I cuscinetti a strisciamento sono manicotti cilindrici che sopportano carichi radiali da leggeri a moderati. Scorrono radialmente o assialmente sugli alberi per consentire il movimento rotatorio o lineare (o talvolta entrambi) di questi carichi.
I cuscinetti a strisciamento di tutti i tipi sono compatti e leggeri con un elevato rapporto resistenza / peso. I cuscinetti a strisciamento non hanno nessuna delle parti mobili che hanno i cuscinetti a rotolamento, quindi riducono al minimo i punti di rottura; sono anche convenienti anche per applicazioni abbastanza robuste. Le varianti comuni sono cuscinetti a manicotto metallici (che spesso sopportano carichi su un film di lubrificazione idrodinamico o completo) e cuscinetti in plastica autolubrificanti in una serie di geometrie per boccole, cuscinetti reggispinta e applicazioni a scorrimento integrale.
Le classificazioni dei cuscinetti a strisciamento si basano in parte sui risultati dei test e sul modulo di elasticità del materiale, resistenza alla flessione, durezza Shore-D, pressione superficiale massima e velocità di rotazione, rotazione e capacità di carico massima, quest’ultima correlata alla compressione del materiale del cuscinetto a strisciamento limite.
Inoltre, un valore di pressione-velocità (PV) esprime la capacità di carico del cuscinetto a strisciamento, solitamente in psi per il numero di giri dell’albero. Tuttavia, si noti che i valori FV sono solo uno per aiutare a determinare la capacità di carico complessiva di un cuscinetto a strisciamento, soprattutto dove le espressioni FV potrebbero indurre in errore gli ingegneri a pensare che un cuscinetto a strisciamento possa sopportare carichi eccessivamente elevati se la velocità è molto bassa. In altre parole, l’uso dei valori PV richiede la considerazione simultanea della velocità del mondo reale e dei limiti di carico.
Materiale dell’albero e usura dei cuscinetti a strisciamento
Gli alberi su cui scorrono i cuscinetti a strisciamento hanno un impatto significativo sulle prestazioni e sulla durata dei cuscinetti a strisciamento. Un’opzione comune è l’acciaio al carbonio laminato a freddo. Questo materiale dell’albero costituisce una superficie di accoppiamento adatta per cuscinetti a strisciamento in polimeri. Le superfici dell’albero in ceramica inducono una maggiore usura, anche se a volte vengono scelte per la loro capacità di resistere a condizioni ambientali difficili. Sebbene gli alberi in alluminio siano leggeri e facili da lavorare, inducono anche un’usura accelerata dei cuscinetti a strisciamento.
In effetti, le superfici dell’albero per l’accoppiamento con cuscinetti a strisciamento non dovrebbero essere troppo lisce o ruvide. Superfici eccessivamente lisce causeranno variazioni di adesione stick-slip, a loro volta causando una maggiore resistenza all’attrito al movimento del cuscinetto. Una maggiore disparità tra attrito dinamico e statico renderà l’usura dei cuscinetti più rapida e il movimento a scatti. Al contrario, le superfici dell’albero eccessivamente ruvide degradano rapidamente i cuscinetti a strisciamento.