NSK presenta la prima gamma di cuscinetti al mondo con gabbia in bioplastica

Dopo aver sviluppato nel 2021 la prima gabbia in bioplastica per cuscinetti volventi, NSK svela ora la prima gamma di prodotti di questo tipo. La nuova gabbia resistente al calore sarà disponibile per le serie 60 e 62 di cuscinetti radiali rigidi a sfere, ideali per i motori dei ventilatori nei condizionatori d'aria. In prospettiva, NSK continuerà ad ampliare la sua offerta di prodotti e la relativa gamma di applicazioni per i costruttori di macchine e impianti (OEM) che vogliono sviluppare prodotti ecologici.

Producendo la gabbia del cuscinetto con materiale bioplastico (derivato da biomassa rinnovabile, principalmente piante), è possibile ridurre le emissioni di CO_² lungo tutto il ciclo di vita del 91% rispetto alle plastiche tradizionali prodotte con combustibili fossili, contribuendo a iniziative con zero emissioni (neutralità carbonica). In particolare, va sottolineato come i componenti in bioplastica abbiano sempre avuto una scarsa resistenza al calore, mentre le prove effettuate sul materiale scelto da NSK dimostrano che è in grado di resistere a temperature fino a 120°C.

Le vendite di condizionatori d'aria sono destinate ad aumentare ora che la fascia di prezzo diventa accessibile a un numero sempre maggiore di famiglie in tutta Europa e le abitazioni e i luoghi di lavoro con impianti di condizionamento già esistenti fanno interventi di ammodernamento per combattere la pandemia di Covid-19 e beneficiare dei vantaggi di una migliore ventilazione. I cuscinetti sono componenti chiave per i motori delle ventole dei condizionatori. Utilizzando i cuscinetti radiali rigidi a sfere Serie 60 e 62 di NSK e la prima gabbia in bioplastica proposta sul mercato di massa, i costruttori di condizionatori d'aria possono migliorare le loro credenziali di sostenibilità.

L'utilizzo di tecnologie CAE nel processo di sviluppo ha consentito a NSK di valutare dimensioni, forma e deformazione, oltre a verificare l'idoneità delle attrezzature di stampaggio esistenti. L'azienda ha inoltre valutato caratteristiche importanti quali resistenza e qualità. In particolare, NSK ha utilizzato la simulazione con gemelli digitali per valutare le caratteristiche di sollecitazione della gabbia in condizioni operative.

Con una procedura accelerata dai risultati delle simulazioni, NSK ha condotto ulteriori verifiche delle prestazioni della gabbia durante la rotazione, effettuando test su prototipi fisici. Combinando i due approcci, virtuale e reale, l'azienda ha ridotto i tempi di sviluppo delle gabbie a un terzo rispetto ai processi tradizionali.

Oltre all'alta affidabilità, i cuscinetti per i motori delle ventole dei condizionatori devono garantire rumorosità e attrito ridotti. I test di valutazione funzionale di NSK hanno confermato che i cuscinetti con gabbia in bioplastica offrono prestazioni di rumorosità e attrito equivalenti alle normali gabbie di poliammide 66.

Oltre ad aiutare gli OEM a sviluppare prodotti a emissioni zero, la nuova gabbia in bioplastica presenta qualità di resistenza meccanica, termica e resistenza al lubrificante equivalenti alla poliammide 66, oltre a doti paragonabili di rigidità, resistenza alla fatica, allo strisciamento e agli urti.

In prospettiva, NSK aumenterà l'utilizzo di bioplastiche nei suoi prodotti per altri settori, fra cui l'industria automobilistica, con l'obiettivo di ridurre le emissioni di anidride carbonica e contribuire alla creazione di una società "senza carbonio".

1) NSK fabbrica le nuove gabbie per cuscinetti volventi utilizzando materiale bioplastico a base vegetale. Foto: Kai Beercrafter/ Shutterstock

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