Services - 06/06/2025

NSK lanza una gama de Rodamientos de Rodillos Esféricos de Alta Fiabilidad para ejes principales de aerogeneradores.

La mejora de la resistencia al desgaste permite un funcionamiento estable con menos mantenimiento durante largos periodos de operación, ayudando a reducir los costes de mantenimiento y las emisiones de CO₂.

  • Una combinación de material específico del rodamiento de NSK, recubrimiento de rodillos y una jaula de extra-capacidad permiten reducir el desgaste.
  • Una solución total para una mayor durabilidad - Más de un 90% menos de desgaste de la pista de rodadura en comparación con los productos estándar.

NSK Ltd (NSK; Sede Central: Tokio, Japón; Presidente y CEO: Akitoshi Ichii) ha desarrollado y lanzado una gama de Rodamientos de Rodillos Esféricos (SRB)* de alta fiabilidad para ejes principales de aerogeneradores que combinan tres tecnologías avanzadas para ofrecer un rendimiento excepcional. Además del material «Super-TF» de larga duración de NSK y el recubrimiento DLC tipo diamante de alta dureza, una nueva jaula ECA de extra-capacidad proporciona una elevada capacidad de carga en una solución total de rodamientos optimizada para los retos a los que se enfrentan los aerogeneradores actuales.

Gracias a la plena aplicación de estos avances tecnológicos, NSK ha reducido el desgaste de los caminos de rodadura a menos de una décima parte del de los productos estándar. Dado que el desgaste de la pista de rodadura es la principal forma de daño en los SRB de ejes principales, este hecho representa una mejora sustancial en la durabilidad de los rodamientos. Con menos mantenimiento y menos sustituciones de piezas, estos rodamientos de alta fiabilidad ayudan a reducir el tiempo de inactividad y a mantener un funcionamiento estable en las instalaciones de generación de energía eólica de todo el mundo.

NSK lleva años dando servicio a la industria de las turbinas eólicas con su material Super-TF y su recubrimiento DLC. En junio de 2024, desarrollamos un SRB con una nueva jaula ECA de alta capacidad para satisfacer las necesidades de las empresas de energía eólica de Norteamérica. En la actualidad, hemos implantado por completo un sistema de producción de SRB altamente fiable que combina estas tres tecnologías de vanguardia y estamos en proceso de ampliar la producción a todo el mundo. 

Los planes futuros pasan por combinar estos SRB con las soluciones de monitorización de estado de NSK para desarrollar el negocio en el campo del mantenimiento, reparación y operación (MRO). Los rodamientos de rodillos esféricos de alta fiabilidad de NSK forman parte de una cartera de ofertas de piezas de repuesto presentada en nuestro plan de gestión a medio plazo 2026, con un objetivo de aumento de las ventas en el sector de 25.000 millones de yenes en comparación con el ejercicio fiscal 2021.

Contexto de Desarrollo

El fallo de cualquier componente de un aerogenerador conlleva elevados costes de reparación y un importante tiempo de inactividad. Dado que los aerogeneradores se instalan en entornos particulares, como montañas y alta mar, el trabajo que supone la sustitución de piezas y la adquisición de repuestos, grúas de reparación y otros equipos para subsanar los daños pueden consumir mucho tiempo y recursos. Muchas piezas de gran tamaño de los aerogeneradores se fabrican bajo pedido, y los rodamientos del eje principal se encuentran entre los componentes más grandes utilizados en las máquinas. Los daños en estas piezas cruciales pueden dar lugar a trabajos de sustitución que tarden un año o más en completarse**. Por eso, los rodamientos del eje principal de los aerogeneradores deben diseñarse para durar, con una gran fiabilidad y resistencia a los daños prematuros.

Los rodamientos de los ejes principales de los aerogeneradores tienen que soportar el gran peso de las palas (álabes) y las cargas fluctuantes provocadas por las condiciones cambiantes del viento. Los rodamientos oscilantes de rodillos son la solución elegida, gracias a su elevada capacidad de carga y a su capacidad para tolerar errores de montaje y corregir automáticamente la desviación del eje o del alojamiento (autoalineación). Las cargas severas en condiciones de funcionamiento superiores a las previstas son la principal causa de daños prematuros en los SRB. Estos factores impiden la formación de la película de aceite necesaria entre los rodillos y los anillos del rodamiento. Sin esta lubricación, se produce desgaste y el rodamiento tiene que ser sustituido antes de lo esperado. Mejorar la resistencia al desgaste de las superficies de las pistas de rodadura es, por tanto, crucial para el tiempo de funcionamiento y la fiabilidad operativa de las turbinas.

Ventajas y características

Mayor resistencia al desgaste

  • Los Rodamientos de Rodillos Esféricos de Alta Fiabilidad de NSK para ejes principales de aerogeneradores reducen el desgaste de las pistas de rodadura en un 90% o más en comparación con los productos estándar. 
  • Dado que el desgaste de la pista de rodadura es la principal forma de daño en estos SRBs, la solución de alta fiabilidad de NSK cuenta con una durabilidad del rodamiento significativamente mejorada. 

Aplicación

  • Funcionamiento estable de la turbina durante largos periodos - Los rodamientos de rodillos esféricos de alta fiabilidad amplían los intervalos de mantenimiento y reducen las paradas no planificadas.

Tecnologías de Producto

Las principales tecnologías de NSK en materiales, tribología y análisis se combinan para ofrecer una excepcional resistencia al desgaste de las pistas de rodadura. En una primicia de NSK, el material Super-TF, un recubrimiento DLC y una jaula de alta capacidad de carga se combinan en un único producto de rodamiento.

  • Material de larga duración «Super-TF
    • El material Super-TF, propiedad de NSK, garantiza una larga vida útil al mejorar la resistencia de la superficie mediante la distribución uniforme de carburos finos. El uso de Super-TF tanto en el anillo exterior como en el interior proporciona una base robusta para mejorar la resistencia al desgaste de las pistas de rodadura. 
  • Recubrimiento DLC de alta dureza
    • Carbono tipo diamante (DLC) es un término genérico para un material de carbono que ofrece propiedades tribológicas únicas debido a su composición mixta de estructuras de enlace de grafito y diamante. Aprovechando nuestra experiencia en tribología, nuestro recubrimiento de DLC de alta dureza se aplica a los rodillos para evitar el deterioro de sus propiedades superficiales. Esto mejora la resistencia al desgaste en las zonas en las que los rodillos entran en contacto con la pista de rodadura.
  • Nueva jaula ECA de alta capacidad
    • Nuestra jaula ECA de nuevo desarrollo está diseñada para eliminar la necesidad de un anillo guía, permitiendo una mayor cantidad de rodillos de mayor tamaño. Optimizadas gracias a la capacidad de análisis de NSK, las jaulas ECA aumentan la capacidad de carga del rodamiento a la vez que mejoran la resistencia al desgaste de la pista de rodadura.

*Los rodamientos de rodillos a rótula constan de un anillo interior con dos hileras de rodillos en forma de tonel en contacto con una pista de rodadura esférica en el anillo exterior. Esta configuración puede soportar cargas elevadas y confiere a los SRB propiedades de autoalineación que les permiten responder a la flexión del eje o del alojamiento. 

**Fuente: 平成29 年度 電気施設等の保安規制の合理化検討に係る調査風力発電業界の構造調査 [Final Report on FY2017 Structural Study on the Streamlining of Safety Regulations for Electrical Facilities in the Wind Power Generation Industry], Deloitte Tohmatsu Consulting Co. Ltd. 2018.