Saltar al contenido principal

Conocimiento Técnico18 min de lectura

Rodamientos de Sección Estrecha: Tipos, Medidas y Montaje

Un rodamiento de sección estrecha tiene una sección radial inferior a un cuarto de su diámetro interior. Las dos familias que se venden con este nombre, los tipos C, A y X, y los ajustes de montaje que deciden su supervivencia.

Un rodamiento de bolas de sección estrecha junto a un rodamiento de bolas de serie estándar con el mismo diámetro interior, con flechas de cota coincidentes que muestran la pared mucho más delgada del de sección estrecha

Tiene un eje de 50 mm, un alojamiento que no va a crecer y un rodamiento que no cabe. El reflejo es bajar a un diámetro interior menor y confiar en que el eje aguante. Normalmente hay una jugada mejor: mantener el diámetro interior y reducir la sección.

Los números justifican el desvío. Un 6810 y un 6010 admiten los dos un eje de 50 mm, pero el 6810 ocupa alrededor de un 80% menos de volumen envolvente. Esa es la promesa de un rodamiento de sección estrecha, y es real.

Hay, eso sí, una trampa que cuesta dinero de verdad a los ingenieros. Con el nombre de "sección estrecha" se venden dos familias de rodamientos distintas, y no son intercambiables. Si las compara entre sí, pedirá una pieza que no puede caber en el espacio que había diseñado para ella.

Puntos Clave

  • Un rodamiento es, en general, de sección estrecha cuando su sección transversal radial es inferior a un cuarto del diámetro interior e inferior al doble del diámetro de la bola (Kaydon, 2014). Es una prueba de proporción, no de anchura.
  • Dos familias comparten el nombre. Las series métricas ISO 61800/61900 (68xx/69xx) son una serie dimensional estrecha cuya sección sigue creciendo con el diámetro interior. La familia en pulgadas de sección transversal constante (Kaydon Reali-Slim, RBC, Silverthin) mantiene una sola sección desde aproximadamente 3/4 in hasta 40 in de diámetro interior.
  • Los rodamientos de sección transversal constante se ofrecen en tres geometrías: tipo C de contacto radial, tipo A de contacto angular y tipo X de cuatro puntos de contacto. El tipo X soporta carga radial, axial y de momento en una sola hilera mediante pistas de rodadura en arco gótico, de modo que un solo rodamiento puede sustituir a dos (Kaydon).
  • Kaydon declara un 85% de ahorro de espacio y un 83% de ahorro de peso frente a un 6010 con el mismo diámetro interior. Tómelo como una afirmación del fabricante para un único tamaño.
  • El montaje decide el resultado. Un anillo delgado adopta la forma de su asiento, de modo que la redondez del eje debe corresponderse con la excentricidad radial del anillo, y la planitud del asiento con su excentricidad axial (Kaydon).
  • No compare capacidades de carga entre proveedores. Las hipótesis de cálculo de la ISO 281 no se cumplen en las secciones estrechas, y la capacidad publicada para una misma pieza va de 150 lb a 558 lb según quién haya hecho el cálculo.

Un rodamiento de bolas de sección estrecha junto a un rodamiento de bolas de serie estándar con el mismo diámetro interior, ambos con flechas de cota coincidentes, que muestra la pared mucho más delgada del de sección estrecha y sus numerosas bolas pequeñas

¿Qué es un rodamiento de sección estrecha?

Un rodamiento de sección estrecha es aquel cuya sección transversal radial es desproporcionadamente pequeña para su diámetro interior. La prueba práctica es cuantitativa: la sección radial es inferior a un cuarto del diámetro interior e inferior al doble del diámetro del elemento rodante (Kaydon, 2014).

Observe que la definición es una proporción, no una medida absoluta. Una sección de 6 mm es estrecha con un diámetro interior de 50 mm y no tiene nada de particular con uno de 10 mm. "Estrecha" solo significa algo en relación con el eje que el rodamiento tiene que rodear.

