Plásticos técnicos para cojinetes de fricción

Genoveva de Ros | 13 noviembre, 2020

Plásticos técnicos

Una vez hemos respondido a la primera pregunta: ¿plástico o metal?, y nos hemos decidido efectivamente por los plásticos técnicos, nos queda resolver la siguiente duda: ¿Qué plástico utilizamos para el cojinete de fricción? ¿Elegiremos PEEK? ¿POM? ¿PA66 con 30% de fibra de vidrio…. o sin ella?

La elección es de una importancia técnica y económica fundamental. Esto hace que la decisión sea aún más difícil. En caso de una mala selección, el plástico equivocado será responsable de decenas de miles de quejas de los clientes y de empresas arruinadas o incluso de vidas humanas.

Para tener una idea de las diferencias existentes entre los polímeros más comunes, vamos a ver más de cerca algunas de sus características.

Tipos de polímeros técnicos en el ámbito industrial

POM – el material preferido para cojinetes

El POM (polioximetileno) goza de gran popularidad entre los fabricantes y usuarios de cojinetes. Es fácil de procesar y trabajar con él, es versátil y puede ser usado para varios tipos de cojinetes. Es muy resistente al desgaste, dimensionalmente estable, razonablemente resistente a la temperatura, bastante resistente al deslizamiento y, además, relativamente rentable.

Los cojinetes hechos de POM se utilizan en muchas aplicaciones diferentes: desde un cojinete en mezcladoras manuales hasta en una línea de envasado.

Las limitaciones de este material para cojinetes las encontramos con las altas cargas o las altas temperaturas. Además, los materiales basados en POM tienden a emitir pequeñas cantidades de formaldehído1 perjudicial. En la mayoría de las aplicaciones esto no es un problema. Sin embargo, el POM no se utiliza en el interior de los vehículos: las emisiones en espacios confinados debido al calor causado por la radiación solar pueden convertirse en un problema, o por lo menos provocar olores desagradables.

1Compuesto químico volátil y altamente inflamable

Polímero PA66 (Nylon o Poliamida)

El PA66 (poliamida, compuesta por 2 monómeros con 6 átomos de carbono cada uno) es incluso más estable que el POM y algo más resistente a la temperatura, especialmente con el amplio refuerzo adicional con fibras de carbono o de vidrio. Debido a esto, es menos fácil de procesar. La producción de piezas de gran volumen y el mecanizado son más difíciles aquí. El PA66 también es bastante rentable y se utiliza a menudo debido a esta y otras ventajas.

El PA66 muestra todos sus puntos fuertes en cuanto a resistencia al desgaste, comportamiento de fricción y resistencia mecánica, por lo que se utiliza con frecuencia y está disponible en una amplia gama de variantes, especialmente en aplicaciones de cojinetes sometidos a grandes esfuerzos. La adición de diversos materiales de relleno y de refuerzo da lugar a muchas especificaciones y aplicaciones diferentes. Las aplicaciones van desde sillas de oficina hasta el montaje de palancas de freno en bicicletas de montaña.

Polímero PEEK

También hay un montón de otros materiales de «gama alta» como el PPS, PPS-U, PAI y así sucesivamente. Pero para no extendernos demasiado, nos quedaremos con el PEEK, ya que este material se utiliza bastante a menudo en la fabricación de cojinetes.

El PEEK es un verdadero solucionador de problemas cuando se trata de temperaturas por encima de los 200°C. Es extremadamente resistente a los productos químicos, ofrece buenos valores de resistencia y también buenas especificaciones tribológicas.

Su mayor desventaja está en el precio. El precio del kilo puro puede llegar a ser veinte veces mayor que el del POM o PA66. En consecuencia, el PEEK se utiliza como plástico para cojinetes donde otros plásticos técnicos no funcionarían y donde la alternativa metálica requiere de grandes costes para protegerlos contra la corrosión.

¿Cuál es el mejor plástico técnico?

«Buena estabilidad dimensional», «extremadamente resistente a los productos químicos». El corazón del ingeniero late más rápido. ¿O no? Por supuesto que también hay datos técnicos para respaldar estas afirmaciones. El problema es que estos datos por sí solos no son suficientes para determinar el mejor material para un cojinete.

¿Qué requiere tu aplicación de cojinetes? ¿Cargas altas? ¿Más de 50 MPa? Entonces será mejor que elijas un PA66, preferiblemente con refuerzo de fibra de vidrio.

Pero demos un paso más:

  • La marca X del fabricante Y con 35% de fibra de vidrio soporta 80 MPa – sólo es «muy resistente al desgaste». ¿Es la opción para mi aplicación?
  • La otra opción es con 30% de fibra de vidrio – es «extremadamente resistente al desgaste». ¿Será adecuado?

Nosotros elegiremos el plástico técnico óptimo para ti

Líbrate de realizar comparativas: el mejor y, sobre todo, el más económico plástico técnico para cojinetes de fricción depende de muchos factores. Analizaremos los requerimientos de la aplicación (Carga, Tipo de movimiento, Velocidad, Material del eje, Temperatura, Ambiente,,…) y determinaremos, en poco tiempo, el plástico técnico más adecuado para tu cojinete. Gracias a una experiencia de décadas y cientos de miles de pruebas de desgaste estandarizadas en varios escenarios, podemos determinar el material adecuado para cada caso en base a los resultados de desgaste reales.

De este modo, no utilizaras simplemente un cojinete con «muy buenas propiedades de desgaste», sino el cojinete más barato que funciona mejor.

Ya tienes disponible de forma gratuita el «Whitepaper» sobre los materiales testados de los cojinetes de deslizamiento. En él podrás encontrar más detalles técnicos sobre qué materiales para cojinetes existen y cuáles son sus características, una comparativa sobre cómo se comportan los diferentes materiales y resultados de varias pruebas realizadas.

Puedes usar nuestra herramienta online, totalmente gratuita, y seleccionar el cojinete más adecuado para tu aplicación, simplemente indicando unos parámetros. O puedes solicitar el asesoramiento de uno de nuestros expertos, que estarán encantados de atenderte.

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