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Le guide ultime des roulements à billes et des roulements à manchon
Les roulements réduisent la friction des pièces mobiles ou rotatives, leur permettant de se déplacer ou de tourner en douceur. Qu'il s'agisse d'un moteur, d'une planche à roulettes, d'un train, d'un treuil, d'une grue, d'une voiture, d'un bateau ou de toute autre pièce de machinerie qui bouge ou tourne, il a besoin de roulements. Les roulements peuvent être divisés en roulements et roulements coulissants. Les types typiques pour les premiers sont les roulements à billes et pour les seconds sont paliers lisses ou bagues. Vous êtes-vous déjà demandé quelle est la différence entre les roulements à manchon et les roulements à billes ? Avez-vous entendu parler des deux types de roulements, mais vous ne savez pas lequel convient le mieux à votre application ? Dans cet article, nous examinerons en profondeur les avantages, les inconvénients et les différences entre les roulements à billes et les roulements à manchon, et vous fournirons des suggestions constructives pour choisir le bon roulement. Commençons donc par un aperçu complet des roulements à billes et des paliers lisses.
Roulements à bille sont un type de roulement. Des billes sphériques en acier allié sont installées entre la bague intérieure en acier et la bague extérieure en acier pour réduire la friction pendant la transmission de puissance et améliorer l'efficacité de la transmission de puissance mécanique par roulement. Les roulements à billes comprennent principalement quatre composants de base : la bille, la bague intérieure, la bague extérieure et la cage ou dispositif de retenue. Les roulements à billes à usage industriel général répondent aux AISI52100 standard. Les billes et les anneaux sont généralement en acier à haute teneur en chrome, avec une dureté Rockwell C d'environ 61-65. La dureté de la cage est inférieure à celle des billes et des anneaux, et ses matériaux sont métalliques (comme l'acier au carbone moyen, l'alliage d'aluminium) ou non métalliques (comme le téflon, le PTEF, les matériaux polymères).
Roulements à bille peut supporter des charges radiales, des charges de poussée et des charges combinées, selon le type ou la conception du roulement. Il existe de nombreux types de roulements à billes, tels que les roulements à billes, les butées à billes, les roulements à billes à gorge profonde, etc. Les roulements à billes peuvent être fabriqués à partir de différents matériaux tels que l'acier, l'acier inoxydable et la céramique selon l'application. Les roulements à billes ne peuvent pas supporter de lourdes charges et sont généralement utilisés dans les équipements de transmission mécanique à faible charge. Étant donné que la surface portante des roulements à billes est petite, de graves dommages mécaniques sont facilement causés lors d'un fonctionnement à grande vitesse. Par conséquent, les roulements à aiguilles sont souvent utilisés dans les transmissions mécaniques à charges lourdes pour augmenter la surface portante, améliorer l'efficacité de la transmission mécanique et réduire les dommages mécaniques.
Qu'est-ce qu'un palier lisse (brossage) ?
Un roulement à manchon est un type de roulement coulissant utilisé pour fournir un mouvement linéaire ou de rotation entre deux pièces. Il facilite ce mouvement grâce à une action de glissement plutôt que par l'action de roulement d'un roulement à billes ou à rouleaux. Les paliers lisses ont un faible coefficient de frottement, une excellente résistance à l'usure et de faibles niveaux sonores. Un roulement à manchon courant qui fonctionne bien dans les applications nécessitant une lubrification constante est le roulement à manchon en bronze, qui comprend parfois un bouchon de lubrification (PTFE ou graphite) pour résoudre les problèmes de lubrification. Un autre matériau de manchon utilisé dans les applications légères à moyennes est appelé roulement à manchon en bronze imprégné d'huile, qui contient des pores qui absorbent l'huile, la libèrent lorsqu'une force est appliquée, puis la réabsorbent dans le roulement lorsque la force diminue. Deux conceptions courantes de roulements à manchon sont à brides et cylindriques. Les roulements à manchon à bride sont constitués d'une bride saillante à une extrémité du manchon qui fournit une surface d'appui pour les charges axiales. Les bagues cylindriques ont des diamètres extérieur et intérieur droits et affleurent le boîtier.
Les paliers lisses sont suffisamment durables pour résister à des températures extrêmes et à de lourdes charges sur de longues périodes avec un minimum de friction. Ils sont le plus souvent utilisés dans les moteurs et transmissions automobiles, les équipements médicaux, les pompes et compresseurs, les moteurs de ventilateur et autres machines industrielles.
