Tipi di guarnizioni dei cuscinetti

Che cosa è una guarnizione del cuscinetto

Una guarnizione per cuscinetti è un componente fondamentale nei sistemi meccanici che aiuta a proteggere i cuscinetti dalla contaminazione e a trattenere i lubrificanti. Le guarnizioni per cuscinetti sono disponibili in vari tipi, ciascuno progettato per adattarsi a condizioni e requisiti operativi specifici. I tipi più comuni di guarnizioni per cuscinetti includono guarnizioni a contatto, guarnizioni senza contatto, guarnizioni a labirinto e schermi per cuscinetti.

Guarnizioni dei cuscinetti a contatto

Le guarnizioni per cuscinetti a contatto, note anche come guarnizioni a labbro, sono il tipo più comune di guarnizione per cuscinetti. Sono dotate di un labbro di tenuta flessibile che mantiene il contatto diretto con l'albero o l'alloggiamento, creando una tenuta positiva contro contaminanti e perdite di lubrificante.

Vantaggi delle guarnizioni dei cuscinetti a contatto

• Fornisce una tenuta positiva contro contaminanti e perdite di lubrificante
• Offrono un'eccellente resistenza chimica e durata
• Adatto per un'ampia gamma di applicazioni e condizioni operative
• Basso costo rispetto ad altri tipi di guarnizioni

Svantaggi delle guarnizioni dei cuscinetti a contatto

• Generano attrito e calore a causa del contatto costante con l'albero o l'alloggiamento
• Capacità di velocità limitata rispetto alle guarnizioni senza contatto
• Potrebbe usurarsi nel tempo e richiedere la sostituzione

Tipi di guarnizioni dei cuscinetti a contatto

• Guarnizioni in gomma stampata (ad esempio, 2RS, 2RU)
• Guarnizioni in gomma a basso attrito
• Guarnizioni a doppio labbro
• Materiali in nitrile (BUNA-N) e fluoroelastomero (FKM)

Guarnizioni per cuscinetti senza contatto

Le guarnizioni per cuscinetti senza contatto, note anche come guarnizioni gap, mantengono un piccolo gioco tra la guarnizione e l'albero o l'alloggiamento. Questa progettazione riduce al minimo l'attrito e la generazione di calore, garantendo comunque una tenuta efficace contro i contaminanti. Le guarnizioni senza contatto sono comunemente utilizzate in applicazioni ad alta velocità o dove è richiesta una coppia bassa.

Vantaggi delle guarnizioni dei cuscinetti senza contatto

• Minimo attrito e generazione di calore grazie alla mancanza di contatto diretto
• Adatto per applicazioni ad alta velocità
• Maggiore durata utile rispetto alle guarnizioni a contatto
• Minori requisiti di coppia

Svantaggi delle guarnizioni dei cuscinetti senza contatto

• Potrebbe consentire l'ingresso di piccole quantità di contaminanti nel cuscinetto
• Richiede un'installazione e un allineamento precisi per mantenere la giusta distanza
• Costo più elevato rispetto alle guarnizioni a contatto

Tipi di guarnizioni per cuscinetti senza contatto

• Sigilli a labirinto
• Anelli di schizzi
• Guarnizioni in gomma senza contatto
• Materiali plastici e in gomma

Sigilli del labirinto

Le guarnizioni a labirinto sono un tipo di guarnizione senza contatto che presenta una serie di passaggi e camere intricati progettati per creare un percorso tortuoso per i contaminanti. Questo design impedisce efficacemente l'ingresso di contaminanti consentendo al contempo un attrito e una generazione di calore minimi. Le guarnizioni a labirinto sono comunemente utilizzate in applicazioni ad alta velocità o dove è richiesto un elevato livello di protezione dalla contaminazione.

