Carácter clave del diseño para su sistema de movimiento lineal

Una de las diferencias entre los rodamientos radiales de bolas y las guías lineales de recirculación de bolas ha sido históricamente que los rodamientos radiales suelen utilizar una jaula para separar las bolas y controlar su movimiento, a diferencia de las guías de riel perfilado. Sin embargo, a principios de la década del 2000, los fabricantes de rodamientos de riel perfilado comenzaron a introducir versiones con jaulas de bolas (también conocidas como "cadenas de bolas" o "separadores de bolas") para mejorar la vida útil de los rodamientos, las características de funcionamiento y el ruido. La incorporación de separadores de bolas en las tuercas de husillos de bolas se produjo unos años más tarde, ya que los fabricantes tuvieron que resolver los desafíos únicos de diseño y materiales que planteaba la compleja trayectoria de recirculación de la cadena de bolas.

Actualmente, algunos fabricantes ofrecen todos o la mayoría de sus rodamientos de riel perfilados y tuercas de husillo a bolas con cadenas de bolas, y para muchas aplicaciones, especialmente aquellas que se benefician de un menor ruido, un funcionamiento más suave y una lubricación menos frecuente, las guías lineales y los husillos a bolas con separadores de bolas son la solución ideal. En muchos casos, los fabricantes que ofrecen sistemas preensamblados e integrados, como actuadores lineales o unidades de husillo preensambladas, utilizan las versiones con cadena de bolas de las guías lineales y los husillos a bolas por defecto.

En cualquier rodamiento, cuando las bolas giran libremente (o se deslizan) sin la guía de una jaula o cadena, entran en contacto entre sí debido a las diferentes velocidades que se producen al entrar y salir de la zona de carga. Este contacto genera fricción y ruido audible. Una cadena de bolas evita que las bolas entren en contacto, lo que reduce la fricción y, por lo tanto, el calor, lo que prolonga la vida útil del rodamiento o la tuerca. El ruido se reduce porque las bolas ya no entran en contacto metal con metal, sino que entran en contacto metal con polímero (o metal con resina) con la cadena de bolas.

Y reducir el calor ofrece un doble beneficio, ya que menos calor también implica una menor degradación de la lubricación. La lubricación se retiene y se distribuye de forma más eficiente gracias a las "bolsas" que crea la cadena alrededor de las bolas. Estas bolsas retienen la lubricación y garantizan un mejor suministro de grasa o aceite a cada bola.

Algunos fabricantes utilizan cadenas de bolas en sus series de “alta velocidad” con rodamientos de carril perfilados y tornillos de bolas, pero la cadena de bolas debe ser lo suficientemente resistente para soportar las fuerzas provocadas por el deslizamiento y la flexión a estas altas velocidades.

Proporcionar una separación uniforme y fija entre las bolas también mejora las características de funcionamiento al reducir las variaciones en las fuerzas de fricción que se producen cuando las bolas están espaciadas de forma desigual (es decir, sin cadena ni jaula). Una distancia uniforme entre las bolas, junto con un movimiento más controlado, proporciona menores variaciones en la resistencia a la rodadura y una mayor suavidad de funcionamiento. Para aplicaciones que requieren una suavidad de funcionamiento excepcional, el uso de una guía lineal perfilada o un husillo de bolas con cadena de bolas puede ser una buena manera de satisfacer los requisitos de la aplicación sin recurrir a tecnologías más costosas, como cojinetes de aire o motores lineales.

No confunda las cadenas de bolas (también conocidas como jaulas de bolas) con las bolas espaciadoras. Las bolas espaciadoras son ligeramente más pequeñas que las bolas de carga y sirven para reducir la fricción y el ruido al entrar en contacto. Sin embargo, al añadir bolas espaciadoras a un rodamiento lineal o un husillo de bolas, es necesario retirar algunas bolas de carga, lo que reduce la capacidad de carga y la rigidez.