Avantages des roulements à billes
Les roulements à billes sont une option de roulement populaire car ils offrent plusieurs avantages. Leur principal avantage est leur capacité à haute vitesse, ce qui les rend idéaux pour les applications nécessitant des vitesses de rotation élevées.
Faible bruit: En raison du frottement de roulement créé par les roulements à billes, très peu de bruit est produit lorsqu'il est utilisé dans les machines, ce qui en fait un excellent choix pour les applications où le bruit est un problème. Cela les rend adaptés aux machines de précision où un faible bruit est important, comme les ordinateurs, les instruments de laboratoire et les équipements médicaux.
Haute vitesse: Les roulements à billes sont conçus pour fonctionner à des vitesses élevées avec un minimum de friction, ce qui leur permet de tourner plus rapidement et plus efficacement que les autres modèles de roulements. Cela les rend idéaux pour de nombreuses applications à grande vitesse telles que les moteurs électriques, les compresseurs et les pompes. Les roulements à billes peuvent contribuer à rendre votre machine efficace tout en offrant un fonctionnement plus fluide et en réduisant les vibrations.
Longue durée de vie: L'un des avantages les plus importants des roulements à billes est leur longue durée de vie par rapport aux autres modèles de roulements. Les roulements à billes sont très durables en raison de leur construction, composée de billes en acier trempé tournant dans un boîtier métallique maintenu en place par une cage ou une cage. Cette conception structurelle répartit les charges uniformément sur une surface plus large, ce qui les rend moins sensibles à l'usure ou aux dommages dus aux chocs et aux températures élevées que les autres types de conceptions de roulements. En conséquence, les roulements à billes peuvent fournir des années de performances fiables et nécessiter un entretien minimal pendant leur durée de vie.
Étant donné que la zone de contact est plus petite et que moins de chaleur est générée, les roulements à billes nécessitent une lubrification simple et peu coûteuse, par exemple par un bain d'huile, un brouillard d'huile ou des bagues d'huile. La largeur étroite des roulements à billes leur permet d'être installés dans des boîtiers compacts, raccourcissant ainsi la portée de l'ensemble arbre et roulement et réduisant ainsi la déflexion de l'arbre. Étant donné que la plupart des roulements à billes peuvent supporter à la fois des charges de poussée et des charges radiales, la capacité de charge d'un roulement à billes peut être facilement augmentée simplement en disposant les roulements à billes en série ou dos à dos. Les roulements à billes constituent une option économique lorsque des performances fiables à des régimes plus élevés et des niveaux de bruit plus faibles sont recherchés. Malgré ces avantages, certaines limites doivent être prises en compte avant de décider d’utiliser ce type de solution de roulement.
Limites des roulements à billes
Faible capacité de charge à grande vitesse: Les roulements à billes présentent certaines limites par rapport aux roulements à manchon. Étant donné que les roulements à billes ont une capacité de charge limitée à des vitesses élevées, les roulements à billes sont rarement utilisés dans les pompes centrifuges dont les vitesses sont supérieures à 3600 25,000 tr/min. Bien que les roulements à billes offrent une durée de vie de plus de XNUMX XNUMX heures dans des conditions spécifiées, le risque de panne étant plus élevé, les roulements à billes comportant un plus grand nombre de pièces mobiles. Les composants des roulements à billes peuvent développer des défauts microscopiques ou tomber en panne prématurément. Cela peut provoquer des vibrations graves et dommageables du rotor, surtout si la bille tourne à la même fréquence que la roue montée sur l'arbre. Bien que les roulements à billes puissent atteindre des performances à grande vitesse, ils peuvent ne pas fonctionner aussi bien que les roulements à manchon à des vitesses extrêmement élevées ou sous des charges lourdes.
Exigences de tolérance stricte: Étant donné que la construction des roulements à billes repose sur des tolérances étroites entre les composants, des considérations de conception doivent être prises en compte lors de leur utilisation dans une application ou une machine. Si une partie de l'ensemble ne répond pas aux spécifications lors de l'installation ou du fonctionnement, cela peut affecter les performances globales du roulement et réduire considérablement sa durée de vie. L'installation de roulements à billes nécessite des outils et des connaissances spécialisés, ce qui peut ajouter des coûts de main-d'œuvre élevés au coût global d'achat et d'utilisation des roulements à billes. Si ces coûts ne sont pas pris en compte lors du processus de budgétisation, des charges financières inattendues peuvent survenir lors de l'utilisation de ces composants.
