Usar el material de rodamiento incorrecto puede causar un desgaste rápido, fallos prematuros y costosos periodos de inactividad. Elegir el material adecuado garantiza el rendimiento, la durabilidad y la fiabilidad en aplicaciones exigentes.
Los rodamientos están fabricados con una variedad de materiales, incluyendo metales, no metales y metales porosos, cada uno ofreciendo propiedades mecánicas únicas, resistencia al desgaste y ventajas específicas según la aplicación. Seleccionar el correcto es fundamental.
Exploraremos los materiales de rodamiento más comunes y sus usos ideales.
Materiales Metálicos
Los materiales metálicos dominan la fabricación de rodamientos debido a su superior capacidad de carga, resistencia térmica y mecanizabilidad precisa. Entre los metales, aceros para rodamientos como SAE 52100 y acero al cromo son ampliamente utilizados para aplicaciones de alta carga y alta velocidad. Estos aceros son sometidos a endurecimiento total y rectificado de precisión para ofrecer un movimiento suave y una vida útil prolongada.
Los rodamientos de acero inoxidable ofrecen el beneficio adicional de resistencia a la corrosión, lo que los hace adecuados para el procesamiento de alimentos, equipos médicos y aplicaciones marítimas. Grados como AISI 440C proporcionan excelente dureza y resistencia al desgaste al tiempo que soportan la exposición a la humedad o productos químicos.
Para entornos de trabajo pesado y extremos, rodamientos de bronce (a menudo fabricados con bronce de estaño o bronce de aluminio) proporcionan una excelente resistencia al desgaste, buena capacidad de carga y un rendimiento superior en condiciones sucias o abrasivas. Se utilizan comúnmente en maquinaria industrial donde la lubricación puede ser inconsistente.
En operaciones a alta temperatura, aceros para herramientas o aleaciones especiales como Inconel se utilizan, asegurando estabilidad dimensional bajo el calor. Sin embargo, los metales requieren una lubricación adecuada para prevenir daños por fricción y corrosión.
Materiales No Metálicos
Los materiales no metálicos se eligen para aplicaciones donde la reducción de peso, la resistencia química y la reducción de ruido son prioridades. Plásticos de ingeniería tales como PTFE (politetrafluoroetileno), PEEK (polieter éter cetona) y nylon son opciones populares. Ofrecen propiedades autolubricantes, baja fricción y resistencia a muchos químicos agresivos.
Roedores de cerámica, particularmente aquellos hechos de nitruro de silicio (Si3N4) o circonio (ZrO2), son preferidos en entornos de alta velocidad y alta precisión. Su dureza supera a la de la mayoría de los metales, y funcionan excepcionalmente bien sin lubricación. Los roedores de cerámica también exhiben una excelente resistencia a la corrosión y una mínima expansión térmica.
En aplicaciones eléctricas, los roedores basados en polímeros proporcionan aislamiento eléctrico mientras mantienen una buena resistencia al desgaste. Estos materiales son comunes en equipos de fabricación de electrónica, donde incluso pequeñas descargas estáticas pueden dañar los componentes.
Aunque los roedores no metálicos a menudo tienen capacidades de carga más bajas en comparación con los metales, destacan en entornos ligeros, propensos a la corrosión o en salas limpias.
Materiales metálicos porosos
Los roedores metálicos porosos combinan la resistencia de los metales con capacidades autolubricantes. Generalmente hechos de bronce sinterizado o hierro sinterizado, estos roedores están impregnados con lubricantes durante la fabricación. Los poros microscópicos en el material almacenan aceite, que se libera durante la operación a través de la acción capilar.
Los roedores de bronce sinterizado se utilizan ampliamente en aplicaciones que requieren poco mantenimiento, como electrodomésticos, pequeños motores eléctricos y maquinaria agrícola. Funcionan en silencio, reducen la fricción y eliminan la necesidad de lubricación manual frecuente.
Los roedores de hierro sinterizado son más robustos y son preferidos en aplicaciones donde se esperan cargas más altas. Aún retienen la propiedad autolubricante pero tienen una mayor resistencia mecánica que el bronce.
Los metales porosos son ideales para entornos donde los intervalos de lubricación son largos o donde la relubricación es poco práctica. Sin embargo, su rendimiento puede degradarse si los contaminantes obstruyen los poros o si funcionan en condiciones de muy alta velocidad sin suficiente refrigeración.
Tabla de comparación de materiales de rodamientos
| Tipo de material | Ventajas | Desventajas | Aplicaciones comunes |
|---|---|---|---|
| Metal (Acero, Bronce, Acero Inoxidable) | Alta capacidad de carga, resistencia al desgaste, larga vida útil, tolerancia al calor | Requiere lubricación, puede corroerse sin recubrimiento | Automoción, maquinaria pesada, equipos marinos |
| No metálico (Cerámico, Plástico, Polímero) | Ligero, resistente a la corrosión, autolubricante, resistencia química | Menor capacidad de carga, mayor costo para cerámicas | Procesamiento de alimentos, dispositivos médicos, electrónica |
| Metal poroso (Bronce/Hierro Sinterizado) | Autolubricante, bajo mantenimiento, funcionamiento silencioso | Capacidad limitada a alta velocidad, sensible a la contaminación | Electrodomésticos, pequeños motores, maquinaria agrícola |
Conclusión
Seleccionar el material correcto para rodamientos asegura un rendimiento óptimo, longevidad y idoneidad específica para la aplicación.Para más preguntas, por favor contacta sales@SHAC.com
