Rolamento de esferas

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O que é rolamento de esferas

Um rolamento de esferas é um tipo de rolamento de elemento rolante que utiliza esferas para manter a separação entre as pistas do rolamento. A finalidade de um rolamento de esferas é reduzir o atrito rotacional e suportar cargas radiais e axiais. Se deseja conhecer as especificações e preços de Rolamento de Esferas, entre em contato conosco!

Vantagem do rolamento de esferas

Redução de Fricção

A ação de rolamento dos rolamentos de esferas reduz drasticamente o atrito, resultando em um movimento suave e eficiente. Isto se traduz em menos desgaste da roda e de seus componentes de suporte.

Alta capacidade de carga

As rodas com rolamentos de esferas são projetadas para suportar cargas significativas, mantendo seu bom funcionamento. Essa versatilidade os torna adequados para aplicações leves e pesadas.

Durabilidade e Longevidade

Construídas com materiais de alta qualidade, as rodas com rolamentos de esferas apresentam durabilidade e longevidade, mesmo quando submetidas a condições exigentes. Eles suportam os rigores do uso diário e de ambientes desafiadores.

Baixa manutenção

Devido ao seu atrito reduzido, as rodas com rolamentos de esferas requerem manutenção mínima em comparação com alternativas como rolamentos lisos ou de deslizamento. Isso reduz o tempo de inatividade e os custos de manutenção.

Versatilidade

As rodas com rolamentos de esferas encontram aplicações em uma ampla gama de indústrias, desde automotiva e manufatura até aeroespacial e produtos de consumo, demonstrando sua versatilidade.

