Rodamiento de bolas
Estos materiales reducen significativamente la fuerza centrífuga y funcionan bien en entornos de alta temperatura.
Los tipos básicos de cojinetes anteriores se utilizan habitualmente formando sistemas de "pares precargados", donde dos cojinetes individuales se sujetan rígidamente en un eje giratorio para enfrentarse entre sí.
Esto reduce la excentricidad axial ("precarga") al absorber la ligera holgura necesaria entre las bolas del rodamiento y los surcos.
Los rodamientos de contacto angular casi siempre se utilizan en pares opuestos: el diseño asimétrico de cada rodamiento soporta cargas axiales en una sola dirección, por lo que se requiere un par opuesto si la aplicación exige soportar esfuerzos axiales en ambos sentidos.
El montaje se completa colocando una jaula en las bolas para mantener sus posiciones entre sí.
La jaula no lleva carga y solo sirve para mantener la posición de las bolas.
En un rodamiento radial con "relleno de surco", los surcos interno y externo tienen muescas en una cara, de modo que cuando las muescas están alineadas, las bolas se pueden deslizar en el hueco resultante para ensamblar el rodamiento.
Sin embargo, un rodamiento de relleno de carga no puede soportar una carga axial significativa y las ranuras provocan una discontinuidad en las pistas que puede tener un efecto pequeño pero adverso en la resistencia a la rodadura del dispositivo.
Sin embargo, solo puede soportar cargas axiales significativas en una dirección (en sentido contrario al surco con relieve).
Los rodamientos con forma de brida en el anillo exterior simplifican su ubicación en un eje.
Las jaulas se utilizan para asegurar la posición relativa de las bolas en un rodamiento del tipo Conrad.
Sin jaulas, la posición tangencial se estabilizaría como el deslizamiento de dos superficies convexas entre sí.
Esta reducción de fuerza se traduce en una fricción y resistencia a la rodadura menores.
Las bolas de cerámica suelen ser más duras que el acero.
Si bien el material cerámico en sí es más fuerte que el acero, también es más rígido, lo que da como resultado un aumento de la tensión en los anillos y, por lo tanto, una menor capacidad de carga.
Las bolas de cerámica son eléctricamente aislantes, lo que puede evitar fallas por "arco" si se pasa corriente a través del rodamiento.
Existen muchas variaciones de la fórmula que incluyen factores para tener en cuenta las propiedades del material, la lubricación y la carga.
Las hendiduras provocadas por los elementos pueden concentrar tensiones y generar fisuras en los componentes.
Para que un rodamiento alcance su vida útil nominal a su carga máxima nominal, debe lubricarse con un lubricante (aceite o grasa) que tenga al menos la viscosidad dinámica mínima (generalmente indicada con la letra griega
[8] La lubricación también se puede hacer con un aceite, que tiene la ventaja de una carga máxima más alta, pero necesita alguna forma de mantener el aceite en el cojinete, ya que normalmente tiende a agotarse.
[9] Si es necesaria la lubricación con grasa, la composición debe adaptarse a los parámetros que se presenten.
Si es posible, se deben preferir las grasas con una alta tasa de sangrado y una baja viscosidad del aceite base.
Si también pueden soportar cargas axiales y, en caso afirmativo, cuánto, depende del tipo de rodamiento.
Los cojinetes de empuje (que se encuentran comúnmente en las mesas giratorias) están diseñados específicamente para soportar cargas axiales.
[8] Los rodamientos pueden soportar su carga máxima solo si las piezas de acoplamiento tienen el tamaño adecuado.
[8] Los accesorios que no pueden deslizar se fabrican con diámetros que evitan el deslizamiento y, en consecuencia, las superficies de contacto no se pueden colocar en su posición sin aplicar una fuerza.
Para rodamientos pequeños, esto se hace mejor con una prensa porque golpear con un martillo daña tanto el rodamiento como el eje, mientras que para los rodamientos grandes las fuerzas necesarias son tan grandes que no hay alternativa a calentar una parte antes del montaje, por lo que la expansión térmica permite realizar un ajuste por deslizamiento.
Si es aceptable una desalineación muy pequeña y cuánto depende del tipo de rodamiento.
Algunas de estas aplicaciones tienen características y requisitos específicos: El tamaño de las bolas aumenta a medida que aumenta la serie, para cualquier diámetro interior o exterior dado (no ambos).
Cuanto más grande sea la bola, mayor será la capacidad de carga.
