Il massimo della prestazione nei materiali dei cuscinetti automobilistici

I cuscinetti automobilistici sono componenti fondamentali che garantiscono un funzionamento fluido, efficiente e sicuro dei veicoli. Le loro prestazioni dipendono direttamente dall'eccellenza dei materiali utilizzati. Di fronte a severe sfide come rotazione ad alta velocità, carichi pesanti, variazioni estreme di temperatura e condizioni stradali complesse, i materiali dei cuscinetti devono unire una serie di proprietà di altissimo livello.

Innanzitutto, estrema durezza e resistenza all'usura sono fondamentali. L'acciaio al cromo per cuscinetti ad alto contenuto di carbonio (ad esempio GCr15), grazie al suo alto contenuto di carbonio e alla lega di cromo, può raggiungere un'elevata durezza superficiale (superiore a HRC 60) dopo il trattamento termico. Questo assicura che il cuscinetto resista all'usura e alla deformazione plastica sotto carichi prolungati, estendendone la durata.

In secondo luogo, un'eccezionale resistenza alla fatica è fondamentale. Il materiale deve resistere a centinaia di milioni di cicli di sollecitazione senza presentare sfaldature da fatica. Questo richiede un acciaio con purezza estremamente elevata, una struttura metallografica uniforme e fine, e livelli molto bassi di impurità di ossidi e solfuri, per ritardare microscopicamente l'innesco e la propagazione di cricche da fatica.

Inoltre, un'elevata stabilità dimensionale è indispensabile. A fronte di temperature operative variabili, il materiale deve mantenere stabilità strutturale e dimensionale per evitare la perdita di precisione o il bloccaggio dovuto a variazioni termiche. Una tenacità sufficiente è altrettanto vitale per resistere ai carichi d'impatto senza rompersi.

Grazie ai progressi tecnologici, i materiali ceramici (come il nitruro di silicio, Si3N4) vengono utilizzati sempre più frequentemente nei veicoli di alta gamma e a nuova energia, grazie ai loro vantaggi, come la bassa densità, la resistenza al calore e l'isolamento elettrico. L'applicazione di tecnologie di rivestimento superficiale migliora ulteriormente le prestazioni, fornendo un substrato resistente e tenace con una superficie avente coefficiente d'attrito ancora più basso e maggiore resistenza all'usura, espandendo i limiti delle capacità dei cuscinetti.