I cuscinetti a sfere a gola profonda a sezione sottile sono sviluppati in modo cruciale per applicazioni con vincoli di spazio. Gestiscono principalmente carichi radiali ma possono anche gestire carichi radiali e assiali combinati quando si aumenta il gioco radiale. Rispetto ad altri cuscinetti della stessa dimensione, questi cuscinetti presentano coefficienti di attrito inferiori e velocità massime più elevate. Tuttavia, non sono adatti per carichi pesanti o resistenza agli urti. Le applicazioni includono giunti o parti rotanti nella robotica, apparecchiature mediche, strumenti di misura, radar, telecamere, dispositivi ottici e motori passo-passo.
Durante la produzione, i cuscinetti vengono sottoposti a varie fasi di lavorazione a freddo e a caldo, tra cui forgiatura, lavorazione meccanica e trattamento termico.
Forgiatura : Per anelli di cuscinetti di grandi dimensioni e a sezione sottile con un elevato rapporto lunghezza/diametro, il metodo prevede la forgiatura congiunta di due o più pezzi. Dopo la rettifica grossolana, gli anelli vengono separati mediante taglio a filo per ridurre la complessità della forgiatura, minimizzare la deformazione dell'anello e le sovrametalli di lavorazione, risparmiare materie prime e migliorare l'efficienza produttiva.
Lavorazione meccanica : i fattori chiave includono il posizionamento del serraggio, le forze di taglio eccessive, la progettazione inadeguata del dispositivo di fissaggio, la deformazione termica durante il taglio e le vibrazioni che influenzano la precisione della lavorazione. Per ridurre le deformazioni indotte dalle sollecitazioni durante la lavorazione, la tornitura di sgrossatura utilizza maschere in acciaio non cotto con aree di contatto circolari più ampie, come il bloccaggio multipunto (a dodici o ventiquattro punti). Vengono apportate modifiche ai metodi di serraggio (dal serraggio radiale alla compressione di posizionamento della faccia terminale), ai parametri di processo (taglio ad alta velocità, taglio posteriore minimo, angolo di spoglia primario maggiore per gli utensili, raggio dell'arco della punta dell'utensile più piccolo e selezione appropriata del fluido di taglio). Dopo la tornitura di sgrossatura, viene aggiunto un ulteriore processo di tempra per alleviare le tensioni. Successivamente, si procede alla rettifica dolce delle facce terminali e alla lavorazione di precisione degli anelli.
Trattamento termico : la struttura interna degli anelli subisce una trasformazione di fase da austenite a martensite, con conseguente riduzione della densità ed espansione del volume, generando tensioni strutturali. Inoltre, gli anelli temprati da alte temperature (tipicamente 830-845 °C) subiscono un rapido raffreddamento, generando tensioni termiche. Quando queste tensioni superano i limiti di snervamento del materiale, si verifica una deformazione plastica. In genere si ricorre alla deformazione controllata mediante tempra in stampo. Gli anelli che superano i requisiti di processo a causa di un'eccessiva deformazione del diametro esterno dopo la tempra vengono corretti mediante una rimodellatura completa seguita da rinvenimento per rimanere entro i limiti delle specifiche di processo.
Gli anelli di produzione e i materiali delle sfere includono acciaio al cromo 52100, acciaio inossidabile 440C, ceramica, ecc. L'acciaio al cromo è standard grazie alla sua elevata capacità di carico e alle caratteristiche di bassa rumorosità. I cuscinetti a sezione sottile in acciaio al cromo sono dotati di gabbie in acciaio e lubrificanti adeguati, adatti per uso continuo a 120°C o temperature intermittenti fino a 150°C. Al di là di queste temperature la capacità di carico dell'acciaio al cromo diminuisce. I cuscinetti in acciaio al cromo non sono resistenti alla corrosione e non sono adatti ad ambienti corrosivi. L'acciaio inossidabile 440C e la ceramica sono materiali di alta qualità resistenti alla corrosione.
I cuscinetti a sezione sottile della serie Design 6700 utilizzano gabbie a corona. I cuscinetti delle serie 6800 e 6900 utilizzano generalmente gabbie a nastro in due pezzi. Alcune dimensioni dei cuscinetti utilizzano gabbie a corona in nylon TW ad alta velocità. Per diametri inferiori a 400 mm si utilizzano gabbie per stampaggio in lamiera di acciaio, per diametri superiori a 400 mm si preferiscono gabbie in ottone massiccio. L'uso del nylon riduce l'attrito radente tra sfere e gabbie. Le perdite di coppia individuali della gabbia in nylon diminuiscono del 30-40%, contribuendo a una riduzione complessiva della coppia del cuscinetto del 50-65%.
I cuscinetti a sfere a gola profonda a sezione sottile possono essere dotati di protezioni antipolvere metalliche, mentre i cuscinetti più grandi della serie 6700 sono dotati solo di guarnizioni. La maggior parte dei cuscinetti è dotata di guarnizioni di contatto in gomma o guarnizioni di gomma senza contatto a basso attrito. I cuscinetti a sfere a gola profonda aperti a sezione sottile sono lubrificati con olio leggero. Gli schermi antipolvere o i cuscinetti sigillati a sezione sottile contengono generalmente grasso. Per le applicazioni a bassa velocità e a basso attrito, i cuscinetti sigillati possono utilizzare olio lubrificante. È possibile specificare oli lubrificanti, grassi o lubrificanti secchi specifici.
AUBEARING offre gradi di tolleranza standard (ABEC1-ABEC7) e intervalli di gioco radiale (C2\CN\C3\C4\C5).