Vantaggi delle guarnizioni a labirinto

• Ottima protezione contro i contaminanti
• Adatto per applicazioni ad alta velocità
• Minimo attrito e generazione di calore
• Lunga durata di servizio

Svantaggi delle guarnizioni a labirinto

• Richiede installazione e allineamento precisi
• Potrebbe consentire piccole perdite di lubrificante
• Costo più elevato rispetto ad altri tipi di guarnizioni

Tipi di sigilli a labirinto

• Guarnizioni a labirinto dritto
• Sigilli a labirinto a gradini
• Materiali in acciaio inossidabile e ottone

Scudi dei cuscinetti

Gli scudi dei cuscinetti sono sottili dischi di metallo o plastica che coprono il lato del cuscinetto, offrendo protezione contro particelle contaminanti più grandi. Sono solitamente utilizzati insieme ad altri tipi di guarnizioni per migliorare le prestazioni di tenuta complessive. Gli scudi dei cuscinetti sono comunemente utilizzati in applicazioni in cui la preoccupazione principale è la protezione contro contaminanti solidi piuttosto che l'ingresso di liquidi o umidità.

Vantaggi degli scudi dei cuscinetti

• Fornisce protezione aggiuntiva contro particelle contaminanti più grandi
• Basso costo rispetto ad altri tipi di guarnizioni
• Design semplice e facile installazione

Svantaggi degli scudi dei cuscinetti

• Protezione limitata contro l'ingresso di liquidi o umidità
• Potrebbe non fornire una tenuta completa contro particelle contaminanti più piccole

Tipi e materiali degli schermi dei cuscinetti

• Schermi metallici (ad esempio acciaio inossidabile, acciaio)
• Scudi di plastica
• Cuscinetti schermati singoli e doppi

Selezione del tipo di guarnizione corretto

Velocità di funzionamento e intervallo di temperatura

Le guarnizioni a contatto, come le guarnizioni a labbro, sono generalmente consigliate per applicazioni con velocità e temperature più basse, in quanto possono mantenere il contatto diretto con l'albero senza eccessiva usura o generazione di calore.

Le guarnizioni senza contatto sono più adatte alle applicazioni ad alta velocità o agli ambienti con temperature elevate, poiché non richiedono contatto diretto e possono funzionare con un attrito e una generazione di calore minimi.

Livello di contaminazione e tipi di contaminanti

In ambienti altamente contaminati, le guarnizioni di contatto con labbra antipolvere aggiuntive o con design multi-labbro possono garantire una maggiore protezione contro l'ingresso di sporco, polvere e altre particelle.

Le guarnizioni senza contatto sono efficaci nel prevenire l'ingresso di contaminanti più grandi, ma potrebbero non essere altrettanto efficienti nel sigillare le particelle più fini. In tali casi, una combinazione di tipi di guarnizioni o l'uso di schermi per cuscinetti può offrire una migliore resistenza alla contaminazione.

Requisiti di ritenzione del lubrificante

Il tipo di guarnizione selezionato deve essere in grado di trattenere il lubrificante all'interno del cuscinetto, evitando al contempo perdite.

Le guarnizioni a contatto, in particolare quelle con più labbra o geometrie appositamente progettate, possono garantire un'eccellente ritenzione del lubrificante mantenendo una tenuta stagna contro l'albero.

Le guarnizioni senza contatto potrebbero non essere altrettanto efficaci nel trattenere i lubrificanti, soprattutto nelle applicazioni con elevate velocità di rotazione o frequenti cambi di direzione.

Problemi di attrito e generazione di calore

L'attrito e la generazione di calore sono considerazioni importanti nella scelta di una guarnizione per cuscinetti, poiché un attrito eccessivo può causare maggiore usura, riduzione dell'efficienza e guasti prematuri.

Le guarnizioni di contatto, pur offrendo eccellenti prestazioni di tenuta, possono generare livelli di attrito più elevati a causa del loro contatto diretto con l'albero. Questo attrito può causare temperature di esercizio elevate, che possono influire negativamente sul lubrificante e sui componenti del cuscinetto.

Le guarnizioni senza contatto generano un attrito e un calore minimi, rendendole adatte alle applicazioni in cui sono essenziali un basso attrito e un funzionamento a freddo.