Rodamientos de agujas concentran una elevada capacidad de carga en una sección radial que puede tener apenas 3–4 mm de espesor.

Esa combinación de dimensiones compactas y alto rendimiento los convierte en la opción habitual en cajas de engranajes, transmisiones automotrices, motores de dos tiempos y bombas hidráulicas, es decir, en cualquier aplicación en la que un rodamiento de rodillos rodamiento de tamaño completo simplemente no cabe.

Esta guía presenta la tabla completa de dimensiones de rodamientos de agujas en las series métricas más habituales — HK, NK, NA, RNA y la serie axial AXK/AXW —, junto con las clases de tolerancia, las capacidades de carga y una lista práctica de selección.

Todos los datos dimensionales se ajustan a ISO 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 un rodamiento de rodillos cilíndricos convencional parten de 6 mm y aumentan a partir de ahí.

Sección transversal en corte de un rodamiento de agujas con jaula, que muestra el aro exterior, las agujas, la jaula, el aro interior, el diámetro del agujero (d) y el diámetro exterior (D) con líneas de cota. d (agujero) D (diám. ext.) Aro exterior Aguja Jaula Aro interior Agujero (eje) Relación L/D del rodillo: 4:1–10:1 · ø del rodillo: 1.5–5 mm Espesor de pared (D−d)/2 de hasta 3 mm en la serie HK

Esta geometría compacta aporta tres ventajas prácticas:

Por qué los ingenieros eligen rodamientos de agujas

①

Sección transversal compacta

Espesor radial de pared de hasta 3 mm, lo que permite ajustes reducidos entre eje y alojamiento en aplicaciones donde no pueden utilizarse rodamientos de bolas o 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 los rodamientos de bolas de diámetro interior equivalente

③

Baja inercia

Los elementos rodantes de menor tamaño generan fuerzas centrífugas reducidas, lo que permite velocidades de hasta 15,000 rpm en diseños con jaula

Para una comparación más detallada y directa de estas dos familias de rodamientos, consulte nuestra guía sobre rodamientos de agujas frente a rodamientos de bolas.

Los rodamientos de agujas no son adecuados para cargas axiales salvo que se combinen con una arandela de empuje o con un rodamiento de empuje . El conjunto. Las configuraciones puramente radiales o radiales-axiales requieren series diferentes; este aspecto se trata en la Sección 5.

Tabla de dimensiones de rodamientos de agujas

Perfiles frontales comparativos de cuatro series de rodamientos de agujas: HK de copa embutida con extremo cerrado, NK de anillo mecanizado sin aro interior, NA con aro interior, RNA sin aro interior. HK Copa embutida Complemento completo, sin jaula Cerrado NK Anillo mecanizado Sin aro interior Eje ≥ 58 HRC Abierto Aro interior NA Con aro interior Eje estándar apto RNA Sin aro interior Diámetro interior mayor que NA Eje ≥ 58 HRC Todas las series según ISO 15 · pared HK 0.6–1.0 mm · NK / NA / RNA con aro exterior mecanizado

Las tablas siguientes presentan las dimensiones métricas estándar de las cuatro series con mayor disponibilidad en inventario.

Todos los valores se expresan en milímetros (mm); las cargas dinámicas básicas (Cr) y las cargas estáticas básicas (C0r), en kilonewtons (kN).

Los datos siguen la norma ISO 15 y las convenciones de catálogo de INA/Schaeffler.

Serie HK — copa embutida, extremo cerrado

Rodamiento de agujas serie HK

Los rodamientos HK incorporan una copa 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 de fondo ciego en los que el eje debe apoyarse contra el fondo de la copa.

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

Rodamiento de agujas serie NK

Los rodamientos NK utilizan un aro exterior de acero mecanizado con precisión y un complemento de rodillos guiado por jaula.

Funcionan directamente sobre un eje rectificado y templado (58–64 HRC), sin aro interior.

Diámetro interior: 10–90 mm.

Aplicaciones típicas: bielas, balancines y seguidores de árbol de levas.

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 anillo interior

Rodamiento de agujas serie NA

Los rodamientos NA incorporan un anillo interior de precisión, por lo que el eje no necesita estar endurecido ni rectificado hasta las tolerancias del rodamiento.

