Los rodamientos de bolas de contacto angular se utilizan habitualmente en los husillos de las máquinas herramienta CNC para soportar los componentes de transmisión. Cumplen con los requisitos de alta velocidad y altas cargas del husillo de la máquina herramienta, al tiempo que preservan la precisión de mecanizado. Tras un uso prolongado, los rodamientos de bolas de contacto angular pueden presentar ciertos fallos, entre los cuales la fractura de la jaula constituye un problema especialmente grave. La fractura de la jaula implica que el rodamiento debe ser desechado y queda fuera de servicio. Entonces, ¿por qué se fracturan las jaulas de los rodamientos de husillo?

Análisis de las causas de la fractura de la jaula del rodamiento del husillo

1. Sobrecarga. El funcionamiento prolongado bajo cargas elevadas que superan la velocidad de rotación máxima y la capacidad de carga del rodamiento del husillo hace que la jaula esté sometida a importantes fuerzas centrífugas, lo que la vuelve susceptible a la aparición de fisuras por fatiga y, en casos graves, a una fractura directa.

2. Instalación inadecuada. Problemas durante la instalación del rodamiento de husillo, como el golpeo con martillo, la instalación en ángulo o un ajuste por interferencia excesivo, pueden someter a la jaula a impactos adicionales, provocando deformaciones y favoreciendo la aparición gradual de grietas durante el funcionamiento posterior.

3. Contaminación por objetos extraños. Cuando objetos extraños, como polvo o virutas metálicas, ingresan al rodamiento, no solo rayan las pistas de rodadura, sino que también provocan un funcionamiento rígido de las bolas, lo que aumenta la carga de impacto sobre la jaula. Esto reduce de manera significativa la vida útil de la jaula.

4. Fluencia. Si el ajuste por interferencia en las superficies de contacto del rodamiento del eje es insuficiente, los anillos pueden deslizarse, lo que provoca que los puntos de carga se desplacen hacia la periferia y genere una desviación de la posición de los anillos respecto al eje o a la caja. La fluencia acelera el desgaste de las superficies de contacto; las partículas de desgaste que ingresan al interior del rodamiento pueden provocar la desconchadura de las pistas y el desgaste de la jaula, conduciendo en última instancia a la fractura de la jaula.

5. Defectos materiales. Los problemas de calidad inherentes a la propia jaula del rodamiento del husillo —como fisuras, microburbujas o defectos en el remachado— pueden propagarse con facilidad durante el proceso de fabricación, lo que puede provocar la fractura de la jaula.

¿Cuáles son los síntomas de la fractura de la jaula del rodamiento de husillo?

1. Ruido anormal en el rodamiento. Tras la fractura de la jaula del rodamiento del husillo, el movimiento de las bolas se vuelve irregular, lo que suele generar sonidos anormales, como un crujido o un clic.

2. Elevación de la temperatura. Una vez que la jaula se daña, su capacidad para guiar los elementos rodantes del rodamiento del husillo disminuye, lo que aumenta la fricción y provoca un incremento de la temperatura del rodamiento.

3. Aumento de las vibraciones. Cuando la jaula del rodamiento está dañada, no puede sostener y estabilizar de manera eficaz el husillo de la máquina herramienta, lo que provoca un aumento significativo de las vibraciones del husillo y afecta la precisión del mecanizado.