Tipo de rolamento de esferas

Rolamentos de esferas de contato angular
Esses tipos de rolamentos possuem pistas de anéis internos e externos que são deslocadas uma em relação à outra na direção do eixo do rolamento. Isso significa que esses tipos de rolamentos são projetados de forma que possam acomodar cargas combinadas (cargas axiais e radiais atuando simultaneamente). Esses tipos de rolamentos estão disponíveis em diferentes estilos de design, com blindagem ou vedações.
Rolamento de contato angular de fileira única
Esses tipos de rolamentos incorporam um grande número de esferas para fornecer uma capacidade de carga relativamente alta e podem acomodar cargas axiais apenas em uma única direção. Eles normalmente são ajustados contra um segundo rolamento e consistem em anéis não separáveis.
Rolamento de esferas de contato angular de fileira dupla
Esses rolamentos têm um projeto que corresponde a dois rolamentos de uma carreira dispostos costas com costas, mas onde dois rolamentos simples ocupam muito espaço axial. Eles podem acomodar cargas axiais e radiais em qualquer direção e momentos de inclinação.
Rolamento de contato angular de quatro pontos
Esses tipos de rolamentos possuem um design que permite suportar cargas axiais em todas as direções e sua capacidade de carga é elevada. Eles podem suportar uma carga radial limitada para uma determinada carga axial, são separáveis e utilizam espaço axial limitado do que os rolamentos de duas carreiras.
Rolamento rígido de esferas
Esses tipos de rolamentos são os tipos de rolamentos de esferas mais comumente usados. Eles estão disponíveis nos arranjos de blindagem, vedação e anel elástico. As dimensões da pista dentro desses tipos de rolamentos correspondem aproximadamente às dimensões da esfera contida. Eles também têm a capacidade de suportar cargas pesadas. Os rolamentos profundos oferecem suporte axial e radial.
Rolamento de esferas profundo de uma fileira
Estes são os tipos mais comuns de todos os rolamentos. Eles são amplamente utilizados. Existem arcos circulares com um raio ligeiramente maior que o das esferas nas ranhuras dos anéis interno e externo. Para adicionar cargas radiais, a imposição de cargas axiais pode ser feita em qualquer direção. Esses tipos de rolamentos de esferas têm baixo torque e são altamente adequados para aplicações nas quais são necessárias altas velocidades e baixas perdas de potência. Para adicionar aos rolamentos do tipo aberto, esses rolamentos geralmente possuem blindagens feitas de aço ou vedações de borracha instaladas em um lado ou em ambos os lados e são pré-lubrificados com graxa.
Rolamento de esferas com ranhura profunda de duas fileiras
Esses tipos de rolamentos de esferas têm um design que corresponde aos rolamentos rígidos de esferas de uma carreira. Possuem ranhuras profundas e ininterruptas e possuem osculação próxima com as esferas. Isso permite que os rolamentos acomodem cargas axiais e radiais em ambas as direções.
Os rolamentos rígidos de esferas de duas carreiras se adaptam perfeitamente a arranjos de rolamentos nos quais há uma capacidade de carga inadequada de uma única carreira. Os rolamentos profundos de duas carreiras são ligeiramente mais largos em comparação com os rolamentos de uma carreira das séries 63 e 62, para o mesmo furo e diâmetro externo. Mas eles têm uma capacidade de carga consideravelmente elevada. Esses tipos de rolamentos de esferas são encontrados apenas como rolamentos abertos (sem vedações ou blindagens).
Rolamento de esferas duplex
Esses tipos de rolamentos de esferas são formados por uma combinação de dois rolamentos de contato angular. As combinações possíveis incluem costas com costas (tipo DB), face a face (tipo DF) com as faces do anel externo juntas ou ambas as faces frontais na mesma direção (tipo DT).
Os rolamentos duplex DB e DF são capazes de suportar cargas axiais e radiais em qualquer direção. Quando uma carga axial é forte e em uma direção e é necessária a imposição da carga igualmente em cada rolamento, utiliza-se o tipo DT.
Rolamentos de esferas híbridos usando esferas de cerâmica
As esferas de rolamento de cerâmica podem pesar até 40% menos que as de aço, dependendo do material e do tamanho. Isso resulta na redução da carga centrífuga e do deslizamento, de modo que os rolamentos de esferas de cerâmica híbrida podem operar de 20% a 40% mais rápido que os rolamentos convencionais. O significado disso é que a força exercida para dentro contra a esfera durante a rotação do rolamento pela ranhura da pista externa é menor.
Esta redução na força reduzirá o atrito, bem como a resistência ao rolamento. O rolamento pode girar mais rápido pelas esferas mais leves e usa menos energia para manter sua velocidade. As bolas de cerâmica são mais duras em comparação com a corrida. Os rolamentos de esferas híbridos de cerâmica são construídos com anéis de aço internos e externos e a cerâmica é mais resistente que o aço. Mas também é mais rígido, resultando em tensões maiores nos anéis e, portanto, a capacidade de carga diminui.
Rolamentos em miniatura
São rolamentos pequenos que têm esferas como elemento rolante. Os rolamentos em miniatura são às vezes chamados de microrolamentos ou rolamentos de instrumentos com anéis internos e externos, anéis elásticos, esferas e retentores. Esses tipos de rolamentos são utilizados em peças de mão industriais e médicas e outras aplicações de precisão. Os projetos de rolamentos de esferas incluem angular, radial, axial e pivô.
Os rolamentos em miniatura são fabricados de acordo com os tamanhos métricos padrão europeus abaixo de 20 milímetros. Eles variam de um oitavo de polegada em seu diâmetro total a 20 milímetros em seu tamanho total. Um dos menores tamanhos tem diâmetro de 0,04 e tamanho total de um oitavo de polegada. Devido ao seu tamanho exclusivo, esse tipo de rolamento é útil em uma ampla gama de aplicações.
Os rolamentos miniatura são projetados para alcançar alto desempenho confiável para cargas radiais e axiais moderadas com baixo torque operacional. Portanto, os atributos mais importantes dos rolamentos em miniatura são precisão, velocidade e longevidade. Além disso, o silêncio de um rolamento funcionando em altas velocidades também pode ser de vital importância. Os rolamentos miniatura não são usados em aplicações que envolvem cargas elevadas e, devido à pequena quantidade de material utilizado, o aço inoxidável é usado para produzir muitos dos rolamentos.
Rolamentos de esferas de precisão
Esses tipos de rolamentos permitem precisão e tolerância extra finas. Os rolamentos de esferas de precisão são ideais para aplicações com requisitos rigorosos de velocidade e precisão de orientação. Os rolamentos de esferas de precisão estão disponíveis em dois tipos principais: rolamentos de contato angular e rolamentos profundos. Os rolamentos rígidos de esferas têm ressaltos completos em ambos os lados das pistas do anel interno e externo, permitindo a adição de vedações ou proteções com facilidade.
Rolamentos de Rolos
Os rolamentos guiam e suportam elementos rotativos da máquina que incluem eixos ou rodas, eixos e transferem cargas entre os componentes da máquina.
Rolamentos de esferas autocompensadores
Esses tipos de rolamentos de esferas consistem em duas fileiras de esferas, uma pista que geralmente é esférica no anel externo e duas ranhuras de pista profundas e ininterruptas no anel interno.
Rolamentos de esferas de aço
Esses tipos de rolamentos de esferas são incrivelmente versáteis. Eles podem ser utilizados em uma ampla gama de aplicações, incluindo artes e ofícios para bicicletas, instrumentos de precisão, engenharia de modelos e muitos experimentos e projetos.
Rolamento de esferas axial de direção única
Esses tipos de rolamentos de esferas são compostos de anéis de rolamento semelhantes a arruelas e possuem ranhuras nas pistas. O anel preso ao eixo é conhecido como arruela do eixo ou anel interno, enquanto aquele preso à caixa é denominado arruela da caixa ou anel externo.
Rolamento de esferas axial de dupla direção
Esses tipos de rolamentos de esferas são compostos por três anéis com um anel central fixado ao eixo. Estão disponíveis alguns rolamentos axiais de esferas com uma arruela de assento de alinhamento abaixo da arruela da caixa. Para compensar erros de montagem ou desalinhamento do eixo, a arruela da sede é fixada abaixo da arruela da carcaça. Em rolamentos menores, geralmente são utilizadas gaiolas de aço prensado, enquanto nos maiores, são utilizadas gaiolas usinadas.