La proporción importa por cómo escalan los rodamientos convencionales. En una serie estándar, tanto la sección radial como el diámetro de la bola crecen con el diámetro interior, así que la masa sube con fuerza a medida que el eje se agranda. Un rodamiento de sección estrecha rompe esa relación manteniendo una sección pequeña y usando bolas más pequeñas y más numerosas repartidas sobre un diámetro primitivo mayor.

Está haciendo un intercambio deliberado. Compra envolvente y masa, y lo paga en capacidad de carga y en tolerancia de montaje. Las dos mitades de ese trato se tratan más abajo.

Aplicar la prueba de proporción a piezas reales de catálogo resulta aclaratorio. Con un diámetro interior habitual de 50 mm, las dimensiones límite del propio catálogo de ANDE dan estas secciones:

RodamientoDiám. interior × exterior × anchoSección radialSección ÷ diám. interior¿Sección estrecha?
681050 × 65 × 7 mm7,5 mm0,15
691050 × 72 × 12 mm11,0 mm0,22
601050 × 80 × 16 mm15,0 mm0,30No
621050 × 90 × 20 mm20,0 mm0,40No
631050 × 110 × 27 mm30,0 mm0,60No

Las series 68xx y 69xx pasan la prueba. Las series 60xx, 62xx y 63xx no. Si quiere comprobar un candidato por su cuenta, la aritmética es simplemente (diámetro exterior − diámetro interior) ÷ 2, dividido entre el diámetro interior. Para medir primero un rodamiento sin marcado, consulte nuestra guía sobre cómo medir un rodamiento.

Dos familias de rodamientos comparten este nombre

Aquí está la distinción que evita órdenes de compra desperdiciadas. Las dos familias se comercializan como sección estrecha, pero solo una mantiene una sección transversal constante cuando el diámetro interior crece.

Familia uno: series dimensionales métricas ISO 68xx y 69xx

Son rodamientos métricos estándar de una serie dimensional estrecha, con dimensiones límite fijadas por la ISO 15. Timken lista las series 61800 y 61900 en su catálogo bajo el epígrafe literal "Thin Section Ball Bearings" (Timken). Se almacenan de forma generalizada, tienen precio de catálogo y están disponibles en la mayoría de fabricantes, ANDE incluida.

Su sección es estrecha en relación con el diámetro interior, y sigue creciendo a medida que este aumenta, solo que más despacio que en un 60xx o un 63xx. El catálogo de ANDE muestra la progresión con claridad:

SerieDiám. interior 10 mmDiám. interior 50 mmDiám. interior 100 mm
Sección 68xx4,5 mm (6800)7,5 mm (6810)12,5 mm (6820)
Sección 69xx6,0 mm (6900)11,0 mm (6910)20,0 mm (6920)

Merece la pena decirlo sin rodeos, porque a menudo se describe mal. Las series 68xx y 69xx son una serie estrecha, no una serie de sección constante. Su sección casi se triplica entre un diámetro interior de 10 mm y otro de 100 mm.

Familia dos: sección transversal constante en pulgadas

Esta es la familia que mantiene una sola sección a lo largo de un rango de diámetros enorme. La Reali-Slim de Kaydon, junto con sus equivalentes de RBC y Silverthin, se construye a partir de un conjunto limitado de secciones transversales que permanecen fijas mientras el diámetro interior crece, y abarca aproximadamente de 3/4 in a 40 in (Kaydon).

La serie abierta de Kaydon ilustra la idea. La sección AA mide 0,187 in × 0,187 in y la sección G mide 1,000 in × 1,000 in, y cualquiera de las dos puede pedirse para muchos diámetros interiores distintos (códigos de referencia de Kaydon). Silverthin describe su familia como 12 secciones transversales principales que arrancan en 3/16 in, con diámetros interiores desde 1 in hasta más de 40 in (Silverthin). En el extremo, los rodamientos Ultra-Slim de SKF miden solo 2,5 mm de ancho en diámetros grandes (SKF).

Esa propiedad es la que le facilita la vida a quien diseña un cardán o un escáner. Se puede aumentar la apertura de un conjunto sin que la envolvente del rodamiento crezca con ella.

