Cuscinetti a sfera: ruolo, tipi e consigli per la scelta

Che cos'è un cuscinetto a sfere?

Un cuscinetto a sfere è un sistema composto da due anelli (uno interno e uno esterno), una gabbia e sfere in acciaio o ceramica all'interno della gabbia.

Sono progettati per ridurre l'attrito e facilitare il movimento e la rotazione tra due parti diverse. I Cuscinetti a sfera si trovano ovunque: negli oggetti di uso quotidiano (ruote di biciclette, lavatrici), nei veicoli a motore, ma anche in installazioni industriali all'avanguardia come turbine o turbine eoliche.

Possono essere adattati a un'ampia gamma di situazioni e condizioni, da velocità e temperature elevate a condizioni sanitarie impegnative.

Grazie al suo design, può essere utilizzato per sostenere carichi radiali (perpendicolari all'asse) e assiali (in asse), ed è in grado di assorbire gli urti.

Questi cuscinetti sono regolati dalla norma ISO 15, che definisce in particolare le loro dimensioni. I produttori devono quindi garantire la compatibilità tra loro, come SKF, FAG, NSK, NTN o Timken.

Perché i Cuscinetti a sfera sono essenziali?

Un cuscinetto a sfere svolge un ruolo che nessun'altra parte meccanica può svolgere e offre numerosi vantaggi:

• Versatilità: sono adatti a un'ampia varietà di applicazioni (industriali, automobilistiche, agricole, elettrodomestici).

• Basso attrito: il loro design limita le perdite di energia e consente velocità di rotazione superiori a 100.000 giri al minuto per alcuni modelli in ceramica.

• Durata: realizzati in acciai speciali, acciai inossidabili o ceramica, alcuni Cuscinetti vantano una durata di vita di diversi milioni di ore, se sottoposti a una corretta manutenzione.

• Ampia gamma: Cuscinetti a una o due corone, Guarnizioni di tenuta 2RS o ZZ, Cuscinetti per alte temperature, ibridi in ceramica... c'è una soluzione per ogni applicazione.

I principali tipi di Cuscinetti a sfera

123Roulement le offre diversi tipi di cuscinetti a sfera:

• A fila singola: la versione più standard che si trova sui nostri skateboard e sulle ruote delle biciclette, ma anche in vari tipi di motori o macchine di trasmissione, sono economici e versatili.

• A doppia fila: offre una capacità di carico radiale superiore rispetto alla versione a fila singola e si trova nei macchinari agricoli e automobilistici.

• Giunto sferico: progettato per compensare il disallineamento dell'albero. Ha un albero lungo e viene utilizzato per assemblaggi che richiedono flessibilità.

• Cuscinetti a sfere reggispinta: generalmente realizzati in acciaio, sono utilizzati in molte macchine industriali.
  I cuscinetti reggispinta a sfere sono progettati esclusivamente per sostenere carichi assiali (nell'asse) e non sono resistenti ai carichi radiali. Sono utilizzati principalmente per carichi da leggeri a moderati.
  Esistono due tipi diversi di cuscinetti reggispinta: a semplice effetto e a doppio effetto.
  Sono facili da installare e da mantenere.

• Cuscinetti in ceramica: Esistono due tipi di cuscinetti in ceramica: il tipo completamente ceramico, in cui tutti i componenti del cuscinetto sono realizzati in ceramica, e il tipo ibrido, in cui solo le sfere sono realizzate in questo materiale.
  Sono progettati per applicazioni in cui sono richiesti isolamento elettrico e velocità elevate.
  I cuscinetti in ceramica offrono vantaggi come il basso attrito, l'alta precisione e la resistenza all'usura e alla corrosione.

• Cuscinetti per alte temperature: progettati per resistere ad ambienti ad alto calore, questi cuscinetti possono funzionare in ambienti che vanno da 180°C a 330°C, mentre un cuscinetto standard generalmente non supera i 120°C. Sono quindi essenziali per i settori più esigenti.
  Questi cuscinetti sono utilizzati nell'industria dell'acciaio, della ceramica e della carta, oltre che nei trasportatori aerei e nei ventilatori industriali.
  I cuscinetti per alte temperature sono generalmente cuscinetti della serie 6000 6200 o 6300.

• Cuscinetti a rulli: sono progettati per facilitare il movimento lineare o rotatorio, sostenendo i carichi. Anche in questo caso esistono due tipi di rulli: a fila singola e a fila doppia.
  Combinano diversi vantaggi, come un'elevata capacità di carico, una maggiore precisione e stabilità e un basso attrito.

queste diverse varianti permettono di adattare il cuscinetto ai vincoli specifici di ogni settore: carico, velocità, temperatura o ambiente.

Come scegliere il cuscinetto a sfera giusto?

Per scegliere il cuscinetto a sfere di cui ha realmente bisogno, deve prendere in considerazione una serie di fattori, non solo il cuscinetto stesso, ma anche l'ambiente in cui verrà utilizzato.

