Roulement à billes : rôle, types et conseils pour bien choisir

Qu’est-ce qu’un roulement à billes ?

Un roulement à billes est un système composé de deux bagues (une intérieure et une extérieure), d'une cage et de billes en acier ou en céramique au sein de cette même cage.

Il est conçu pour réduire les frottements et faciliter les mouvements ainsi que la rotation entre deux pièces différentes. On retrouve les roulements à billes absolument partout : dans les objets du quotidien (roue de vélo, machine à laver), dans les véhicules automobiles, mais aussi dans des installations industrielles de pointe comme les turbines ou les éoliennes.

Il peut s'adapter à de nombreuses situations et conditions, notamment pour des hautes vitesses ou températures mais aussi pour des conditions sanitaires exigeantes.

Grâce à sa conception il peut être utilisé pour supporter des charges radiales (perpendiculaires à l'axe) mais aussi des charges axiales (dans l'axe), il est fait pour absorber les chocs.

Ces roulements sont régis par la norme ISO 15 qui en définit notamment les dimensions, les fabricants se doivent donc d'assurer une compatibilité entre eux, on pense à SKF, FAG, NSK, NTN ou Timken.

Pourquoi le roulement à billes est indispensable ?

Un roulement à bille rempli un rôle qui ne pourrait être celui d'aucune autre pièce mécanique, il présente de nombreux avantages :

• Polyvalence : adaptés à une grande variété d’applications (industrie, automobile, agricole, électroménager).

• Faible friction : leur conception limite les pertes d’énergie et permet d’atteindre des vitesses de rotation pouvant dépasser 100 000 tours/minute pour certains modèles en céramique.

• Durabilité : fabriqués en aciers spéciaux, inoxydables ou en céramique, certains roulements affichent une durée de vie de plusieurs millions d’heures lorsqu’ils sont bien entretenus.

• Large gamme : roulements simples ou doubles rangées, étanchéité 2RS ou ZZ, roulements haute température, hybrides céramique… chaque application a une solution adaptée.

Les principaux types de roulements à billes

123Roulement vous propose différents types de roulements à billes :

• Simple rangée : la version la plus standard que l'on retrouve sur nos skateboards, roues de vélo mais aussi dans différents types de moteurs ou machine à transmission, il est économique et polyvalent.

• Double rangée : présente une capacité de charge radiale plus élevée que sa version à une rangée, on le retrouve dans les engins agricoles ainsi que dans l'automobile.

• Rotule sur billes : créé pour compenser les désalignements d'arbres. Possède un arbre long et est utilisé pour des montages nécessitant de la souplesse.

• Butée à billes : généralement conçue en acier elle est utilisée dans de nombreuses machines industrielles.
  La butée à billes est conçue exclusivement pour supporter des charges axiales (dans l’axe) et ne résiste pas aux charges radiales. Elle est surtout utilisée pour des charges faibles à modérées.
  On retrouve deux types différentes de butée, la butée à simple effet et celle à double effet.
  Elles sont facile à installer et à entretenir.

• Roulement céramique : on retrouve deux types de roulement en céramique, le full céramique où l'ensemble des éléments du roulement sont en céramique et l'hybride où seulement les billes seront faites de cette matière.
  Ils sont conçus pour des applications où l'isolation électrique et les hautes vitesses sont nécessaires.
  Les roulements en céramique présentent différents avantages comme un faible frottement, une haute précision et une résistante à l'usure et la corrosion.

• Roulement haute température : conçus pour résister aux environnements à forte chaleur, ces roulements peuvent fonctionner dans des environnements compris entre 180 °C et 330 °C, alors qu’un roulement standard ne dépasse généralement pas les 120 °C. Ils sont donc essentiels pour les secteurs exigeants.
  On utilise ces roulements pour l'industrie sidérurgique, céramique, papetière mais aussi pour des convoyeurs aériens ou des ventilateurs industriels.
  Les roulements à haute température sont généralement des roulements des séries 6000 6200 ou 6300.

• Galet à billes : conçu pour faciliter le mouvement linéaire ou rotatif tout en supportant des charges. On retrouve à nouveaux deux types de galet, les galets à une rangée et les galets à double rangée.
  Ils combinent différents avantages tel qu'une capacité de charge élevée, une précision et une stabilité accrue ou encore une faible friction.

👉 Ces différentes variantes permettent d’adapter le roulement aux contraintes spécifiques de chaque secteur : charge, vitesse, température ou environnement.

Comment choisir un roulement à billes adapté ?

Afin de sélectionner le roulement à billes dont vous avez vraiment besoin il faut prendre en compte différents facteurs qui concernent le roulement lui-même mais aussi l'environnement dans lequel vous allez l'utiliser.

