Elemente de lagăruire – Principiile de bază ale rulmenților și ale lagărelor de alunecare

Elementele de lagăruire sunt componente centrale ale sistemelor tehnice. Acestea permit ghidarea componentelor mobile, absorb forțele și reduc frecarea dintre componentele aflate în mișcare relativă. În funcție de cerințe, se utilizează diferite tipuri de lagăre – în special, rulmenți sau lagăre de alunecare.

Rulmenți – principiu de funcționare

Rulmenții permit o mișcare preponderent de rulare, cu doar o mică componentă de alunecare. Între inelul interior și cel exterior există elemente de rulare (de exemplu, bile sau role) care transmit mișcarea relativă. Acest principiu reduce semnificativ frecarea în comparație cu mișcările pur glisante

Exemplu de utilizare a rulmenților

Rulmenții cu rostogolire pot executa o mișcare de rulare, cu doar o mică componentă de alunecare. Un exemplu simplu este utilizarea la roata unei biciclete

Aici puteți vedea cum rulmentul execută mișcarea de rulare

Diferite tipuri de rulmenți

Există diferite tipuri de rulmenți. Cel mai cunoscut este probabil rulmentul cu bile. Pe lângă rulmenții cu bile, există și rulmenți cu role cilindrice, rulmenții cu ace, rulmenții cu role conice și rulmenții cu role tip butoi, ca modele standard.

Un alt factor de influență pentru diferențierea între diferiți rulmenți este unghiul de apăsare. Pe baza mărimii unghiului de contact alfa, putem distinge și rulmenții radiali de rulmenții axiali.

 Unghi de contact α (rulment radial): 0 - 45°                             Unghi de contact α (rulment axial): 45 - 90°            

Lagăre de alunecare - principiu de funcționare și utilizări

De asemenea, lagărele de alunecare absorb forțele și ghidează mișcarea corpurilor în mișcare. Mișcarea este o mișcare de alunecare în care elementul lagăruit se rotește în lagărul de alunecare.

Aici puteți vedea un exemplu de utilizare a lagărelor de alunecare într-o imprimantă 3D. Lagărele de alunecare sunt utilizate și în alte ghidaje și articulații și sunt frecvent utilizate la motoarele cu combustie pe arbori cotiți sau arbori cu came.

Un mediu intermediar este introdus între lagăr și arborele lagăruit, astfel încât corpul care urmează să fie deplasat să poată aluneca cu ușurință. Știți ce poate fi folosit aici? 

• Gazul este utilizat ca mediu intermediar pentru separarea suprafețelor de alunecare la temperaturi extrem de scăzute (utilizări la temperaturi extrem de scăzute).
• Dacă lagărele de alunecare hidrodinamice trebuie să elibereze ulei în timpul rotației pentru a permite lubrifierea, acestea sunt impregnate cu ulei.
• Lubrifianții solizi sunt utilizați atunci când, de exemplu, vidul, temperaturile ridicate sau forțele centrifuge fac imposibilă lubrifierea cu ulei. Se utilizează adesea grafit, disulfură de molibden sau PFTE (teflon).
• Un câmp magnetic este utilizat acolo unde nu poate apărea uzura și murdăria (de exemplu, camere curate).

Lagăre uscate

Lagărele uscate pot fi fabricate dintr-o mare varietate de materiale. Dacă sunt compuse dintr-un singur material, acestea sunt lagăre solide; dacă sunt combinate două sau mai multe materiale, acestea sunt lagăre compozite. Pe lângă plastic, aliaje de aluminiu sau bronz, acestea pot fi realizate și din metale albe, ceramică sau carbon artificial, de exemplu. La selectarea materialului trebuie luate în considerare o serie de cerințe.

Bineînțeles, materialul trebuie să aibă proprietăți bune de alunecare și caracteristici favorabile de rodaj. De asemenea, trebuie să aibă o rezistență ridicată și să nu se uzeze rapid.