Aplicação de rolamento de esferas

Automotivo

Menos máquinas contêm mais peças rotativas do que um automóvel padrão. Uma ampla gama de componentes - como motor, eixo de transmissão, transmissão, rodas e coluna de direção - utiliza algum tipo de rolamento de esferas. Esses rolamentos ajudam a melhorar o desempenho do veículo e a aumentar a eficiência, diminuindo as demandas dos freios enquanto o veículo está em movimento. Os rolamentos também permitem que o veículo se reajuste ao atravessar terrenos acidentados e amortecem choques e vibrações decorrentes de atividades de frenagem repentinas. Os automóveis utilizam vários tipos de rolamentos de esferas, incluindo rolamentos de rolos cônicos, rolamentos rígidos de esferas e rolamentos axiais de esferas.

Alimentos e Bebidas

Na indústria de alimentos e bebidas, os rolamentos de esferas são utilizados em diferentes fases dos processos de fabricação. Por exemplo, os rolamentos de esferas são responsáveis por mover vários produtos de uma parte de uma instalação para outra, muitas vezes em altas velocidades e com altos graus de precisão. Os rolamentos também desempenham um papel essencial na automação de processos e são essenciais para melhorar a eficiência geral de custos. Transportadores de alimentos e bebidas, fatiadores/cortadores de cubos e máquinas de formação/envase dependem de rolamentos de esferas. Quaisquer rolamentos usados nesta indústria devem atender a rigorosos padrões de higiene e, ao mesmo tempo, ser capazes de suportar temperaturas extremas e lavagens causadas por produtos químicos corrosivos.

Construção

Na indústria da construção, os rolamentos de esferas são usados em um tipo de tecnologia de construção resistente a terremotos conhecida como isolamento de base. Com este sistema, a fundação de um edifício é equipada com grandes rolamentos de esferas sem atrito. Isto permite que a estrutura seja isolada da fundação pelos rolamentos de esferas, garantindo uma ótima estabilidade de construção. Quando o movimento do solo ocorre devido ao movimento sísmico, a fundação e os mancais se movem, transmitindo pouco ou nenhum movimento à superestrutura. Como o edifício sofre menos movimento, os requisitos de projeto sísmico são reduzidos, permitindo maior segurança e projetos estruturais mais econômicos.

