COSA SONO I CUSCINETTI?
I cuscinetti sono componenti meccanici che vengono utilizzati per diminuire l’attrito tra due oggetti in movimento. Riescono a farlo grazie a meccanismi che riducono o estendono le superfici di contatto, limitando la resistenza tra i materiali, tramite sistemi a “strisciamento”, come i cuscinetti radenti oppure per “rotolamento” utilizzando sfere, rulli cilindrici o conici, come i cuscinetti volventi.
Dove e come vengono utilizzati i cuscinetti?
Ovviamente la scelta del tipo di cuscinetto va in base alla tipologia di impiego, alla dimensione, alla geometria e alla direzione del carico. In generale, i cuscinetti radenti, essendo strutturati per lavorare con ampie superfici di contatto, hanno una capacità di carico e una resistenza più completa rispetto ai cuscinetti volventi, a scapito però di una maggiore richiesta di manutenzione a causa dell’usura. I cuscinetti volventi invece sono costruiti generalmente per ridurre l’usura e il calore generato tra i componenti in movimento, garantendo un migliore funzionamento dell’intero meccanismo.
Come sono fatti i cuscinetti volventi?
Normalmente i cuscinetti volventi sono realizzati sempre da un anello interno, uno esterno e una gabbia contenente un numero variabile di corpi volventi, come sfere, rulli o rulli conici.
Quali sono le tipologie più importanti dei cuscinetti volventi?
La divisione più importante è dovuta soprattutto alla direzione della forza (radiale, assiale o obbliqua) e della tipologia di forza che il cuscinetto riesce a sopportare:
• I cuscinetti radiali possono sopportare forze dirette ortogonalmente all’asse
• I cuscinetti assiali sopportano forze dirette in direzione assiale
• I cuscinetti obbliqui lavorano con carichi diretti da entrambe le direzioni
Cuscinetti a sfere
Sopportano soprattutto carichi radiali e un leggero carico assiale e sono i cuscinetti volventi più utilizzati nei diversi settori. Hanno una struttura piuttosto semplice, normalmente costituita da una o due corone di sfere. Generalmente sono provvisti di schermi di protezione (in metallo o in materiali plastici) che impediscono l’ingresso di detriti o liquidi che potrebbero compromettere l’integrità e la durata. Tra le tipologie di cuscinetti a sfere più comuni:
• cuscinetti orientabili a sfere con due corone che permettono una rotazione tra gli anelli, quando è richiesto un disallineamento angolare dell’albero rispetto all’alloggiamento.
• cuscinetti assiali a sfere, scomponibili, capaci di sopportare esclusivamente carichi assiali
Cuscinetti a rulli
I cuscinetti radiali a rulli cilindrici sono costituiti da una o più corone di rulli e sono utilizzati soprattutto quando è richiesta una sopportazione di carichi radiali elevati. Sono inoltre particolarmente adatti a variazioni improvvise di accelerazione e velocità. In base alle esigenze, esistono diverse varianti di cuscinetti a rulli, come:
• cuscinetti obbliqui a rulli conici, nei quali gli elementi volventi sono costituiti da tronchi di cono inclinati rispetto all’asse dell’albero, particolarmente adatti a sopportare carichi assiali elevati da un solo verso (convergente o divergente)
• cuscinetti radiali orientabili a rulli, sono normalmente costituiti da due corone di rulli a botte, sopportano forti carichi e urti, e sono particolarmente indicati quando si verificano flessioni tra albero e alloggiamento