Les roulements à billes sont couramment utilisés dans un certain nombre d'industries et d'applications différentes, notamment l'automobile et l'aviation. On les trouve également dans les appareils tels que les machines à laver, les fours, les réfrigérateurs et les mélangeurs. Il existe plusieurs types de roulements à billes disponibles, chacun avec ses propres avantages. Choisir le bon type est une tâche importante. Cependant, de nombreux facteurs doivent être pris en compte. Vous devrez peut-être effectuer un test pour vous assurer que votre nouveau roulement fonctionne comme il se doit.
Le but d'un roulement à billes est de réduire les frottements entre un axe rotatif et un arbre fixe. Le frottement est déterminé par la vitesse de rotation, la charge appliquée à la bille et le lubrifiant. Plusieurs matériaux différents sont utilisés dans la construction des roulements à billes. Certains choix courants incluent l'acier et la céramique.
Un roulement à billes est composé de quatre parties de base : une bague extérieure, une bague intérieure, des billes et une cage. Une cage est la partie extérieure d'un roulement à billes qui sépare les billes pendant qu'elles roulent. Une cage est généralement constituée d'un matériau magnétique dur. Le matériau dépend de l'environnement auquel le roulement sera exposé. Par exemple, une cage en acier inoxydable est souvent préférée pour les environnements hautement corrosifs, tandis qu'un roulement à billes en plastique convient aux applications qui ne sont pas exposées à l'humidité.
Il existe deux conceptions de base de roulements à billes : à une rangée et à deux rangées. Une conception à une rangée est similaire à un roulement radial, mais ne contient qu'une seule course. Une conception à double rangée est un roulement à une rangée avec une bague axiale ou radiale supplémentaire. Cela permet un meilleur alignement.
Les roulements à billes peuvent être fabriqués à partir d'une variété de matériaux, mais ils sont le plus souvent fabriqués à partir d'acier au chrome à haute teneur en carbone. L'acier au chrome est un alliage résistant à la corrosion et est souvent utilisé pour les applications à basse vitesse. Une autre option est un acier inoxydable de qualité 316, qui est plus doux et idéal pour les environnements plus corrosifs.
D'autres matériaux sont utilisés pour des applications spéciales. Par exemple, un roulement à billes hybride peut être plus approprié pour les environnements où les débris sont un problème. De plus, différents matériaux ont leurs propres avantages et inconvénients. Par exemple, un matériau conducteur peut aider une machine à rester froide pendant son utilisation, tandis qu'un matériau détectable est idéal pour les équipements d'emballage. En revanche, les roulements en plastique sont légers et offrent un fonctionnement silencieux et fluide.
La conception d'un roulement à billes est importante, car elle détermine dans quelle mesure il peut supporter les charges auxquelles il sera soumis. Le matériau d'un roulement à billes est également important, et il y a de nombreux facteurs à garder à l'esprit. Cela inclut la présence d'agents corrosifs, le type de lubrifiant et la taille de la charge. Par exemple, un roulement à billes construit avec des joints et une rainure asymétrique peut être un meilleur choix pour une application sujette aux débris.
Les roulements à billes les plus courants sont des conceptions à une rangée, mais une conception à deux rangées est également disponible. La bague extérieure d'une conception à une rangée est normalement uniforme, tandis que la bague extérieure d'une conception à deux rangées est souvent divisée radialement ou axialement. Cela permet d'accueillir l'ensemble complet de billes, mais limite la tolérance de désalignement.
