2026-10-19
Un roulement en PU est un élément roulant composite : un noyau de roulement à billes à gorge profonde standard, généralement de la série 608, 6000, 6200, 626 ou 625, avec une bande de roulement en polyuréthane moulée avec précision et liée à la bague extérieure. Le noyau en acier supporte des charges radiales et axiales, définit la précision de rotation et fixe la limite de vitesse. La couche de polyuréthane gère le côté surface du travail. Il se déforme sous la charge pour élargir la zone de contact, amortit les vibrations avant qu'elles n'atteignent le châssis et protège la bague extérieure du contact abrasif avec un rail, une voie ou un rouleau. Si vous spécifiez un roulement recouvert de PU pour un rouleau de convoyeur, un support de porte coulissante ou une roue motrice, la première décision n'est pas la couleur ou la dureté de la bande de roulement. Il s'agit du roulement central, car le noyau détermine la capacité de charge et la précision de fonctionnement.
La qualité de la liaison sépare un roulement en PU durable d'un roulement de courte durée. Une construction à bas prix étend un manchon en polymère sur la bague extérieure en acier ; sous une charge radiale, le manchon peut glisser, générer de la chaleur de friction interne et tourner de manière déphasée par rapport au noyau. Notre procédé dégraisse et phosphate l'anneau extérieur, applique un promoteur d'adhérence, puis moule par injection le polyuréthane sous pression et température contrôlées. Après durcissement, chaque lot passe un contrôle d'adhérence en torsion : la bande de roulement ne doit pas tourner sur l'anneau lorsque le couple spécifié est appliqué dans un sens ou dans l'autre. Ce test est une porte de réussite ou d'échec avant que les échantillons ne soient approuvés pour l'expédition.
Les familles de roulements en PU standard couvrent des tailles d'alésage de 4 mm à 20 mm, avec des diamètres extérieurs en polyuréthane moulé d'environ 2 mm à 10 mm plus grands que le diamètre extérieur de la bague en acier. Un noyau 608 (8 x 22 x 7 mm), par exemple, est généralement surmoulé à un diamètre extérieur en PU de 26 mm, et un noyau 6000 (10 x 26 x 8 mm) est souvent surmoulé à 30 ou 35 mm. Ces dimensions ne sont pas cosmétiques. Le rapport entre le diamètre extérieur du PU et le diamètre extérieur de l'acier modifie la résistance au roulement, l'accumulation de chaleur et la répartition de la charge. Il doit donc être sélectionné en fonction des conditions de travail réelles plutôt que copié à partir d'un produit d'apparence similaire.
| Série de base | Alésage (mm) | Diamètre extérieur en acier (mm) | Diamètre extérieur typique de l'unité centrale (mm) | Largeur (mm) | Charge dynamique du noyau (N) | Options de joint |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 608 | 8 | 22 | 26 - 27 | 7 - 11 | 2 900 | RS/ZZ |
| 626 | 6 | 19 | 25 - 26 | 6 - 8 | 2 250 | RS/ZZ |
| 6000 | 10 | 26 | 30 - 35 | 8 - 11 | 4 520 | RS/ZZ |
| 6201 | 12 | 32 | 36 - 40 | 10 - 18 | 7 150 | RS/ZZ |
| 624 | 4 | 13 | 17 - 18 | 5 - 7 | 940 | ZZ |
| 625 | 5 | 16 | 20 - 22 | 5 - 7 | 1 080 | ZZ |
Le polyuréthane est spécifié dans les roulements à revêtement lorsque l'application nécessite une combinaison de résistance à l'abrasion, d'amortissement et de capacité de charge que les matériaux seuls ne fournissent pas. Le tableau ci-dessous compare la résistance relative à l'abrasion par glissement des matériaux polymères courants, avec un polyuréthane thermoplastique 85 Shore A référencé 100.
