Los rodamientos para husillos aumentan el rendimiento y la productividad
El GRUPO SCHAEFFLER INDUSTRIAL ha presentado recientemente las soluciones de nuevo desarrollo para los rodamientos para husillos y las optimizaciones de los productos ya existentes. Los nuevos rodamientos de rodillos cilíndricos de alta velocidad permiten combinar las altas velocidades con una elevada capacidad de carga del usillo, con una construcción anexa sencilla, lo que aumenta el rendimiento de los husillos y la productividad de la máquina. Del mismo modo, el robusto tándem térmicamente resistente contribuye a aumentar la capacidad de carga y la estabilidad del rodamiento para aplicaciones en el área del arranque de viruta de alto rendimiento. Las optimizaciones en el rodamiento FD, de desplazamiento flotante (FD universal), y en el engrase de rodamientos obturados para husillos, ayudan a ahorrar tiempo y costes y a incrementar la seguridad
Rodamientos libres
En la mayoría de las aplicaciones de rodamientos para husillos es imprescindible utilizar los rodamientos libres para compensar las dilataciones térmicas. La aplicación de los rodamientos de rodillos cilíndricos y de los rodamientos de desplazamiento flotante (rodamientos FD) permite realizar la compensación necesaria de la longitud dentro del rodamiento. Mientras que los rodamientos de rodillos cilíndricos se caracterizan por una capacidad de carga con una aptitud media para la velocidad, los rodamientos FD destacan por una elevada aptitud para las velocidades y una capacidad de carga más reducida, pero suficiente en la mayoría de las aplicaciones. Con el desarrollo de un rodamiento de rodillos cilíndricos para altas velocidades, FAG complementa su gama de productos.
Rodamiento de rodillos cilíndricos de alta velocidad
Gracias a las medidas consecuentes para minimizar la fricción, el GRUPO SCHAEFFLER INDUSTRIAL ha sido capaz de desarrollar un rodamiento de rodillos cilíndricos de alta velocidad, con rodillos de acero, que alcanza una velocidad un 80 por ciento superior a la de los rodamientos de rodillos cilíndricos convencionales, superando incluso las velocidades alcanzadas con los rodamientos híbridos y con las jaulas de latón. Con ello, la capacidad de carga sólo se reduce de forma insignificante. El rodamiento cuenta con una geometría de contacto optimizada y con una jaula de PEEK guiada por el borde exterior, que presenta una fricción mucho más reducida que las jaulas macizas de latón guiadas por los elementos rodantes. Gracias a las bajas temperaturas de funcionamiento, por la fricción reducida, también disminuye la carga a soportar por el lubricante en la zona de contacto. Con ello aumenta la duración de vida de la grasa.
Optimización del programa de rodamientos de rodillos cilíndricos existente
Paralelamente al desarrollo de los rodamientos de rodillos cilíndricos de alta velocidad, también se ha perfeccionado el programa existente de los rodamientos de rodillos cilíndricos. Durante este proceso ha sido posible incrementar en un 10 por ciento, aproximadamente, la velocidad alcanzable de los rodamientos de rodillos cilíndricos estándar con jaula de latón, en un 40 por ciento adicional con jaula de PEEK guiada por el borde exterior y/o en un 55 por ciento en comparación con los rodamientos de rodillos cilíndricos estándar con jaula de latón. En los rodamientos híbridos de rodillos cilíndricos, cambiar la jaula maciza de latón guiada por los elementos rodantes por la jaula de APEE guiada por el borde exterior, ha supuesto un incremento del 30 por ciento de la velocidad alcanzable. Cuando se utiliza la mitad de los rodillos, el rodamiento híbrido de rodillos cilíndricos puede llegar a alcanzar la velocidad de los rodamientos de desplazamiento flotante.
Rodamientos de desplazamiento flotante
El rodamiento de desplazamiento flotante es el rodamiento libre idóneo para altas velocidades, cuando el rodamiento no está sometido a elevadas cargas exteriores. En comparación con los rodamientos híbridos de rodillos cilíndricos, son una solución bastante más económica. Otra ventaja es la menor sensibilidad a los cambios de juego radial durante el funcionamiento. En el rodamiento universal de desplazamiento flotante (FD universal), el juego radial de serie del rodamiento depende ahora del diámetro del agujero. Siempre y cuando se cumpla la tolerancia definida de diámetro para el eje, se conseguirá un juego radial dentro del área deseada y segura tras del montaje. Con ello se simplifica decididamente el proceso de montaje y el de almacenaje. Cabe la posibilidad, también, de combinar varios rodamientos de desplazamiento flotante para aumentar la capacidad de carga.
Juego tándem térmicamente resistente
En los husillos principales con una elevada capacidad de carga radial, se suelen combinar varios rodamientos, formando juegos tándem, o tríos, en la disposición del rodamiento fijo. Puesto que todos los rodamientos del mismo juego tienen la misma precarga después del montaje, también cuentan con la misma carga a soportar. Sin embargo, durante el funcionamiento se suelen presentar diferencias de temperatura que modifican la precarga y que son debidas al rotor de accionamiento. Sobre todo el anillo interior del rodamiento, ubicado cerca del motor, suele estar mucho más caliente que el anillo exterior, lo que lleva a una precarga más elevada.
Para estas aplicaciones, FAG ya había presentado hace unos años los juegos tándem (universales) optimizados y específicos para la aplicación. En estas soluciones, que se han optimizado para una aplicación concreta, el rodamiento cerca del motor cuenta con un juego radial definido entre el anillo exterior y el alojamiento. Debido a ello, el anillo exterior de este rodamiento que soporta una mayor carga, puede ceder radialmente. También en los rodamientos del juego tándem térmicamente resistente de nuevo desarrollo, el rodamiento dispuesto cerca del motor, que soporta una mayor carga, se desvía con mayor facilidad que el rodamiento exterior con menor carga. Ello se consigue, sin embargo, mediante un selección acertada de la rigidez de los rodamientos.
Mientras que el juego tándem universal soporta las cargas uniformemente teniendo las mismas temperaturas en los anillos exterior e interior, en estas mismas condiciones se producen diferencias en la precarga en el juego tándem térmicamente resistente. Sin embargo, en el rango de las diferencias de temperatura típicas entre los anillos interior y exterior de los husillos de motor, las diferencias en la precarga son menores en el juego tándem térmicamente resistente que en el juego tándem universal. La carga repartida de forma más homogénea entre ambos rodamientos reduce el nivel de esfuerzo en la zona de contacto del rodamiento interior. Al mismo tiempo, mejora la rigidez dinámica y estática del husillo. Ello se traduce en una mayor seguridad funcional, en un rendimiento mejorado del husillo y, dado el caso, en una mejor calidad de la pieza a mecanizar.
Engrase optimizado en los rodamientos obturados
Cuando un husillo lubricado con grasa entra en funcionamiento, un proceso de distribución de grasa garantiza una distribución optimizada de ésta en el rodamiento. Se puede reducir considerablemente la duración de este proceso de distribución de grasa mediante una predistribución acertada de la misma. El GRUPO SCHAEFFLER INDUSTRIAL ha desarrollado unos nuevos métodos de engrase que permiten transportar la grasa de forma selectiva, para acercarla a los puntos en los que debería estar después del proceso de distribución. Ello reduce la duración de la distribución y también los costes. Asimismo, aumenta la seguridad del proceso de distribución de grasa, sobre todo cuando se generan unas fuerzas centrífugas reducidas contando comparativamente con unas bajas velocidades máximas, con lo cual la grasa necesita más tiempo para entrar en contacto con el anillo exterior.
SCHAEFFLER IBERIA
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