“¿Hasta qué temperatura soportan los cojinetes de polímero?” Esta es sin duda una de las preguntas que más nos realizan en las ferias. Además de la otra consulta popular: “¿Cuánto duran?”
Cuando hablamos de resistencia a la temperatura, realmente se trata de la resistencia mecánica del material. Todo el mundo sabe que los plásticos se vuelven blandos cuando se supera una determinada temperatura. Esto por supuesto, es malo para muchas aplicaciones de cojinetes de fricción.
Vamos a ver por qué las temperaturas juegan un papel mucho más importante.
Efecto de temperaturas demasiado altas en los plásticos
Aquí nos ceñimos a los conocimientos ya existentes: si el plástico se calienta más allá de una determinada temperatura, pierde su resistencia mecánica. No todos los plásticos se comportan de la misma manera. Los termoplásticos pueden deformarse a altas temperaturas y recuperar su resistencia tras el enfriamiento. Los plásticos termoestables pierden su resistencia de forma permanente. Sin embargo, especialmente en el caso de los termoplásticos, esta deformación a altas temperaturas también provoca una “pérdida de tensión”.
Una de las consecuencias de la pérdida de tensión inducida por el calor en los cojinetes es la pérdida del ajuste a presión en el alojamiento. Pero también son posibles otras deformaciones. Muy directamente como resultado del “reblandecimiento”, una carga que sea demasiado elevada puede hacer que el cojinete simplemente se “aplaste”. El patrón de daños en este caso va desde cojinetes que se salen de la posición original, hasta cojinetes completamente pulverizados. Esto ocurre cuando se producen tensiones mecánicas involuntarias después de la deformación. Por ejemplo, si el cojinete se sale parcialmente del montaje, se inclina o algo similar.
Una temperatura “demasiado alta” para un cojinete plástico
Esto ocurre lógicamente si se superan las recomendaciones de temperatura máxima que marcan las especificaciones del material. Pero el asunto es algo más complicado, estas especificaciones suelen ser una aproximación bajo determinadas condiciones de trabajo “ideales”
La importancia del valor PV en la elección de un cojinete
¿Has oído hablar del valor PV? ¿Sabes cómo funciona?
El valor PV se supone que dice algo sobre la idoneidad de un cojinete para la aplicación respectiva. Representa el producto de la velocidad y la presión superficial y dice algo sobre el calor generado por unidad de tiempo en el cojinete. Si en la aplicación se genera más calor del que el cojinete puede disipar en el mismo tiempo debido al material del que está hecho, este se calienta.
La temperatura ambiente no es el único parámetro a tener en cuenta
A menudo, la cuestión de la resistencia a la temperatura se refiere únicamente a la temperatura ambiente. Pongamos el caso de que se necesite un cojinete para la puerta de un horno. Sería absolutamente correcto comparar la temperatura ambiente con la resistencia a la temperatura.
El valor PV será bastante bajo para una puerta de horno (que potencialmente se abre a una velocidad y frecuencia relativamente bajas). Pero ¿qué pasa con una cadena transportadora de movimiento rápido dentro de un horno? ¿O el cojinete de una bomba que suministra líquidos calientes? Incluso si la temperatura del líquido o del ambiente es baja en relación con la resistencia a la temperatura, los rodamientos pueden correr el riesgo de “muerte por calor”. Este es el caso si el perfil de la carga y el movimiento garantizan un valor PV excesivamente alto.
Descubre en esta guía única de inspiración cómo hacer frente a más de 15 retos planteados por algunos de nuestros clientes.
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