Dans l’ensemble, les roulements à billes constituent une option économique lorsque l’on recherche des performances fiables à des régimes plus élevés et des niveaux de bruit plus faibles. Malgré ces avantages, certaines limites doivent être prises en compte avant de décider d’utiliser ce type de solution de roulement.
Avantages des bagues
Les paliers lisses offrent de nombreux avantages qui les rendent idéaux pour de nombreuses applications. De la maintenance simplifiée à la durée de vie prolongée, vous pouvez compter sur les paliers lisses même dans des conditions extrêmes. Son faible coût et ses exigences de lubrification faciles en font également l'une des solutions de roulements les plus économiques disponibles aujourd'hui.
À bas prix: Les roulements à manchon sont incroyablement rentables pour de nombreuses applications, nécessitant beaucoup moins d'entretien que les autres types de roulements. Ils nécessitent également moins de composants pour fonctionner correctement, ce qui réduit les coûts globaux. De plus, étant donné que les paliers lisses sont généralement fabriqués à partir de matériaux moins chers tels que le bronze ou le laiton, leur coût d'achat initial est relativement faible par rapport aux autres types de roulements.
Faibles besoins d'entretien: Les paliers lisses sont simples et maintiennent un fonctionnement fluide. Puisqu’ils ne nécessitent pas d’ajustements ou de remplacements fréquents, ils offrent aux utilisateurs une fiabilité à long terme à un coût minime. Cela les rend adaptés à une utilisation dans des environnements où le travail physique est limité, comme les zones reculées ou les environnements industriels. De plus, ils sont simples, ce qui signifie que moins de temps est consacré aux tâches de maintenance par rapport aux autres types de roulements.
La lubrification est essentielle pour garantir la longévité de tout type de roulement, et les paliers lisses ne font pas exception. Cependant, en raison de leurs caractéristiques de conception, ces composants nécessitent beaucoup moins de lubrifiant que les roulements à billes ; cela réduit non seulement les coûts, mais réduit également l’impact environnemental. Et comme le lubrifiant n'a pas besoin d'être changé aussi souvent, vous pouvez maximiser la durée de vie de vos paliers lisses sans dépenser trop d'efforts ou d'argent en entretien.
Faible bruit: L'un des aspects les plus attrayants des paliers lisses est leur faible niveau sonore pendant le fonctionnement. Ces roulements sont de conception simple et ne comportent aucune pièce compliquée. Des matériaux spéciaux permettent également aux paliers lisses de fonctionner de manière extrêmement silencieuse, coûtent 40 % moins cher et vous pouvez utiliser efficacement des paliers lisses au lieu de roulements à rouleaux. Les paliers lisses constituent une option rentable pour une variété d'applications, des machines lourdes aux équipements de transport et aux véhicules automobiles. Les paliers lisses supportent des charges plus élevées dans un boîtier plus petit. Les principaux avantages des paliers lisses sont la simplicité et le faible coût. Les applications typiques des paliers lisses comprennent la construction, les machines agricoles, les équipements de convoyage, le génie civil et la construction navale.
Compte tenu de tous ces avantages, il est clair pourquoi tant de gens choisissent les roulements lisses plutôt que d'autres options : ils sont plus faciles à entretenir et abordables, tout en offrant des performances fiables dans presque tous les environnements. Malgré ces avantages, il peut y avoir certaines limites à considérer avant de prendre une décision…
Limites des roulements à manchon
Les paliers lisses sont le plus souvent utilisés dans les applications où le bruit, les vibrations et la capacité de charge ne constituent pas des problèmes majeurs. C’est parce qu’ils ne sont pas aussi précis que les roulements à billes. Les roulements à manchon ont tendance à produire du bruit pendant le fonctionnement que les roulements à billes en raison de leur manque de précision. De plus, les performances des paliers lisses commencent à se dégrader rapidement lorsqu'ils sont soumis à des charges ou à des vitesses plus élevées, ce qui entraîne une augmentation des niveaux de vibrations. Enfin, leur capacité de charge est relativement faible par rapport aux roulements à billes, ce qui les rend inadaptés aux applications industrielles lourdes. En résumé, les paliers lisses peuvent convenir aux opérations à faible vitesse et non critiques, mais doivent généralement être évités si une précision et une fiabilité élevées sont requises.
