ROLAMENTO DE ESFERAS

Os rolamentos de esferas, também conhecidos como rolamentos rígidos de esferas, são um tipo comum e versátil de rolamento. Sua principal característica é o uso de esferas como elementos rolantes entre as pistas interna e externa. Essa configuração permite que o rolamento suporte cargas radiais (perpendiculares ao eixo) e axiais (paralelas ao eixo) em ambas as direções.

a aplicação de rolamentos de esferas exige a seleção do tipo correto para a carga e condição de operação, uma montagem cuidadosa para evitar danos e garantir o alinhamento, e uma lubrificação adequada para minimizar o desgaste e maximizar a vida útil do componente.

O princípio de funcionamento do rolamento de esferas é relativamente simples:

1. Redução do atrito: Em vez de duas superfícies deslizarem diretamente uma sobre a outra (o que gera muito atrito), as esferas rolam entre as pistas dos anéis. O atrito de rolamento é significativamente menor do que o atrito de deslizamento.
2. Transferência de carga: Quando uma carga é aplicada ao rolamento, essa carga é distribuída através das esferas para os anéis. A forma esférica das esferas permite que elas girem livremente sob a carga.
3. Movimento rotacional: O anel interno é geralmente fixado ao eixo que está girando, enquanto o anel externo é fixado à estrutura estacionária (ou vice-versa). À medida que o eixo gira, o anel interno também gira, fazendo com que as esferas rolem ao longo das pistas de ambos os anéis, permitindo um movimento suave e com baixo atrito.

A especificação de um rolamento de esferas envolve diversos parâmetros que determinam seu tamanho, capacidade de carga, velocidade máxima de operação, folga interna e outras características de desempenho. As principais especificações incluem:

1. Tipo de Rolamento:

• Rolamento rígido de esferas (Deep Groove Ball Bearing): O tipo mais comum, adequado para cargas radiais e axiais em ambas as direções.
• Rolamento de contato angular (Angular Contact Ball Bearing): Projetado para suportar cargas axiais significativas em uma direção, além de cargas radiais.
• Rolamento autocompensador de esferas (Self-Aligning Ball Bearing): Permite desalinhamentos angulares entre o eixo e o alojamento.
• Rolamento axial de esferas (Thrust Ball Bearing): Projetado para suportar principalmente cargas axiais.

2. Dimensões:

• Diâmetro interno (d): O diâmetro do furo do anel interno, geralmente medido em milímetros.
• Diâmetro externo (D): O diâmetro externo do anel externo, também medido em milímetros.
• Largura (B ou T): A largura do anel interno (B) ou a altura total do rolamento (T), dependendo do tipo.

3. Designação (Número de Série):

• Um sistema de numeração padrão ISO é utilizado para identificar as dimensões principais do rolamento. Geralmente, consiste em um prefixo (indicando o tipo), um número base (indicando as dimensões) e um sufixo (indicando características especiais).
• Por exemplo, em um rolamento com a designação 6205, o ‘6’ indica um rolamento rígido de esferas de uma carreira, e ’02’ e ’05’ codificam as dimensões do diâmetro interno. Para diâmetros internos de 20 mm a 495 mm, multiplica-se os dois últimos dígitos por 5 para obter o diâmetro interno (neste caso, 05 x 5 = 25 mm).

4. Folga Interna:

• A folga interna é o espaço livre entre os elementos rolantes e as pistas. Ela pode ser radial ou axial e é definida por códigos como C2, C3, C4, que indicam folgas crescentes. A folga adequada é crucial para o desempenho e a vida útil do rolamento sob diferentes condições de temperatura e ajuste.

5. Tolerância:

• A tolerância especifica a precisão dimensional e de funcionamento do rolamento, seguindo padrões ISO (como as classes de tolerância Normal, P6, P5, P4, P2, com precisão crescente).

6. Material da Gaiola:

• A gaiola mantém as esferas separadas e igualmente espaçadas. Os materiais comuns incluem aço, poliamida ou latão, escolhidos com base na aplicação e nas condições de operação.

7. Vedação e Blindagem:

• Rolamentos podem ter vedações (RS, 2RS) feitas de borracha ou blindagens (Z, 2Z) de metal para proteger contra a entrada de contaminantes e a perda de lubrificante.

8. Lubrificação:

• A especificação pode indicar se o rolamento é fornecido com lubrificação inicial (graxa) e qual o tipo, ou se requer lubrificação externa (óleo ou graxa).

9. Capacidade de Carga:

• Capacidade de carga dinâmica (C): A carga radial constante que um grupo de rolamentos idênticos pode suportar por 1 milhão de rotações com 90% de probabilidade de sobrevivência sem apresentar fadiga do material.
• Capacidade de carga estática (C₀): A carga radial ou axial que não causa deformação plástica permanente em nenhum dos componentes do rolamento quando ele está parado.

10. Velocidade Limite:

• A velocidade máxima na qual o rolamento pode operar continuamente sem risco de superaquecimento ou falha devido à lubrificação inadequada ou forças centrífugas excessivas.

11. Nível de Ruído e Vibração:

• Para aplicações sensíveis ao ruído, como motores elétricos, pode haver especificações sobre os níveis de ruído e vibração produzidos pelo rolamento.