Métrico ISO 68xx / 69xxSección constante en pulgadas
Norma dimensionalDimensiones límite ISO 15ABMA 26.2, diseño en pulgadas
Comportamiento de la secciónCrece con el diámetro interiorConstante en todo el rango
Rango típico de diám. interiorDe 10 mm a 100 mm y superioresDe 3/4 in a 40 in
Norma de toleranciasClases ISO 492ABEC 1F a 7F
Idóneo paraDisponibilidad de catálogo, coste, diámetro moderadoDiámetro grande, límites extremos de envolvente, carga de momento

La consecuencia práctica: un 6810 no es un sustituto directo de un Kaydon KA020CP0, y la equivalencia entre estas familias exige comprobar diámetro interior, sección y tipo de contacto. Si está descodificando una designación que no le resulta familiar, empiece por cómo leer un número de rodamiento.

Tipos C, A y X: ¿qué geometría de pista?

Dentro de la familia de sección constante, tres geometrías de pista de rodadura soportan cargas distintas. Elija por la carga que realmente tiene, no por lo que hay en stock.

Tipo C, contacto radial. Ranuras profundas, muy parecidas a las de un rodamiento rígido de bolas convencional. Excelente bajo carga radial, bueno bajo carga axial y aceptable bajo carga de momento ligera o moderada. Es la opción por defecto para servicio predominantemente radial.

Tipo A, contacto angular. Excelente bajo carga axial en una dirección y bueno en radial. Un tipo A aislado nunca debe usarse solo para carga de momento ni para carga axial alternante (RBC). Trabaja en parejas emparejadas, dispuestas espalda con espalda, cara a cara o en tándem, que es la misma lógica que recoge nuestra guía del rodamiento de contacto angular.

Tipo X, cuatro puntos de contacto. Esta es la geometría que no tiene equivalente real en proporciones convencionales. Cada ranura de la pista se forma con dos arcos secantes de igual radio que se encuentran en una cresta situada en el plano de los centros de las bolas. Kaydon describe el perfil como un arco gótico, y produce cuatro puntos de contacto alrededor de cada bola (Kaydon).

Como hay contacto en los cuatro lados de la ranura, una sola hilera de bolas tipo X resiste a la vez carga radial, axial y de momento. Por eso un único rodamiento tipo X puede sustituir a menudo a dos rodamientos, sea la pareja sustituida de contacto angular, de rodillos cónicos o una combinación de axial y radial. El ejemplo del poste central (king-post) de Kaydon reporta una mejora de en torno al 50% en la rigidez frente a carga de momento al hacer esa sustitución.

Comparación en corte de la geometría de pista de rodamientos de sección estrecha: una ranura de contacto radial tipo C formada por un solo arco que da dos puntos de contacto, junto a una ranura tipo X de cuatro puntos de contacto en arco gótico formada por dos arcos que se encuentran en una cresta, que da cuatro puntos de contacto

El compromiso está en la fricción y en la capacidad radial. Un tipo X tiene más fricción que un tipo C o un tipo A del mismo tamaño, y es una mala elección para carga puramente radial.

TipoRadialAxialMomentoAxial alternanteCombinada
C radialExcelenteBuenaBuenaBuenaBuena
A angularBuenaExcelenteNo usarNo usarBuena
X 4 puntosDeficienteBuenaExcelenteExcelenteDeficiente

Aptitud de carga por tipo de rodamiento de sección estrecha. Fuente: RBC Bearings, corroborado por Silverthin.

Una advertencia sobre las letras. C, A y X son una convención compartida por Kaydon, RBC y Silverthin, no un código ISO. Silverthin amplía el conjunto con B, F y T para parejas espalda con espalda, cara a cara y en tándem, más M y W para sus disposiciones UltraDuplex (Silverthin). Confirme siempre una letra contra el catálogo del propio fabricante.

¿Cuánto espacio y peso se ahorra realmente?

El ahorro es grande, y pertenece sobre todo a la familia de sección constante. También se materializa solo si se rediseñan el eje y el alojamiento alrededor del anillo más delgado, en lugar de meterlo en la envolvente antigua.

