Clasificación, propiedades y uso de rodamientos normales

Los rodamientos normales son aquéllos que funcionan en una zona de fricción con líquido, máxima o en seco. La zona de fricción con líquido es la más ventajosa desde el punto de vista funcional, ya que se producen pérdidas por fricción reducidas y un desgaste mínimo de las caras deslizantes. La lubricación con líquido puede llevarse a cabo bien por el movimiento relativo de las caras deslizantes (lubricación hidrodinámica y aerodinámica) o por la entrada de lubricante desde un suministro de presión externo (lubricación hidrostática y aerostática).

Las pérdidas por fricción en la zona de fricción máxima son aproximadamente un grado mayores y, en las zonas de fricción en seco, dos grados, que las de la zona de fricción con líquido. El desgaste de las caras deslizantes varía varios grados en cada una de las zonas. Por estas razones, se deben seleccionar parámetros de funcionamiento inferiores para los rodamientos que funcionen de forma permanente en la zona de fricción máxima o en seco. Asimismo se debe tener en cuenta la duración limitada del rodamiento.

Los rodamientos hidrostáticos, aerostáticos e híbridos funcionan permanentemente en una zona de fricción con líquido. Los rodamientos hidrodinámicos y aerodinámicos funcionan principalmente en esta zona. Los rodamientos híbridos cuentan con una lubricación hidrostática o aerostática durante el proceso de arranque y parada e hidrodinámica o aerodinámica durante el funcionamiento normal.

Los rodamientos que exigen poca lubricación, como los que cuentan con lubricación de corta duración, funcionan en la zona de máxima fricción. Los rodamientos hidrodinámicos y aerodinámicos lo hacen únicamente durante los procesos de arranque y parada. Los rodamientos que no cuentan con lubricación funcionan en la zona de fricción en seco.

Las dos tablas que se muestran a continuación incluyen datos generales para la selección y la solución de diseño de rodamientos normales. Las tablas informan acerca de la idoneidad de utilizar los distintos tipos de rodamiento.

Necesidades

Rodamientos sin lubricación

Rodamientos con lubricación máxima

Rodamientos hidrodinámicos

Rodamientos hidrostáticos

Rodamientos aerodinámicos

Rodamientos aerostáticos

Capacidad de carga

baja

de baja a media

de media a alta

medias

muy bajos

baja

Par de torsión de arranque reducido

no se recomiendan normalmente

satisfactorios

satisfactorios

excelentes

satisfactorios

excelentes

Par de fricción reducido en estado de funcionamiento continuo

no se recomiendan normalmente

satisfactorios

satisfactorios

satisfactorios

excelentes

excelentes

Precisión del ajuste radial

malos

buena

buena

excelentes

buena

buena

Vida útil

limitada pero predecible

limitada pero predecible

teóricamente infinita, pero limitada por el número de arranques y paradas

teóricamente infinita

teóricamente infinita, pero limitada por el número de arranques y paradas

teóricamente infinita

Combinación de capacidad de carga axial y radial

se debe contar con una cara axial de soporte para absorber la carga axial

se debe contar con una cara axial de soporte para absorber la carga axial

se debe contar con una cara axial de soporte para absorber la carga axial

se debe contar con una cara axial de soporte para absorber la carga axial

se debe contar con una cara axial de soporte para absorber la carga axial

se debe contar con una cara axial de soporte para absorber la carga axial

Funcionamiento silencioso

buenos para dispositivos estáticos

excelentes

excelentes

excelentes, aparte del posible ruido de la bomba

excelentes

excelentes, aparte del posible ruido de compresión

Facilidad de lubricación

excelentes

excelentes

se puede usar un sistema independiente con algunas limitaciones de velocidad, carga y diámetro

es preciso una bomba de alta presión adicional

excelentes

es preciso el suministro de aire comprimido limpio y seco

Disponibilidad de piezas normalizadas

de buena a excelente

excelentes

buena

no apropiada

no apropiada

no apropiada

Protección frente a la contaminación del producto y el entorno

la abrasión puede ser un factor limitante

normalmente satisfactoria, pero es preciso el sellado excepto en el caso de que el líquido de trabajo se pueda usar como lubricante

normalmente satisfactoria, pero es preciso el sellado excepto en el caso de que el líquido de trabajo se pueda usar como lubricante

normalmente satisfactoria, pero es preciso el sellado excepto en el caso de que el líquido de trabajo se pueda usar como lubricante

excelentes

excelentes

Número de arranques y paradas. Cambios frecuentes de dirección de rot.

excelentes

buenos, generalmente buenos

buenos, generalmente buenos

excelentes

malos

excelentes

Gastos de funcionamiento

muy bajos

muy bajos

dependen de la complejidad del sistema de lubricación

se debe tener en cuenta el precio del suministro de lubricante

ninguna

se debe tener en cuenta el precio del suministro de gas

Condiciones ambientales

Rodamientos sin lubricación

Rodamientos con lubricación limitada

Rodamientos hidrodinámicos

Rodamientos hidrostáticos

Rodamientos aerodinámicos

Rodamientos aerostáticos

Alta temperatura

satisfactorios, depende del material

atención a la oxidación: se requiere resistencia de lubricación

atención a la oxidación: se requiere resistencia de lubricante

atención a la oxidación: se requiere resistencia de lubricante

excelentes

excelentes

Baja temperatura

satisfactorios, depende del material

posible limitación del lubricante, depende del par de arranque necesario

posible limitación del lubricante, depende del par de arranque necesario

posible limitación del lubricante

excelentes, es preciso gas perfectamente seco

excelentes, es preciso gas perfectamente seco

Vibraciones externas

normalmente satisfactorios, excepto cuando los picos de carga de impacto exceden la capacidad de carga

normalmente satisfactorios, excepto cuando los picos de carga de impacto exceden la capacidad de carga

satisfactorios

excelentes

normalmente satisfactorios

excelentes

Espacio necesario

dimensión radial reducida

dimensión radial reducida

dimensión radial reducida, pero el espacio necesario total depende del sistema de lubricación

dimensión radial reducida, pero el espacio necesario total depende del sistema de lubricación

dimensión radial reducida

dimensión radial reducida, pero el espacio necesario total depende del sistema de suministro de gas

Suciedad o polvo

normalmente satisfactorios, se aconseja sellarlos

es importante sellar los rodamientos autolubricados

satisfactorios, es importante el filtrado del lubricante

satisfactorios, es importante el filtrado del lubricante

es importante sellarlos

satisfactorios

Vacío

excelentes

el lubricante puede ser una limitación

el lubricante puede ser una limitación

el lubricante puede ser una limitación

no se pueden usar normalmente

no se pueden usar si se mantiene el vacío

Entorno húmedo

normalmente satisfactorios, se aconseja sellarlos

normalmente satisfactorios, se aconseja sellarlos

satisfactorios

satisfactorios

satisfactorios

satisfactorios

Radiación

satisfactorios

la lubricación puede ser una limitación

la lubricación puede ser una limitación

la lubricación puede ser una limitación

excelentes

excelentes