Le caoutchouc naturel est plus élastique que le PU mais s’use environ trois fois plus vite en contact glissant continu. Le nylon résiste bien à l'usure mais est rigide, il transmet donc le bruit et les vibrations au lieu de les absorber. Le PVC est économique mais faible sous charge dynamique et impact à basse température. Le polyuréthane couvre la plage de fonctionnement la plus large : d'environ 70 Shore A pour des tâches silencieuses et à faible force à 95 Shore A pour les applications nécessitant une bande de roulement dure et dimensionnellement stable avec un certain degré d'élasticité.
Le deuxième avantage est la gestion de la pression de contact. Lorsqu'un roulement en acier dur repose directement sur une fine piste métallique, la zone de contact est petite et la pression locale peut être extrêmement élevée, marquant la piste et générant du bruit. La bande de roulement en PU augmente la zone de contact, de sorte que le même roulement peut fonctionner sur des pistes en acier peint, en aluminium anodisé ou en polymère sans endommager la surface de contact. Les acheteurs choisissent souvent des roulements recouverts de PU, non pas parce que le roulement lui-même tomberait en panne, mais parce qu'un roulement en acier nu détruit la piste ou rend le produit trop bruyant pour être vendu.
| Propriété | PU, 85 Shore A | Caoutchouc naturel | Nylon | PVC |
|---|---|---|---|---|
| Résistance à l'abrasion | Excellent | Foire | Bon | Pauvre |
| Capacité de charge | Élevé | Moyen | Élevé | Faible |
| Amortissement du bruit | Bon | Excellent | Pauvre | Foire |
| Plage de température continue | -20 à 80 degrés C | -30 à 70 degrés C | -40 à 90 degrés C | -10 à 60 degrés C |
| Résistance à l'huile et à la graisse | Bon | Pauvre | Bon | Bon |
| Coût matériel relatif | Moyen | Faible | Moyen | Faible |
L'enveloppe de fonctionnement d'un roulement en PU se résume à quatre chiffres : dureté, charge, température et vitesse. Ils interagissent, donc changer l’un déplace généralement les autres. Une bande de roulement plus dure peut supporter plus de charge mais transmet plus de vibrations. Une bande de roulement plus souple est plus silencieuse mais dévie davantage et accumule plus de chaleur à grande vitesse. Les valeurs ci-dessous sont typiques pour du polyuréthane moulé standard sur un noyau de roulement à billes à gorge profonde.
La dureté est la première spécification à corriger. La gamme de 70 à 80 Shore A convient aux roulettes de meubles et aux portes coulissantes, où l'adhérence, le silence et la tolérance aux désalignements mineurs comptent. La bande de 80 à 90 Shore A est la zone à usage général pour les rouleaux de convoyeur et les roues de guidage, équilibrant la déflexion et la durée de vie de l'usure. La plage de 92 à 95 Shore A est destinée aux roues lourdes, aux rouleaux de serrage et aux sections de transfert à charge élevée, où la bande de roulement doit conserver sa forme et résister aux coupures ou aux déchirures.
| Dureté (Shore A) | Applications typiques | Caractéristiques clés |
|---|---|---|
| 70 - 75 | Enrouleurs légers, portes coulissantes, meubles | Élevé grip, quiet, more deflection |
| 80 - 85 | Galets de convoyeur, rouleaux de guidage, industrie générale | Meilleur compromis entre tenue et confort |
| 90 - 95 | Roues robustes, rouleaux de serrage élevés | Faible deflection, long wear, more transmitted noise |
La température est limitée par le composé PU et non par le roulement en acier. Le polyuréthane standard fonctionne en continu de -20 °C à 80 °C. De brèves excursions jusqu'à 110 °C sont tolérables dans la plupart des formulations, mais une chaleur prolongée durcit la bande de roulement, accélère la fissuration et affaiblit la liaison avec l'anneau. Si l'application implique un nettoyage à la vapeur, de l'eau chaude ou une chaleur radiante continue, la conception doit utiliser une qualité thermostable ou un roulement en acier non revêtu dans cette zone.
