CUSCINETTI VOLVENTI

I cuscinetti volventi supportano e guidano, con minimo attrito, elementi rotanti od oscillanti - come alberi, assi o ruote - e trasferiscono i carichi tra i componenti della macchina. Offrono alta precisione e basso attrito, quindi consentono elevate velocità di rotazione, riducendo, al contempo, livelli di rumorosità, calore, consumo di energia e usura. Sono elementi macchina economici e intercambiabili, che, tipicamente, seguono specifiche dimensionali nazionali o internazionali.

I cuscinetti volventi sono composti da diversi elementi (nel caso dei cuscinetti a sfera sono piccole sfere o rulli che si trovano tra due anelli, uno fisso e uno mobile), tra questi troviamo le parti mobili, e sono proprio loro a indurre il movimento al cuscinetto stesso. Il loro principale scopo è quello di ridurre l’attrito tra le superfici in movimento. I cuscinetti volventi si muovono quindi su superfici molto lisce e hanno spesso bisogno di lubrificanti, il che riduce notevolmente l’energia dissipata sotto forma di calore.

Cuscinetti a sfere e a rulli

I due tipi base di cuscinetti volventi si distinguono per i due tipi base di elementi volventi:

sfere → cuscinetto a sfere

rulli → cuscinetto a rulli

Sfere e rulli si differenziano per il tipo di contatto con le piste.

Le sfere realizzano un contatto per punti con le piste dell'anello. Con l'aumentare del carico sul cuscinetto, il punto di contatto si trasforma in un'area ellittica. La piccola area di contatto consente un basso attrito di rotolamento, che permette ai cuscinetti a sfere di sopportare velocità elevate, ma ne limita la capacità di carico.

I rulli realizzano un contatto lineare con le piste dell'anello. Con l'aumentare del carico sul cuscinetto, la linea di contatto si trasforma in un'area piuttosto rettangolare. Data l'area di contatto più ampia, e quindi il maggiore attrito, i cuscinetti a rulli possono sopportare carichi più pesanti, ma velocità più basse rispetto agli omologhi a sfere.

Cuscinetti radiali e assiali

I cuscinetti volventi sono classificati in due gruppi in base alla direzione in cui agisce il carico che prevalentemente sopportano: 

Cuscinetti radiali 

I cuscinetti radiali sopportano carichi che agiscono in prevalenza in direzione verticale rispetto all'albero. Alcuni cuscinetti radiali possono sopportare carichi puramente radiali, mentre la maggior parte può sopportare anche alcuni carichi assiali in una direzione e, in alcuni casi, in entrambe le direzioni. 

Cuscinetti assiali 

I cuscinetti assiali sopportano carichi che agiscono prevalentemente lungo l'asse dell'albero. In base al design, i cuscinetti assiali possono sopportare carichi puramente assiali in una o ambo le direzioni, e alcuni possono sopportare anche carichi radiali. Dato il loro design, i cuscinetti assiali non possono sopportare velocità analoghe a quelle dei cuscinetti radiali delle stesse dimensioni.

L'angolo di contatto determina il gruppo di appartenenza del cuscinetto. I cuscinetti con angolo di contatto ≤ 45° sono radiali, mentre gli altri sono assiali.