What are bearing defect frequencies?

Bearing defect frequencies are characteristic vibration frequencies generated when a rolling element bearing has a localized defect on one of its components (outer race, inner race, rolling elements, or cage). Each component produces a unique frequency based on bearing geometry and shaft speed.

How can an outer race fault appear in a spectrum?

An outer-race defect can produce components near BPFO and its harmonics. FTF or other sidebands can also occur because load, slip, transfer path and modulation affect the spectrum. A frequency match alone does not prove a defect; confirm with envelope analysis, trends and inspection context.

What is the difference between inner and outer race indicators?

Outer-race defects are investigated around BPFO; inner-race defects around BPFI. Shaft-speed modulation is common around BPFI, while BPFO can also show FTF or other sidebands. Interpret the pattern together with loading, measurement position and envelope spectrum.

Why do harmonics matter in bearing analysis?

Harmonics and sidebands can strengthen a bearing-fault hypothesis, but their count is not a universal severity scale or remaining-life calculation. Evaluate amplitude trends, envelope spectra, noise floor, operating condition and corroborating measurements.

Where can I find bearing geometry data?

Bearing geometry data (number of rolling elements, ball diameter, pitch diameter, contact angle) can be found in manufacturer catalogs from SKF, FAG/Schaeffler, NSK, Timken, NTN, and others. Many manufacturers also provide online tools and databases. Some vibration analysis software includes built-in bearing databases.

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Calculadora de Frequência de Defeito de Rolamento

Calcule BPFO, BPFI, BSF e FTF a partir da geometria do rolamento e da velocidade do eixo. Inclui harmônicos 2× e 3× para diagnóstico de vibração.

BPFO BPFI BSF FTF

Resultados

BPFO — Frequência de Defeito da Pista Externa

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BPFI — Frequência de Defeito da Pista Interna

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BSF — Frequência de Rotação da Bola

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FTF — Frequência da Jaula (Trem)

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Frequência do Eixo

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Tabela de Harmônicos

Frequência	1× (Hz)	1× (Ordem)	2× (Hz)	2× (Ordem)	3× (Hz)	3× (Ordem)

Frequências de Defeito do Rolamento

Quando um rolamento de elementos rolantes desenvolve um defeito localizado, o impacto repetitivo gera frequências características que dependem da geometria do rolamento e da velocidade do eixo. As quatro frequências fundamentais de defeito são:

Frequência Fundamental do Trem (FTF)

A frequência rotacional da jaula. Um FTF elevado indica desgaste ou dano na jaula.

Frequência de Passagem da Bola — Pista Externa (BPFO)

A taxa na qual os elementos rolantes passam por um ponto na pista externa. Picos próximos ao BPFO podem apoiar um diagnóstico de defeito na pista externa, mas a ocorrência e a amplitude dependem da zona de carga, do caminho de transferência, do escorregamento e da posição de medição.

Frequência de Passagem da Bola — Pista Interna (BPFI)

A taxa na qual os elementos rolantes passam por um ponto na pista interna. Falhas na pista interna geralmente mostram bandas laterais na velocidade do eixo ao redor de BPFI.

Frequência de Rotação da Bola (BSF)

A frequência rotacional de um elemento rolante em torno de seu próprio eixo. Defeitos nos elementos rolantes frequentemente aparecem em 2× BSF porque o defeito entra em contato com ambas as pistas por revolução.

Nota: Essas fórmulas cinemáticas assumem rolamento puro sem escorregamento. As frequências reais podem variar com a carga, a folga, a lubrificação, a velocidade e o escorregamento; use os valores calculados como marcadores de busca e não como prova exata de um defeito.

Exemplo Prático

Exemplo resolvido — geometria declarada, 1500 RPM

Dados: Z = 9, B_d = 7,94 mm, P_d = 38,5 mm, α = 0°, RPM = 1500

Freq. do eixo = 1500/60 = 25 Hz

B_d/P_d = 0,2062, cos(0°) = 1

FTF = 25/2 × (1 − 0,2062) = 9,92 Hz

BPFO = 9/2 × 25 × (1 − 0,2062) = 89,30 Hz

BPFI = 9/2 × 25 × (1 + 0,2062) = 135,70 Hz

BSF = (38,5/(2×7,94)) × 25 × (1 − 0,2062²) = 58,03 Hz

⚠️ Nota: Use a geometria interna e o ângulo de contato do fabricante do rolamento para a variante exata do rolamento. Não deduza o ângulo de contato ou as dimensões dos elementos rolantes apenas pela designação.