La vitesse est également limitée par la bande de roulement. La couche de PU augmente le diamètre de roulement effectif et ajoute une contrainte centrifuge, de sorte qu'un roulement revêtu ne peut pas fonctionner à la même vitesse de rotation que son noyau non revêtu. En règle générale, maintenir la vitesse de roulage inférieure à environ 2 m/s pour les bandes de roulement souples et inférieure à 5 m/s pour les bandes de roulement dures, puis mesurer l'échauffement pendant les premières heures de fonctionnement. Si l'exigence de vitesse basée sur le temps est dominante, par exemple un moteur avec le roulement monté directement sur l'arbre, l'épaisseur de la bande de roulement doit être réduite ou le jeu interne du noyau et la graisse doivent être spécifiés pour la vitesse réelle.
Les roulements recouverts de PU sont produits sous plusieurs formes géométriques. Une bande de roulement cylindrique plate est la norme pour les rouleaux droits et les roues de convoyeur. Une bande de roulement à rainure en V centre le roulement sur les rails en V et maintient l'assemblage aligné sans brides de guidage supplémentaires. Les profils à rainure en U ou concaves fonctionnent sur des tubes ronds et des guides-fils. Les formes de bande de roulement couronnées gèrent le désalignement angulaire entre les rouleaux adjacents et réduisent la charge sur les bords. Le profil est usiné dans le moule, donc le passage de plat à rainuré ne modifie pas de manière significative le roulement du noyau, le prix ou le délai de livraison.
Les couleurs et les qualités de matériaux peuvent être personnalisées sans modifier les dimensions. Le PU noir est la valeur par défaut de l'industrie car le noir de carbone améliore la consistance de l'usure et la résistance aux UV. Les bandes de roulement orange et vertes sont utilisées dans les zones de sécurité ou pour identifier une fonction de rouleau sur une ligne de production. Le PU blanc est disponible pour les domaines liés à l'alimentation où le transfert de couleur doit être évité, bien que la formulation doive être vérifiée par rapport à la température de fonctionnement et aux produits chimiques de nettoyage utilisés.
Trois séries représentatives du catalogue présentent la gamme : PU 608-267, un roulement à 608 noyaux avec un diamètre extérieur en PU de 26 mm et une largeur de 7 mm ; PU 626-268, une série à 626 noyaux également proposée avec un arbre en acier allongé pour un montage direct sur rouleau ; et PU 6201-4018, une série de 6201 noyaux avec un diamètre extérieur en PU de 40 mm et une largeur de 18 mm pour les rouleaux de serrage et les plateaux de transfert plus lourds.
Roulement à billes à gorge profonde avec revêtement PU 608-267 pour applications polyvalentes Ce roulement à 608 noyaux avec un diamètre extérieur en PU de 26 mm convient aux opérations fréquentes et aux environnements corrosifs, offrant un faible bruit et une résistance à l'usure comme le souligne la série de catalogues. Voir le produit → 
PU 626-268 Roulement à billes à gorge profonde en PU noir avec option d'arbre étendu Doté d'un revêtement PU noir à 626 noyaux, ce modèle résiste à l'humidité et à la corrosion, avec un arbre en acier allongé disponible pour un montage direct sur rouleaux dans les systèmes de transfert. Voir le produit → 
PU 6201-4018 Roulement robuste avec revêtement PU pour rouleaux de serrage Avec un diamètre extérieur en PU de 40 mm et une largeur de 18 mm, ce roulement à noyau 6201 supporte des charges plus lourdes, réduisant ainsi la friction et le bruit pour les plateaux et machines de transfert industriels. Voir le produit → Tous ces éléments peuvent être assemblés avec des joints en caoutchouc (RS) ou des boucliers en acier (ZZ) sur le noyau en acier. Les versions étanches sont recommandées pour les ateliers poussiéreux, les lignes de menuiserie, les zones humides ou tout environnement où la graisse à l'intérieur du noyau doit rester propre pour préserver le comportement silencieux de l'ensemble.