De plus, les roulements à manchon sont généralement moins durables que les autres types de roulements, tels que les roulements à rouleaux, et nécessitent un entretien et un remplacement fréquents que les roulements comparables. La construction des paliers lisses les rend sensibles à une usure rapide car les pièces métalliques entrent en contact les unes avec les autres lors de leur rotation dans le boîtier du roulement, provoquant de la corrosion et des dommages au fil du temps.
Cependant, en raison de leur construction, les paliers lisses ne peuvent pas résister aux charges de poussée axiale à moins d'être combinés avec une autre butée axiale. Les roulements à manchon sont plus larges et ont une plus grande surface de contact que les roulements à billes, les pertes par frottement sont donc plus élevées.
Roulements à billes vs roulements à manchon
Les roulements à billes et les roulements à manchon sont deux solutions de roulements couramment utilisées pour réduire la friction entre les pièces. Chaque type présente ses propres avantages et limites qui doivent être pris en compte lors de la sélection des roulements pour une application. Ensuite, nous comparerons de manière exhaustive les caractéristiques des deux roulements.
Roulements à billes ou roulements à manchon - Construction
Les roulements à billes sont constitués d'une bague intérieure et extérieure avec une série de billes entre elles et d'une cage qui maintient les billes en place. La plupart des pièces des roulements à billes sont en acier trempé et usinées avec précision. Les paliers lisses sont généralement fabriqués à partir de poudre métallique poreuse grâce à un processus de frittage. Bien que les roulements à billes soient plus petits en largeur, les roulements à manchon sont plus longs en comparaison.
Roulements à billes vs roulements à manchon - Durée de vie
La fiabilité étant un facteur clé des performances des roulements, les ingénieurs recherchent des performances constantes tout au long de la durée de vie du roulement et de la machine dans laquelle il est utilisé. Pour ce faire, ils ont utilisé le Méthode L10 pour mesurer la durée de vie en heures à différentes températures de fonctionnement. La méthode L10 estime la durée de vie de 90 % des roulements de l'échantillon.
En prenant comme exemple le ventilateur le plus courant, selon la méthode L10, que le ventilateur utilise des roulements à billes ou des paliers lisses, la durée de vie à basse température est la même. Les ventilateurs à roulement à billes durent presque deux fois plus longtemps que les ventilateurs à roulement à manchon dans la plage de 25 à 60°C. Au-dessus de 70°C, les ventilateurs à palier lisse cessent de fonctionner tandis que les ventilateurs à roulement à billes continuent de fonctionner. Cela suggère que les ingénieurs préféreraient utiliser des roulements à billes si l'application doit fonctionner à des températures ambiantes élevées.
Roulements à billes ou roulements à manchon - Installation
Pour les ventilateurs ou les moteurs utilisant des paliers lisses, la méthode d'installation affectera la durée de vie. Par exemple, un moteur ou un ventilateur monté verticalement avec des roulements à billes durera aussi longtemps qu'un ventilateur ou un moteur à roulement à billes. Cependant, lorsqu'un ventilateur ou un moteur à palier lisse est installé en position horizontale, sa durée de vie est considérablement raccourcie. Si le ventilateur ou le moteur utilise des roulements à billes, l'emplacement de montage n'affectera pas sa durée de vie. Cela suggère que les ingénieurs peuvent choisir d'utiliser des ventilateurs à roulements lisses s'ils doivent fonctionner dans une position de montage verticale, et des roulements à billes ou des moteurs pour tout autre montage.
Roulements à billes ou roulements à manchon – Bruit
Le bruit généré par les équipements électriques est une préoccupation dans de nombreuses situations. Par exemple, l'unité de soins intensifs d'un hôpital exige que tous les équipements fonctionnent en dessous des niveaux de bruit spécifiés. Les paliers lisses sont généralement silencieux au début de leur vie, mais avec le temps, ils produisent du bruit.
Roulements à billes vs roulements à manchon - Précision
Étant donné que la plupart des pièces des roulements à billes sont fabriquées en acier rectifié avec précision et ont une finition ultra-lisse, elles s'ajustent avec précision et fonctionnent mieux. Les paliers lisses, quant à eux, sont fabriqués à partir de poudre métallique poreuse frittée, qui peut se détériorer à des températures de fonctionnement élevées. Par conséquent, les roulements à billes seront le bon choix pour les applications nécessitant des pièces de précision. Toutefois, si les ingénieurs n’exigent pas de précision, les roulements à billes peuvent constituer une alternative.
