Tipi di cuscinetti: quali sono e che caratteristiche hanno

I cuscinetti sono dei dispositivi meccanici di elevata precisione che permettono di far roteare un elemento rispetto ad un altro e di consentire a due organi meccanici di supportare carichi notevoli e di muoversi con maggiore velocità.

Questi particolari congegni, oltre che assicurare una precisione notevole, devono anche durare a lungo e nelle velocità elevate devono diminuire gli attriti e il rumore. Impiegati in diversi settori, dall’industria aerospaziale a quella automotive, nelle macchine utensili, da cantiere in molti altri ambiti, si suddividono in varie tipologie. Scopriamo tutti i tipi di cuscinetti e le loro caratteristiche.

Cuscinetti tipologie

La gamma di cuscinetti disponibili sul mercato è ampia, tuttavia sono quattro tipi di cuscinetti principali: tra i quali però si distinguono quattro categorie principali: i cuscinetti a sfere, i più diffusi in assoluto, i cuscinetti a rullini, i cuscinetti a rulli conici, i cuscinetti a rulli cilindrici. Ogni tipologia di cuscinetti va scelta a seconda delle proprie esigenze, ma bisogna tenere conto di alcuni fattori molto importanti.

Il primo importante fattore da tenere in considerazione nella scelta dei cuscinetti è il carico che questi è capace di sopportare. I tipi di carichi esistenti sono due, assiali e radiali, e quindi esistono cuscinetti di entrambe le tipologie, che differiscono per:

• Cuscinetti assiali- sono paralleli all’asse di rotazione
• Cuscinetti radiali– sono perpendicolari all’asse

Oltre alle due singole tipologie di cuscinetti, quindi assiali e radiali, vi sono anche i cuscinetti, combinati, ovvero che sopportano sia carichi assiali sia radiali.

Un’altra caratteristica da tenere conto nella scelta dei cuscinetti è la velocità di rotazione. Infatti, alcuni cuscinetti possono sopportare velocità elevate, altri invece meno, e possono contenere un elemento che contribuisce a maggiorare la velocità, ovvero la gabbia.

Un altro fattore importante sono anche gli errori di allineamento. Quando vi sono errori del genere alcuni tipi di cuscinetti sono da escludere. Per una scelta corretta basta prestare attenzione a come è costruito il cuscinetto. Ad esempio, i cuscinetti autoallineanti consentono di correggere in automatico i difetti generati da errori di installazione oppure dalla flessione dell’albero.

Ovviamente l’ambito di utilizzo conta tantissimo nella scelta dei cuscinetti più adatti. Per non sbagliare bisogna tenere conto del tipo di ambiente dove deve essere installato il cuscinetto e delle sue caratteristiche.

Caratteristiche dei cuscinetti

I cuscinetti possono essere in metallo, in ceramica o in plastica e il materiale va scelto a seconda del campo di applicazione a cui devono essere destinati. Dopo aver sottolineato queste caratteristiche è possibile definire gli utilizzi dei vari tipi di cuscinetti prima elencati.

• Cuscinetti a sfera: sono i più compatti ed economici, e anche quelli più utilizzati. In genere vengono ottimizzati per contatti radiali, il che vuol dire che sono utili quando la forza che deve venire a contatto con il cuscinetto è perpendicolare al suo asse di rotazione. Bisogna comunque sottolineare che i modelli a due corone di sfere sono ideali soprattutto per sopportare un contatto obliquo. E nel caso questo tipo di cuscinetto venga usato per un carico assiale ricordarsi che sopporta solamente carichi radiali moderati.
• Cuscinetti a rullini: sono dispositivi meccanici di piccole dimensioni e quindi non ingombrano affatto. In genere questi prodotti vengono utilizzati nella scatole del cambio e possono essere dotati o meno della gabbia, elemento che permette di sopportare una velocità molto elevata. Quelli senza gabbia invece sopportano carichi radiali o assiali molto elevati.
• Cuscinetti a rulli conici: possono sopportare carichi radiali, assiali e combinati. Si tratta di cuscinetti rigidi, in grado di sopportare carichi particolarmente elevati. Questi dispositivi sono indicati per essere integrati al mandrino di una vettura, ai sistemi di trasmissione di diversi tipi di veicoli o ai perni delle ruote di camion e macchine.
• Cuscinetti a rulli cilindrici: sono la scelta migliore per sopportare carichi radiali molto elevati. Sul mercato sono disponibili svariati tipi di cuscinetti a rulli cilindrici che differiscono per il numero di corone di rulli. Queste possono essere una, due o quattro, ma può essere presente o no una gabbia, l’elemento che permette al cuscinetto di sopportare oltre ai carichi radiali anche elevate velocità. Invece, i cuscinetti non dotati di questa gabbia, non sopportare le stesse elevate velocità. Questa tipologia di cuscinetti si distingue anche perché è molto resistente e di lunghissima durata.

Manutenzione dei cuscinetti

I cuscinetti in genere, come detto prima, hanno lunga durata, tuttavia bisogna eseguire una regolare manutenzione per mantenerli efficienti e farli lavorare al meglio. La manutenzione consiste in una adeguata lubrificazione, da eseguire con il giusto lubrificante, che sarà utile per ridurre gli attriti e garantire il buon funzionamento e la durata di vita dei cuscinetti. La lubrificazione può essere a grasso o a olio, e va scelta anche questa con criterio, a seconda della fluidità necessaria al dispositivo.