Les applications se répartissent en quatre groupes : déplacer silencieusement des pièces lourdes, guider des produits le long d'une piste, fonctionner dans des conditions humides ou poussiéreuses et protéger une surface de contact coûteuse. Dans tous les cas, le roulement effectue deux tâches à la fois : supporter la charge et gérer le contact avec la surface, c'est pourquoi il est spécifié à la place d'un roulement en acier ordinaire.
Les roulements recouverts de PU sur les convoyeurs à gravité saisissent les marchandises sans marquer les caisses ou les boîtes. Pour accumuler des sections où les packages s'arrêtent et redémarrent, le série de roulements en PU robuste fournit la résistance supplémentaire à l’abrasion nécessaire au niveau de la zone de contact.
La bande de roulement roule silencieusement sur des rails en aluminium et ne raye pas la surface anodisée. La poignée empêche la porte de bouger sous l'effet du vent, tandis que le noyau scellé empêche la poussière et l'humidité de pénétrer dans le roulement.
Les glissières de tiroirs, les pivots de canapé-lit et les roulettes de meuble TV utilisent des roulements en PU car ils sont silencieux, à faible friction et ne laissent pas de traces noires sur les sols en bois ou stratifiés.
Les poulies des machines à câble et les rouleaux du tapis roulant fonctionnent à une vitesse modérée avec des inversions fréquentes. Le PU amortit l'impact et maintient la poulie silencieuse tandis que le roulement central gère la charge radiale.
Les roues à bande de roulement en PU absorbent les chocs des trottoirs accidentés et offrent une adhérence sur les sols durs et les sols mous. La bande de roulement n'abîme pas les surfaces intérieures lorsque la poussette est pliée.
Les imprimantes, copieurs et mécanismes d'alimentation en papier utilisent de petits roulements en PU des séries 624, 625 et 608 pour un chemin de transport silencieux et pour empêcher le glissement des rouleaux d'entraînement du papier.
Sélectionner un roulement en PU signifie faire correspondre quatre variables à la fois : la taille du noyau du roulement, la dureté du PU, le profil de la bande de roulement et le type de joint. Le tableau ci-dessous donne un point de départ réalisable pour les exigences les plus courantes.
| Exigence | Dureté recommandée | Profil de bande de roulement | Série de base |
|---|---|---|---|
| Porte coulissante silencieuse sur rail aluminium | 75 - 80 rive A | Rainure plate ou en V | 608, 626 |
| Rouleau transporteur à charge continue | 85 - 90 rive A | Plat ou couronné | 6000, 6201 |
| Roues de chariot à rail en V | 80 - 85 rive A | Rainure en V | 608, 625 |
| Guides pour tubes ronds | 75 - 80 rive A | Rainure en U | 624, 626 |
| Plateau de transfert lourd | 90 - 95 rive A | Plat | 6201, 6000 |
La méthode de montage est la prochaine considération. Si le roulement est pressé sur un arbre en acier, la tolérance d'alésage du roulement central contrôle l'ajustement. Les noyaux à gorge profonde standard sont fabriqués selon les systèmes de tolérance ISO ; pour les assemblages de rouleaux en PU, nous recommandons une tolérance d'alésage P6 ou meilleure, et l'arbre doit suivre la recommandation de tolérance h7 pour cet alésage. Lors des tests d'échantillons, vérifiez la liste de contrôle suivante :
La qualité des roulements en PU est décidée lors du processus de moulage. La température, la pression d’injection, la vitesse de fermeture du moule et le temps de durcissement influencent tous les dimensions finales et la force d’adhérence. Notre ligne de production fonctionne selon les procédures ISO 9001 : 2015, avec une traçabilité des lots de matériaux pour chaque lot de noyaux en acier et de matière première en polyuréthane. La filiale de fabrication détient la certification du système qualité GB/T 19001-2016 et la capacité annuelle de roulements et de fixations de précision est de 30 millions d'ensembles.
