La demande croissante de roulements à longue durée de vie

- Mar 18, 2019-

Dans tous les segments d'utilisateurs finaux en Europe, il y a eu une demande croissante de roulements avec une durée de vie plus longue, une efficacité supérieure et des exigences de maintenance réduites. En plus de cela, différentes applications dans différents segments d'utilisateurs finaux exigent des solutions de roulements spécialisées qui répondent à leurs exigences et à leurs défis.

Les différents types spéciaux de roulements utilisés dans différents segments d'utilisateurs finaux sont les suivants.

  • Roulements standard à billes et à rouleaux

  • Les machines-outils nécessitent des roulements de très haute précision.

  • Les roulements sans relubrification / autolubrifiants sont préférés dans les machines de traitement des aliments et des boissons.

  • Les roulements isolés (revêtus d’INSOCOAT) sont préférés dans les moteurs et les générateurs électriques.

  • Les roulements hybrides, les roulements résistant à la corrosion et les roulements à alignement automatique sont utilisés dans différents segments d'utilisateurs finaux.

Les conceptions des roulements sont constamment améliorées par les fabricants afin d'accroître l'efficacité énergétique et les performances des roulements. Ceux-ci incluent des profils de chemin de roulement redessinés, l'utilisation de matériaux spéciaux pour les cages, les chemins de roulement et les éléments roulants.

Quels segments sont fortement impactés?

L’inconvénient majeur de l’utilisation de roulements entièrement en acier inoxydable dans les moteurs et les générateurs électriques est l’arc électrique - le passage accidentel de courant électrique à travers les éléments roulants des roulements. Les arcs électriques peuvent endommager la surface de roulement et entraîner un vieillissement prématuré du lubrifiant. Cela affecte négativement la performance et la durée de vie du roulement. Cependant, grâce à l'utilisation de roulements hybrides à éléments de roulement en céramique, dotés de propriétés isolantes naturelles, ces inconvénients des roulements en acier inoxydable peuvent être éliminés, augmentant ainsi la durée de vie des roulements et réduisant les coûts de maintenance. Le nitrure de silicium (Si3N4), qui est un matériau céramique noir, et le dioxyde de zirconium (ZrO2), qui est un matériau céramique blanc, sont les matériaux de choix pour la fabrication d’éléments roulants en céramique.

L'adoption de roulements hybrides dans les éoliennes devrait augmenter au cours de la période de prévision, les utilisateurs finaux recherchant des moyens de réduire les coûts de maintenance. Les investissements croissants dans le secteur des énergies renouvelables utilisant des générateurs électriques devraient stimuler la croissance des roulements hybrides dans les applications de générateurs électriques.

L’autre avantage majeur des roulements hybrides avec éléments roulants en céramique qui permet aux roulements en céramique de trouver une application dans le secteur de l’aérospatiale est leur densité plus légère (poids) par rapport à l’acier inoxydable. En utilisant des roulements hybrides, les fabricants de marques renommées ont pu réduire leur poids jusqu'à 60%. Les avantages supplémentaires des éléments roulants en céramique incluent une amélioration de la durée de vie, une résistance accrue à l'usure et à la contamination et une perte de puissance réduite par génération de chaleur.

La pression exercée sur les marges bénéficiaires oblige les compagnies aériennes à optimiser l'efficacité énergétique des avions. En conséquence, l'adoption de roulements en céramique de poids réduit et de durée de vie plus longue devrait augmenter tout au long de la période de prévision.

La demande de roulements à billes étanches, sans lubrification, pouvant être utilisés avec des moteurs et des réducteurs en acier inoxydable lavés, devrait augmenter tout au long de la période de prévision (2021). Les ventes de ces roulements et de ces moteurs de lavage seront probablement dictées par les normes d'hygiène définies par l'Autorité européenne de sécurité des aliments (EFSA) en Europe et par la Food and Drug Administration (FDA) aux États-Unis (dans le cas de machines exportées). De plus, l'augmentation attendue de la demande mondiale d'aliments transformés augmentera probablement la demande de machines de traitement des aliments et offrira ainsi plus d'opportunités de vente de roulements à billes scellés sans lubrification.

De même, les roulements à billes auto-alignants sont largement utilisés dans des applications telles que les machines-outils, les machines de traitement du papier et les machines de traitement des textiles. Les désalignements d'arbre peuvent être causés par des charges variables exercées sur les arbres de rouleau en raison des variations de dimensions des différents objets usinés (dans le cas de machines-outils) ou des dimensions du papier (dans le cas du traitement du papier) ou des largeurs de tissu (dans le cas du traitement du textile). Cependant, les roulements à rotule sur billes peuvent supporter de telles charges radiales sur l'arbre sans provoquer de désalignement de l'arbre. Cela réduit également le frottement sur l'élément roulant et réduit ainsi les dommages causés au roulement. Par conséquent, les utilisateurs finaux sont en mesure de prolonger la durée de vie des roulements et les intervalles de lubrification, ce qui réduit considérablement leurs coûts d'exploitation. Ces avantages vont probablement augmenter la préférence des utilisateurs finaux pour les roulements à rotule sur billes et par conséquent, augmenter leurs ventes.

Le graphique ci-dessous représente les étapes d'adoption du marché en Europe des différentes technologies de roulements.