El ejemplo publicado por Kaydon es la cifra más citada de esta categoría. Frente a un rodamiento estándar 6010 con el mismo diámetro interior de 2,0 in, un rodamiento de sección estrecha aporta un 85% de ahorro de espacio y un 83% de ahorro de peso. El rodamiento de esa comparación tiene 0,25 in de ancho con 27 bolas de 0,125 in de diámetro, y aun así soporta 1.700 lb de carga axial estática. Los rodamientos ultradelgados de Kaydon van más lejos, hasta un 99,9% de reducción de peso y un 97% de volumen (Kaydon).

Son cifras del propio fabricante para un solo diámetro interior, así que es legítimo preguntarse si aguantan una comprobación independiente. La aguantan. Usando las dimensiones de catálogo de ANDE y tratando cada rodamiento como un anillo de volumen π/4 × (DE² − DI²) × ancho, donde DE es el diámetro exterior y DI el interior, con un diámetro interior de 50 mm:

Volumen envolvente anular con diámetro interior de 50 mm, del 6810 al 6310 Volumen envolvente con el mismo diámetro interior de 50 mm Volumen del anillo = pi/4 x (DE al cuadrado - DI al cuadrado) x ancho | Fuente: catálogo ANDE 6810 9.484 mm³ 6910 25.296 mm³ 6010 49.009 mm³ 6210 87.965 mm³ 6310 203.575 mm³ Un 6810 es un 80,6% menor que un 6010 y un 95,3% menor que un 6310, con el mismo diámetro interior

Un 6810 resulta un 80,6% menor que un 6010 y un 95,3% menor que un 6310, soportando en todos los casos el mismo eje de 50 mm. Está lo bastante cerca del 85% de Kaydon para dar credibilidad a la afirmación del fabricante, y es una aritmética que cualquiera puede reproducir con un catálogo en una tarde.

Dos matices honestos. Es un cálculo de envolvente, no de masa del rodamiento, ya que el número de bolas y la geometría interna no entran en la fórmula. Y la envolvente que se ahorra solo sirve si el diseño que la rodea puede aprovecharla.

¿Por qué se sostiene siquiera la capacidad de carga? Porque la carga se reparte entre bolas más pequeñas y más numerosas distribuidas sobre un diámetro primitivo mayor, en vez de entre unas pocas bolas grandes. Kaydon señala que un buen apoyo del eje y del alojamiento reparte la carga sobre muchas bolas respetando aun así el límite estático del sector de 609.000 psi de tensión de contacto de Hertz en la bola más cargada. La ganancia de segundo orden es que los anillos más delgados permiten a menudo reducir también el eje y el alojamiento, lo que multiplica el ahorro.

¿Por qué discrepan las capacidades de carga entre proveedores?

Aquí está la parte que debería estar en toda conversación de compras y no aparece en casi ninguna. Las capacidades de carga dinámica publicadas para la misma pieza de sección estrecha pueden diferir en más del triple entre proveedores.

Kaydon publica la comparación. Para la referencia KAA10CL0, los valores de catálogo son:

FuenteCapacidad radial dinámica publicada
Catálogo Kaydon150 lb
Tablas de fc ISO/ABMA 1990558 lb
INA558 lb
NSK558 lb
SKF555 lb
RBC300 lb

Capacidad de carga radial dinámica publicada para una misma pieza de sección estrecha, por fuente. Fuente: Kaydon, 2014.

Nadie está siendo deshonesto. Los proveedores responden a la pregunta de forma distinta, porque las ecuaciones normalizadas nunca se escribieron para estos rodamientos.

La norma ABMA Standard 9 y la ISO 281 derivan ambas la capacidad de carga radial dinámica básica de un factor llamado fc, y ese factor descansa sobre una serie de hipótesis. Kaydon enumera ocho, y varias fallan de plano en las secciones estrechas (Kaydon):

  • Radios de la sección transversal de la pista de en torno al 52% y al 53% del diámetro de la bola
  • Anillos interior y exterior rígidamente apoyados y correctamente alineados, la hipótesis que un anillo delgado y flexible incumple de la forma más evidente
  • Juego interno nominal después del montaje, donde nominal significa cero
  • Rodamientos fabricados en ABEC 1 o mejor según la norma ANSI/ABMA Standard 20, cuando las secciones estrechas se fabrican según la Standard 26.2

Las capacidades propias de Kaydon proceden de un método de tensión de contacto calibrado contra unos cinco años de ensayos de fatiga, y por eso sus cifras publicadas quedan muy por debajo de las derivadas de tablas. Los proveedores que toman fc directamente de las tablas, sin corregir por la relación de curvatura ni por el juego, llegan a los valores más altos.

