Al instalar o retirar rodamientos rígidos de bolas de PU, ¿cuáles son los requisitos especiales para la temperatura de calentamiento y el método de aplicación de fuerza?

Debido a la estructura única del anillo exterior elástico, los rodamientos rígidos de bolas de PU (poliuretano) imponen requisitos más estrictos en cuanto a la temperatura de calentamiento y la aplicación de fuerza durante la instalación y el desmontaje que los rodamientos tradicionales totalmente de acero. Una manipulación inadecuada puede provocar fácilmente una deformación permanente, agrietamiento o delaminación de la capa exterior de PU del anillo interior de acero del rodamiento, haciendo que el rodamiento sea desechado. La operación profesional debe cumplir estrictamente con las propiedades del material para garantizar la integridad del rodamiento y la máxima precisión operativa.

Limitación clave: control estricto de la temperatura de calentamiento

El límite de temperatura de Rodamientos rígidos de bolas de PU es el principal desafío técnico en su instalación y desmontaje. Como elastómero de alto peso molecular, el poliuretano tiene una estabilidad térmica mucho menor que la del acero con alto contenido de cromo en carbono (GCr15).

1. Límite superior de temperatura de los materiales de PU

Para la mayoría de las aplicaciones industriales, la temperatura máxima de funcionamiento continuo de los materiales de PU suele estar entre 80 °C y 100 °C. Calentar para expandir el aro interior del rodamiento durante la instalación es un método común, pero la temperatura de calentamiento de los rodamientos de PU debe limitarse estrictamente.

Umbral de temperatura profesional: al instalar rodamientos rígidos de bolas de PU, el límite superior absoluto de calentamiento generalmente se establece en 80 °C y la temperatura de funcionamiento recomendada debe estar entre 60 °C y 70 °C.

Riesgo de daño térmico: una vez que las temperaturas superan los 80 °C, el movimiento de la cadena molecular de la capa exterior de PU se intensifica, lo que puede provocar un ablandamiento, una fuerte disminución de la resistencia y un envejecimiento térmico acelerado. Cuando las temperaturas se acercan a los 100°C, el riesgo de fraguado permanente en el material de PU es significativo. Después del enfriamiento, es posible que el diámetro exterior del rodamiento no vuelva a la tolerancia de diseño, lo que afecta la precisión del ajuste con el orificio de montaje.

2. Selección y prohibiciones del método de calentamiento

Para evitar el sobrecalentamiento localizado o el calentamiento desigual de la capa exterior de PU, se deben utilizar métodos de calentamiento suaves y uniformes.

Calentador de inducción: Se recomienda un calentador de inducción con control preciso de la temperatura y desmagnetización automática. Durante el funcionamiento, la sonda de temperatura debe colocarse cerca del anillo de acero interior, no de la capa exterior de PU, y el tiempo de calentamiento debe mantenerse lo más corto posible.

Calentamiento por baño de aceite: si utiliza un baño de aceite, asegúrese de que el medio calefactor (aceite) no reaccione químicamente con el material de PU ni cause hinchazón. Además, se debe controlar estrictamente la temperatura del aceite para evitar una inmersión prolongada del rodamiento.

No se permiten hornos de llama abierta ni de alta temperatura: está estrictamente prohibido calentar directamente con un soplete, una llama abierta o un horno que exceda el límite de temperatura superior. Estos métodos pueden provocar carbonización, agrietamiento o fusión y deformación instantáneas de la capa exterior de PU.

Estándares profesionales para aplicación de fuerza y ​​puntos de fuerza

Los estándares de aplicación de fuerza para rodamientos rígidos de bolas de PU siguen el principio básico de "actuar sobre el anillo de acoplamiento", pero se debe prestar especial atención para evitar tensiones en la capa exterior de PU.

1. Requisitos de fuerza durante la instalación

El objetivo de la instalación del rodamiento es garantizar que el aro interior encaje firmemente contra el muñón del eje o que el aro exterior encaje firmemente contra el orificio. Debido al bajo módulo elástico de la capa exterior de PU, no puede soportar las altas tensiones provocadas por el estampado o el impacto.

Instalación del aro interior: Cuando se requiere que el aro interior del rodamiento logre un ajuste de interferencia con el muñón del eje, el punto de aplicación de fuerza debe estar en el aro interior.

Operación estándar: use una funda o una herramienta de instalación dedicada. La cara extrema del manguito debe hacer contacto uniformemente con toda la cara extrema del anillo interior. Al aplicar fuerza (ya sea mediante estampado, presión hidráulica o golpeteo), la fuerza debe ser perpendicular a la cara del extremo del rodamiento y transmitirse suavemente para evitar inclinaciones o fuerzas localizadas.

Instalación del anillo exterior: Algunas condiciones operativas requieren un ajuste de interferencia del anillo exterior (rara vez se ve con rodamientos de poliuretano). En estos casos, la fuerza debe aplicarse al aro exterior.

Tabú clave: nunca aplique fuerza directa o indirectamente al anillo interior de acero a través de la capa exterior de poliuretano. Cualquier fuerza que actúe sobre la capa exterior de poliuretano hará que se abolle, se deforme o incluso se deslamine y falle.

2. Requisitos de fuerza para el desmontaje

El objetivo de desmontar un rodamiento de poliuretano es separarlo de su posición de acoplamiento sin dañar el rodamiento ni el muñón del eje.

Desmontaje del anillo interior: al retirar un anillo interior que está bien ajustado en el muñón del eje, utilice un extractor exclusivo. Las garras del extractor deben actuar sobre el extremo del anillo interior.

Asistencia térmica para el desmontaje: si el ajuste es perfecto, primero caliente el rodamiento dentro del rango de temperatura seguro antes mencionado para reducir la expansión del aro interior antes de tirar. No golpees ni uses fuerza bruta.

Extracción del anillo exterior: si el anillo exterior de un rodamiento de PU tiene un ajuste de interferencia, utilice un dispositivo de extracción o aplique un empuje uniforme a través del orificio de montaje.

Protección del anillo exterior de PU: durante el proceso de tirar o empujar, asegúrese de que la herramienta no entre en contacto ni dañe la superficie de la pista de rodadura de la capa exterior de PU para evitar muescas o ranuras que podrían afectar el rendimiento de rodadura posterior.

Verificación técnica posterior a la instalación de rodamientos de PU

Una vez instalado un rodamiento rígido de bolas de PU, no se puede simplemente dar por sentado que la instalación está completa. Se requiere verificación técnica adicional para descartar posibles problemas causados ​​por las propiedades elásticas del PU.

Verificación del juego axial: Después de la instalación, verifique el juego axial del rodamiento manualmente o con una herramienta. Si la capa exterior de PU se deforma ligeramente o se pega durante la instalación, esto puede afectar el posicionamiento axial del rodamiento.

Inspección de la precisión de funcionamiento: durante las pruebas de funcionamiento en ralentí a baja velocidad o con carga ligera, se debe utilizar un medidor de vibraciones para controlar los niveles de vibración y ruido del rodamiento. Si la capa exterior de PU se daña o se deslamina durante la instalación, normalmente se producirá una vibración anormal, lo que requerirá un rápido tiempo de inactividad para su inspección.

El estricto cumplimiento de las limitaciones termodinámicas del material de PU y las especificaciones profesionales para los puntos de aplicación de fuerza es crucial para garantizar el rendimiento completo y la vida útil de los rodamientos rígidos de bolas de PU. Cualquier falta de atención a los puntos de aplicación de fuerza y ​​temperatura puede provocar una falla prematura del rodamiento.