Rolling bearing design examples

El robot articulado se utiliza como robot de servicio o móvil. Con un peso propio de sólo 10 kg y una carga nominal de 3 kg, está fabricado con materiales ligeros de CFRP que ofrecen una gran rigidez con un peso mínimo.

Para los ejes de movimiento se utilizan rodamientos de alambres, que combinan alta rigidez, bajo peso y un reducido espacio de instalación. Gracias a su diseño compacto, pueden integrarse perfectamente en el diseño del robot. Como el rodamiento interno no influye en el material de la estructura envolvente, ésta puede elegirse libremente.

El rodamiento se caracteriza por una elevada capacidad de carga en todas las direcciones y garantiza una rodadura precisa y de baja fricción de las articulaciones del robot.

Un vehículo conceptual está equipado con una transmisión directa por rueda. Esto requiere un rodamiento compacto y de alto rendimiento que ofrezca una gran capacidad de carga a pesar de minimizar las necesidades de espacio. La velocidad máxima es de 1.000 rpm y, debido a la proximidad del accionamiento directo, las bolas del rodamiento deben ser amagnéticas. La solución es un rodamiento a medida con bolas cerámicas que se ha desarrollado especialmente para cumplir estos requisitos. El rodamiento se integra directamente en el diseño del cliente y puede absorber fuerzas procedentes de todas las direcciones, incluidos los momentos de vuelco. El espacio de instalación se optimizó en estrecha colaboración y el montaje del rodamiento prototipo se realiza conjuntamente en Franke.

En las centrifugadoras médicas para muestras de sangre se utilizan rodamientos de sección fina especialmente desarrollados y personalizados. Cada unidad está equipada con dos rodamientos sin juego que garantizan la máxima precisión y una rodadura suave. Las pistas de rodadura están niqueladas químicamente y, en combinación con las bolas de acero inoxidable, son especialmente resistentes a la corrosión, lo que las hace ideales para un uso prolongado en entornos de laboratorio sensibles. Con una resistencia a la rotación inferior a 0,3 Nm, permiten una rotación suave y eficaz, lo que garantiza un análisis preciso de las muestras de sangre.

Para obtener la máxima precisión y estabilidad durante el mecanizado del extremo del tubo, se utiliza un sistema de transmisión especialmente desarrollado con ruedas dentadas integradas. Debido a las limitaciones de espacio, las coronas dentadas están integradas directamente en el anillo exterior, una solución que garantiza la máxima precisión y rigidez.

La combinación de materiales de los componentes circundantes puede adaptarse con flexibilidad a los requisitos específicos. También suministramos el conjunto completo como unidad a medida, compuesto por las arañas, el piñón y el rodamiento de alambres. También ofrecemos soluciones de rodamientos a medida para cantidades más pequeñas, que se adaptan de forma óptima a los requisitos de mecanizado correspondientes.

Se necesita un rodamiento de rodillos absolutamente silencioso para los ventiladores domésticos. El rodamiento no sólo debe garantizar un ruido de funcionamiento mínimo, sino también compensar las tolerancias de fabricación de la carcasa moldeada por inyección. Como la carcasa tiene un diseño compacto, sólo se dispone de un espacio de instalación limitado. Para reducir aún más el ruido, la jaula de bolas del rodamiento de rodillos sólo lleva una de cada dos bolas. La carcasa moldeada por inyección también se ha optimizado para facilitar al cliente el montaje en serie. El asiento del rodamiento se ajusta con precisión mediante un anillo roscado.

Los rodamientos para la óptica láser de los aviones deben ofrecer la máxima precisión y una gran rigidez. Especialmente desarrollados para su uso en la protección de aeronaves, también deben compensar eficazmente la dilatación térmica para garantizar un rendimiento fiable. Se utiliza una corona giratoria hecha a medida como rodamiento de rodillos cilíndricos de aluminio, así como un rodamiento adicional de tres puntos. La corona giratoria alcanza una precisión de concentricidad y excentricidad axial de 0,03 mm. Gracias al diseño ligero de aluminio, se consigue una considerable reducción de peso. Las capacidades de carga, la rigidez y la precisión vienen determinadas por las pistas de rodadura fabricadas con precisión. El rodamiento de tres puntos tiene un ángulo de contacto de 45°, mientras que el anillo exterior móvil compensa de forma óptima la dilatación térmica.

El rodamiento principal de un escáner de equipajes no sólo tiene que garantizar una rotación suave y uniforme a hasta 150 rpm, sino también alojar otros componentes como anillos colectores, detectores de rayos X y elementos de accionamiento. Además, se requieren bajos niveles de ruido, un gran juego central y un diseño duradero que no requiera mantenimiento, con más de 50 millones de revoluciones. La solución es una corona giratoria de aluminio fabricada específicamente para la aplicación con rodamiento interno de 4 puntos y con anillos de alojamiento a medida. Gracias a su diseño compacto y a su gran espacio libre central, el rodamiento ofrece una integración óptima en el sistema. El diseño ligero de aluminio también garantiza una reducción considerable del peso.

El rodamiento para una antena de satélite móvil no debe superar un peso total máximo de 1 kg y debe garantizar al mismo tiempo una rodadura suave y una elevada rigidez de inclinación. La solución es una corona giratoria de aluminio hecha a medida y lista para instalar con engranaje externo. Su diseño compacto permite una gran distancia entre ejes con unas necesidades de espacio mínimas. El dentado integrado para transmisión por correa garantiza una transmisión de potencia precisa y fiable.

En la llanta sin buje de un coche de carreras eléctrico de Fórmula Student, la llanta de aluminio-carbono está pensada para alojar dispositivos de accionamiento y frenado en su centro. El rodamiento utilizado debe ofrecer un gran espacio libre central, requerir un espacio de montaje mínimo y, al mismo tiempo, transmitir con seguridad elevadas fuerzas y pares. Los rodamientos Franke se integran directamente en las piezas de alojamiento de la llanta como rodamientos a bolas de contacto angular de dos hileras. El rodamiento de alambres soporta de forma fiable las cargas que se producen y funciona independientemente del material de la construcción circundante. El diseño compacto de los alambres y los elementos rodantes minimiza el espacio de montaje necesario. Gracias a la disposición de rodamiento de bolas de contacto angular de doble hilera, el diseño permite secuencias de movimiento altamente dinámicas y garantiza el máximo rendimiento con el mínimo peso.

El rodamiento principal del tomógrafo computerizado desempeña un papel decisivo en la obtención de imágenes precisas. Incluso a altas velocidades, debe funcionar de forma silenciosa y con pocas vibraciones, garantizando al mismo tiempo una excentricidad radial y axial precisa. La corona giratoria Franke impresiona por su rodadura extremadamente suave a velocidades de hasta 300 rpm. Un elastómero garantiza una reducción efectiva del ruido hasta 60 dBA. El rodamiento también se caracteriza por una baja resistencia a la rotación, inferior a 20 Nm, y por el aislamiento eléctrico entre el anillo interior y el exterior.