Hay otra laguna que conviene conocer. Los rodamientos de cuatro puntos de contacto no están cubiertos en absoluto por la Standard 9 ni por la ISO 281, así que cualquier capacidad dinámica que vea para un rodamiento tipo X procede de un método propio del fabricante.

¿Y qué hacer con esto en la práctica?

  1. Nunca compare capacidades entre proveedores como si fueran la misma magnitud. Compare dentro del método de un solo fabricante.
  2. Pregunte qué norma y qué revisión produjeron el número. Un proveedor que no sepa responder está citando una tabla, no un ensayo.
  3. Dimensione contra la vida L₁₀ de su caso de carga real, no contra una capacidad de portada. Nuestra guía de capacidades de carga dinámica y estática cubre ese cálculo.

Esto nos aplica a nosotros igual que a cualquiera. Pregunte a ANDE qué método produjo una capacidad y espere una respuesta directa. Verificar el número es mejor que confiar en el sello, sea de quien sea el sello.

Tolerancias: por qué las secciones estrechas usan ABEC 1F a 7F

Los rodamientos de sección estrecha se toleran según la norma ANSI/ABMA Standard 26.2, en clases ABEC escritas 1F, 3F, 5F y 7F. Es una norma distinta de la escala ABEC 1 a 9 que conoce la mayoría de los ingenieros, que proviene de la Standard 20 (NHBB).

La norma separada existe por un motivo físico. Las normas de sección estrecha están concebidas para admitir diámetros muy grandes y la naturaleza flexible de los anillos interior y exterior antes del montaje final en el cliente (Kaydon). Un anillo delgado de gran diámetro no es plenamente redondo hasta que se aprieta, de modo que exigirle la tolerancia de un anillo rígido en estado libre no significaría nada.

Las referencias de Kaydon codifican la clase directamente en la posición 8, y la correspondencia es explícita (Kaydon):

Código KaydonClase de precisión
0Clase Kaydon 1, según ABEC 1F
3Clase Kaydon 3, según ABEC 3F
4Clase Kaydon 4, según ABEC 5F
6Clase Kaydon 6, según ABEC 7F

Los rodamientos métricos 68xx y 69xx de ANDE se toleran, en cambio, según las clases de la ISO 492, porque son piezas de serie dimensional ISO y no secciones estrechas en pulgadas. Si trabaja con la escala ABEC en general, nuestra guía de la clasificación ABEC de rodamientos cubre las clases de la Standard 20 y lo que controlan y no controlan.

Una nota práctica para quien haga inspección de entrada. Una lectura de redondez en estado libre sobre un anillo delgado de gran diámetro no es un informe de defecto. El anillo está diseñado para adaptarse al montarse, así que mida lo que importa después de la instalación, no sobre la mesa.

Montaje: la parte que decide si sobrevive

Un anillo delgado adopta la forma del eje y del alojamiento contra los que se aprieta. Ese único hecho gobierna todas las reglas de montaje que siguen, y es la razón por la que la geometría del asiento, y no el rodamiento, fija la precisión de giro y el par que finalmente se obtiene (Kaydon).

La regla de la geometría del asiento

Kaydon plantea el requisito de tolerancia como una equivalencia directa, lo que facilita llevarlo a un plano:

  • La planitud de los asientos del rodamiento debe ser igual a la excentricidad axial del anillo que se acopla en ellos.
  • La redondez del eje y del alojamiento debe ser igual a la excentricidad radial del anillo que se acopla en ellos.

Presione un alojamiento fuera de redondo contra un anillo exterior delgado y el anillo se volverá tan poco redondo como él. El resultado son puntos duros, más fricción y un fallo prematuro que ninguna calidad de rodamiento evitará.

