Los rodamientos de alta-velocidad se enfrentan al doble desafío de la operación a alta-velocidad y alta-carga y la optimización de las características NVH (ruido, vibración y aspereza). Al mismo tiempo, las corrientes de eje dentro de los sistemas de accionamiento eléctrico-particularmente aquellos que funcionan en plataformas de alto-voltaje-de 800 V-presentan un riesgo de corrosión eléctrica causada por la ruptura de la película de aceite lubricante.
Los rodamientos de bolas cerámicos híbridos-con anillos interiores y exteriores de acero combinados con elementos rodantes cerámicos-han surgido como una solución clave para estos desafíos debido a su resistencia superior al desgaste, baja pérdida por fricción, temperaturas de funcionamiento más bajas, mayor vida útil de la grasa, altas velocidades límite y excelentes propiedades de aislamiento. Los diseños de jaula de alta-velocidad, como la jaula TN6 de SKF (capaz de un factor de velocidad de 1,8 millones de nDm), funcionan en conjunto con bolas de cerámica livianas para reducir la tensión y el riesgo de expulsión de las bolas. Las estrategias de aislamiento para mitigar la corrosión eléctrica involucran principalmente recubrimientos cerámicos, recubrimientos poliméricos y elementos rodantes cerámicos; En particular, los rodamientos cerámicos híbridos que utilizan elementos rodantes de nitruro de silicio bloquean eficazmente el flujo de corriente, evitando así fallos debidos a la corrosión eléctrica.
Los materiales de las jaulas han evolucionado desde aleaciones de cobre y acero hasta plásticos de ingeniería (como el nailon 66) y materiales compuestos (como PEEK y materiales modificados con grafeno-). El uso de Nylon 66 ayuda a superar los límites de las velocidades límite de los rodamientos, mientras que los materiales compuestos como PEEK y variantes modificadas con grafeno-mejoran significativamente la resistencia a altas-temperaturas y la resistencia mecánica [7].
