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Rolamentos ultrafinos

Os rolamentos ultrafinos foram desenvolvidos em decorrência do avanço das máquinas e a necessidade de peças mais compactas, precisas e leves. Também são conhecidos como rolamentos Kaydon (principal fabricante do segmento) ou rolamentos de seção fina.

Diversos rolamentos de seção fina

Em rolamentos comuns, conforme o tamanho aumenta, todas as dimensões aumentam junto. Assim, para grandes eixos é necessário rolamentos grandes e pesados. Para evitar esse aumento de peso e de espaço utilizado foram criados estes rolamentos extra finos, onde a seção transversal do rolamento (a largura e a distância entre os anéis) permanece constante, não aumentando junto com o eixo.

O resultado dessa seção transversal constante são rolamentos muito finos, com muitas esferas, que conseguem suportar cargas consideráveis ocupando pouco espaço.

Vantagens e Desvantagens

O uso de rolamentos ultra finos traz diversas vantagens como:

  • Espaço: Com a espessura reduzida os rolamentos ocupam menos espaço, o que permite uma redução geral das dimensões do projeto
  • Peso: A diferença de peso em relação à rolamentos de diâmetros similares chega a 85%
  • Inércia: Em decorrência do menor peso, estes rolamentos super finos também apresentam menor inércia, melhorando os tempos de resposta e otimizando os requisitos de energia.
  • Seção transversal constante: Permite que o mesmo projeto de alojamento seja utilizado em máquinas de diferentes tamanhos, simplificando o trabalho de engenharia.
  • Eixo oco: É comum a utilização destes rolamentos com eixos "ocos", permitindo a passagem de cabos e fiação pelo próprio eixo, otimizando o espaço.

Como desvantagens podemos destacar:

  • Preço: Esta linha de rolamentos ainda apresenta um custo muito elevado em relação à opções mais comuns
  • Disponibilidade: Por não ser uma linha difundida no mercado, especialmente no Brasil, é muito difícil encontrar peças para pronta-entrega. A CYH Rolamentos possui parceria com a SSB dos Estados Unidos, que mantém os principais itens em estoque, para fornecer as peças com prazos a partir de 15 dias.

Para deixar mais clara as vantagens desses rolamentos podemos comparar alguns rolamentos de seção fina com rolamentos comuns em polegada.

Comparacao de tamanho entre os seguintes rolamentos: R10/RAA10 e R14/RAA15 e

Comparação entre rolamentos de mesmo diâmetro externo de diferentes séries.


Os rolamentos de seção fina não aumentam de peso na mesma proporção que outros rolamentos:

  • R14 é 105% mais pesado que o R10
  • RAA15 é 54% mais pesado que o RAA10
Comparacao de tamanho entre os seguintes rolamentos: RAA10, RAA15 e RAA17 - Mesma seção transversal

Em destaque, a seção transversal constante


Mesmo com o aumento do diâmetro do rolamento, a seção transversal (em uma mesma série) permanece constante.

Os rolamentos do comparativo foram:


Rolamento d - eixo D - diâmetro externo B - largura Peso
R 10 5/8" = 15,875mm 1 3/8" = 34,925mm 9/32" = 7,144mm 38g
R 14 7/8" = 22,225mm 1 7/8" = 47,625mm 3/8" = 9,525mm 78g
RAA 10 1" = 25,4mm 1 3/8" = 34,925mm 3/16" = 4,7625mm 11g
RAA 15 1 1/2" = 38,1mm 1 7/8" = 47,625mm 3/16" = 4,7625mm 17g
RAA 17 1 3/4" = 44,45mm 2 1/8" = 53,975mm 3/16" = 4,7625mm 20g

Características

Os rolamentos de seção fina costumam ser identificados por um código de 9 posições. Cada fabricante utiliza variações do código para identificar o material do rolamento, a precisão, separador, etc.

Os fabricantes normalmente disponibilizam uma versão padrão do rolamento, sendo necessário solicitar a fabricação de rolamentos customizados (diferentes precisões/separadores/materiais)

Exemplo de código SSB:

RA 120 X P 0 M

Há uma grande variedade de códigos de cada fabricante, aqui, vamos colocar apenas alguns da Kaydon e da SSB para exemplificar.

Posição 1 - Material

Estes rolamentos podem ser fabricados em diversos materiais e configurações (aberto, vedado, etc). Segue abaixo as principais opções:



Kaydon SSB Descrição
K R Aço Cromo - Aberto
J RJU Aço cromo - Dupla Vedação
M RM Aço M-50 - Aberto
S RS Aço Inox 440C - Aberto
W RW Aço Inox 440C - Dupla Vedação

Posição 2 - Série

A série indica qual a seção transversal, que é medida que se mantém constante mesmo aumentando os diâmetros dos rolamentos.


