Rodamientos axiales de bolas: Características, aplicaciones y medidas

Los rodamientos axiales de bolas son componentes mecánicos esenciales en múltiples sectores industriales. Su función principal es soportar cargas axiales, es decir, aquellas fuerzas que actúan en la misma dirección que el eje del rodamiento. Gracias a su diseño especializado y a su gran versatilidad, se emplean en maquinaria pesada, equipos de precisión, automoción, aerogeneradores y sistemas eléctricos.

En este artículo exploraremos qué son los rodamientos axiales de bolas, sus características, aplicaciones más comunes, los tipos disponibles en el mercado y las medidas estándar que se utilizan en la industria.

¿Qué es un rodamiento axial de bolas?

Un rodamiento axial de bolas es un tipo de rodamiento diseñado para soportar cargas axiales puras o combinadas (en menor medida cargas radiales). Están compuestos por aros de pista con caminos de rodadura y una corona de bolas que actúa como elemento rodante.

Se diferencian de otros tipos de rodamientos porque su geometría está optimizada para trabajar cuando la carga se aplica a lo largo del eje de giro, en lugar de soportar cargas radiales perpendiculares.

Características de los rodamientos axiales de bolas

Las principales características que definen a este tipo de rodamientos son:

• Alta capacidad de carga axial: están fabricados para resistir fuerzas axiales en uno o ambos sentidos.
  
• Velocidad moderada: permiten un funcionamiento confiable a velocidades intermedias, aunque no tan altas como los rodamientos radiales de bolas.
  
• Montaje sencillo: su diseño facilita la instalación y desmontaje en equipos industriales.
  
• Bajo coeficiente de fricción: lo que contribuye a una mayor eficiencia energética.
  
• Disponibilidad en diferentes configuraciones: pueden encontrarse en una sola dirección (soportan carga axial en un solo sentido) o en doble dirección (resisten fuerzas en ambos sentidos).
  
• Materiales resistentes: usualmente se fabrican en acero al cromo, con tratamientos térmicos que aumentan su durabilidad.
  

Aplicaciones de los rodamientos axiales de bolas

Los rodamientos axiales de bolas aplicaciones se extienden en diversos sectores. A continuación, destacamos los usos más comunes:

1. Industria automotriz

• Sistemas de transmisión.
  
• Embragues de vehículos.
  
• Direcciones asistidas.
  
• Componentes de suspensión.
  

2. Maquinaria industrial

• Equipos de bombeo.
  
• Prensas mecánicas.
  
• Compresores.
  
• Turbinas y ventiladores industriales.
  

3. Energías renovables

• Aerogeneradores y turbinas eólicas.
  
• Sistemas hidráulicos en plantas de generación eléctrica.
  

4. Maquinaria agrícola

• Tractores.
  
• Segadoras y cosechadoras.
  
• Equipos de riego.
  

5. Electrodomésticos y equipos eléctricos

• Motores eléctricos de gran potencia.
  
• Sistemas de ventilación.
  
• Electrodomésticos que requieren soporte axial eficiente.
  

Gracias a su versatilidad, los rodamientos axiales de bolas se emplean en cualquier equipo que necesite soportar cargas axiales con eficiencia y precisión.

Tipos de rodamientos axiales de bolas

Existen distintas configuraciones según la dirección de la carga que pueden soportar:

1. Rodamientos axiales de bolas de una dirección
   
   • Diseñados para resistir carga axial en un solo sentido.
     
   • Compuestos por un aro para el eje, un aro para el soporte y una hilera de bolas.
     
2. Rodamientos axiales de bolas de doble dirección
   
   • Soportan cargas axiales en ambos sentidos.
     
   • Incorporan dos coronas de bolas y tres aros de pista (un aro para el eje, uno central y dos exteriores).
     
   • Son ideales para sistemas en los que se producen esfuerzos axiales alternos.
     

Medidas de los rodamientos axiales de bolas

Los rodamientos axiales de bolas medidas siguen normativas internacionales como las de la ISO (Organización Internacional de Normalización), que establecen dimensiones estandarizadas.

Las medidas más relevantes que se deben considerar son:

• Diámetro interior (d): es el diámetro del agujero del rodamiento, donde se inserta el eje.
  
• Diámetro exterior (D): mide el tamaño total del rodamiento en la parte exterior.
  
• Altura total (T): indica el grosor del rodamiento, incluyendo los aros y las bolas.
  
• Capacidad de carga dinámica (C): valor que determina la carga axial máxima que puede soportar en movimiento.
  
• Capacidad de carga estática (C₀): fuerza máxima admisible cuando el rodamiento está en reposo.
  

Ejemplo de medidas estándar

Los catálogos de fabricantes como SKF, NSK o FAG presentan las siguientes dimensiones típicas:

• Rodamientos pequeños: desde 10 mm de diámetro interior.
  
• Rodamientos medianos: entre 50 y 150 mm de diámetro interior.
  
• Rodamientos grandes: superiores a 200 mm, empleados en turbinas y equipos de gran tamaño.
  

Por ejemplo:

• 51200 → d = 10 mm, D = 26 mm, T = 11 mm.
  
• 51305 → d = 25 mm, D = 52 mm, T = 18 mm.
  
• 51108 → d = 40 mm, D = 60 mm, T = 13 mm.
  

Ventajas de los rodamientos axiales de bolas

• Gran precisión y fiabilidad en aplicaciones críticas.
  
• Coste relativamente bajo en comparación con otros rodamientos especiales.
  
• Larga vida útil, siempre que se mantengan con la lubricación adecuada.
  
• Disponibilidad en múltiples tamaños y materiales.
  
• Bajo nivel de ruido durante el funcionamiento.
  

Recomendaciones de uso y mantenimiento

Para garantizar un desempeño óptimo, es fundamental seguir estas recomendaciones:

1. Lubricación adecuada: usar grasa o aceite recomendados por el fabricante.
   
2. Montaje correcto: evitar golpes o fuerzas desalineadas durante la instalación.
   
3. Carga adecuada: no sobrepasar los límites de carga axial ni someterlo a esfuerzos radiales excesivos.
   
4. Inspección periódica: revisar el desgaste y reemplazar si es necesario.
   
5. Condiciones de trabajo controladas: evitar contaminación por polvo, humedad o corrosión.
   

Conclusión

Los rodamientos axiales de bolas son piezas esenciales para soportar cargas axiales en infinidad de aplicaciones industriales, desde automóviles hasta turbinas de gran potencia. Su diseño especializado, versatilidad y medidas estandarizadas los convierten en una solución confiable y económica para la mayoría de sistemas mecánicos.

Conocer sus características, tipos, aplicaciones y medidas resulta fundamental para seleccionar el rodamiento adecuado en cada proyecto, asegurando eficiencia, durabilidad y seguridad en la operación.