Energia elétrica

A maioria dos métodos modernos de geração de eletricidade envolve o uso de indução eletromagnética, que envolve mover um condutor em relação a um campo magnético para produzir eletricidade. Rolamentos de esferas são frequentemente utilizados para facilitar os movimentos rotacionais que geram eletricidade em turbinas. Esses rolamentos também podem ser encontrados em outros equipamentos, como bombas, compressores e motores elétricos em usinas a carvão, eólicas e hidrelétricas. E em aplicações de energia eólica, os rolamentos de esferas são usados em subcomponentes, incluindo eixos de rotor, caixas de engrenagens e geradores.

Componente do rolamento de esferas

Bolas
Todos os rolamentos de esferas possuem esferas. O rolamento de esferas da foto ao lado, por exemplo, possui oito esferas. Outros rolamentos de esferas podem ter mais ou menos esferas. A finalidade das bolas é transmitir uma carga. Quando expostas a uma carga, as esferas girarão para reduzir o atrito e transmitir a carga.

Corridas
Além das esferas, todos os rolamentos de esferas possuem pistas. As corridas são os caminhos ou passagens que contêm as bolas. Os rolamentos de esferas possuem uma pista interna e uma pista externa. Como você deve ter adivinhado, a raça interna é o caminho mais interno, enquanto a raça externa é o caminho mais externo. As pistas normalmente têm uma ranhura uniforme no centro. À medida que as bolas rolam, elas seguem essas ranhuras. Com as corridas, as bolas permanecerão confinadas. Eles não se aventurarão fora das corridas nem ficarão presos. As corridas permitem que as bolas rolem suavemente, proporcionando-lhes um caminho com sulcos.

Jaula
A parte de um rolamento de esferas entre as pistas interna e externa é conhecida como gaiola. A gaiola funciona como um recipiente para as bolas. Também é conhecido como separador de bolas. A gaiola ou separador de bolas mantém as bolas separadas enquanto rolam. Os rolamentos de esferas precisam de uma gaiola para garantir que as esferas estejam sempre separadas.
Sem uma gaiola, as esferas dentro de um rolamento de esferas podem não conseguir ficar separadas. Algumas das esferas podem rolar uma ao lado da outra, o que pode afetar negativamente o desempenho do rolamento de esferas. A gaiola evita que isso aconteça, mantendo as bolas sempre separadas. Com uma gaiola, as bolas não poderão se tocar enquanto rolam pelas pistas interna e externa.

perguntas frequentes

P: Qual é o tamanho do rolamento de esferas?

A: Série 6000: diâmetro do furo de 10 mm. Série 6200: diâmetro do furo de 10 a 30 mm. Série 6300: diâmetro do furo de 10 a 35 mm. Série 6800: diâmetro do furo de 10 a 80 mm. Série 6900: diâmetro do furo de 10 a 100 mm.

P: Qual é o exemplo do uso de rolamentos de esferas?

R: A resposta correta é Diminuir o atrito. Um rolamento de esferas destina-se a reduzir o atrito rotacional e acomodar cargas radiais e axiais. O atrito é uma força que impede que dois objetos sólidos rolem ou deslizem um sobre o outro.

P: Onde os rolamentos de esferas são comumente usados?

R: O rolamento foi projetado para lidar com forças radiais e axiais em uma determinada direção. Os rolamentos de esferas angulares permitem maiores velocidades e reduzem o atrito para uma ampla variedade de cargas. Os rolamentos de esferas angulares são utilizados na indústria de bicicletas, na indústria automotiva e em fusos de máquinas-ferramenta.

P: Os rolamentos de esferas ainda são usados?

R: Os rolamentos de esferas, integrais, mas frequentemente despercebidos, são componentes essenciais que suportam cargas e reduzem o atrito nas máquinas. Eles são amplamente utilizados, de carros a aviões e de gadgets a dispositivos domésticos.