Roulements à billes ou roulements à manchon - Lubrification
Tous les roulements nécessitent lubrification pour des performances constantes. Une lubrification inappropriée peut empêcher les machines de tourner, entraînant finalement une panne majeure du système. Les roulements à billes peuvent être scellés à vie avec des lubrifiants plus épais contenant des additifs, qui ont moins tendance à s'évaporer. Les paliers lisses ont une structure ouverte qui ne peut contenir qu'une quantité fixe de lubrifiant et s'évapore facilement.
Roulements à billes vs roulements à manchon - Friction
Un manque de lubrifiant dans les roulements peut entraîner une friction plus importante et finalement une défaillance du roulement. La friction dépend également du degré de contact au sein du roulement. Les roulements à billes sont des roulements à contact ponctuel et produisent un minimum de friction. Les paliers lisses, quant à eux, sont à contact linéaire, présentant une large zone de contact entre l'arbre et le roulement, ce qui entraîne une grande quantité de friction. Bien que les paliers lisses puissent être réutilisés après l'usinage, ils peuvent également présenter une microdureté élevée, ce qui les rend difficiles à usiner en vue de leur réutilisation. Bien que les bosses ou les bosses dans les chemins de roulement puissent endommager un roulement à billes, cela est moins probable avec un roulement bien assemblé où chaque pièce s'emboîte.
Roulements à billes ou roulements à manchon - Exigences de maintenance
Les paliers lisses et les roulements à billes ont des exigences d'entretien différentes. Les roulements à manchon ont une zone de contact plus grande que les roulements à billes et ont une conception ouverte qui nécessite une lubrification fréquente et régulière pour éviter l'usure. La fréquence de lubrification dépend de l'application et de la charge du roulement ; cependant, elle doit généralement être effectuée au moins une fois par mois. En revanche, les roulements à billes ne nécessitent généralement pas de lubrification régulière car ils sont dotés de joints ou de protections et durent plus longtemps sans entretien. Le cycle de remplacement des paliers lisses varie en fonction de l'environnement dans lequel ils sont utilisés. S'il est exposé à la saleté ou aux débris, il peut devoir être remplacé fréquemment en raison de la friction accrue causée par la contamination par la graisse. Les roulements à billes doivent également être remplacés régulièrement lorsque leurs joints sont endommagés ou présentent des signes de corrosion. En moyenne, ces pièces doivent être inspectées chaque année et remplacées toutes les quelques années pour garantir un bon fonctionnement. Les deux types de roulements doivent être étroitement surveillés afin qu’ils puissent fonctionner correctement dans le temps. Un entretien adéquat contribuera à minimiser les temps d’arrêt et à maximiser l’efficacité des machines utilisées. La durabilité et la fiabilité dépendent en grande partie de la façon dont ces composants sont entretenus tout au long de leur durée de vie.
Roulements à billes vs roulements à manchon - Durabilité et fiabilité
Pour garantir la durée de vie des roulements, la durabilité et la fiabilité sont cruciales. Heureusement, les roulements à manchon et les roulements à billes ont des niveaux élevés de fiabilité, mais ils ont chacun leurs propres modes de défaillance. Pour comprendre quel type convient le mieux à votre application, examinons de plus près leurs différences. Les paliers lisses sont fabriqués à partir de matériaux tels que le bronze ou le régule, qui peuvent se gripper lorsqu'ils sont exposés à des températures extrêmes ou à de lourdes charges. Si cela se produit, les roulements doivent être remplacés immédiatement pour éviter d'autres dommages. Les roulements à billes, quant à eux, utilisent un acier très durable avec des rainures de lubrification intégrées pour aider à réduire l'usure au fil du temps. Cela les rend idéaux pour les applications nécessitant des performances soutenues à long terme ; cependant, si elles sont soumises à trop de pression, les billes à l’intérieur peuvent se désaligner, ce qui réduit la durée de vie. Bien que les deux types offrent une excellente fiabilité dans leurs conditions respectives, les roulements à billes ont tendance à être susceptibles d'être endommagés en raison de la composition de leur matériau, tandis que les roulements à billes sont mieux adaptés aux charges de travail plus légères et aux vitesses plus élevées. Alors que nous examinons les niveaux de bruit et de vibrations associés à ces deux produits, les utilisateurs doivent réfléchir à la fréquence à laquelle l'équipement doit fonctionner et dans quelles circonstances afin de prendre une décision éclairée quant au produit qui leur convient le mieux.