Sección transversal anotada de una disposición de montaje de rodamiento de sección estrecha, con llamadas a la planitud del asiento igualada a la excentricidad axial del anillo, la redondez del eje y del alojamiento igualada a la excentricidad radial, anillos de apriete solapados que forman una obturación de laberinto, una brida de apriete frontal atornillada en estrella y un segundo rodamiento libre de flotar axialmente

Reglas de disposición según el tipo

Cada geometría tiene su propia lógica de montaje, y dos de estas reglas se incumplen con facilidad:

  • Dos rodamientos tipo C en un eje largo: deje que uno flote axialmente, para que la dilatación térmica del eje o del alojamiento no meta carga axial en un rodamiento radial.
  • Un rodamiento tipo X emparejado en el extremo opuesto de un eje largo: haga que el segundo rodamiento sea un tipo C y déjelo flotar. No se recomienda montar dos rodamientos tipo X en un mismo eje.
  • Rodamientos tipo A: úselos en parejas precargadas, espalda con espalda o cara a cara. Dos parejas espalda con espalda en el mismo eje no es práctica habitual. Si un tercer rodamiento apoya el extremo opuesto, que sea un radial simple o una pareja cara a cara, libre de flotar.

Las marcas de orientación llevan información esencial

Los marcados de un rodamiento de sección estrecha son instrucciones, no adorno:

  • Los rodamientos radiales y de cuatro puntos con separadores encajables (snap-over) se montan con el lado macizo hacia arriba y las aberturas de los alvéolos hacia abajo cuando el eje está a menos de 45° de la vertical. Estos llevan una flecha "UP". Los ejes horizontales no tienen orientación preferente.
  • Un rodamiento tipo A aislado va marcado "THRUST" con una flecha que indica el sentido de la carga axial que puede tomar el anillo exterior. En una pareja espalda con espalda, las flechas apuntan una en sentido contrario a la otra; en cara a cara, apuntan una hacia la otra.
  • Los juegos dúplex emparejados llevan una marca "V" que cruza los diámetros exterior e interior. Alinee las dos marcas "V" entre sí. Se sitúan en el punto alto de la excentricidad radial, de modo que enfrentarlas al punto bajo del eje y del alojamiento reduce la excentricidad del conjunto montado.

Ajustes, apriete y lubricación

Los ajustes publicados suponen juego estándar, componentes de acero y temperatura ambiente. Cambie cualquiera de esas condiciones y el ajuste cambia con ellas. Los metales distintos desplazan los ajustes con la temperatura, lo que puede dejar un rodamiento radialmente apretado en servicio y elevar el par de fricción. Cuando un rodamiento se suministra con precarga diametral, deje una ligera holgura tanto en el eje como en el alojamiento.

Para el apriete, use bridas de apriete frontal en lugar de fiarse solo de un ajuste a presión. Un número elevado de tornillos pequeños aprieta de forma más uniforme que unos pocos grandes, y deben apretarse en estrella. Solapar los anillos de apriete para formar una obturación de laberinto ayuda a retener el lubricante y a dejar fuera la contaminación.

Si el ajuste a presión es inevitable, aplique presión uniforme sobre toda la cara del rodamiento y presione únicamente sobre el anillo que lleva el apriete. Nunca presione a través de las pistas de rodadura. Cuando el apriete es importante, use calor o frío para ganar holgura y deje que el conjunto vuelva a temperatura ambiente antes de aplicar cualquier par.

Un detalle que pilla a mucha gente: los rodamientos abiertos se envían con aceite de conservación, no con un lubricante de servicio. Límpielos y aplique un lubricante adecuado a la carga, la velocidad, la temperatura y el entorno antes de instalarlos. Los rodamientos sellados llegan llenos de fábrica con grasa de uso general. Nuestra guía de lubricación de rodamientos trata la selección, y rodamientos sellados vs blindados trata la elección del cierre.

Aplicaciones, alternativas y cómo especificar

Elija un rodamiento de sección estrecha cuando la envolvente o la masa sean la restricción determinante y las cargas moderadas. Elija una serie estándar cuando domine la capacidad de carga. Elija una corona de giro cuando la carga de momento y el diámetro superen lo que un anillo delgado puede soportar.

