Uzura la oboseală acumulată este o cauză principală a fracturii arborelui de transmisie. Conform literaturii relevante privind uzura mecanică, atunci când un concasor funcționează continuu la frecvență înaltă pe perioade prelungite-în mod specific care depășesc 10.000 de ore cu amplitudini de tensiuni alternative care depășesc 300 MPa-tensiunile alternative care acționează asupra arborelui de antrenare depășesc limita de oboseală a materialului. În timp, micro-fisurile se formează treptat în material; pe măsură ce aceste fisuri se propagă, ele duc în cele din urmă la fractură.
Socul de suprasarcină este un alt factor critic. Atunci când un concasor prelucrează materiale de duritate mare-cum ar fi cuarțul-și volumul de alimentare depășește brusc capacitatea de procesare proiectată a mașinii, sarcina de impact instantanee poate depăși de două ori sarcina nominală. Astfel de impacturi induc concentrații de stres localizate în arborele de antrenare, făcându-l foarte susceptibil la fractură.
Calitatea substandard a materialului poate duce, de asemenea, la fracturi. Dacă conținutul de carbon al oțelului selectat pentru arborele de transmisie nu îndeplinește standardele din industrie (de obicei, oțelul de-înaltă calitate ar trebui să aibă un conținut de carbon între 0,4% și 0,6%) sau dacă impuritățile sunt segregate neuniform în material, rezistența și tenacitatea oțelului sunt compromise. În consecință, arborele se poate fractura chiar și la niveluri normale de stres de funcționare. Precizia insuficientă de prelucrare prezintă un risc latent; de exemplu, dacă rugozitatea suprafeței arborelui de antrenare nu îndeplinește standardele specificate (care necesită de obicei o valoare Ra a rugozității suprafeței între 0,8 și 1,6 μm), factorul de concentrare a tensiunii crește. Acest lucru facilitează inițierea fisurilor în punctele de concentrare a tensiunilor, propagăndu-se în cele din urmă într-o fractură completă. Ungerea slabă care duce la căldură excesivă afectează și performanța arborelui de antrenare. Dacă vâscozitatea uleiului de lubrifiere nu îndeplinește cerințele (vâscozitatea adecvată variază de obicei între 46 și 68 mm²/s) sau dacă sistemul de lubrifiere se înfundă, frecarea dintre arborele de antrenare și componentele precum rulmenții crește. Acest lucru face ca temperatura să crească peste 120 de grade, degradând proprietățile mecanice ale materialului și ducând în cele din urmă la rupere.
Instalarea necorespunzătoare poate duce la distribuția neuniformă a tensiunilor. Dacă abaterea de coaxialitate în timpul instalării arborelui de antrenare depășește toleranța prescrisă (limitată de obicei la 0,05 mm), arborele va fi supus unor tensiuni suplimentare de încovoiere în timpul funcționării. Pe perioade prelungite, aceste solicitări de încovoiere susținute pot duce cu ușurință la fracturi. Mediile corozive accelerează deteriorarea arborilor de transmisie. În medii de operare care conțin medii corozive chimic-cum ar fi concasoarele utilizate pentru prelucrarea minereurilor care conțin substanțe acide-mediile acide reacţionează chimic cu suprafaţa arborelui de antrenare. Cu ratele de coroziune care ajung la peste 0,1 mm pe an, capacitatea portantă-a arborelui este compromisă, ducând în cele din urmă la rupere. Ciclurile frecvente de pornire și oprire supun arborele de antrenare la sarcini de impact semnificative. Experiența practică indică faptul că atunci când un concasor este pornit și oprit de mai mult de 10 ori pe zi, arborele de antrenare este supus unor forțe de inerție substanțiale; efectul cumulativ al acestor impacturi repetate de-a lungul timpului are ca rezultat frecvent ruperea prin oboseală a arborelui. Mai mult, un design slab-în special, un diametru subdimensionat al arborelui care nu reușește să țină seama în mod adecvat de sarcinile dinamice întâlnite în timpul funcționării efective a concasorului-este un factor critic. Conform standardelor de proiectare mecanică, diametrul minim al unui arbore de antrenare trebuie calculat cu precizie pe baza cuplului aplicat și a limitelor de efort admisibile. Dacă erorile de calcul au ca rezultat un arbore subdimensionat care este incapabil să reziste la sarcini normale de funcționare, acesta devine foarte susceptibil la rupere.
În cele din urmă, întreținerea inadecvată-caracterizată prin perioade prelungite fără inspecție sau întreținere a arborelui de antrenare-, de asemenea, contribuie la defecțiune. De exemplu, dacă arborele nu este inspectat periodic pentru uzură și dacă uzura jurnalului depășește 5% din diametrul său original fără reparații sau înlocuiri ulterioare, starea de funcționare a arborelui va continua să se deterioreze, culminând în cele din urmă cu o fractură.
