Por que rolos e que tipos existem
Uma esfera toca a pista em um ponto; um rolo toca ao longo de uma linha. Essa área de contato maior permite aos rolamentos de rolos suportar cargas mais pesadas no mesmo tamanho, e por isso os rolos são usados em caixas de engrenagens, cubos de roda, mineração e máquinas pesadas. O preço do contato linear é a maior sensibilidade ao desalinhamento e à precisão dos rolos, de modo que a fabricação de rolos é um trabalho de precisão.
| Tipo de rolo | Forma | Usado em |
|---|---|---|
| Cilíndrico | Cilindro reto, levemente abaulado | Rolamentos cilíndricos de rolos (NU, NJ, N) |
| Cônico | Tronco de cone | Rolamentos cônicos de rolos, cubos de roda, caixas de engrenagens |
| Esférico (barril) | Barril simétrico ou assimétrico | Rolamentos autocompensadores de rolos, serviço pesado e com desalinhamento |
| De agulha | Cilindro longo e fino, comprimento várias vezes o diâmetro | Rolamentos de agulhas, alojamentos compactos |
Os rolamentos axiais usam suas próprias formas de rolo, como rolos cilíndricos curtos, tratados em rolamentos axiais de rolos.
Perfil: por que os rolos não são perfeitamente retos
Um rolo perfeitamente reto pressionado contra uma pista concentra tensão em suas extremidades, onde o contato termina abruptamente. Sob carga e leve desalinhamento, essa tensão de borda pode iniciar fadiga prematura. Para evitar isso, os corpos dos rolos recebem um perfil controlado que alivia as extremidades.
- Abaulamento. Uma leve curva é retificada ao longo do comprimento, de modo que o centro suporta a maior parte da carga e as extremidades são aliviadas. Simples e comum.
- Perfil logarítmico. Uma curva que segue uma forma logarítmica distribui a tensão de contato de modo mais uniforme ao longo do comprimento do rolo em uma ampla faixa de cargas, evitando picos nas bordas. É usado em rolamentos cilíndricos e cônicos de maior desempenho.
- Abaulamento total ou parcial com centro plano. Um centro plano com extremidades aliviadas, um meio-termo entre os dois.
A quantidade de abaulamento é minúscula, alguns micrômetros em um rolo grande, e é por isso que a inspeção do perfil exige equipamento especial. O perfil correto para um determinado rolamento vem do projeto; peça à planta que o indique no desenho em vez de presumi-lo.
Grau e seleção
O tamanho dos rolos varia um pouco em qualquer lote de produção. Se rolos de diâmetros diferentes compartilham um rolamento, o maior suporta mais carga e o rolamento fica ruidoso e de vida curta. Por isso os rolos são retificados a um grau e selecionados em grupos estreitos de diâmetro, de modo que cada rolamento seja montado com rolos dentro de uma faixa de diâmetro apertada. Rolos relacionados também devem coincidir em comprimento e perfil. Os graus dos rolos são definidos pela planta ou pela norma, e a variação de diâmetro dentro de um conjunto de rolamento é um dos pontos-chave do desenho.
Nos rolamentos cônicos, o tamanho dos rolos também interage com as pistas do cone e da capa, que juntas definem a pré-carga ou a folga axial. Veja tolerância e folga.
Onde os rolos se encaixam na cadeia de suprimento
Os rolos são fabricados por plantas especializadas, muitas vezes próximas aos polos de rolamentos que abastecem, e vendidos tanto a fabricantes de rolamentos quanto a reparadores. Os rolos cônicos e esféricos grandes estão ligados aos polos de rolamentos pesados, enquanto os rolos cilíndricos pequenos e de agulha são fabricados em volume por plantas que atendem ao comércio de rolamentos compactos. Nem toda planta cobre todos os tipos, e uma planta que retifica bons rolos de agulha pode não ter o ferramental para rolos cônicos abaulados grandes. A mesa seleciona por tipo de rolo, faixa de tamanhos e capacidade de perfil, e pede um lote de amostra com relatório de perfil e diâmetro antes de um pedido em volume. O contexto sobre a capacidade regional está em os polos.
Como os rolos são fabricados e verificados
- O fio ou a barra de aço é recalcado a frio ou cortado em brutos, conforme descrito em aço para rolamentos.
- Os brutos são tratados termicamente até a dureza acordada; o aço cromo temperado em toda a seção tem tipicamente cerca de 58-65 HRC.
- O diâmetro, as extremidades e o perfil são retificados e acabados.
- Os rolos são selecionados por diâmetro e comprimento, e inspecionados na superfície.
- Os lotes são lavados, oleados e embalados com identificação do lote.
As verificações típicas do lote abrangem o diâmetro e a variação de diâmetro, o comprimento, o perfil, a rugosidade, a dureza e os defeitos visíveis. O primeiro lote de um novo programa é verificado mais de perto. Veja ensaios e inspeção.
Pedido de rolos
Os rolos são cotados a partir de um desenho ou de uma designação de rolamento e contados em milhares. Faixas de referência típicas: amostras de estoque em 3-7 dias úteis, amostras sob medida em 15-30 dias e prazos de lote de 25-45 dias, sujeitos a confirmação por escrito para cada programa. Informe o tipo de rolo, o diâmetro, o comprimento, a forma da extremidade, o perfil, o material e a quantidade anual pelo formulário de cotação. Para comparar com outras peças, volte ao hub de componentes ou leia sobre as gaiolas de rolamento que mantêm os rolos no lugar.