Las secciones estrechas se ganan su sitio en articulaciones robóticas y salidas de reductores armónicos, imagen médica y robótica quirúrgica, cardanes ópticos y de radar, manipulación de semiconductores, actuación aeroespacial y posicionadores de antenas y cámaras. El hilo común es una apertura grande, una envolvente ajustada y una carga moderada.

El ejemplo publicado más exigente está fuera de este mundo. Los rodamientos Kaydon Reali-Slim se usan en el rover Perseverance de la NASA en Marte, en el brazo robótico principal, la torreta de toma de muestras, el carrusel de brocas y el conjunto de manipulación de muestras (SKF). Sobrevivieron a un tránsito de meses y ahora trabajan en el entorno marciano.

Dónde no usarlos:

  • Carga radial elevada en un alojamiento flexible o de pared delgada, donde el anillo no puede apoyarse correctamente
  • Alta velocidad en un tipo X, donde la fricción de cuatro puntos genera calor
  • Carga puramente radial en un tipo X, que es justo para lo que sirve un tipo C

¿Sección estrecha o corona de giro?

Ambas aparecen cuando el problema es la carga de momento, y la frontera es práctica más que nítida. Recurra a una corona de giro cuando necesite dentado integrado, un patrón de taladros de fijación o una capacidad de momento superior a la que da un anillo delgado, y cuando las velocidades sean bajas. Quédese con una sección estrecha cuando el conjunto gire de forma continua a velocidad moderada, el par deba mantenerse bajo y pueda mecanizar un asiento debidamente redondo y plano.

Qué incluir en la solicitud de cotización

Los rodamientos de sección estrecha se piden con más atributos que un rodamiento estándar. Especifique todos estos para evitar una recotización:

  1. Diámetro interior y serie de sección
  2. Tipo de contacto: C, A o X, y la disposición de la pareja si procede
  3. Abierto, sellado o blindado
  4. Material y estilo del separador
  5. Clase de precisión: una clase F para secciones estrechas en pulgadas, o una clase ISO 492 para métricas
  6. Ajuste interno o precarga
  7. Material: acero al cromo 52100 o inoxidable 440C, más cualquier recubrimiento
  8. Lubricante, o una nota indicando que lo aplicará usted en la instalación
  9. Qué método produjo la capacidad de carga publicada

La gama de rodamientos rígidos de bolas de ANDE cubre las series métricas de sección estrecha, de 6800 a 6820 y de 6900 a 6920, en versiones abierta, blindada y sellada. Una aclaración sobre la geometría de cuatro puntos descrita más arriba. Nuestros rodamientos de bolas de cuatro puntos de contacto van de 30 mm a 500 mm de diámetro interior como serie pesada para trenes de laminación y grandes reductores, así que no son una pieza de sección estrecha. Si necesita ayuda para acertar con una sección, un tipo o una equivalencia, hable con nuestro equipo de ingeniería. ¿Es la primera vez que compra en el extranjero? Nuestra guía sobre cómo adquirir rodamientos chinos desde el extranjero recoge las preguntas de calidad que conviene hacer.

Preguntas frecuentes

¿Qué es un rodamiento de sección estrecha?

Un rodamiento de sección estrecha es aquel cuya sección transversal radial es inferior a aproximadamente un cuarto de su diámetro interior, e inferior al doble del diámetro de su bola. Cambia capacidad de carga y tolerancia de montaje por una envolvente mucho menor y menos masa con el mismo tamaño de eje.

¿Son los rodamientos de las series 6800 y 6900 rodamientos de sección estrecha?

Sí. Ambas son series dimensionales estrechas métricas ISO. Con un diámetro interior de 50 mm, la sección de un 6810 equivale a 0,15 veces el diámetro interior y la de un 6910 a 0,22, las dos por debajo del umbral de 0,25, mientras que un 6010 llega a 0,30. Su sección sigue creciendo con el diámetro interior, eso sí, de modo que no son intercambiables con los rodamientos de sección transversal constante en pulgadas como los Kaydon Reali-Slim.

¿Cuál es la diferencia entre los tipos C, A y X de sección estrecha?