Pour sélectionner le bon modèle, il faut tenir compte de plusieurs paramètres clés :

• La charge : sera-t-elle radiale, axiale, les deux ? En fonction de cette donnée on se portera plus vers une butée pour une charge axiale ou un roulement à double rangée de billes pour une charge radiale.

• Dimensions normalisées : diamètre intérieur (alésage), diamètre extérieur, largeur. On retrouve des roulements avec de grandes amplitudes concernant ces dimensions.
  Pour de petites dimensions, les roulements 608 (8 x 22 x 7 mm) sont très répandus, notamment en skateboard ou en rollers. À l’inverse, pour des applications industrielles ou automobiles nécessitant des pièces plus robustes, on se tourne vers des modèles comme les roulements 6010 ou 6210, dont l’alésage atteint 50 mm.

• Contraintes d'utilisation et environnement : Le choix du roulement dépend des conditions dans lequel il va être utilisé et du besoin auquel il répond.
  La vitesse de rotation nécessaire, la température de fonctionnement ou l'exposition à la poussière et l’humidité sont des facteurs déterminant dans le choix de votre roulement à billes.
  Le choix du bon roulement influencera ses performances et sa durée de vie.

• Étanchéité :

  • Z → flasque métallique d'un seul côté.

    ZZ → flasques métalliques des deux côtés, mieux adaptées aux environnements secs et propres.

    RS, LU, DU, RSR → joint en caoutchouc d'un seul côté.

    2RS, LLU, DDU, 2HRS → joints caoutchouc des deux côtés pour une protection renforcée contre l’eau et la poussière.

    💡 Astuce d’expert : pour prolonger la durée de vie de vos roulements, veillez à une lubrification régulière et utilisez des graisses adaptées aux conditions (haute vitesse, forte chaleur, milieu humide).

Des références incontournables et des gammes spécialisées

Au-delà des grandes familles de roulements à billes, certains modèles se distinguent par leur présence quasi universelle dans de nombreux équipements. Ces références dites « standards » sont souvent la première recherche de nos clients, car elles équipent aussi bien des machines industrielles que des applications du quotidien.

Parmi elles :

• Le roulement 608, ses dimensions standardisés et son rapport qualité/prix en font le roulement à billes le plus populaire. Il s'utilise dans de nombreux domaines, des roues de skateboard aux machines industrielles en passant par les moteurs électriques. Le roulement à billes 608 est disponible dans dans de nombreuses marques et avec différentes types d'étanchéité, de jeux radiaux ou de cages.

• Les roulements 6201, 6202, 6203, 6204 ou 6205 sont de véritables classiques. On les retrouve aussi bien dans l’électroménager (machines à laver, aspirateurs), que dans les moteurs électriques ou encore les systèmes de transmission. Leur polyvalence et leur fiabilité en font des choix sûrs pour un grand nombre d'utilisations.

• Les roulements en acier inoxydable : dans les environnements exposés à l’humidité, à la corrosion ou aux contraintes sanitaires (industrie agroalimentaire, médicale, pharmaceutique), les roulements en acier inoxydable sont à privilégier.
  Ils assurent une excellente résistance à la rouille tout en conservant de bonnes performances.

• Les gammes spécialisées Topline NTN-SNR. Lorsque les conditions deviennent plus sévères — vitesses élevées, environnements pollués ou basses températures — les roulements Topline NTN-SNR représentent une alternative idéale.
  Plus endurants et plus fiables que les gammes standard, les roulements à billes Topline NTN-SNR permettent de réduire les arrêts machines et de prolonger la durée de vie des installations et équipements.

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  FAQ – Tout savoir sur les roulements à billes

  Quelle est la durée de vie d’un roulement à billes ?
  Selon la charge, la vitesse et la lubrification, un roulement peut durer de quelques milliers d’heures à plusieurs millions. Dans des conditions idéales, sa durée de vie peut dépasser 100 000 heures de fonctionnement.

  Quelle est la différence entre un roulement 2RS et ZZ ?

  La différence se trouve dans la matière des éléments qui permettent l'étanchéité :

  • Un roulement 2RS est muni de deux joints en caoutchouc, parfaits pour les environnements poussiéreux ou humides.

  • Un roulement ZZ possède deux flasques métalliques, offrant une protection légère mais adaptée aux environnements secs.

  Comment mesurer un roulement pour le remplacer ?
  Trois mesures sont indispensables :

  • le diamètre intérieur (alésage),

  • le diamètre extérieur,

  • la largeur.

  Ces données sont souvent gravées directement sur le roulement et disponibles dans les catalogues des fabricants.

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