Rodamientos de agujasconcentran una elevada capacidad de carga en una sección radial que puede tener solo 3–4 mm de espesor.
Esa combinación de formato reducido y alto rendimiento los convierte en la opción preferida en cajas de engranajes, transmisiones automotrices, motores de dos tiempos y bombas hidráulicas, es decir, allí donde un rodamiento de tamaño completode rodillossimplemente no cabe.
Esta guía presenta la tabla completa de dimensiones de los rodamientos de agujas en las series métricas más habituales — HK, NK, NA y RNA — junto con las clases de tolerancia, las capacidades de carga y una lista práctica de selección.
Todos los datos dimensionales se ajustan aISO 15:2017.
¿Qué es un rodamiento de agujas?
Un rodamiento de agujas es un rodamiento radial de elementos rodantes cuyos rodillos presentan una relación longitud/diámetro de al menos 4:1, normalmente entre 4:1 y 10:1.
Los diámetros estándar de las agujas oscilan entre 1.5 mm y 5 mm, mientras que los rodillos de unrodamiento de rodillos cilíndricosconvencional parten de 6 mm y aumentan a partir de ahí.
Esta geometría esbelta ofrece tres ventajas prácticas:
Por qué los ingenieros eligen rodamientos de agujas
① | Sección transversal compacta | Espesor radial de pared de tan solo 3 mm, lo que permite ajustes estrechos entre eje y alojamiento allí donde no pueden utilizarse rodamientos de bolas ni de rodillos cilíndricos |
② | Alta capacidad de carga radial | El contacto lineal entre el rodillo y la pista distribuye la carga sobre un área mayor que la delos rodamientos de bolasde diámetro interior equivalente |
③ | Baja inercia | Los elementos rodantes de pequeño tamaño generan fuerzas centrífugas reducidas, lo que permite velocidades de hasta 15,000 rpm en diseños con jaula |
Para una comparación más detallada y lado a lado de estas dos familias de rodamientos, consulte nuestra guía sobrerodamientos de agujas frente a rodamientos de bolas.
Los rodamientos de agujas no son adecuados paracargas axialessalvo que se combinen con una arandela de empuje o con unrodamiento axialconjunto. Las configuraciones puramente radiales o radial-axiales combinadas requieren series distintas, como se detalla en la Sección 5.
Tabla de dimensiones de rodamientos de agujas
Las tablas siguientes recogen las dimensiones métricas estándar de las cuatro series con mayor disponibilidad en inventario.
Todos los valores se expresan en milímetros (mm); las capacidades dinámicas básicas (Cr) y estáticas básicas (C0r) se indican en kilonewtons (kN).
Los datos siguen la norma ISO 15 y las convenciones de catálogo de INA/Schaeffler.
Serie HK — cazoleta embutida, extremo cerrado
Los rodamientos HK incorporan una cazoleta exterior de acero embutido con un extremo cerrado.
Rango de diámetro interior: 3–60 mm. Espesor de pared: 0.6–1.0 mm.
Esta serie es adecuada para alojamientos ciegos, en los que el eje debe asentarse contra el fondo de la cazoleta.
Designación | Diámetro interior d (mm) | Diámetro exterior D (mm) | Ancho B (mm) | Cr (kN) | C0r (kN) |
|---|---|---|---|---|---|
HK 0306 | 3 | 6.5 | 6 | 1.43 | 1.08 |
HK 0408 | 4 | 8 | 8 | 2.55 | 2.00 |
HK 0608 | 6 | 10 | 8 | 3.70 | 3.10 |
HK 1012 | 10 | 14 | 12 | 8.30 | 7.80 |
HK 1516 | 15 | 21 | 16 | 16.40 | 17.00 |
HK 2016 | 20 | 26 | 16 | 22,50 | 24,50 |
HK 2520 | 25 | 32 | 20 | 34,00 | 38,00 |
HK 3020 | 30 | 37 | 20 | 43,00 | 50,00 |
Serie NK — aro mecanizado, sin aro interior
Los rodamientos NK utilizan un aro exterior de acero mecanizado con precisión y un juego de rodillos guiados por jaula.
Funcionan directamente sobre un eje rectificado y templado (58–64 HRC), sin aro interior.
Rango de diámetro interior: 10–90 mm.
