Qué debe hacer una bola de rodamiento
Una bola de rodamiento es una esfera endurecida y pulida que rueda entre dos caminos de rodadura con una tensión de contacto elevada, millones de veces. Debe ser redonda con una desviación muy pequeña, uniforme en tamaño en todo un lote, lisa en la superficie y libre de defectos internos. La variación del tamaño de las bolas dentro de un mismo rodamiento provoca un reparto desigual de la carga, ruido y fatiga prematura, y por eso las bolas se fabrican, clasifican y seleccionan según una norma, ISO 3290, en lugar de simplemente cortarse y pulirse.
Entre los compradores de bolas se cuentan ensambladores de rodamientos, reparadores y fabricantes de productos que usan bolas de precisión sin un rodamiento completo: guías de cajones, correderas, válvulas, bombas, piezas de bicicleta y similares. La mesa las abastece como lotes clasificados de fabricantes especializados.
Los grados ISO 3290 explicados
ISO 3290 establece los grados de las bolas de acero para rodamientos de rodadura, desde el más fino, G3, hasta G200 para usos de propósito general. El número es, en términos generales, una medida de la desviación permitida: un número menor significa una bola más redonda, una variación de diámetro más estrecha dentro del lote y una superficie más lisa. La norma define los límites de cada grado para esfericidad, variación de diámetro y rugosidad superficial, y los límites exactos provienen de la propia norma, no de esta página.
| Rango de grado | Carácter | Uso típico |
|---|---|---|
| G3, G5 | Máxima precisión, lotes más estrechos | Husillos de precisión, instrumentos, rodamientos de alta velocidad |
| G10 | Alta precisión | Rodamientos de motor silenciosos, maquinaria de precisión |
| G16 | Buena precisión | Rodamientos de uso general en motores, electrodomésticos |
| G25 | Comercial estándar | Maquinaria general, rodamientos de automoción y agrícolas |
| G40 a G100 | Menor precisión | Rodamientos de baja velocidad o no críticos, correderas, válvulas |
| G200 | Bolas generales | Aplicaciones sin rodamiento: juguetes, ferretería, piezas de bicicleta |
La elección del grado sigue a la clase de tolerancia del rodamiento. Un rodamiento general P0 suele usar un grado distinto del de un rodamiento de precisión P5, y un rodamiento de motor orientado a un grupo de baja vibración suele usar un grado más fino que un rodamiento de maquinaria agrícola. La práctica de la planta debe confirmarse en la ficha técnica. Para las tolerancias de los anillos, consulte anillos de rodamiento y tolerancia y juego.
Materiales
- Acero cromado. El acero al cromo de alto contenido en carbono GCr15, comparable a AISI 52100 y 100Cr6, es el estándar para las bolas de rodamiento. Está templado en masa y da la mejor vida a fatiga por su coste. Consulte acero para rodamientos.
- Acero inoxidable (440C). Se usa donde la humedad, el lavado o una exposición corrosiva leve oxidarían el acero cromado. Menor capacidad de carga que el acero cromado; consulte rodamientos de acero inoxidable.
- Cerámica. Las bolas de nitruro de silicio o de circonia son más ligeras, más duras y aislantes eléctricos, y toleran alta velocidad y mala lubricación. Los rodamientos híbridos combinan bolas cerámicas con anillos de acero. Consulte rodamientos cerámicos.
Otras bolas, como las de acero al carbono y las de aluminio, se usan fuera de los rodamientos de rodadura; indique el uso para que la mesa pueda seleccionar la vía adecuada.
Tamaño de la bola y su ajuste al rodamiento
El diámetro de la bola lo fija el diseño del rodamiento: el radio de la ranura del camino de rodadura se ajusta a la bola, y el número de bolas lo determina la jaula. Sustituir las bolas de un rodamiento usado por otras de distinto diámetro o grado cambia el juego interno y el contacto, así que los compradores de reparación deben medir las bolas originales y hacer coincidir el diámetro nominal, el material y el grado. Los diámetros de las bolas se dan en milímetros o en fracciones de pulgada, y ambos se usan en el mercado, así que indique siempre la unidad. Las dimensiones nominales de los rodamientos figuran en la tabla de tamaños; el tamaño de bola para una designación concreta debe confirmarse con el plano de la planta.
Dónde se fabrican las bolas
La fabricación de bolas de acero es un proceso especializado y de volumen: el alambre o la varilla se recalca en piezas en bruto, se rebarba, se rectifica, se lapea y se pule en varias etapas, y después se clasifica, se inspecciona y se embala. La zona de Liaocheng, en Shandong, cercana a la base de piezas de rodamientos de Linqing, es una fuente reconocida de bolas de acero para plantas de rodamientos de otros clústeres. La mesa ajusta el fabricante de bolas al grado: una planta fuerte en lotes G25 y G40 para rodamientos generales no es automáticamente una fuente de G10 o más fino. Más sobre los clústeres.
Controles del lote
- Diámetro y variación de diámetro dentro del lote, según el grado.
- Esfericidad y rugosidad superficial, muestreadas y medidas.
- Dureza, típicamente de unos 58-65 HRC para bolas de acero cromado templado en masa.
- Defectos superficiales, comprobados visualmente o con aumento.
- Identificación del lote, protección antioxidante y embalaje sellado.
Las bolas se embalan en bidones o bolsas sellados y aceitados con el número de lote. Un lote no debe mezclarse con otro en el mismo rodamiento, porque las bolas de lotes distintos pueden diferir ligeramente en tamaño. Consulte ensayos e inspección.
Pedido de bolas
Las bolas se cuentan por millares o por peso. Rangos típicos de referencia: muestras de stock en 3-7 días hábiles, plazos de lote a menudo de 25-45 días, sujetos a confirmación por escrito para cada programa. Indique el material, el diámetro (métrico o en pulgadas), el grado y la cantidad anual mediante el formulario de cotización, o vuelva al centro de componentes.