L'inspection à réception porte sur le noyau en acier : diamètre d'alésage, diamètre de bague extérieure, jeu radial, bruit et état des joints. Après moulage, la bande de roulement en PU est mesurée pour le diamètre extérieur, la largeur, la rondeur et la concentricité par rapport à l'alésage. Les tolérances typiques sont de /-0,15 mm sur le diamètre extérieur du PU et pas plus de 0,1 mm de faux-rond. Chaque lot est également vérifié pour la dureté de la bande de roulement à la valeur Shore spécifiée, et un test de liaison destructif est effectué sur un échantillon de chaque cavité du moule.
Que demander dans un exemple de rapport
Un rapport d'échantillon de roulement en PU fiable doit inclure le diamètre et la largeur extérieurs du PU mesurés, le diamètre d'alésage, le faux-rond radial, la lecture de la dureté Shore, le résultat du couple de liaison et une photo claire de la surface de bande de roulement moulée. Si le fournisseur ne peut pas fournir ces chiffres, l'échantillon n'est pas encore prêt pour l'approbation de la production.
L'emballage d'exportation empêche les bandes de roulement de se déformer pendant le transport. Les roulements sont placés individuellement dans des plateaux, puis mis en boîte et palettisés pour le fret maritime ou aérien, avec des séparateurs souples entre les couches pour éviter l'aplatissement du PU lors des longs voyages en conteneurs.
Les demandes personnalisées les plus fréquentes que nous traitons concernent un diamètre extérieur en PU spécifique pour correspondre à un écart de voie existant, une bande de roulement plus large ou plus étroite, une bague intérieure allongée à une ou aux deux extrémités, un arbre en acier embouti et une bande de roulement colorée pour l'identification du produit. La personnalisation ne nécessite pas une nouvelle conception de roulement, car le noyau reste une série standard à gorge profonde ; seules la géométrie du moule et les paramètres de moulage changent. La couche PU peut également être combinée avec un arbre comme une seule unité de rouleau, ce qui simplifie l'assemblage pour le client.
Lorsque les ingénieurs spécifient un roulement en polyuréthane pour une nouvelle machine, le moyen le plus rapide consiste à commencer avec un noyau standard et à ajuster les dimensions du PU pendant la phase d'échantillonnage. Des conseils pratiques sur la comparaison des matériaux, des degrés de dureté et des limites d'application sont fournis dans notre guide sur comment choisir le bon roulement à billes à gorge profonde en PU .
Pour les noyaux non standard, tels que les roulements à double rangée, les noyaux en acier inoxydable ou les diamètres d'alésage hors de la gamme standard, nous les traitons comme des projets dédiés avec leur propre procédure d'approbation des échantillons. Les roulements de précision personnalisés non standard constituent une gamme de produits distincte car les étapes d'usinage, de traitement thermique et d'inspection sont différentes du moulage PU standard. Il suffit de fournir un dessin indiquant la direction de charge requise, le style de montage et les conditions environnementales pour lancer un devis.
La plupart des défaillances des roulements en PU sont liées à l'installation. Appuyer un rouleau couvert sur un arbre surdimensionné ou marteler la bague extérieure au lieu de la bague intérieure endommage à la fois la bande de roulement et le noyau en acier. La procédure suivante couvre la plupart des assemblages de rouleaux en PU :
En service, recherchez trois symptômes : mouvement relatif entre la bande de roulement et l'anneau, les méplats et le bruit. La séparation de la bande de roulement indique généralement un ajustement serré surdimensionné, une condition de fonctionnement surchauffée ou une exposition à un produit chimique incompatible. Des zones plates apparaissent lorsqu'une bande de roulement souple est laissée sous une charge statique pendant une longue période ou lorsque le rouleau traîne au lieu de tourner. Le bruit provient presque toujours du roulement du noyau : une fois que l'eau ou la poussière passe le joint, la graisse se dégrade et le roulement devient audible même si la bande de roulement semble toujours correcte.
Nettoyez les roulements recouverts de PU avec de l'eau et du savon doux, ou avec le même solvant que celui utilisé autour de l'équipement, après avoir vérifié la compatibilité du solvant avec le polyuréthane. Ne trempez pas le roulement dans des dégraissants à base de pétrole pendant de longues périodes ; ils peuvent plastifier la bande de roulement et modifier sa dureté de façon permanente.
