Quando usar rolamentos axiais de esferas na indústria?

Nem toda força que atua sobre um eixo acontece na direção radial. Em algumas máquinas, parte importante do esforço ocorre no sentido do próprio eixo e precisa ser absorvida pelo rolamento.

Quando essa carga axial não é considerada na escolha do componente, o conjunto pode trabalhar de forma inadequada. Desgaste, aquecimento e redução da vida útil estão entre os problemas que podem surgir.

Os rolamentos axiais de esferas foram desenvolvidos justamente para trabalhar com esforços nessa direção. Sua construção permite receber cargas axiais enquanto mantém o movimento entre as partes do conjunto.

A aplicação correta, porém, depende da intensidade e do sentido da carga, além da rotação e das características da máquina. São essas condições que ajudam a definir quando o rolamento axial de esferas é realmente a escolha adequada.

Como funcionam os rolamentos axiais de esferas?

Nos rolamentos axiais de esferas, as esferas ficam posicionadas entre arruelas que funcionam como pistas de rolamento. Essa construção é diferente dos modelos radiais e acompanha a direção dos esforços que o componente precisa receber.

Durante a rotação, as esferas se movimentam pelas pistas e permitem o movimento relativo entre as partes do conjunto. Ao mesmo tempo, a carga aplicada no sentido do eixo é transmitida de uma arruela para a outra por meio das esferas.

A disposição dessas peças pode variar conforme o modelo. Existem configurações desenvolvidas para receber esforços em apenas um sentido e outras capazes de trabalhar com cargas axiais nas duas direções.

Que tipo de carga um rolamento axial de esferas suporta?

Como o próprio nome indica, esse rolamento é projetado principalmente para cargas axiais, ou seja, forças que atuam paralelamente ao eixo. É justamente essa característica que define grande parte de suas aplicações.

A direção da carga suportada depende da construção escolhida. Um modelo de escora simples recebe esforços axiais em um sentido, enquanto o de escora dupla pode trabalhar com cargas nos dois sentidos.

A intensidade suportada também varia entre os diferentes tamanhos e séries. Por isso, identificar apenas a direção da força não basta: é necessário verificar se a capacidade do rolamento atende ao esforço presente na máquina.

Por que esses rolamentos são indicados para cargas axiais?

O principal diferencial dos rolamentos axiais de esferas está na forma como seus componentes são posicionados. As pistas são construídas para receber os esforços que acompanham o sentido do eixo, direcionando a carga para as esferas.

Durante o funcionamento, essa força passa de uma arruela para a outra através dos elementos rolantes. Dessa forma, o rolamento consegue sustentar o esforço axial enquanto permite o movimento necessário entre as partes da máquina.

Essa característica é especialmente importante em equipamentos nos quais o eixo tende a ser empurrado ou deslocado durante a operação. Nesses casos, o rolamento ajuda a absorver esse esforço e a manter o conjunto na posição prevista.

É justamente essa combinação entre direção da carga e construção interna que diferencia os modelos axiais dos rolamentos desenvolvidos principalmente para cargas radiais.

Rolamentos axiais de esferas suportam cargas radiais?

Os rolamentos axiais de esferas não são projetados para receber cargas radiais. Sua geometria é desenvolvida para esforços que atuam no sentido do eixo, e não perpendicularmente a ele.

Quando a máquina apresenta também uma carga radial, normalmente é necessário utilizar outro rolamento para suportá-la. Assim, cada componente assume os esforços compatíveis com sua construção dentro do conjunto.

Submeter um rolamento axial de esferas a esforços radiais pode alterar o contato entre as peças e comprometer seu funcionamento. Por isso, conhecer todas as cargas presentes no eixo é essencial antes de definir esse tipo de rolamento para a aplicação.

Quais tipos de rolamentos axiais de esferas existem?

A direção em que a carga atua é um dos pontos que diferencia os rolamentos axiais de esferas. A partir dessa necessidade, eles podem ser encontrados principalmente em configurações de escora simples ou dupla.

Embora o princípio de funcionamento seja semelhante, a construção de cada modelo determina se o eixo pode ser apoiado axialmente em apenas uma direção ou em ambas.

Rolamentos axiais de esferas de escora simples

Os modelos de escora simples são formados, normalmente, por uma arruela de eixo, uma arruela de caixa e um conjunto de esferas com gaiola. Sua construção permite receber cargas axiais em apenas um sentido.

Por essa razão, são utilizados quando o esforço axial da máquina possui uma direção predominante. O rolamento ajuda a posicionar o eixo nesse sentido enquanto permite sua rotação.

Quando existem esforços axiais no sentido oposto, porém, essa configuração sozinha não consegue absorvê-los. Essa condição precisa ser considerada no projeto do conjunto.

Rolamentos axiais de esferas de escora dupla

Já os rolamentos de escora dupla são desenvolvidos para situações em que as cargas axiais podem atuar nos dois sentidos. Sua construção permite apoiar o eixo independentemente da direção do esforço.

Nesse caso, o conjunto utiliza duas disposições de pistas e esferas, possibilitando receber a carga axial de um lado ou do outro durante o funcionamento.

