Analisi di danneggiamento per fatica da rotolamento in un cuscinetto a rulli per laminatoio a freddo

Sheet metal working process has undergone significant improvements in recent years which have ensured improvement of quality and mechanical properties of the products. The machining of high-strength alloys such as HARDOX ® need always better back up rollers to support the heavy load due to stronger working condition, and cheap solution due to the change of the global economy and the entry, even in these high-tech sectors, of emerging economies that are able to reduce production costs. This thesis investigates the causes that led to the failure of back up roll manufactured by LI-BE, a company that designs and manufactures special precision bearings since 1984. In this work we will try to apply standard design rules of the initial sizing of the bearing and, by simultaneously exploring different theories and computational methods, to assess the possibilities of their application in this field of engineering.

La tecnologia di lavorazione della laminera ha subito negli ultimi anni notevoli migliorie che hanno garantito la produzione di laminati di sempre maggior qualità per finitura e caratteristiche meccaniche. La lavorazione di leghe altoresistenziali come l’HARDOX® impongono tuttavia sui cuscinetti a supporto dei cilindri di laminazione carichi e condizioni di lavoro sempre più gravose a fronte di una ricerca esasperata del risparmio economico, in ragione del modificarsi dell’economia globale e dell’ingresso, anche in questi settori ad elevata tecnologia, di economie emergenti in grado di abbattere i costi di produzione. La presente trattazione vuole investigare le cause che hanno portato alla rottura di un cuscinetto di supporto prodotto da LI-BE, azienda che progetta e produce cuscinetti speciali di precisione dal 1984. Durante lo sviluppo di questo lavoro si cercherà di applicare la normativa di settore alla base del dimensionamento iniziale del cuscinetto in esame e contemporaneamente si esploreranno teorie e metodi computazionali differenti per valutarne le possibilità di applicazione in questo ambito dell’ingegneria.