Es la opción adecuada para aplicaciones de modernización sobre un eje estándar, o cuando no puede garantizarse una dureza del eje superior a 58 HRC.

Rango de 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

Rodamiento de agujas serie RNA

Los rodamientos RNA incluyen únicamente el conjunto de anillo exterior y jaula — sin aro interior.

Se montan en alojamientos mecanizados, en los que el eje actúa como pista interior.

El eje debe estar templado y rectificado.

Las dimensiones exteriores son idénticas a las de NA; el diámetro interior (d) es mayor porque no existe pared de aro 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

Serie AXK / AXW — rodamientos axiales de agujas y conjuntos de jaula

Las series HK, NK, NA y RNA citadas anteriormente no soportan carga axial por sí solas. La serie AXK combina un conjunto de agujas y jaula con dos arandelas de rodamiento endurecidas, o con una sola arandela de eje en la variante AXW, para soportar carga axial con una altura mucho menor que la de un rodamiento axial de bolas o de rodillos de capacidad equivalente.

Rango de diámetro interior: 4–200 mm. Altura: 2–5 mm, según el diámetro interior.

Aplicaciones típicas: bombas de engranajes, caras de empuje en transmisiones, actuadores de válvulas y otras posiciones con cargas radiales —absorbidas por un rodamiento radial independiente— y axiales en un espacio axial reducido.

Designación

Diámetro interior d (mm)

Diámetro exterior D (mm)

Altura H (mm)

Ca (kN)

C0a (kN)

AXK1024

10

24

2

2.07

5.74

AXK1226

12

26

2

2.23

6.53

AXK1528

15

28

2

2.54

8.10

AXK1730

17

30

2

2.68

8.89

AXK2035

20

35

2

2.95

10.46

AXK3047

30

47

2

3.67

15.75

AXK5070

50

70

3

7.20

32.18

AXK7095

70

95

4

12.15

57.38

AXK100135

100

135

4

20.48

126.00

AXK140180

140

180

5

31.05

202.50

Cómo interpretar la designación de un rodamiento de agujas

Considere NK 25/20 Como ejemplo. Las letras identifican la serie; los números indican el diámetro interior y el ancho.

Desglose de la designación: NK 25/20

NK 25 /20

NK — Código de serie

Anillo exterior mecanizado, rodillos guiados por jaula, sin anillo interior. El eje actúa como pista de rodadura interior.

25 — Diámetro interior

Diámetro interior d = 25 mm. Es el diámetro del eje sobre el que se monta el rodamiento.

/20 — Ancho

Ancho del rodamiento B = 20 mm. Un rodamiento más ancho aumenta Crpero requiere más espacio axial.

En los rodamientos HK, la convención es ligeramente distinta: HK 2016 significa diámetro interior = 20 mm y ancho = 16 mm; ambos se codifican directamente en el sufijo de cuatro cifras, 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 los 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 máquinas herramienta, 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)

Uso típico

PN (Normal)

0 / −8 µm (d ≤18 mm)

0 / −8 µm

Maquinaria industrial general, trenes de transmisión automotriz

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 ultra precisión, actuadores aeroespaciales

En los rodamientos NK y RNA en los que el eje actúa como pista 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 en aplicaciones estándar y H5 en trabajos de precisión.

Cómo seleccionar el rodamiento de agujas adecuado

Cinco parámetros determinan la decisión de selección. Revíselos en orden. Si prefiere partir del rodamiento físico e inferir a partir de él el código de dimensiones, consulte nuestra guía complementaria sobre cómo 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 un rodamiento de agujas de copa estampada de la serie HK 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 mayor capacidad de carga.

Paso 2 — Estado del eje

¿Puede el eje actuar como pista interior?

Los rodamientos NK y RNA trabajan directamente sobre el eje. El eje debe estar endurecido a 58–64 HRC y rectificado con Ra ≤ 0.4 µm. Si no pueden cumplirse esas condiciones — o si el eje es una barra torneada estándar — elija NA (con aro interior).