Roulements à billes ou roulements à manchon – Bruit et vibrations
Bien que les roulements à manchon et les roulements à billes diffèrent en termes de durabilité et de fiabilité, ils produisent tous deux du bruit et des vibrations. En raison de leur construction précise et de leur capacité à réduire la friction, les roulements à billes sont nettement moins bruyants que les roulements à manchon.
Cependant, il n'y a pas beaucoup de différence entre les deux types de roulements en matière de contrôle des vibrations, car la plupart des vibrations sont causées par des sources externes, telles que des charges déséquilibrées ou des problèmes de désalignement. Cependant, les roulements à billes ont tendance à être mieux adaptés aux applications de précision, car tout mouvement affectera le résultat ; la précision doit donc être maintenue au fil du temps. En revanche, les paliers lisses ne nécessitent pas une surveillance aussi étroite car ils comportent moins de composants susceptibles de se désaligner et de provoquer des lectures inexactes. Le niveau de bruit produit par tout type de roulement dépend en grande partie de la manière dont il est correctement utilisé et installé ; une installation incorrecte peut augmenter considérablement le bruit produit par tout type de roulement.
Roulements à billes vs roulements à manchon - Capacité de charge
Quand on pense à un roulement, c'est comme l'épine dorsale d'un moteur. Il permet aux composants de se déplacer efficacement avec un minimum de friction tout en transportant et en répartissant de lourdes charges. Les paliers lisses et les roulements à billes sont tous deux d'excellents choix à cet effet, mais lorsque l'on compare leurs capacités de charge, il s'avère qu'ils ont une capacité de charge supérieure à ce à quoi on pourrait s'attendre.
La première chose à considérer est ce type de charge chaque roulement peut gérer. De manière générale, les roulements à manchon ont une capacité de charge supérieure à celle des roulements à billes car ils ont une plus grande surface qui répartit mieux la force entre leurs points de contact. Cela les rend idéaux pour les applications dans lesquelles de grandes quantités de poids ou de couple sont exercées dans n'importe quelle direction, comme les machines de construction ou les équipements industriels. Les roulements à billes, en revanche, peuvent mieux supporter des charges plus légères car ils créent moins de friction sur les petites surfaces qui supportent les pièces en rotation. Ils sont généralement utilisés dans les moteurs et les petites machines qui nécessitent de la précision plutôt que de la force.
Cependant, il convient de noter qu’aucun des deux types de roulements ne fonctionnera de manière optimale sans un entretien approprié et une lubrification régulière. Qu'il s'agisse de roulements à manchon ou de roulements à billes, des pratiques d'installation et de maintenance correctes doivent toujours être suivies afin que tous les composants puissent fonctionner avec une efficacité maximale sans compromettre les normes de sécurité ni subir de dommages dus à une usure excessive due à un entretien inapproprié. risque. Avec un entretien approprié, les deux peuvent constituer le meilleur choix en fonction des besoins spécifiques de votre application. Compte tenu des capacités des deux types dans des conditions différentes, il est clair que chaque type présente ses propres avantages et inconvénients en termes de capacité de charge ; tournons maintenant notre attention vers les capacités de vitesse…
Roulements à billes ou roulements à manchon – Capacité de vitesse
Les roulements à manchon sont conçus pour fonctionner plus lentement que les roulements à billes. Ils fonctionnent généralement mieux dans les applications avec des vitesses de rotation allant jusqu'à 3,000 500 tours par minute (RPM). En revanche, les roulements à billes peuvent gérer une plus large plage de vitesses de fonctionnement et conviennent généralement aux machines fonctionnant à partir de 30,000 tr/min jusqu'à XNUMX XNUMX tr/min ou . En ce qui concerne les capacités de vitesse des roulements, il n'y a aucun débat : les roulements à billes sont de loin supérieurs. Dans l’ensemble, les roulements à billes ont clairement un avantage sur les roulements à manchon en ce qui concerne les capacités de vitesse des roulements. Il est important de prendre en compte ces différences avant de décider quel type de roulement doit être utilisé pour une application spécifique. Une comparaison des coûts entre les deux types aidera à clarifier quelle option est la plus judicieuse sur le plan financier.
