Rolamentos de Esferas de Contato Angular

O que são rolamentos de esferas de contato angular?

Os rolamentos de esferas de contato angular são rolamentos de precisão cujas pistas dos anéis interno e externo ficam posicionadas em ângulo entre si—o ângulo de contato—permitindo que suportem cargas radiais e axiais (de empuxo) simultaneamente; quanto maior o ângulo de contato, maior a capacidade de carga axial. Um projeto padrão de carreira única suporta carga axial em apenas uma direção e normalmente é montado contra um segundo rolamento, enquanto os projetos de dupla carreira e de quatro pontos de contato suportam carga axial em ambas as direções por conta própria. Para aplicações puramente radiais e sensíveis a custo, um rolamento rígido de esferas padrão costuma ser a opção mais econômica. Os rolamentos de esferas de contato angular são amplamente utilizados em bombas industriais, maquinário agrícola, caixas de engrenagens, energias renováveis, compressores, motores e geradores elétricos industriais, caminhões, robótica e automação, carretas e ônibus, entre outros.

Guia rápido de seleção

Para obter uma recomendação precisa e uma cotação, informe sua carga radial e axial esperada, velocidade máxima, classe de precisão e espaço de instalação ao solicitar um orçamento.

Projeto e estrutura

• Ângulo de contato: é o ângulo formado entre a linha que une os pontos de contato da esfera com as pistas no plano radial—ao longo da qual a carga combinada é transmitida de uma pista para a outra—e uma linha perpendicular ao eixo do rolamento.
• Distribuição de carga: a capacidade de carga axial dos rolamentos de esferas de contato angular aumenta conforme o ângulo de contato aumenta.

Eles contam com uma gaiola que distribui a carga uniformemente e garante um funcionamento suave. Além disso, os rolamentos de contato angular vedados oferecem proteção adicional contra contaminantes e são ideais para operações de precisão.

Vantagens dos rolamentos de esferas de contato angular

• Capacidade de carga combinada: suportam eficientemente cargas radiais e axiais, tornando-os versáteis para diversas aplicações.
• Desempenho em alta velocidade: otimizados para operações de alta velocidade, garantindo estabilidade e precisão em velocidades de rotação mais elevadas.
• Precisão e exatidão: projetados para alta precisão, adequados para aplicações que exigem movimento rotacional exato.
• Ângulo de contato ajustável: o ângulo de contato pode ser ajustado conforme os requisitos específicos de carga, aumentando a flexibilidade no manejo de carga.
• Baixa fricção e geração de calor: a fricção minimizada reduz o calor operacional, contribuindo para maior vida útil do rolamento e melhor eficiência.

Tipos comuns de rolamentos de esferas de contato angular

Perguntas frequentes sobre rolamentos de esferas de contato angular

Os rolamentos de contato angular precisam de pré-carga?

Depende do design. Um rolamento de esferas de contato angular de carreira única só resiste à carga axial em uma direção, portanto deve sempre ser montado com um segundo rolamento ou em um conjunto emparelhado, ajustados entre si até atingir a folga ou pré-carga correta. Os designs de dupla carreira e de quatro pontos de contato suportam carga axial em ambas as direções por conta própria e não exigem emparelhamento, embora muitas aplicações de precisão ainda adicionem pré-carga para maior rigidez.

Definir a pré-carga incorretamente traz riscos reais em ambas as direções. Folga interna excessiva significa que a capacidade de carga do conjunto de rolamentos não será totalmente utilizada. Pré-carga excessiva aumenta a fricção, eleva a temperatura de operação e reduz a vida útil do rolamento. Em conjuntos costa a costa (DB) ou face a face (DF), nos quais a carga axial atua principalmente em uma direção, o rolamento sem carga axial pode rolar de forma irregular, causando mais ruído e maior tensão na gaiola—para esses casos, recomendamos operar com folga zero usando molas e, se as molas por si só não forem suficientes, adicionar um rolamento de apoio com ângulo de contato de 25°.

Em aplicações de super precisão, um único rolamento não pode ser pré-carregado até que um segundo rolamento forneça o posicionamento na direção oposta. Os conjuntos emparelhados são fabricados já ajustados a uma classe de pré-carga—extra leve, leve, moderada ou pesada—de acordo com seus requisitos de velocidade, rigidez e temperatura. Consulte nosso guia de pré-carga, folga e rigidez e as considerações de projeto para rolamentos de carreira única para consultar as tabelas completas de classes e os requisitos de montagem.

Qual é a diferença entre um rolamento rígido de esferas e um rolamento de esferas de contato angular?

A principal diferença está na direção e na magnitude da carga axial que cada design consegue suportar:

Os designs de dupla carreira e de quatro pontos de contato (veja a tabela de tipos comuns acima) eliminam a limitação axial em uma única direção. Nenhum dos dois tipos deve ser considerado um substituto total do outro—a escolha correta depende da carga, velocidade e necessidades de precisão reais. Ao solicitar um orçamento, informe sua carga radial e axial, velocidade e classe de precisão para que possamos confirmar a melhor opção—veja nosso guia comparativo de rolamentos rígidos de esferas vs. rolamentos de contato angular para a comparação completa.

Aprofunde-se em rolamentos para fusos

Os rolamentos para fusos, embora sejam um tipo de rolamento de esferas de contato angular, têm características particulares que os diferenciam:

• Nível de precisão: os rolamentos para fusos são fabricados de acordo com padrões de precisão extremamente elevados. Oferecem exatidão superior e são projetados para aplicações em que até mesmo pequenos desvios podem afetar significativamente o desempenho.
• Capacidade de velocidade: otimizados para operações de alta velocidade,  esses rolamentos de alta precisão conseguem sustentar velocidades de rotação maiores em comparação com os padrão.
• Manejo de carga: embora ambos possam suportar cargas axiais e radiais, os rolamentos para fusos são projetados especificamente para suportar as altas cargas axiais normalmente encontradas em aplicações de fuso de alta velocidade, mantendo estabilidade e precisão.
• Material e lubrificação: esses rolamentos de super precisão costumam usar materiais avançados e lubrificação especializada para suportar o ambiente operacional de alta velocidade. Isso inclui rolamentos híbridos com esferas de cerâmica para reduzir a força centrífuga e a geração de calor.
• Design específico para a aplicação: esses rolamentos são desenvolvidos sob medida para aplicações específicas, como fusos de máquinas-ferramenta, nas quais alta precisão, rigidez e velocidade são fundamentais.