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I cuscinetti a sfera sono dei dispositivi meccanici che servono per diminuire l’attrito tra due oggetti in movimento. Questi dispositivi trovano applicazione in diversi ambiti, in particolare nella realizzazione di ingranaggi dei veicoli, e infatti sono presenti dentro le sospensioni dell’auto, sul disco dei freni, sul mozzo della ruota, al fine di agevolare e rendere più sicuro il veicolo nei movimenti. Scopriamo nel dettaglio cosa sono e come funzionano.

Cuscinetti a sfera: cosa sono

I cuscinetti a sfera sono dei componenti costituiti da una struttura principale in cui sono uniti due anelli, detti ralle. Questi ultimi hanno un diverso diametro, mentre fra i due anelli si trovano svariati elementi. Il loro compito è quello di garantire supporto all’elemento che ruota e di salvaguardare la sede di rotazione.

Cuscinetti a sfera: funzionamento

Il funzionamento del cuscinetto a sfera è quello di garantire una riduzione dell’attrito, diminuendo anche la presenza di detriti che potrebbero causare danni al meccanismo. Questi dispositivi che vengono inseriti all’interno dei fuselli sono formati da alcune file di sfere poste in parallelo e vengono coperti da uno speciale grasso. La scelta di cuscinetti a sfera per auto di qualità è dunque molto importante per rendere i movimenti delle parti meccaniche più agevoli e ridurre l’attrito, evitando di conseguenza anche danni al veicolo. I cuscinetti a sfera, come detto prima, riducono l’attrito tra due oggetti in movimento. Quelli per auto, ad esempio, vengono utilizzati largamente nelle automobili e servono a diminuire l’attrito fra le parti meccaniche del mezzo. Si trovano all’interno del mozzo, la parte in cui le ruote e i freni risultano essere uniti, e vanno sostituiti appena iniziano ad essere usurati. È il meccanico a suggerirne la sostituzione, necessaria quando si percepisce un rumore che somiglia ad un leggero brusio. Ci si accorge del rumore soprattutto quando nel tragitto da compiere ci sono delle curve oppure la vettura va ad una certa velocità. Il brusio indica che i cuscinetti a sfera sono usurati e bisogna provvedere alla sostituzione per garantire la sicurezza su strada e per evitare incidenti. Infatti, dei cuscinetti usurati peggiorano la tenuta del veicolo e si ha difficoltà nella guida, visto che si verificano vibrazioni anche elevate sia dello sterzo che delle sospensioni. Inoltre, la ruota manifesta anche difficoltà nel mantenersi lungo il suo asse e di conseguenza è molto facile sbandare, anche se è stata fatta la campanatura delle ruote. In alcuni casi la macchina si blocca e diventa impossibile da guidare, se i cuscinetti rotti non vengono sostituiti per tempo potrebbero portare anche a danneggiare altre componenti dell’auto.

Cuscinetti a sfera: tipologie

Esistono diverse tipologie di cuscinetti a sfera:

• Cuscinetti radiali rigidi a sfera

Questa tipologia di cuscinetti è caratterizzata da una struttura semplice e può essere composta da una o due corone di sfere. Sono in grado di sostenere un carico radiale e uno lieve, e possono operare anche a velocità elevate. In genere questo tipo di cuscinetti a sfera non è scomponibile e possiede vari schemi di protezione che ostacolano l’entrata di detriti e sporcizia.

• Cuscinetti radiali orientabili a sfere

Questa tipologia di cuscinetti è caratterizzata da due corone di sfere e viene utilizzata soprattutto quando è necessaria una capacità elevata di rotazione tra gli anelli. Per struttura sono differenti da quelli radiali rigidi a sfera, infatti l’anello interno è composto da due piste, mentre quello esterno è dotato di una sola pista sferica. Il corretto movimento viene assicurato dai fori di lubrificazione, non sono scomponibili e possono essere realizzati sia a tenuta stagna che senza tenuta stagna.

• Cuscinetti obliqui a sfere

I cuscinetti obliqui a sfere sono composti da specifiche piste di anelli interni ed esterni, spostate l’una rispetto all’altra in direzione dell’asse del cuscinetto. Le piste e le sfere vengono a contatto lungo un asse obliquo rispetto a quello del cuscinetto. Questa tipologia di cuscinetti in genere viene impiegata in tutte quelle situazioni in cui occorre sostenere carichi combinati, cioè quando i carichi radiali e assiali agiscono insieme. I cuscinetti di questo tipo sono scomponibili e possono essere realizzati a una corona di sfere, che devono essere sempre montati in coppia e contrapposti, oppure a due corone di sfere.