A Wafangdian Bearing Group Corporation (doravante designada por “ZWZ”) anunciou recentemente que o seu projeto sobre “rolamentos isolados de alto desempenho para motores elétricos” alcançou resultados intermédios significativos, tendo superado com sucesso os principais obstáculos técnicos no que diz respeito à conceção, fabrico e ensaio desses rolamentos. Esta tecnologia já foi aplicada em áreas que incluem motores de tração para transportes ferroviários, geradores de turbinas eólicas e motores industriais de grande escala com frequência variável, proporcionando um abastecimento autónomo e controlável de componentes críticos para equipamentos de motores de gama alta.
Nos motores de alta potência acionados por variadores de frequência (VFDs), as correntes no eixo atuam como um “assassino invisível” que compromete constantemente a fiabilidade do equipamento. Quando um motor é alimentado por um VFD, a assimetria eletromagnética entre o estator e o rotor gera uma tensão no eixo. Esta tensão pode romper a película lubrificante no interior dos rolamentos, dando origem a correntes no eixo que desencadeiam descargas elétricas — faíscas entre os elementos rolantes e as superfícies das pistas —, o que resulta em erosão elétrica. Tais danos reduzem drasticamente a vida útil dos rolamentos e, em casos graves, podem levar a uma avaria rápida do motor e a paragens não planeadas. Para equipamentos como os motores de tração no transporte ferroviário e os geradores de turbinas eólicas — caracterizados por elevada potência, altas velocidades de rotação e longos períodos de funcionamento contínuo —, os requisitos de resistência dos rolamentos contra a erosão elétrica são excepcionalmente rigorosos.
Há muito tempo que o mercado dos rolamentos isolados de elevada fiabilidade tem sido dominado por empresas estrangeiras. Quando os fabricantes nacionais de equipamentos adquirem esses rolamentos, não só enfrentam custos elevados, como também se deparam com prazos de entrega longos e instabilidade na cadeia de abastecimento. Através desta mais recente iniciativa técnica, o Wafangdian Bearing Group (ZWZ) pretende dominar toda a cadeia de processos — desde a formulação dos materiais até aos testes do produto final.
Segundo o responsável pelo projeto, Tang Hujiao, o principal desafio técnico dos rolamentos isolados reside no desempenho global do revestimento: este deve proporcionar uma resistência de isolamento suficiente, oferecendo simultaneamente uma excelente resistência ao desgaste e uma forte aderência. Ao desenvolver uma fórmula proprietária de revestimento cerâmico e otimizar tanto a trajetória da pistola de pulverização por plasma como o desenho dos dispositivos de fixação das ferramentas, a equipa de I&D conseguiu um revestimento contínuo, uniforme e altamente denso na superfície do anel exterior do rolamento. Além disso, a equipa desenvolveu um processo de retificação de alta precisão e baixo impacto para o revestimento isolante, superando eficazmente o desafio generalizado no setor da formação de microfissuras durante a maquinação subsequente. Estas inovações tecnológicas permitiram a transição dos rolamentos isolados do laboratório para a produção em massa.
No domínio dos ensaios e da avaliação da vida útil, o Wafangdian Bearing Group (ZWZ) foi pioneiro no desenvolvimento de um modelo de vida útil acelerada para rolamentos isolados, baseado na combinação de tensões elétricas e mecânicas — uma novidade na China. Enquanto os ensaios tradicionais de vida útil dos rolamentos têm em conta apenas as cargas mecânicas, os rolamentos isolados em funcionamento real estão sujeitos aos efeitos combinados de tensões elétricas e mecânicas, o que resulta em mecanismos de falha mais complexos. O equipamento de ensaio acelerado desenvolvido de forma independente pela ZWZ consegue simular os ambientes operacionais reais e extremos a que estes rolamentos estão sujeitos; ao aplicar cargas elétricas e mecânicas controladas com precisão, permite uma previsão exata do fim da vida útil de um rolamento. O estabelecimento deste modelo fornece uma base quantitativa para avaliar a fiabilidade dos rolamentos isolados e serve como base de dados para futuras iterações do produto.
Atualmente, esta conquista tecnológica tem sido aplicada em vários domínios. No transporte ferroviário, os rolamentos isolados são utilizados nos motores de tração, ajudando a reduzir o risco de falha prematura dos rolamentos causada por correntes no eixo. No setor da energia eólica, os sistemas de acionamento de frequência variável das turbinas eólicas de alta capacidade impõem requisitos igualmente rigorosos em termos de isolamento dos rolamentos. No domínio dos motores industriais de frequência variável de grande escala, esta tecnologia oferece uma solução de produção nacional para motores de alta tensão utilizados em indústrias como a metalurgia, a mineração e a petroquímica.
Procura uma alternativa económica aos rolamentos isolados SKF INSOCOAT ou FAG?
Envie-nos hoje mesmo os números de referência das suas peças/desenhos, e a nossa equipa irá proporcionar uma solução de referências cruzadas integrada que poupa no seu orçamento sem comprometer a qualidade!
