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Fissaggio corretto dei cuscinetti a strisciamento
Cause dei problemi e soluzioni per un funzionamento perfetto
I cuscinetti a strisciamento sono componenti cruciali nelle strutture con elementi mobili. Tuttavia, anche piccoli errori nel fissaggio dei cuscinetti possono avere gravi conseguenze: rumori indesiderati, usura eccessiva o addirittura il cedimento completo del punto di appoggio. Di seguito, illustreremo le cause più comuni di questi problemi, quindi forniremo soluzioni suggerite e mostreremo come fissare in modo ottimale i cuscinetti a strisciamento.
Cosa puoi trovare in questa pagina
Perché i cuscinetti a strisciamento si spostano
Il cosiddetto "effetto di deriva" è il motivo per cui utilizziamo cuscinetti a strisciamento. Ma cosa significa esattamente questo termine?
I cuscinetti a strisciamento, pur essendo fissati, perdono la loro tenuta all'interno dell'alloggiamento e si muovono. Questo problema si verifica spesso quando l'accoppiamento a pressione, ovvero la tensione meccanica che mantiene il cuscinetto saldamente nel foro, è insufficiente. Le cause possono includere:
Temperature elevate
Il materiale del cuscinetto liscio si espande e pertanto non è più saldamente alloggiato nella sede.
Pressione superficiale eccessiva
Carichi elevati provocano deformazioni o scorrimento viscoso del materiale.
Tolleranze di produzione imprecise
Un foro dell'alloggiamento troppo grande o impreciso non garantirà una tenuta sufficiente.
Le conseguenze della deriva
I cuscinetti a strisciamento che ruotano insieme all'albero all'interno del foro causano usura sia nell'alloggiamento che in se stessi. Ciò può causare rumori indesiderati o addirittura un guasto totale.
Prevenire la deriva dei cuscinetti a strisciamento
- Assicurarsi che le temperature non superino il valore massimo raccomandato per il cuscinetto a strisciamento.
- Verificare la pressione superficiale a cui è sottoposto il cuscinetto a strisciamento.
- Assicurarsi che le tolleranze del foro dell'alloggiamento e dell'albero siano corrette. Per gli alberi si raccomanda una tolleranza di almeno h9. Il loro diametro interno viene definito solo dopo che sono stati pressati all'interno dell'alloggiamento H7. Ulteriori informazioni sono disponibili qui.
Temperature alle quali si raccomanda di fissare i nostri cuscinetti lisci
Se i cuscinetti a strisciamento vengono spostati assialmente o se le forze possono avere un effetto assiale sul cuscinetto, esiste il rischio che il cuscinetto si sposti fuori dal foro ancora prima del previsto. In questi casi, oltre al montaggio a pressione, i cuscinetti devono essere fissati in modo speciale. La tabella adiacente mostra il limite di temperatura al di sopra del quale i cuscinetti a strisciamento devono essere fissati nel foro, anche a basse forze assiali. Quanto maggiori sono le forze in gioco, tanto più è probabile che si debba prendere in considerazione tale tipo di messa in sicurezza.
Posizionamento del perno dei cuscinetti a strisciamento
Se l'accoppiamento a pressione del cuscinetto liscio non è sufficiente, sono disponibili diverse opzioni per il fissaggio assiale dei cuscinetti lisci.
Di seguito sono elencati i metodi più collaudati:
Cuscinetto con sottosquadro
Il design scanalato offre un'elevata flessibilità di installazione e compensa le tolleranze di fabbricazione del foro. Il cuscinetto viene pressato in posizione e poi si fissa automaticamente. Le due flange assicurano che non possa scivolare fuori dal foro dell'alloggiamento.
Campo di applicazione: ideale per applicazioni con tolleranze variabili e assemblaggio semplice.
Soluzioni Snap-on
I cuscinetti a innesto rapido presentano delle scanalature o alette di bloccaggio che si comprimono durante l'assemblaggio e si ripristinano automaticamente dopo l'installazione, mantenendo il cuscinetto liscio saldamente in posizione nell'alloggiamento.
Applicazione: utile per l'assemblaggio manuale, poiché i cuscinetti a strisciamento si montano in modo rapido ed efficiente.
Flangiatura
In questo processo, il cuscinetto viene deformato meccanicamente dopo il posizionamento mediante una pressa piatta, in modo che si incastri saldamente nel foro.
Campo di applicazione: particolarmente adatto per grandi quantitativi (ad esempio, industria automobilistica), poiché l'automazione offre elevata precisione ed efficienza.
Collegamento a vite
I fori nella flangia del cuscinetto consentono il fissaggio con viti. Questo metodo garantisce la massima forza di tenuta, ma è complesso da assemblare.
Campo di applicazione: applicazioni in cui agiscono forze particolarmente elevate o è richiesta la massima sicurezza.
Caratteristica antirotazione dei cuscinetti a strisciamento
Oltre al perno di posizionamento, il dispositivo antirotazione è un problema di progettazione comune. I cuscinetti a strisciamento sono progettati per muoversi lungo l'albero mentre il cuscinetto stesso è fissato nell'alloggiamento.
I cuscinetti lisci in metallo o PTFE richiedono un fissaggio saldo, poiché le loro proprietà di scorrimento dipendono dal rivestimento del diametro interno. I cuscinetti in plastica sono più resistenti in questo caso, poiché il materiale omogeneo in sé possiede buone proprietà di scorrimento. Tuttavia, anche con cuscinetti in plastica, la rotazione all'interno del foro è indesiderabile, poiché i fori degli alloggiamenti non sono generalmente ottimizzati per l'attrito.
Soluzioni pratiche per la funzione anti-rotazione
Riparare i fori
Ulteriori fori nella flangia consentono di fissare delle viti per tenere il cuscinetto saldamente in posizione. Questa soluzione offre la massima stabilità con un basso rischio di guasto, ma risulta costosa per grandi quantitativi.
Accoppiamento perfetto sul diametro esterno
Gli smussi o le sottosquadre sul diametro esterno del cuscinetto si innestano nelle corrispondenti cavità del foro. Questo metodo è relativamente conveniente in termini di costi, poiché non richiede quasi nessun lavoro aggiuntivo durante lo stampaggio a iniezione.
Rilavorazione del foro dell'alloggiamento
In alcuni casi, potrebbe essere consigliabile inserire il foro dell'alloggiamento in modo diverso o cambiare il materiale dell'alloggiamento per consentire un migliore accoppiamento con il cuscinetto a strisciamento.
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