Elemento-chave de design para o seu sistema de movimento linear

Uma das diferenças históricas entre rolamentos radiais de esferas e guias lineares de esferas recirculantes reside no fato de que os rolamentos radiais normalmente utilizam uma gaiola para separar as esferas e controlar seu movimento, enquanto as guias lineares de esferas perfiladas não. No entanto, no início dos anos 2000, os fabricantes de guias lineares de esferas perfiladas começaram a introduzir versões com gaiolas de esferas (também chamadas de "correntes de esferas" ou "separadores de esferas") para melhorar a vida útil, as características de funcionamento e o ruído dos rolamentos. A incorporação de separadores de esferas nas porcas dos fusos de esferas ocorreu alguns anos depois, à medida que os fabricantes precisavam solucionar os desafios únicos de projeto e material impostos pelo percurso de recirculação mais complexo que a corrente de esferas deve percorrer.

Atualmente, alguns fabricantes oferecem todos, ou a maioria, de seus mancais de trilho perfilados e porcas de fuso de esferas com correntes de esferas, e para muitas aplicações — especialmente aquelas que podem se beneficiar de menor ruído, funcionamento mais suave e lubrificação menos frequente — guias lineares e fusos de esferas com separadores de esferas fazem sentido. Em muitos casos, os fabricantes que oferecem sistemas pré-montados e integrados, como atuadores lineares ou acionamentos de fuso pré-montados, utilizam por padrão as versões com corrente de esferas para guias lineares e fusos de esferas.

Em qualquer rolamento, quando as esferas rolam (ou deslizam) livremente sem a guia de uma gaiola ou corrente, elas entram em contato umas com as outras devido às diferentes velocidades que ocorrem quando as esferas entram e saem da zona de carga. Esse contato gera atrito e ruído audível. Uma corrente de esferas impede o contato entre as esferas, reduzindo o atrito e, consequentemente, o calor, o que prolonga a vida útil do rolamento ou da porca. O ruído é reduzido porque as esferas não fazem mais contato metal-metal entre si — em vez disso, fazem contato metal-polímero (ou metal-resina) com a corrente de esferas.

E a redução do calor proporciona um benefício duplo, pois menos calor significa menos degradação da lubrificação. A lubrificação também é retida e distribuída de forma mais eficiente graças aos "bolsões" criados ao redor das esferas pela corrente. Esses bolsos retêm a lubrificação e garantem uma melhor distribuição de graxa ou óleo para cada esfera individualmente.

Alguns fabricantes utilizam correntes de esferas em seus mancais de trilho perfilados e fusos de esferas da série "alta velocidade", mas a corrente de esferas deve ser robusta o suficiente para suportar as forças causadas pelo deslizamento e flexão nessas altas velocidades.

Proporcionar um espaçamento consistente e fixo entre as esferas também melhora as características de funcionamento, reduzindo as variações nas forças de atrito que ocorrem quando as esferas estão espaçadas de forma irregular (ou seja, sem uma corrente ou gaiola de esferas). A distância consistente entre as esferas, juntamente com um movimento mais controlado, proporciona menores variações na resistência ao rolamento e maior suavidade de funcionamento. Para aplicações que exigem características de funcionamento extremamente suaves, o uso de uma guia linear perfilada ou um fuso de esferas com corrente de esferas pode ser uma boa maneira de atender aos requisitos da aplicação sem recorrer a tecnologias mais caras, como mancais de ar ou motores lineares.

Não confunda correntes de esferas (também conhecidas como gaiolas de esferas) com esferas espaçadoras. As esferas espaçadoras são ligeiramente menores que as esferas de sustentação e servem para reduzir o atrito e o ruído quando as esferas entram em contato. No entanto, quando esferas espaçadoras são adicionadas a um rolamento linear ou fuso de esferas, algumas esferas de sustentação precisam ser removidas, o que significa que a capacidade de carga e a rigidez são reduzidas.