Che cos’è un cuscinetto liscio
Un cuscinetto liscio, detto anche bronzina, boccola o bussola, sostiene un albero per contatto strisciante anziché per rotolamento. È un semplice cilindro inserito a pressione in una sede, a volte con una flangia o con una coppia di facce reggispinta, e l’albero vi ruota o vi oscilla all’interno. Senza sfere, rulli o gabbie, il pezzo è sottile, compatto, silenzioso ed economico da montare. Sopporta sporco, urti e carico fermo meglio della maggior parte dei cuscinetti volventi, ma non ne eguaglia il basso attrito ad alta velocità.
Il cuscinetto liscio giusto dipende dalla coppia di scorrimento, dal moto e dalla lubrificazione. Il desk reperisce le principali famiglie presso stabilimenti partner, abbinate al servizio richiesto.
Famiglie di materiali
| Famiglia | Come funziona | Punti di forza | Uso tipico |
|---|---|---|---|
| Bronzo (pieno) | Lega fusa o forgiata, ingrassata a mano o tramite scanalatura per l’olio | Robusto, tollera urti e carichi sui bordi | Leveraggi, presse, perni gravosi |
| Sinterizzato impregnato d’olio | Il metallo poroso trattiene l’olio che affiora mentre l’albero gira | Autolubrificante, silenzioso, economico in volume | Piccoli motori, elettrodomestici, apparecchiature da ufficio |
| Composito PTFE | Supporto d’acciaio con strato poroso di bronzo e strato di scorrimento a base di PTFE | Esente da manutenzione, basso attrito, parete sottile | Cerniere, perni, automotive, giunti agricoli |
| Polimero | Plastica tecnica come PA, POM o gradi caricati PTFE | Senza corrosione, silenzioso, lavora a secco | Attrezzature alimentari, macchinari leggeri, siti umidi |
All’interno di ciascuna famiglia i gradi variano. Una bussola sinterizzata può essere a base di bronzo o di ferro e impregnata con oli diversi; una bussola in polimero può essere caricata con fibre o con un lubrificante solido. Indicare l’applicazione e il fornitore raccomanderà un grado dalla scheda tecnica.
Limiti PV: il concetto
La durata di un cuscinetto liscio è governata da due grandezze collegate: la pressione sull’area proiettata e la velocità di strisciamento sulla superficie. Il loro prodotto, di solito scritto PV, è una misura del calore generato all’interfaccia di scorrimento. Ogni materiale ha un limite di pressione, un limite di velocità e un limite della loro combinazione; superarne uno qualsiasi significa surriscaldare la superficie, usurarla in fretta o grippare. Poiché i limiti dipendono da lubrificazione, materiale e finitura dell’albero, temperatura e dal fatto che il moto sia continuo od oscillante, un valore tratto da una scheda tecnica non può essere trasferito a un’altra condizione.
Anziché citare cifre qui, il desk raccoglie carico applicato, velocità o angolo di oscillazione, temperatura e ciclo di lavoro, e chiede allo stabilimento partner di verificarli rispetto ai dati PV del materiale. Un perno a bassa velocità e carico elevato e una rotazione veloce a carico leggero possono richiedere materiali del tutto diversi anche con lo stesso diametro d’albero.
Quando scegliere il liscio anziché il volvente
- Lo spazio è ridotto. Una bussola ha parete sottile, e una boccola liscia entra dove un cuscinetto volvente no.
- Il moto è lento od oscillante. I cuscinetti volventi possono subire false brinellature con piccoli angoli di oscillazione; il contatto strisciante la gestisce meglio.
- Sporco o polvere sono inevitabili. La sabbia che distrugge un cuscinetto volvente può incorporarsi in un rivestimento tenero.
- Urti o carico fermo sono elevati. Il contatto superficiale ripartisce il carico.
- Il rumore deve essere basso. Lo strisciamento è silenzioso, perché non ci sono elementi volventi.
- La manutenzione è impraticabile. Una boccola composita o sinterizzata può lavorare senza ingrassaggio.
Scegliere invece un cuscinetto volvente quando la velocità è alta, l’attrito deve essere minimo o conta la precisione di rotazione - si vedano i cuscinetti a sfere e i cuscinetti a rulli. Carichi oscillanti elevati con disallineamento sono serviti meglio dai cuscinetti a snodo sferico.
Controlli prima della spedizione
Per le bussole i controlli concordati comprendono foro, diametro esterno e lunghezza rispetto alla tolleranza ordinata, spessore di parete, squadratura della flangia, finitura superficiale, identificazione del materiale e contenuto d’olio sulle parti sinterizzate, e un imballaggio che eviti danni allo strato di scorrimento. I rapporti accompagnano il lotto; si veda prove e controlli.
Albero e sede
L’albero fa parte del cuscinetto. Un albero temprato e rettificato con finitura superficiale fine allunga la vita della maggior parte dei materiali, mentre un albero tenero o ruvido l’accorcia. La tolleranza del foro della sede e l’interferenza della bussola montata a pressione determinano il gioco di funzionamento finale, quindi controllare le raccomandazioni della scheda tecnica prima di lavorare. Per il concetto di gioco nei cuscinetti volventi, confrontare la pagina tolleranza e gioco.
Note per l’ordine
Indicare foro, diametro esterno, lunghezza, famiglia di materiale, eventuale flangia o rondella reggispinta e metodo di lubrificazione. Le misure standard partono di norma da 100-500 pezzi; misure non standard o materiali speciali si valutano sul disegno. I campioni da magazzino si spediscono in 3-7 giorni lavorativi e la produzione in serie richiede di norma 25-45 giorni, come intervalli di riferimento tipici confermati per iscritto. Inviare l’elenco tramite il modulo di richiesta preventivo. Altro nell’hub dei cuscinetti speciali.