È meglio eseguire un grande carico o più piccoli carichi per prolungare la durata dei cuscinetti?

Di recente ho sostituito il cuscinetto nella mia rondella di caricamento superiore cabrio idromassaggio. Ho avuto modo di pensare e non avevo idea di quale sarebbe stato più sicuro per il cuscinetto. Da un lato è un carico maggiore sulla rondella, ma dall'altro lato si ruota il cuscinetto più volte.

Qualsiasi dimensione ti piaccia purché non sovraccarichi la macchina. Limitare i carichi alle dimensioni per le quali è progettata la macchina, ma non impegnarsi a eseguire il carico più piccolo possibile senza una buona ragione; questa non è una buona ragione. Ma non caricare 20 kg di vestiti se il manuale dice che il limite è 15.

Detto questo, un carico più piccolo con più rotazioni si adatta meglio alla maggior parte dei cuscinetti.

I cuscinetti tendono ad usurarsi a causa di ripetuti carichi ciclici. Come regola generale, basata sull'insufficienza da fatica dei metalli:

Il danno fatto da un singolo ciclo di un carico è proporzionale al carico elevato alla potenza di 3 o 3.3. Quando il totale del danno arrecato raggiunge una certa soglia, la parte fallirà. La soglia non può essere prevista in anticipo. Per esempio:

• Se un cuscinetto è in grado di gestire 1.000.000 di cicli con un carico di 5 kg, può gestire
• 100.000 cicli di un carico da 10 libbre, o
• 50.000 cicli di un carico da 10 libbre più 500.000 cicli di un carico da 5 libbre, oppure
• 10.000 cicli di un carico di 20 libbre di forza, o
• 1.000 cicli di un carico di 40 libbre di forza, o
• 250.000 cicli di un carico di 5 libbre, 25.000 cicli di un carico di 10 libbre, 2.500 cicli di un carico di 20 libbre e 250 cicli di un carico di 40 libbre.

Ogni volta che il cuscinetto ruota mentre è soggetto a un carico eccentrico, viene considerato un "ciclo". Pertanto, lavare un carico di indumenti può causare centinaia di cicli di danni ai cuscinetti.

Il Manuale di ingegneria di Timken contiene ulteriori dettagli.