Por qué rodillos y qué tipos existen
Una bola toca el camino de rodadura en un punto; un rodillo toca a lo largo de una línea. Esa mayor superficie de contacto permite que los rodamientos de rodillos soporten cargas mayores con el mismo tamaño, por lo que los rodillos se usan en reductores, cubos de rueda, minería y maquinaria pesada. El precio del contacto lineal es una mayor sensibilidad al desalineamiento y a la precisión del rodillo, por lo que la fabricación de rodillos es un trabajo de precisión.
| Tipo de rodillo | Forma | Se usa en |
|---|---|---|
| Cilíndrico | Cilindro recto, ligeramente abombado | Rodamientos de rodillos cilíndricos (NU, NJ, N) |
| Cónico | Cono truncado | Rodamientos de rodillos cónicos, cubos de rueda, reductores |
| Esférico (barril) | Barril simétrico o asimétrico | Rodamientos de rodillos esféricos, servicio pesado y con desalineamiento |
| De aguja | Cilindro largo y delgado, longitud varias veces el diámetro | Rodamientos de agujas, alojamientos compactos |
Los rodamientos axiales usan sus propias formas de rodillo, como los rodillos cilíndricos cortos, tratados en rodamientos axiales de rodillos.
Perfil: por qué los rodillos no son perfectamente rectos
Un rodillo perfectamente recto presionado contra un camino de rodadura concentra la tensión en sus extremos, donde el contacto se interrumpe bruscamente. Bajo carga y con un ligero desalineamiento, esta tensión en los bordes puede iniciar una fatiga prematura. Para evitarlo, los cuerpos de los rodillos reciben un perfil controlado que alivia los extremos.
- Abombado. Se rectifica una ligera curva a lo largo de la longitud para que el centro soporte la mayor parte de la carga y los extremos queden aliviados. Sencillo y habitual.
- Perfil logarítmico. Una curva que sigue una forma logarítmica reparte la tensión de contacto de forma más uniforme a lo largo del rodillo en un amplio rango de cargas, evitando picos en los bordes. Se usa en rodamientos cilíndricos y cónicos de mayores prestaciones.
- Abombado total o parcial con centro plano. Un centro plano con extremos aliviados, un compromiso entre ambos.
La cantidad de abombado es minúscula, unos pocos micrómetros en un rodillo grande, y por eso la inspección del perfil requiere equipos especiales. El perfil adecuado para un rodamiento dado proviene del diseño; pida a la planta que lo indique en el plano en lugar de suponerlo.
Grado y clasificación
El tamaño del rodillo varía un poco en cualquier lote de producción. Si rodillos de distintos diámetros comparten un mismo rodamiento, el mayor soporta más carga y el rodamiento es ruidoso y de corta vida. Por ello los rodillos se rectifican a un grado y se clasifican en grupos de diámetro estrechos, de modo que cada rodamiento se construya con rodillos dentro de un rango de diámetro ajustado. Los rodillos relacionados también deben coincidir en longitud y perfil. Los grados de los rodillos los define la planta o la norma, y la variación de diámetro dentro de un juego de rodamiento es uno de los puntos clave del plano.
En los rodamientos cónicos, el tamaño del rodillo también interactúa con los caminos del cono y de la copa, que juntos determinan la precarga o el juego axial. Consulte tolerancia y juego.
Dónde encajan los rodillos en la cadena de suministro
Los rodillos los fabrican plantas especializadas, a menudo cercanas a los clústeres de rodamientos a los que suministran, y se venden tanto a fabricantes de rodamientos como a reparadores. Los rodillos cónicos y esféricos grandes están ligados a los clústeres de rodamientos pesados, mientras que los rodillos cilíndricos pequeños y de agujas los fabrican en volumen plantas que atienden el comercio de rodamientos compactos. No todas las plantas cubren todos los tipos, y una planta que rectifica bien rodillos de agujas puede no disponer del utillaje para grandes rodillos cónicos abombados. La mesa preselecciona por tipo de rodillo, rango de tamaños y capacidad de perfilado, y solicita un lote de muestra con un informe de perfil y diámetro antes de un pedido de volumen. Los antecedentes sobre la capacidad regional están en los clústeres.
Cómo se fabrican y se controlan los rodillos
- El alambre o la barra de acero se recalca en frío o se corta en piezas en bruto, como se describe en acero para rodamientos.
- Las piezas en bruto se tratan térmicamente hasta la dureza acordada; el acero cromado templado en masa suele tener unos 58-65 HRC.
- El diámetro, los extremos y el perfil se rectifican y se terminan.
- Los rodillos se clasifican por diámetro y longitud y se inspeccionan superficialmente.
- Los lotes se lavan, se aceitan y se embalan con la identificación del lote.
Los controles típicos de lote abarcan el diámetro y la variación de diámetro, la longitud, el perfil, la rugosidad, la dureza y los defectos visibles. El primer lote de un nuevo programa se comprueba con más detalle. Consulte ensayos e inspección.
Pedido de rodillos
Los rodillos se cotizan a partir de un plano o de una designación de rodamiento y se cuentan por millares. Rangos típicos de referencia: muestras de stock en 3-7 días hábiles, muestras a medida en 15-30 días y plazos de lote de 25-45 días, sujetos a confirmación por escrito para cada programa. Indique el tipo de rodillo, el diámetro, la longitud, la forma de los extremos, el perfil, el material y la cantidad anual mediante el formulario de cotización. Para comparar con otras piezas, vuelva al centro de componentes, o lea sobre las jaulas de rodamiento que mantienen los rodillos en su sitio.