Paso 3 — Carga radial

Verifique Crfrente a su carga dinámica equivalente Pr

Objetivo: vida nominal básica L10≥ 1,000,000 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, lubricados con aceite, admiten velocidades de hasta 8,000–15,000 rpm, según el tamaño del diámetro interior. Los rodamientos HK de copa estampada y complemento completo quedan limitados aproximadamente a 3,000–6,000 rpm, porque el contacto entre rodillos genera más calor a altas velocidades.

Paso 5 — Gestión de la carga axial

Las cargas axiales requieren un rodamiento suplementario

Los rodamientos de agujas estándar no soportan carga axial. Si la aplicación presenta carga combinada, combine el rodamiento de agujas con un conjunto de agujas axiales y jaula (serie AXK) o utilice una unidad combinada de rodamiento de agujas y bolas de contacto angular.

Cutaway diagram of an automotive gearbox with needle roller bearings installed on gear shafts

Selector rápido de series

HK

Alojamiento ciego, envolvente radial mínima, diámetro interior 3–60 mm, velocidad moderada

NK

Alojamiento pasante, requiere eje endurecido, mayor Cr que HK, diámetro interior 10–90 mm

NA

Eje estándar aceptable, unidad autónoma, la más fácil de instalar, diámetro interior 4–160 mm

RNA

Mismo diámetro exterior que NA, diámetro interior mayor; requiere eje endurecido y ahorra espacio radial frente a NA

AXK / AXW

Conjunto axial de rodillos de agujas y jaula, sin capacidad radial; soporta carga axial con altura mínima, diámetro interior 4–200 mm

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 conocer en detalle la inspección, los intervalos de relubricación y otras tareas de mantenimiento además de la selección de la grasa, consulte nuestra guía de mantenimiento de rodamientos de agujas .

  • Lubricación por aceite se prefiere 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 la industria alimentaria o farmacéutica, utilice aceites registrados NSF H1.

  • Lubricación con grasa es adecuada para velocidades bajas y alojamientos sellados o semisellados. Rellene la cavidad del rodamiento al 30–50% con una grasa compleja de litio NLGI 2; un exceso de llenado genera calor y acelera la oxidación. Los intervalos de relubricación dependen de la temperatura de servicio: a 70°C, cada 6–12 meses; a 100°C, cada 3 meses.

Diagrama en sección de un rodamiento de agujas que muestra el llenado de grasa, el aro exterior, los rodillos de aguja, la jaula y el aro interior

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 copa estampada HK comienzan en 3 mm. Los rodamientos NK de aro mecanizado cubren de 10–90 mm. Los rodamientos NA con aro interior abarcan de 4 mm a 160 mm, lo que los convierte en la serie de mayor cobertura dentro del rango métrico.

¿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 —normalmente por debajo de 55 HRC— desarrollará brinelado y descascarillado 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 de forma aislada. Los rodamientos de agujas radiales estándar no tienen capacidad para soportar carga axial. Para aplicaciones con cargas combinadas, combine un rodamiento de agujas radial con una arandela de empuje AXK y un conjunto de agujas y rodillos en cada lado, o especifique una unidad combinada de agujas y empuje del catálogo.

¿Cuál es la diferencia entre los rodamientos de agujas NA y RNA?

Ambos utilizan el mismo aro exterior. La serie NA incorpora un aro interior de precisión, por lo que puede emplearse un eje estándar sin endurecer. La serie RNA prescinde del aro interior: el propio eje actúa como pista interior. Para un diámetro de alojamiento (D) idéntico, RNA presenta un diámetro interior efectivo (d) mayor, al no existir el espesor del aro interior, lo que también le confiere 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 dimensional y Pr es la carga dinámica equivalente del rodamiento. Para obtener el valor en horas, divida entre (60 × la velocidad de servicio en rpm). En los cálculos de vida modificada que integran la relación de viscosidad de la lubricación y el nivel de contaminación, aplique el factor aISO conforme a ISO 281:2007.

¿Las dimensiones de los rodamientos de agujas son intercambiables 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 por diferencias de diseño interno; por ello, verifique siempre Cr, C0r y los valores de velocidad en el catálogo del proveedor de reemplazo, en lugar de asumir equivalencia.

Para la gama completa — cazoletas estampadas, aros mecanizados, conjuntos de 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.