Aplicaciones típicas: bielas, balancines y seguidores de leva.
Designación | Diámetro interior d (mm) | Diámetro exterior D (mm) | Ancho B (mm) | Cr (kN) | C0r (kN) |
|---|---|---|---|---|---|
NK 10/12 | 10 | 17 | 12 | 8.60 | 8.00 |
NK 15/16 | 15 | 23 | 16 | 16.30 | 16.60 |
NK 20/16 | 20 | 28 | 16 | 19.60 | 21.20 |
NK 25/20 | 25 | 33 | 20 | 29.00 | 33.50 |
NK 35/20 | 35 | 45 | 20 | 46.50 | 57.00 |
NK 50/25 | 50 | 62 | 25 | 79.00 | 104.00 |
NK 73/25 | 73 | 85 | 25 | 116.00 | 170.00 |
Serie NA — con aro interior
Los rodamientos NA incorporan un aro interior de precisión, por lo que el eje no requiere temple ni rectificado hastalas tolerancias del rodamiento.
Es la opción adecuada para adaptaciones sobre un eje estándar o cuando no puede garantizarse una dureza del eje superior a 58 HRC.
Diámetro interior: 4–160 mm.
Designación | Diámetro interior d (mm) | Diámetro exterior D (mm) | Ancho B (mm) | Cr (kN) | C0r (kN) |
|---|---|---|---|---|---|
NA 4904 | 20 | 37 | 17 | 19.50 | 22,50 |
NA 4905 | 25 | 42 | 17 | 23.20 | 28,00 |
NA 4906 | 30 | 47 | 17 | 27,00 | 33.50 |
NA 4908 | 40 | 62 | 22 | 52,00 | 67,00 |
NA 4910 | 50 | 72 | 22 | 60,00 | 80,00 |
NA 4912 | 60 | 85 | 25 | 83,00 | 115,00 |
Serie RNA — Sin anillo interior
Los rodamientos RNA incluyen únicamente el conjunto de aro exterior y jaula — sinanillo interior.
Se montan en alojamientos mecanizados, donde el eje actúa como pista interior.
El eje debe estar templado y rectificado.
Las dimensiones exteriores son idénticas a las de la serie NA; el diámetro interior (d) es mayor porque no existe pared de anillo interior.
Designación | Diámetro interior d (mm) | Diámetro exterior D (mm) | Ancho B (mm) | Cr (kN) | C0r (kN) |
|---|---|---|---|---|---|
RNA 4904 | 25 | 37 | 17 | 19.50 | 22,50 |
RNA 4905 | 30 | 42 | 17 | 23.20 | 28,00 |
RNA 4906 | 35 | 47 | 17 | 27,00 | 33.50 |
RNA 4908 | 45 | 62 | 22 | 52,00 | 67,00 |
RNA 4910 | 55 | 72 | 22 | 60,00 | 80,00 |
RNA 4912 | 65 | 85 | 25 | 83,00 | 115,00 |
Cómo interpretar la designación de un rodamiento de agujas
TomemosNK 25/20como ejemplo. Las letras identifican la serie; los números codifican el diámetro interior y el ancho.
Desglose de la designación: NK 25/20
NK — Código de serie
Anillo exterior mecanizado, rodillos con jaula y sin anillo interior. El eje actúa como pista interior.
25 — Diámetro interior
d = 25 mm. Este es el diámetro del eje sobre el que se monta el rodamiento.
/20 — Ancho
Ancho del rodamiento B = 20 mm. Un rodamiento más ancho incrementa Crpero requiere más espacio axial.
En los rodamientos HK, la convención es ligeramente distinta:HK 2016significa diámetro interior = 20 mm y ancho = 16 mm; ambos valores se codifican directamente en el sufijo de cuatro dígitos, sin barra oblicua.
En los NA/RNA, el sufijo sigue al número de serie del rodamiento (4904, 4906, etc.), que corresponde a la serie dimensional ISO 49.
Tolerancias de rodamientos de agujas
Las clases de tolerancia se rigen por la norma ISO 492 para rodamientos radiales.
La mayoría de los rodamientos de agujas estándar de catálogo se suministran en clase Normal (PN).
Las aplicaciones de precisión — husillos de máquina-herramienta y ejes servo de alta velocidad — suelen requerir clase P6 o P5.