Kaydon SSB Seção Transversal
AAAA3/16" x 3/16"
AA1/4" x 1/4"
BB5/16" x 5/16"
CC3/8" x 3/8"
DD1/2" x 1/2"
EE5/8" x 5/8"
FF3/4" x 3/4"
GG1" x 1"

Posição 3, 4 e 5 - Tamanho

Esta indicação varia conforme a série e a seção tranvsersal. Alguns exemplos de tamanho:

  • 040: Eixo de 4.0"
  • 15: Eixo de 1.5"

Posição 6 - Tipo do rolamento

Os principais tipos são A, C e X, que serão explicados na próxima seção.

Kaydon SSB Descrição
AARolamento de contato angular
BBPar de rolamento costa-a-costa duplex
CCRolamento de contato radial
FFPar de rolamento face-a-face duplex
TTPar de rolamento montagem tandem
XX4 pontos de contato

Posição 7 - Tipo de Separador

  • D: Lâmina fenólica, "snap over"
  • G: Nylon moldado, "circular pockets"

Posição 8 - Precisão

  • 0: ABEC 1F
  • 3: ABEC 3F
  • 4: ABEC 5F
  • 6: ABEC 7F

Posição 9 - Folga radial

É utilizada somente se tiver alguma folga especial. É indicada por letras em ordem alfabética.


Exemplo, um dos rolamentos que trouxemos foi:

KG 090 XP0 (código Kaydon) ou RG 090 XP0 (código SSB)

  • K: Aço Cromo, aberto
  • G: Seção tranversal de 1" x 1"
  • 090: Diâmetro interno de 9.0" (9 polegadas = 228,60mm)
  • X: Separador em poliamida "snap over"
  • P0: Precisão padrão, ABEC1
Detalhe do rolamento RD 100 XP0

Rolamento de Seção Fina SSB: RG 090 XP0


Tipos

Rolamentos são utilizados para permitir a movimentação de eixos ou de alojamentos e pode receber cargas radiais ou axiais. Quando as cargas estão desalinhadas em relação ao eixo gera-se um momento que também deve ser levado em consideração. Para cada aplicação há um tipo mais recomendado de rolamento a ser utilizado.

Os 3 principais tipos de rolamentos de seção fina

C - Rolamento de contato radial

Este rolamento possui uma única carreira de esferas, com montagem do tipo Conrad. Esse modelo é projetado para suportar principalmente cargas radiais - Os pontos de contato das esferas com os anéis fica perpendicular ao eixo.

A - Rolamento de contato angular

Graças ao formato das pistas dos anéis e o anel externo "desalinhado", este rolamento fica com um ângulo de contato de 30°, podendo suportar cargas axiais unidirecionais. São normalmente montados junto com outro rolamento de contato angular para suportar forças axiais de ambas direções e para manter a estabilidade.

X - Rolamento com 4 pontos de contato

Em vez de 2 pontos de contato, como nos outros modelos, o tipo X conta com 4 pontos de contato, que acabam formando um "X". O formato das pistas internas dos anéis é responsável por permitir esses quatro pontos de contato. Este rolamento pode lidar tanto com cargas radiais quanto axiais (unidirecionais e reversas) sendo uma alternativa mais compacta às montagens duplex de rolamentos de contato angular.

Tipo Pontos de Contato Carga Radial Carga Axial Momento Axial com reversão Carga Combinada
C Radial Excelente Bom Bom Bom Bom
A Angular Bom Excelente Não usar Não usar Bom
X 4 Pontos Razoável Bom Excelente Excelente Razoável

Aplicações

Os rolamentos de seção fina são utilizados em indústrias de ponta, que precisam de performance, precisão, redução de espaço e peso.

Alguns exemplos de indústrias e aplicações são:

  • Aeroespacial: Satélites, telescópios, radares e outros equipamentos de telecomunição
  • Semicondutores: Sistemas de medição, sistema de posicionamento, robôs de manipulação
  • Petróleo e Gás: Suportes giratórios, equipamentos de perfuração, ferramentas de poço
Linha de Robôs NACHI, aumentando de tamanho.

Linha de robôs - A seção transversal contante facilita os projetos para diferentes tamanhos, e o amplo diâmetro interno permite a passagem de fios e cabos.


A CYH Rolamentos trabalha em parceria com a SSB (Slim Section Bearings) dos Estados Unidos para fornecer uma ampla variedade de rolamentos de seção fina com rápida entrega.

A SSB é uma divisão da Ritbearing Corp e é especializada em rolamentos de extra finos desde 1987.

Catálogo da SSB

Catálogo da SSB - Slim Section Bearings

- Última atualização: 09/06/2020


CYH Rolamentos

Desde 2009 oferecendo soluções, focando em inovação e rolamentos especiais, como inox, precisão e alta temperatura.

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