Per selezionare il modello giusto, deve considerare diversi parametri chiave:

• Carico: sarà radiale, assiale o entrambi? A seconda del carico, sarà più probabile scegliere un cuscinetto reggispinta per un carico assiale, o un cuscinetto a due corone di sfere per un carico radiale.

• Dimensioni standardizzate: diametro interno (foro), diametro esterno, larghezza. I Cuscinetti sono disponibili con un'ampia gamma di queste dimensioni.
  Per le dimensioni ridotte, i Cuscinetti 608 (8 x 22 x 7 mm) sono molto utilizzati, soprattutto nello skateboard e nel pattinaggio a rotelle. Al contrario, per le applicazioni industriali o automobilistiche che richiedono parti più robuste, si preferiscono modelli come i Cuscinetti 6010 o 6210, con alesaggi fino a 50 mm.

• Vincoli operativi e ambiente: La scelta del cuscinetto dipende dalle condizioni in cui verrà utilizzato e dall'esigenza che soddisfa.
  La velocità di rotazione richiesta, la temperatura di esercizio o l'esposizione a polvere e umidità sono fattori determinanti nella scelta del suo cuscinetto a sfera.
  La scelta del cuscinetto giusto influenzerà le sue prestazioni e la sua durata.

• sigillatura:

  • Z → flangia metallica solo su un lato.

    ZZ → flange metalliche su entrambi i lati, più adatte ad ambienti asciutti e puliti.

    RS, LU, DU, RSR → guarnizione in gomma solo su un lato.

    2RS, LLU, DDU, 2HRS → Guarnizioni di tenuta in gomma su entrambi i lati, per una maggiore protezione contro acqua e polvere.

    💡 Consiglio dell'esperto: per prolungare la vita dei suoi Cuscinetti, assicuri una lubrificazione regolare e utilizzi grassi adatti alle condizioni (alta velocità, alto calore, ambiente umido).

Riferimenti essenziali e gamme specializzate

Oltre alle principali famiglie di cuscinetti a sfera, alcuni modelli si distinguono per la loro presenza quasi universale in un'ampia gamma di apparecchiature. Questi riferimenti cosiddetti 'standard' sono spesso la prima cosa che i nostri clienti cercano, in quanto equipaggiano sia le macchine industriali che le applicazioni quotidiane.

Essi includono :

• Il cuscinetto 608, le cui dimensioni standardizzate e il rapporto qualità/prezzo lo rendono il cuscinetto a sfera più popolare. Viene utilizzato in un'ampia gamma di applicazioni, dalle ruote degli skateboard alle macchine industriali e ai motori elettrici. Il cuscinetto a sfera 608 è disponibile in un'ampia gamma di marchi e con diversi tipi di Guarnizioni di tenuta, giochi radiali o gabbie.

• I Cuscinetti 6201, 6202, 6203, 6204 o 6205 sono dei veri classici. Si trovano negli elettrodomestici (lavatrici, aspirapolvere), nei motori elettrici e nei sistemi di trasmissione. La loro versatilità e affidabilità li rendono la scelta sicura per un'ampia gamma di applicazioni.

• Cuscinetti in acciaio inox: negli ambienti esposti all'umidità, alla corrosione o a vincoli sanitari (industria alimentare, medica, farmaceutica), i cuscinetti in acciaio inox sono la scelta preferita.
  Offrono un'eccellente resistenza alla ruggine, pur mantenendo prestazioni elevate.

• Gamma specializzata NTN-SNR Topline. Quando le condizioni diventano più severe - alte velocità, ambienti inquinati o basse temperature - i Cuscinetti NTN-SNR Topline sono l'alternativa ideale.
  Più duraturi e più affidabili delle gamme standard, i cuscinetti a sfera NTN-SNR Topline riducono i tempi di fermo macchina e prolungano la vita di impianti e attrezzature.

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  FAQ - Tutto quello che deve sapere sui Cuscinetti a sfera

  Qual è la durata di un cuscinetto a sfera?
  A seconda del carico, della velocità e della lubrificazione, un cuscinetto può durare da poche migliaia di ore a diversi milioni. In condizioni ideali, la sua durata può superare le 100.000 ore di funzionamento.

  Qual è la differenza tra un cuscinetto 2RS e uno ZZ?

  La differenza sta nel materiale degli elementi di tenuta:

  • Un cuscinetto 2RS ha due Guarnizioni di tenuta in gomma, ideali per ambienti polverosi o umidi.

  • Un cuscinetto ZZ ha due flange in metallo, che offrono una protezione leggera ma adatta ad ambienti asciutti.

  Come si misura un cuscinetto per la sostituzione?
  Tre misure sono essenziali:

  • diametro interno (foro),

  • diametro esterno,

  • larghezza.

  Questi dati sono spesso incisi direttamente sul cuscinetto e sono disponibili nei cataloghi dei produttori.

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