Clases de tolerancia ISO 492 para rodamientos de agujas
Clase | Tolerancia del diámetro interior (d) | Tolerancia del diámetro exterior (D) | Aplicación típica |
PN (Normal) | 0 / −8 µm (d ≤18 mm) | 0 / −8 µm | Maquinaria industrial general, trenes de transmisión automotrices |
P6 | 0 / −7 µm | 0 / −7 µm | Husillos CNC, reductores de precisión, bombas por encima de 3.000 rpm |
P5 | 0 / −5 µm | 0 / −5 µm | Husillos de alta velocidad, ejes servo, instrumentos de precisión |
P4 | 0 / −4 µm | 0 / −4 µm | Husillos de rectificado de ultraalta precisión, actuadores aeroespaciales |
En los rodamientos NK y RNA, cuando el eje actúa como pista de rodadura interior, la tolerancia dimensional del eje debe ser h5 o h6 para un ajuste libre, o k5/m5 para un ajuste de interferencia más ajustado.
La tolerancia del alojamiento suele ser H6 para aplicaciones estándar y H5 para trabajos de precisión.
Cómo seleccionar el rodamiento de agujas adecuado
Cinco parámetros determinan la selección. Revíselos en este orden. Si prefiere partir del rodamiento físico e identificar después el código de dimensiones, consulte nuestra guía complementaria sobrecómo medir las dimensiones de un rodamiento de agujas.
Paso 1 — Espacio radial
Defina el diámetro interior y el diámetro del alojamiento
Mida el eje (d) y el diámetro del alojamiento (D). El espesor de pared (D−d)/2 de una serie HK de copa embutida suele ser de 1,7–4,0 mm, por lo que es la opción adecuada cuando el espacio radial es inferior a 5 mm por lado. Si el espacio disponible es de 6 mm o más, NK o NA ofrecen una mejor capacidad de carga.
Paso 2 — Estado del eje
¿Puede el eje actuar como pista de rodadura interior?
Los rodamientos NK y RNA trabajan directamente sobre el eje. El eje debe tener una dureza de 58–64 HRC y un acabado rectificado de Ra ≤ 0,4 µm. Si no pueden cumplirse esas condiciones, o si el eje es una barra torneada estándar, seleccione NA (con anillo interior).
Paso 3 — Carga radial
Verifique Crfrente a su carga dinámica equivalente Pr
Objetivo: vida nominal básica L10≥ 1.000.000 de revoluciones (referencia ISO). L10= (Cr/ Pr)³ × 10⁶. Para un rodamiento con Cr= 29 kN y Pr= 9,7 kN, L10= (29/9,7)³ × 10⁶ ≈ 26,9 × 10⁶ revoluciones.
Paso 4 — Velocidad
Compruebe la velocidad límite de su serie
Los rodamientos NK y NA con jaula admiten velocidades lubricadas por aceite de hasta 8.000–15.000 rpm, según el diámetro interior. Los rodamientos HK de copa embutida y complemento completo se limitan aproximadamente a 3.000–6.000 rpm, porque el contacto entre rodillos genera más calor a alta velocidad.
Paso 5 — Gestión de la carga axial
Las cargas axiales requieren un rodamiento complementario
Los rodamientos de agujas estándar no soportan carga axial. Si la aplicación presenta cargas combinadas, combine el rodamiento de agujas con un conjunto de agujas y jaula axial (serie AXK) o utilice una unidad combinada de rodamiento de agujas y rodamiento de bolas de contacto angular.
Selector rápido de series
HK | Alojamiento ciego, envolvente radial mínima, diámetro interior de 3–60 mm, velocidad media |
NK | Alojamiento pasante, requiere eje templado, mayor Cᵣ que HK, diámetro interior de 10–90 mm |
NA | Admite eje estándar, unidad autónoma, la instalación más sencilla, diámetro interior de 4–160 mm |
RNA | Mismo diámetro exterior que NA, diámetro interior mayor — requiere eje templado, ahorra espacio radial frente a NA |
Requisitos de lubricación
Los rodamientos de agujas presentan, en relación con su tamaño, una gran superficie de contacto entre los rodillos y la pista de rodadura, por lo que una lubricación adecuada es crítica.
