Rodamientos axiales de agujas

¿Qué son los rodamientos axiales de agujas?

Los rodamientos axiales de agujas son rodamientos axiales en los que el elemento rodante deja de ser una bola para convertirse en una aguja (un rodillo cilíndrico de pequeño diámetro y longitud relativamente larga). Las agujas trabajan radialmente entre dos arandelas planas, con un contacto lineal que multiplica la capacidad de carga axial respecto a los axiales de bolas, todo ello en un espesor muy reducido.

Su espesor mínimo y su capacidad muy alta los hacen ideales en cajas de cambio compactas, transmisiones automáticas, bombas hidráulicas y aplicaciones donde el espacio axial es crítico pero la carga es elevada.

Series y códigos de los axiales de agujas

La nomenclatura habitual es AXK seguida del diámetro interior y exterior. Las variantes más utilizadas:

• AXK: jaula de agujas axial (sin arandelas), pensada para montaje entre dos pistas mecanizadas en piezas adyacentes.
• AS: arandela axial (la pista plana templada que se monta con la AXK).
• NKX: combinación de rodamiento radial de agujas (NKI) + axial de agujas (AXK), todo en un solo cuerpo.
• NKXR: variante NKX con rodillo cónico en lugar de agujas para mayor capacidad.
• AXW: axial de agujas con arandela mecanizada incorporada.

El código indica diámetro: AXK 1226 = diámetro interior 12 mm, exterior 26 mm; AXK 4060 = 40 mm interior, 60 mm exterior.

¿Para qué se usan los axiales de agujas?

Para aplicaciones donde el espacio axial es muy reducido y la carga elevada. Cajas de cambio manuales y automáticas (entre engranajes y ejes), bombas hidráulicas de pistones axiales, bombas de engranajes, transmisiones de motocicleta, mecanismos de cierre de embrague, transmisiones de bicicleta eléctrica, mesas rotativas indexadas, prensas de pequeño tamaño y mecanismos de elevación compactos.

Combinación con arandela AS

La AXK por sí sola es solo una jaula con agujas: necesita rodar sobre superficies templadas y rectificadas. Si las piezas adyacentes no están templadas (HRC 58-62), se le añade una arandela AS en cada lado: dos arandelas + una AXK forman el conjunto AXK + 2 AS. Esa es la configuración habitual en mecanizado estándar.

¿Cada cuánto cambiar los axiales de agujas?

En cajas de cambio de coche, suelen durar la vida útil de la caja (200.000-400.000 km). En transmisiones automáticas, 150.000-250.000 km. En bombas hidráulicas de uso continuo, 8.000-20.000 horas. En aplicaciones intermitentes con carga muy alta, 5.000-10.000 horas. Síntomas: ruido en la caja al engranar una marcha específica, vibración axial o pérdida de presión en bomba hidráulica.

Mantenimiento y conservación de los axiales de agujas

• Superficies de rodadura templadas y rectificadas (HRC 58-62, rugosidad Ra ≤ 0,2 µm) cuando se usa AXK sin arandela.
• Engrase con grasa o aceite específico: NLGI 1-2 para grasa, ISO VG 32-68 para aceite en cajas.
• Montaje con la jaula correctamente orientada: las agujas no deben rozar entre sí.
• Sustituir conjunto completo (AXK + 2 AS) al desmontar.

Usos y aplicaciones de los axiales de agujas

Cajas de cambio manuales de coche y moto; transmisiones automáticas; bombas hidráulicas de pistones axiales (Bosch Rexroth, Parker, Sauer-Danfoss); bombas de engranajes; mecanismos de embrague; cabezales de prensa rotativa; mesas indexadas de máquina-herramienta; cabezales divisores; mecanismos de bicicleta eléctrica; reductores compactos; y aplicaciones de robótica industrial con poco espacio axial.

FAQs sobre rodamientos axiales de agujas

¿Puedo montar una AXK sin arandelas AS?

Solo si las superficies adyacentes están templadas (HRC 58-62) y rectificadas. Si no, hay que añadir las arandelas AS para evitar que las agujas marquen el material blando.

¿Cuál es la diferencia entre AXK y NKX?

AXK es solo axial de agujas. NKX combina en un mismo cuerpo un radial de agujas (NKI) y un axial de agujas (AXK), ahorrando espacio cuando hay carga combinada radial + axial.

¿Por qué se usan tanto en cajas de cambio?

Porque entre cada par engranaje-eje hay muy poco espacio axial pero los empujes son altos. Una AXK ocupa solo 2-4 mm de espesor y aguanta cargas que un axial de bolas requeriría 10-15 mm de espesor para igualar.

¿Las agujas tienen jaula o van sueltas?

La inmensa mayoría llevan jaula de poliamida o de acero, que mantiene las agujas equidistantes. La opción "sin jaula" (full complement) existe pero limita mucho la velocidad y se usa solo en aplicaciones especiales.

Rango de precios de los axiales de agujas

• AXK pequeñas (AXK 0619, AXK 0821, AXK 1024): 2-6 € unidad.
• AXK medianas (AXK 1226, AXK 1528, AXK 2542): 4-15 €.
• AXK grandes (AXK 4060, AXK 5070, AXK 8011): 12-50 €.
• Arandelas AS: 1-8 € unidad (se piden por pares).
• NKX, NKXR: 15-80 € según tamaño.

Lubricante para los axiales de agujas

En cajas de cambio, baño de aceite EP-90 o EP-75W-90. En bombas hidráulicas, aceite hidráulico HLP 32 o 46. En aplicaciones engrasadas (mecanismos compactos), grasa NLGI 1 o 2 EP. Aplicar lubricante directamente entre las agujas al montar para asegurar película inicial.

Marcas compatibles de los axiales de agujas

• INA (Schaeffler)
• SKF
• NSK
• NTN-SNR
• Koyo
• IKO
• NADELLA