Radial Bearing: Jenis, Aplikasi, dan Performa
Apa Itu Radial Bearing?
Radial bearing adalah jenis rolling-element bearing yang terutama digunakan untuk mendukung beban radial. Beberapa jenis radial bearing klasik meliputi deep groove ball bearings, needle bearings, dan cylindrical type roller bearings. Apa itu rolling element bearing? Rolling element bearings dapat dibagi menjadi radial bearings, angular contact bearings, atau thrust bearings tergantung pada jenis beban yang akan didukung oleh bearing.
Rolling element bearings bekerja dengan gesekan rotasi rendah, membuatnya cocok untuk axle. Saat membawa beban yang relatif ringan seperti sepeda, ball bearings banyak digunakan. Di sisi lain, saat bermaksud untuk mendukung beban yang lebih berat atau beban yang mungkin terpengaruh secara signifikan saat berbelok, tapered rolling bearing lebih disukai untuk digunakan, misalnya, di truk. Terkait carrying axial loads seperti aplikasi shaft vertikal, thrust bearings adalah bearing yang disukai. Beberapa gaya thrust bearings klasik meliputi thrust ball bearings, cylindrical roller thrust bearings, spherical roller thrust bearings, dan tapered roller thrust bearings.
Dalam beberapa aplikasi beban berat yang memerlukan gesekan rendah, hydrostatic dan magnetic bearings, yang tidak memiliki rolling element dalam struktur, juga populer untuk digunakan. Meskipun dalam beberapa kondisi radial bearings memiliki kemampuan untuk membawa beban thrust yang terbatas, penggunaan utama radial bearing, seperti namanya, adalah untuk aplikasi radial.
Apa yang Perlu Dipertimbangkan Saat Menggunakan Radial Bearings?
Seperti yang disebutkan, radial bearings menciptakan gesekan rendah selama operasi. Radial bearings ini mencapai misi mereka dengan nominal maximum loads dan performa tinggi. Untuk memiliki umur yang panjang mungkin, bearing harus dilubangi dengan pelumas seperti oli dan grease dengan tepat.
Pelumas yang tepat setidaknya harus memiliki dynamic viscosity minimum yang cocok untuk radial bearing tertentu. Pelumasan dapat diintegrasikan dengan oli, yang memiliki keuntungan termasuk memungkinkan beban lebih dari nominal maximum loads. Namun, oli harus dipertahankan dalam bearing dengan metode yang berbeda jika tidak operasi radial bearing secara umum cenderung kehabisan jenis pelumas ini.
Penggunaan oli sebagai elemen pelumasan cocok untuk aplikasi yang melakukan operasi mekanis pada suhu yang relatif lebih rendah, di mana oli tidak akan menjadi lebih panas dari 50 °C, dan dalam kondisi tersebut, oli harus diganti secara teratur sekali setahun. Dalam aplikasi di mana oli menjadi lebih panas dari 50 °C tetapi lebih dingin dari 100 °C, oli harus diganti empat kali setiap tahun. Juga, dalam mesin kendaraan, pelumas menjadi 100 °C, jadi mesin dilengkapi dengan oil filter untuk menjaga kualitas oli, dengan bantuan aksesori ini, oli dapat diganti lebih jarang daripada oli di radial bearings.
Dalam kasus radial bearing digunakan di bawah osilasi, oli adalah pilihan ideal untuk pelumasan. Saat grease diperlukan untuk pelumasan, disarankan untuk menggunakan grease dengan bleeding speed yang lebih tinggi dan base oil viscosity yang lebih rendah. Selain itu, saat menerapkan pelumasan grease, komposisi harus cocok dengan parameter yang diciptakan dalam operasi.
Jenis Berbeda Radial Bearings
Radial bearings pada dasarnya dapat dibagi menjadi tiga jenis rolling element bearings, termasuk deep groove ball bearings, needle bearings, dan cylindrical type roller bearings. Rolling bearings dapat mendukung dan membawa berbagai macam beban ringan hingga tinggi dengan menempatkan bola atau roller antara ring bearing. Ring bearing juga disebut races. Gerakan relatif antara ring bearing menyebabkan bola atau roller bergulir dengan sedikit resistensi.
● Deep Groove Ball Bearing:
Desain deep groove dari radial bearings adalah gaya radial bearing yang paling umum dan klasik. Ball bearings menggunakan bola untuk memisahkan antara ring. Bearing dapat terbuat dari berbagai macam bahan, misalnya, stainless steel, silicon nitride, chrome steel, dan sebagainya. Sebagian besar ball bearings memiliki kapasitas beban yang relatif lebih rendah karena ukuran dan area kontak yang lebih kecil antara rolling element dan races dibandingkan rolling bearings lainnya. Namun, mereka mampu menoleransi ketidaksejajaran inner dan outer rings.
Di deep groove ball radial bearings, dimensi ring bearing sangat mirip dengan bola yang bekerja di dalamnya. Deep groove ball bearings memungkinkan beban lebih berat daripada tipe groove yang lebih dangkal, dan mereka dapat digunakan untuk beban radial dan axial sama seperti angular contact bearings. Namun, gaya deep groove dari radial bearings kurang pilihan dalam contact angle dari kapasitas beban.
Deep groove ball bearings dapat mengurangi gesekan rotasi secara efektif. Satu race akan diam sementara yang lain akan ditempel pada shaft atau hub. Bola memberikan resistensi yang jauh lebih rendah daripada susunan di mana permukaan geser satu sama lain.
● Cylindrical Roller Bearings:
Roller bearings biasanya menggunakan silinder yang dimensinya lebih besar dari diameter. Sebagian besar roller bearings cenderung memiliki kapasitas beban yang lebih tinggi daripada ball-type rolling bearings untuk beban radial. Namun, di bawah axial loads, mereka memiliki gesekan yang relatif tinggi dan kapasitas beban rendah.
Kapasitas tipe radial bearing ini biasanya menurun cepat ketika inner dan outer bearing rings tidak sejajar. Seperti semua jenis radial bearings, beban luar akan terus diperbarui dan didistribusikan di antara cylindrical rollers. Secara umum, kurang dari separuh roller mendukung bagian beban yang cukup.
● Needle Roller Bearings:
Terkait jenis ketiga dari radial bearings, needle roller bearing, mereka adalah gaya khusus dari roller bearings. Dalam struktur needle roller bearing, ada silinder panjang dan sangat tipis yang bekerja. Secara umum tipe roller bearing, cylindrical rollers hanya sedikit lebih panjang dari diameter. Namun, dalam tipe radial bearing ini, needle rollers setidaknya 4 kali lebih panjang dari diameter. Mereka juga efektif untuk mengurangi gesekan rotasi permukaan dan sangat cocok untuk radial loads.