El tipo C es de contacto radial y rinde mejor bajo carga radial. El tipo A es de contacto angular, excelente para carga axial en una dirección, y se usa en parejas emparejadas. El tipo X es de cuatro puntos de contacto con pistas en arco gótico, excelente bajo carga de momento y carga axial alternante, pero deficiente bajo carga puramente radial.

¿Por qué difieren entre proveedores las capacidades de carga de los rodamientos de sección estrecha?

Porque las ecuaciones de cálculo de la ISO 281 y de la norma ABMA Standard 9 suponen pistas rígidamente apoyadas y juego montado nulo, dos condiciones que las secciones estrechas incumplen. Los proveedores que usan las tablas normalizadas publican valores muy superiores a los que emplean métodos basados en ensayos. Una misma pieza, la KAA10CL0, está valorada en 150 lb por Kaydon y en 558 lb por INA y NSK.

¿Con qué precisión deben fabricarse el eje y el alojamiento?

La planitud del asiento debe igualar la excentricidad axial del anillo que se acopla en él, y la redondez del eje y del alojamiento debe igualar su excentricidad radial. El anillo se adapta a lo que sea que lo sujete, de modo que un asiento fuera de redondo produce un rodamiento fuera de redondo.

Especifique la sección, no la reputación

Los rodamientos de sección estrecha recompensan a los ingenieros que tratan la geometría como una variable de diseño y no como una consulta de catálogo. Seis ideas concentran casi todo el valor:

  • La definición es una proporción, no una anchura: sección por debajo de un cuarto del diámetro interior.
  • Dos familias comparten el nombre, y solo la familia en pulgadas mantiene una sección constante.
  • C, A y X se corresponden con cargas, con el tipo X como especialista en momento capaz de sustituir a dos rodamientos.
  • Verifique el método de cálculo antes de fiarse de cualquier capacidad publicada.
  • Las secciones estrechas en pulgadas usan tolerancias de clase F según la norma ABMA 26.2, no la escala conocida de la Standard 20.
  • La geometría del asiento es el diseño. Un anillo delgado solo es tan redondo como aquello a lo que se atornilla.

Acierte con la sección y con el tipo, mecanice un asiento digno de ellos, y un rodamiento que cabe en la palma de la mano mantendrá una articulación robótica dentro de segundos de arco.

Explore la gama de rodamientos rígidos de bolas de ANDE para las series de sección estrecha 68xx y 69xx. O envíe a nuestro equipo de ingeniería su envolvente, su caso de carga y su velocidad, y trabajaremos la selección con usted.

Sobre el autor

Jeff Li escribe sobre ingeniería de rodamientos y aprovisionamiento global para ANDE Bearing. Trabaja directamente con compradores OEM y del mercado de repuestos en automoción, industria pesada y energías renovables. Conecte en LinkedIn.

Artículos Relacionados

Referencias

  1. Kaydon Bearings — Not all thin-section bearings are created equal: dynamic radial load rating method, fc assumptions, and supplier rating comparison.
  2. Kaydon Bearings — The thin section bearing of today, by Joe Zagar, engineering specialist.
  3. Kaydon Bearings — The importance of properly mounting thin section bearings, by Rob Roos, Senior Product Engineer.
  4. Kaydon Bearings — Reali-Slim part number codes: series cross sections, bearing types, separators, precision classes.
  5. RBC Bearings — Thin Section Ball Bearings engineering data and selection guide.
  6. Silverthin Bearing Group — Thin section bearing overview and selection guide, types A, B, F, T, M, W, C and X.
  7. SKF — Thin section bearings, Reali-Slim and Ultra-Slim product families.
  8. Timken — Thin Section Ball Bearings (61800, 61900) product catalogue.
  9. New Hampshire Ball Bearings — Tolerances: ABEC 1F, 3F, 5F and 7F classes per ABMA Standard 26.2.
  10. ANSI/ABMA 26.2-1994 (R2000) — Thin Section Ball Bearings, Inch Design.

¿Necesita asesoría experta sobre compra de rodamientos?

Nuestro equipo de ingeniería ofrece consultoría técnica gratuita para selección, dimensionamiento y optimización de aplicación de rodamientos.