La lubricación insuficiente es la principal causa de fallo prematuro en este tipo de rodamiento. Para una guía completa sobre inspección, intervalos de relubricación y otras tareas de mantenimiento más allá de la selección de grasa, consulte nuestramantenimiento de rodamientos de agujasguía.
Lubricación por aceitese recomienda para velocidades superiores al 50 % de la velocidad límite. El aceite mineral ISO VG 32–68 cubre la mayoría de las aplicaciones industriales. Para equipos de procesamiento de alimentos o del sector farmacéutico, utilice aceites registrados NSF H1.
Lubricación con grasaes adecuada para velocidades bajas y alojamientos sellados o semisellados. Llene la cavidad del rodamiento entre un 30 % y un 50 % con una grasa de complejo de litio NLGI 2; el exceso de grasa genera calor y acelera la oxidación. Los intervalos de relubricación dependen de la temperatura de servicio: a 70°C, relubrique cada 6–12 meses; a 100°C, cada 3 meses.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es el rango estándar de diámetro interior de los rodamientos de agujas?
El rango de diámetro interior depende de la serie. Los rodamientos de chapa embutida HK parten de 3 mm. Los rodamientos NK con aro mecanizado abarcan de 10–90 mm. Los rodamientos NA con aro interior van de 4 mm a 160 mm, lo que los convierte en la serie de mayor cobertura dentro de la gama métrica.
¿Qué dureza de eje se requiere para los rodamientos de agujas NK y RNA?
El eje debe alcanzar 58–64 HRC y una rugosidad superficial de Ra ≤ 0.4 µm (equivalente a N5 o N6 en la escala de acabado superficial ISO). Un eje demasiado blando — por lo general por debajo de 55 HRC — presentará brinelado y desconchado en la zona de contacto con los rodillos, reduciendo de forma significativa la vida útil.
¿Pueden los rodamientos de agujas soportar cargas axiales?
No, no por sí solos. Los rodamientos radiales de agujas estándar no tienen capacidad de carga axial. Para cargas combinadas, combine un rodamiento radial de agujas con una arandela AXK y un conjunto de rodillos de agujas en cada lado, o especifique una unidad combinada de agujas/empuje del catálogo.
¿Cuál es la diferencia entre los rodamientos de agujas NA y RNA?
Ambos utilizan el mismo aro exterior. NA incorpora un aro interior de precisión, por lo que puede emplearse un eje estándar, sin endurecer. RNA no lleva aro interior: el propio eje actúa como pista interior. Para un mismo diámetro del alojamiento (D), RNA presenta un diámetro interior efectivo mayor (d), ya que no existe el espesor del aro interior; esto también proporciona una capacidad de carga ligeramente superior por unidad de espacio radial.
¿Cómo se calcula la vida útil de un rodamiento de agujas?
Utilice la fórmula de vida nominal básica de la norma ISO 281: L10 = (Cr / Pr)³ × 10⁶ revoluciones, donde Cr es la capacidad de carga dinámica indicada en la tabla de dimensiones y Pr es la carga dinámica equivalente del rodamiento. Para convertir a horas, divida entre (60 × velocidad de servicio en rpm). Para cálculos de vida modificada que integren el índice de viscosidad de la lubricación y el nivel de contaminación, aplique el factor aISO conforme a ISO 281:2007.
¿Son intercambiables las dimensiones de los rodamientos de agujas entre marcas?
En las series métricas estándar (HK, NK, NA, RNA) que cumplen con ISO 15 y DIN 617/618, el diámetro interior, el diámetro exterior y el ancho son intercambiables entre fabricantes conformes. No obstante, las capacidades de carga y las velocidades límite pueden variar ligeramente debido a diferencias de diseño interno; verifique siempre Cr, C0r y las velocidades nominales en el catálogo del proveedor de reemplazo, en lugar de asumir equivalencia.
Para la gama completa — de chapa embutida, aro mecanizado, conjuntos con jaula, arandelas de empuje y unidades combinadas, con referencias cruzadas a IKO, INA, Koyo y otras marcas líderes — consulte elcatálogo de rodamientos de agujas de LILY Bearing. ¿Necesita confirmar dimensiones o capacidades de carga para su aplicación? Nuestro equipo de ingeniería puede revisar sus requisitos directamente.
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