P: Como o rolamento de esferas reduz o atrito?

R: O rolamento de esferas reduz o atrito usando esferas lisas lubrificadas com óleo ou graxa que rolam livremente entre uma superfície interna e externa lisa. Como sabemos, o atrito de rolamento é menor que o atrito de deslizamento, as camadas interna e externa rolam uma sobre a outra em vez de deslizar. Conseqüentemente, os rolamentos de esferas reduzem o atrito.

P: Qual é o rolamento de esferas mais utilizado?

R: Os rolamentos mais comumente usados são os rolamentos rígidos de esferas. Graças ao seu design simples, são fáceis de manter e não são tão sensíveis às condições de funcionamento, pelo que são utilizados numa vasta gama de aplicações diferentes. Além das forças radiais, eles absorvem forças axiais em ambas as direções.

P: Como as esferas são inseridas no rolamento de esferas?

R: As bolas e gaiolas podem ser facilmente inseridas no espaço criado entre o anel interno e externo. Se os materiais do anel se contraírem ou expandirem novamente, o rolamento de esferas atingiu suas dimensões padrão e todas as esferas estão no lugar.

P: Os rolamentos de esferas são antifricção?

R: O rolamento antifricção mais utilizado em bombas centrífugas para transporte de cargas radiais e axiais é o rolamento de esferas. O projeto de cada tipo de rolamento tem suas vantagens individuais para requisitos específicos de suporte de carga.

P: Os rolamentos de esferas são magnéticos?

R: A maioria dos rolamentos de esferas são magnéticos, mas há opções em que os rolamentos magnéticos não são aceitáveis. O aço cromado e a maioria dos rolamentos de aço inoxidável são magnéticos. Isso surpreenderá muitas pessoas no caso do aço inoxidável, mas o aço grau 440 usado na maioria dos rolamentos de aço inoxidável é muito magnético.

P: Onde os rolamentos de esferas são usados nos carros?

R: Os rolamentos de esferas são encontrados principalmente em sistemas de suspensão, rodas, virabrequins, semi-eixos, eixos de transmissão, motores e radiadores. Mesmo sem quaisquer elementos rolantes, os mancais lisos ainda podem ser maximizados na montagem de automóveis, pois podem suportar cargas pesadas.

P: Por que os rolamentos de esferas são tão duros?

R: À medida que a bola passa pela ranhura, ela gira e tomba, as arestas se quebram e a bola é comprimida em um formato esférico, como rolar uma bola de massa entre as mãos. Essa compressão das bolas comprime o metal, dando às bolas uma superfície muito dura.

P: Quanto tempo duram os rolamentos de esferas?

R: Quanto tempo duram os rolamentos das rodas? Embora os rolamentos das rodas sejam projetados para durar toda a vida útil do seu veículo, eles podem quebrar e desgastar-se. A maioria dos rolamentos de roda dura cerca de 85000 a 160000 milhas antes de precisarem ser substituídos.

P: Qual é a diferença entre um rolamento e um rolamento de esferas?

R: Os rolamentos de rolos, com sua maior área de contato, são ideais para aplicações com cargas radiais pesadas. Os rolamentos de esferas têm uma capacidade de carga menor que os rolamentos de rolos devido à menor área de contato. Os rolamentos de esferas apresentam menos deformação sob carga, tornando-os mais adequados para aplicações de precisão.

P: Todos os rolamentos de esferas são do mesmo tamanho?

R: Os rolamentos de esferas estão disponíveis em todos os tamanhos diferentes, dependendo do tamanho do eixo e dos requisitos da aplicação. Como são usados em todos os tipos de indústrias, são necessários para uma grande variedade de tamanhos de aplicações, desde rodas de skate até perfuradoras de petróleo.

P: Como saber se você precisa de rolamentos de esferas?

R: Se o rolamento da roda estiver em mau estado, ouviremos um som de trituração, independentemente da velocidade em que estivermos dirigindo. O ruído vai acelerar no mesmo ritmo que o carro e fica mais alto ou mais silencioso nas curvas, dependendo se o rolamento interno ou externo da roda está com defeito.

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