Les roulements sont des composants de friction qui supportent des charges lorsqu'ils entrent en contact et se déplacent par rapport à une autre pièce. Le mouvement peut être glissant ou rotatif. Il existe deux types de roulements : les paliers lisses et les roulements. D'autres types de roulements comprennent les roulements fluides qui supportent leur charge sur une fine couche de gaz ou de liquide. Roulements magnétiques qui utilisent un champ magnétique pour transporter des charges ; des roulements flexibles en forme de charnière dans lesquels la charge est supportée par un élément incurvé ; roulements à bijoux utilisés dans les montres.
Les roulements lisses, également appelés bagues, bagues ou roulements à manchon, sont généralement cylindriques et ne contiennent aucune pièce mobile.
Les configurations standard comprennent des roulements cylindriques pour les charges radiales, des roulements à brides pour les charges radiales et axiales légères, des rondelles de butée et à brides pour les charges axiales lourdes et des curseurs de différentes formes. Ils peuvent également être conçus sur mesure, y compris des formes, des caractéristiques (rainures profondes, trous d'huile, encoches, saillies, etc.) et des dimensions spéciales.
Les paliers lisses sont utilisés pour les mouvements coulissants, rotatifs, oscillants ou alternatifs. Dans les applications coulissantes, ils sont utilisés comme paliers lisses, bandes de roulement et plaques d'usure. Dans ces applications, la surface de glissement est généralement plate, mais peut également être cylindrique, et le mouvement est toujours linéaire et non rotationnel. Les applications rotatives impliquent des surfaces cylindriques et un ou deux sens de déplacement. Les applications oscillantes et alternatives sont plates ou cylindriques, mais se déplacent dans les deux sens.
La structure du palier lisse peut être pleine ou fendue (palier enroulé) pour une installation facile. Il est important d'adapter le roulement à l'application. Les charges élevées nécessitent des roulements avec une plus grande surface de contact et une capacité de charge élevée. Les modèles de roulements avec lubrifiants solides peuvent fonctionner à des températures plus élevées que les roulements lubrifiés à l'huile/à la graisse. Les applications à grande vitesse nécessitent des lubrifiants spéciaux pour minimiser l'accumulation de chaleur et la friction. Les paliers lisses sont fabriqués avec différentes constructions et le choix du produit dépend des conditions de fonctionnement et des exigences de performances de l'application.
Types de paliers lisses
Les paliers lisses métal-polymère sont constitués d'un support métallique, généralement en acier ou en bronze, sur lequel est frittée une couche de bronze poreuse, qui est ensuite imprégnée de PTFE et d'additifs pour obtenir une surface de travail offrant des propriétés de roulement antifriction et résistantes à l'usure. . Ces roulements peuvent fonctionner à friction sèche ou lubrifiés extérieurement.
Les paliers lisses peuvent également être fabriqués à partir de plastiques techniques, qui présentent une résistance à l'usure et un faible frottement dans des conditions de fonctionnement sèches et lubrifiées. Grâce au moulage par injection, ils peuvent être conçus sous n'importe quelle forme et peuvent être fabriqués à partir d'une variété de résines mélangées à des fibres de renforcement et des lubrifiants solides. Ces roulements ont une stabilité dimensionnelle, un faible coefficient de frottement et une bonne conductivité thermique.
Les roulements renforcés de fibres sont une autre forme de roulements coulissants, composés de fibre de verre, de résine et de fibres pour une couche coulissante à faible friction et résistante à l'usure. Le matériau est capable de résister à des charges statiques et dynamiques élevées et son inertie inhérente le rend adapté à une utilisation dans des environnements corrosifs.
Les paliers lisses monométalliques, bimétalliques et en bronze fritté sont conçus pour les charges élevées et les mouvements à faible vitesse dans les applications industrielles terrestres et sous-marines. Les roulements lubrifiés en bronze massif offrent des performances sans entretien dans les applications à haute température, tandis que les roulements monométalliques et bimétalliques sont conçus pour les applications lubrifiées.
La différence entre les paliers lisses et les roulements
Les roulements utilisent des billes (roulements à billes) ou des rouleaux cylindriques (roulements à rouleaux ou « à aiguilles »). Ces éléments sont contenus dans des bagues de roulement ou « anneaux » où ils facilitent le mouvement avec peu de résistance au glissement. Les roulements à billes sont le type courant et peuvent supporter des charges radiales et axiales.
Cependant, les roulements sont sujets à des modes de défaillance tels que la rupture de charge, lorsque les bagues sont déformées par les éléments roulants en raison de la charge, ou les billes sont déformées si les billes sont surchargées, de faux dommages hormonaux dus à des charges répétées dans des conditions statiques, et Usure due au mouvement oscillant dû à une lubrification insuffisante. Cylindrique roulements à rouleaux sont conçus pour supporter des charges plus lourdes et ont un plus grand contact avec les chemins de roulement, répartissant la charge sur une plus grande surface. Cependant, ils ne conviennent pas aux applications impliquant des charges de poussée.
Il existe une différence entre les paliers lisses et les roulements.
En raison de leur conception complexe à plusieurs composants, de leur structure précise et de leur montage précis, les roulements sont souvent beaucoup plus chers que les roulements ordinaires.
Les roulements sont mieux adaptés aux applications qui nécessitent un positionnement précis de l'arbre et/ou un frottement extrêmement faible. Les paliers lisses ont une capacité de charge plus élevée en raison de leur plus grande surface de contact et de leur adaptabilité et peuvent résister à des charges de choc et de bord élevées.
Les roulements lisses compensent mieux le désalignement que certains roulements pour réduire les effets des charges de bord.
La conception ultra fine et monobloc du palier lisse réduit la taille du boîtier, ce qui entraîne des économies significatives d'espace et de poids.
Les roulements lisses ont une plus grande résistance aux dommages causés par les mouvements oscillants, ce qui entraîne une durée de vie plus longue.
Les paliers lisses fonctionnent à des vitesses élevées et à de faibles charges sans dommages dus à l'usure due au glissement des éléments roulants et possèdent des propriétés d'amortissement.
Il n'y a pas de pièces mobiles internes dans les roulements lisses, donc par rapport aux roulements, dans un système correctement lubrifié, le fonctionnement est plus silencieux et la vitesse nominale est illimitée.
Le montage de roulements lisses directement dans des boîtiers simples élimine pratiquement les dommages à l'assemblage par rapport aux roulements.
Par rapport aux roulements standards, les paliers lisses non métalliques ont une résistance à la corrosion plus élevée.
Les paliers lisses peuvent fonctionner par friction à sec, éliminant ainsi les coûts supplémentaires de lubrification, les lubrifiants de maintenance et les temps d'arrêt des équipements.
Paliers lisses peut fonctionner à sec à des températures élevées et être contaminé.