Essa configuração é útil em máquinas nas quais o sentido do esforço pode mudar durante a operação. Mesmo assim, sua capacidade de carga, rotação e demais limites precisam ser compatíveis com as condições do equipamento.

Em quais equipamentos industriais esses rolamentos são utilizados?

Os rolamentos axiais de esferas podem ser encontrados em diferentes máquinas nas quais o movimento gera forças capazes de empurrar o eixo em uma determinada direção. Nesses conjuntos, o componente recebe esse esforço e ajuda a manter o posicionamento axial durante a operação.

Em bombas, por exemplo, podem ser utilizados quando o funcionamento do equipamento produz empuxo axial sobre o eixo. Também aparecem em máquinas-ferramenta, sistemas de transmissão, redutores e outros mecanismos que apresentam esforços nessa direção.

A forma de aplicação varia conforme o projeto da máquina. Em alguns conjuntos, o rolamento axial trabalha ao lado de um rolamento radial, permitindo que cada componente receba o tipo de carga para o qual foi desenvolvido.

Por isso, mais importante do que associar esse rolamento a uma lista específica de equipamentos é identificar como as forças atuam sobre o eixo. É essa condição que determina se o modelo axial de esferas é compatível com a aplicação.

Quando o rolamento axial de esferas não é a melhor opção?

Apesar de ser desenvolvido para cargas axiais, esse rolamento não atende qualquer condição de trabalho. Quando existem cargas radiais relevantes, por exemplo, sua construção não é adequada para receber esses esforços.

Aplicações com cargas axiais muito elevadas também podem exigir outros tipos de rolamentos, como os axiais de rolos. Nesse caso, a maior área de contato dos rolos pode oferecer uma capacidade de carga mais compatível com o equipamento.

A velocidade é outro ponto que pode limitar o uso. Em rotações muito elevadas, as características do modelo, a lubrificação e a geração de calor precisam ser analisadas com atenção antes da escolha.

Assim, o rolamento axial de esferas é mais indicado quando suas características acompanham o regime de trabalho da máquina. Quando carga, direção dos esforços ou rotação ultrapassam seus limites, outra solução pode ser mais adequada.

Carga e rotação influenciam a escolha do rolamento axial?

Cada rolamento axial de esferas possui limites de carga e velocidade que precisam ser respeitados durante o funcionamento. Esses valores variam conforme o tamanho, a série e a construção do componente.

Quanto maior a carga axial, maior é o esforço exercido sobre as esferas e as pistas. Já a rotação interfere na velocidade com que esses elementos se movimentam e nas condições de lubrificação e temperatura do conjunto.

Esses dois fatores também se relacionam durante a operação. Um rolamento submetido simultaneamente a cargas mais intensas e velocidades elevadas pode trabalhar em condições mais exigentes do que outro utilizado em um regime moderado.

Por esse motivo, a escolha precisa partir dos valores de carga e rotação encontrados na máquina e compará-los com as especificações do rolamento. Essa análise permite identificar um modelo capaz de trabalhar dentro dos limites previstos para a aplicação.

O que considerar antes de escolher um rolamento axial de esferas?

Antes de escolher o rolamento, é importante entender o que acontece com o eixo enquanto a máquina está funcionando. Para qual lado ele recebe esforço? Essa carga permanece constante ou varia durante a operação? Qual é a rotação do equipamento?

Essas informações ajudam a definir desde o tipo de rolamento até sua capacidade de carga. Além disso, também é importante considerar as dimensões disponíveis para montagem e as condições de lubrificação, já que o componente precisa funcionar corretamente dentro do conjunto existente.

O problema é que nem sempre um rolamento que encaixa na máquina é adequado para o trabalho que ela realiza. Um modelo escolhido apenas pelas medidas, por exemplo, pode não suportar a carga axial presente ou trabalhar acima da rotação recomendada.

Quando isso acontece, os sinais podem surgir aos poucos, com aumento de temperatura, ruído, vibração ou desgaste das pistas e esferas. Em outros casos, a vida útil diminui rapidamente e a máquina pode acabar parando antes do esperado.

Entender essas condições antes da compra ajuda a evitar uma troca que resolve apenas o encaixe, mas cria outro problema durante a operação.

Rolport: rolamentos axiais de esferas para aplicações industriais

Na hora de substituir um rolamento axial de esferas, encontrar a referência certa nem sempre é tão simples quanto parece. Além das medidas, é preciso saber se o componente realmente atende à carga, à rotação e à forma como o equipamento trabalha.

A Rolport conta com rolamentos de fabricantes como SKF, NSK, FAG, Timken e NTN, o que amplia as possibilidades para encontrar modelos destinados a diferentes aplicações industriais.

Quando a referência do rolamento já é conhecida, a busca por um modelo compatível se torna mais simples. Caso essa informação não esteja disponível ou existam dúvidas sobre a peça instalada, a equipe da Rolport pode auxiliar na identificação do componente mais adequado.

Assim, é possível buscar uma reposição compatível não apenas com a máquina, mas também com o trabalho que o rolamento terá de realizar. Está procurando um rolamento para o seu equipamento? Fale com a Rolport e encontre o modelo certo para a sua aplicação.