Mecanizado de cojinetes de fricción – que se debe tener en cuenta - igus Blog España

Mecanizado de cojinetes de fricción – que se debe tener en cuenta

Genoveva de Ros | 12 julio, 2022

Que aspectos debemos considerar al mecanizar cojinetes plásticos

Si un eje debe ser guiado a través de dos cojinetes de fricción situados uno detrás del otro, a veces ni siquiera los mejores ajustes funcionan.

¿Qué podemos hacer? Mecanizar los cojinetes de fricción

Mecanizado de cojinetes de fricción

La necesidad de mecanizar cojinetes en los ”Kingpins” (un componente importante de las suspensiones de las ruedas), es particularmente común. Estos ejes de pivote que encontramos en camiones, carretillas elevadoras o maquinaria de construcción, son los encargados de la orientación de la rueda en el mecanismo de dirección del vehículo. 

Cuanto más grande es el vehículo, mayor es el eje y mayor es la distancia entre los cojinetes por los que tiene que pasar el eje con un ajuste preciso.

Cojinete de pivote central
Cojinete de pivote central

Si los dos cojinetes no están correctamente alineados uno detrás del otro, los ajustes tienen un efecto negativo. Unas tolerancias más gruesas en el alojamiento pueden ayudar a compensar las desalineaciones. 

Nadie quiere usar cojinetes deslizantes con demasiado holgura ya que pueden llegar a vibrar. Para poder seguir guiando el eje a través de ambos cojinetes sin problemas y con el menor juego posible, el mecanizado de cojinete puede ayudar. Durante este proceso, se mecaniza con una fresadora ambos cojinetes. De esta manera, ambos cojinetes se rectifican alineados con el mismo diámetro y así el eje se puede guiar perfectamente.

Casquillos de bronce de un cojinete de pivote central montados uno detrás del otro
Casquillos de bronce de un cojinete de pivote central montados uno detrás del otro

Sin embargo, este método tiene una desventaja: la superficie deslizante del cojinete se desgasta con el proceso de corte. Esto significa que la capa de deslizamiento original se modifica o incluso se deteriora. Dependiendo del material del cojinete, esto le afectará en mayor o menor medida.

¿Los cojinetes de plástico con una estructura homogénea verán alterada su superficie de deslizamiento?

Precaución al mecanizar cojinetes reforzados con fibras

El hecho es que la superficie de los cojinetes de deslizamiento de plástico también cambia debido a la fricción. La mayoría de los cojinetes de plástico se fabrican mediante moldeo por inyección, lo que significa que la superficie del cojinete tiene una rugosidad superficial muy baja. No entraremos en detalles de las propiedades de esto. De hecho, esto cambia las características de funcionamiento, pero normalmente para mejor.

Sin embargo, se debe tener precaución con los materiales reforzados con fibra. Y aquí llegamos al punto más importante de esta publicación de blog. Muchos cojinetes de fricción hechos de plástico están reforzados con fibras o filamentos a veces diminutos hechos de vidrio o carbono. Durante el mecanizado, estos se rompen y quedan abiertos en la superficie del cojinete deslizante. La superficie se vuelve áspera y antiestética y las propiedades de deslizamiento se deterioran.

Evitar la fricción innecesaria: lubricación inicial

Aplicar una fina capa de lubricante durante la fase de montaje ofrece interesantes ventajas. La «lubricación inicial» se asienta entre las fibras y protege el eje hasta que una superficie homogénea hecha de lubricantes sólidos y fibras intactas ha sido restaurada por el desgaste inicial. Como muestra el diagrama de desgaste, la tasa de desgaste del cojinete lubricado inicialmente es significativamente menor, y por lo tanto mejor que la del cojinete mecanizado sin lubricar, e incluso mejor que la tasa de desgaste del cojinete sin mecanizar.

Comparación de tasas de desgaste. Cojinete de deslizamiento reforzado con fibra sin procesar ni mecanizar
Comparación de tasas de desgaste. Cojinete de deslizamiento reforzado con fibra sin procesar ni mecanizar

Conclusión

El cojinete de deslizamiento de plástico, del que siempre mencionamos que es libre de lubricación y mantenimiento, ahora, estrictamente hablando, ya no está completamente libre de lubricante (ya que inicialmente estaba lubricado). Aunque no requiere de mantenimiento: después de la fase de rodaje, el cojinete puede prescindir de lubricación adicional. 

La lubricación inicial descrita no suele suponer un problema para los cojinetes de pivote central en cuestión, forma parte del procedimiento estándar y, en cualquier caso, ofrece una protección importante frente a los demás componentes, que suelen estar en riesgo de corrosión.

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