Roulements à billes et roulements à manchon - Comparaison des coûts
Le coût des paliers lisses et des roulements à billes varie en fonction de la qualité et de la taille. D’une manière générale, les roulements à manchon sont moins chers que les roulements à billes. En effet, leurs conceptions ne nécessitent pas autant de composants ni de processus de fabrication complexes. Toutefois, pour les applications impliquant des charges plus élevées, les roulements à billes peuvent être économiques en raison de leur plus grande durabilité. Voici une comparaison rapide des coûts associés à ces deux types de roulements :
Coût des roulements à manchon : coût initial moins cher mais durée de vie plus courte que les roulements à billes
Coût des roulements à billes : investissement initial plus élevé, mais durée de vie plus longue
Coût d'installation : les deux nécessitent une approche similaire en matière de coûts d'installation.
Coûts de maintenance : les roulements à manchon nécessitent généralement un remplacement fréquent, tandis que les roulements à billes nécessitent peu d'entretien.
Bien que les roulements à billes puissent être moins chers au départ, les coûts de maintenance associés aux exigences de lubrification régulière peuvent finalement devenir coûteux au fil du temps par rapport à un système de roulements à billes de précision correctement entretenu et entretenu. En raison de leur plus grande durabilité en fonctionnement, moins d’entretien ou de réparations réguliers sont nécessaires. Dans l'ensemble, les roulements à manchon et à billes présentent des avantages en termes de coûts, en fonction des exigences spécifiques de l'application.
Conclusion
Les paliers lisses et les roulements à billes sont deux solutions de roulements couramment utilisées pour réduire la friction entre les pièces. Chaque type présente ses propres avantages et limites qui doivent être pris en compte lors de la sélection des roulements pour une application. Les roulements à billes conviennent aux applications à grande vitesse et à faible charge ainsi qu'aux machines de précision. Les paliers lisses sont couramment utilisés dans les applications à basse vitesse nécessitant des capacités de charge élevées, telles que les transmissions automobiles et les vilebrequins, tandis qu'en raison de leur simplicité et de leur durabilité, ils peuvent également être utilisés dans les machines agricoles et les pompes industrielles. La conception de ces roulements les rend idéaux pour ce type de tâche, car ils contiennent une bague intérieure fixe et un ensemble rotatif extérieur, qui consiste généralement en un bouchon en graphite ou une bande en alliage de plomb noyé dans une rainure usinée sur le diamètre intérieur du boîtier. .
Au moment de décider quel type de roulement utiliser dans une application donnée, il est important de prendre en compte les propriétés mécaniques telles que la capacité de charge, les limites de vitesse, la plage de température, la fiabilité, le bruit et les vibrations. Les techniques de fabrication doivent également être prises en compte en raison de leur impact sur la taille et les performances. Il n’existe pas de réponse unique lorsqu’il s’agit de choisir une solution de roulement. Chaque type doit être évalué en fonction de ses exigences en matière de capacité de charge, de vitesse et de coûts avant de prendre une décision finale. Regardez les choses de cette façon : 70 % des pannes d'équipements rotatifs sont liées à une mauvaise sélection ou installation de systèmes de roulements – ce qui montre clairement pourquoi ces facteurs doivent toujours être prioritaires lors de la sélection du système de roulements adapté à une application donnée.
En plus de ces facteurs, il est également essentiel d'évaluer les considérations de conception liées aux coûts associées à chaque type de roulement. Les roulements à manchon ont tendance à être moins chers que les roulements à billes ; cependant, leur prix inférieur peut se faire au détriment de besoins de maintenance plus élevés ou d’une durée de vie plus courte. De plus, si l'environnement nécessite un nettoyage ou une lubrification fréquente, cela doit être pris en compte lors de toute décision d'achat entre des roulements à manchon et des roulements à billes. Par conséquent, tous les paramètres de conception doivent être pesés avant de faire un choix. Cela contribuera à garantir des performances optimales du roulement sélectionné pour l’application. En examinant attentivement tous les aspects liés à la conception, les utilisateurs peuvent choisir en toute confiance des roulements à manchon ou des roulements à billes en fonction de leurs besoins.