Les roulements standard recouverts de caoutchouc en caoutchouc naturel, EPDM ou SBR offrent une élasticité élevée et une bonne adhérence, et le coût de leurs matières premières est inférieur. Le polyuréthane offre une résistance à l’abrasion environ deux fois supérieure, une résistance à la déchirure plus élevée et une plage de dureté plus large. Pour un rouleau qui fonctionne en continu, par exemple un rouleau de convoyeur transportant un emballage abrasif, le PU dure généralement plusieurs fois plus longtemps avant que l'usure de la surface ne modifie le diamètre de fonctionnement. Le caoutchouc reste un bon choix pour les rouleaux très souples et à forte adhérence à très basse vitesse, mais le PU couvre la plupart des applications industrielles et de meubles avec une durée de vie plus longue.
Utilisez 70 à 75 Shore A lorsque le roulement fonctionne sur une piste fragile, nécessite une adhérence élevée ou doit amortir un assemblage léger contre les vibrations. Utilisez 80 à 85 Shore A pour les rouleaux, portes coulissantes, tiroirs et rouleaux de convoyeur à usage général. Utilisez 90 à 95 Shore A pour les charges lourdes, les forces de serrage élevées et les applications où la stabilité dimensionnelle compte plus que l'absorption du bruit. En cas de doute, envoyez vos données de charge et de vitesse et demandez des échantillons dans deux degrés de dureté ; la différence mesurable en termes d'usure et de résistance au roulement se décidera rapidement.
Le PU standard lui-même résiste à l’humidité, aux détergents aqueux et à de nombreuses huiles. Le point faible est le roulement à noyau : si de l'eau pénètre dans un roulement non étanche, les bagues en acier se corrodent et la graisse se détériore. Spécifiez les versions RS à joint en caoutchouc pour les environnements de lavage et vérifiez que la lèvre d'étanchéité ne dépasse pas de la bande de roulement en PU. En cas d'exposition chimique, testez le fluide spécifique car les acides forts, les alcalis chauds et certains solvants peuvent gonfler ou ramollir la bande de roulement en polyuréthane.
Une bande de roulement en polyuréthane moulée en douceur ne marque normalement pas les sols propres ou les rails en aluminium anodisé. Un marquage apparaît lorsque la bande de roulement ramasse des particules dures telles que du sable ou des copeaux métalliques et les presse dans le sol. Pour les environnements contenant des corps étrangers, utilisez une bande de roulement légèrement plus dure autour de 90 Shore A et gardez la piste de roulement propre ; un essuyage périodique de la surface de la bande de roulement empêche l'incorporation de particules.
Les options personnalisées incluent le diamètre extérieur en PU, la largeur de la bande de roulement, le profil de la bande de roulement, la couleur de la bande de roulement, la taille de l'alésage, la bague intérieure allongée et un arbre enfoncé. Les quantités minimales de commande commencent généralement entre 500 et 1 000 pièces par taille pour les couleurs personnalisées standard, et des échantillons de développement peuvent être réalisés avec le moule lui-même. Des conceptions de noyau non standard telles que des roulements à double rangée ou des noyaux en acier inoxydable sont disponibles pour des projets spéciaux et sont citées séparément après examen des dessins.
La durée de vie est déterminée par le roulement central lorsque la bande de roulement est correctement sélectionnée. Un noyau à gorge profonde scellé sous charge normale peut fonctionner pendant des milliers d’heures. La bande de roulement en PU doit être inspectée pour déceler des aplatissements, des fissures et une réduction de diamètre. Dans les applications de convoyeur avec une bande de roulement de 80 à 85 Shore A à vitesse modérée, la bande de roulement dure généralement plus longtemps que l'intervalle de maintenance de l'équipement. Le moyen le plus fiable d'estimer la durée de vie est un test de prototype sur votre piste réelle, avec un diamètre de bande de roulement mesuré et un bruit enregistré à intervalles réguliers.
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