¿Qué es un rodamiento de pulvimetalurgia?

Los rodamientos pulvimetalúrgicos están hechos de polvo metálico y otros materiales antifricción en polvo, prensados, sinterizados, conformados e impregnados con aceite. Tienen una estructura porosa. Tras sumergirse en aceite caliente, los poros se llenan de aceite lubricante. Durante el funcionamiento, debido a la succión de la rotación del muñón y al calor de fricción, el metal y el aceite se calientan y expanden, y el aceite se expulsa por los poros, actuando entonces la superficie de fricción como lubricante. Una vez enfriado el rodamiento, el aceite se absorbe de nuevo en los poros.

Los cojinetes de pulvimetalurgia no necesitan añadir aceite lubricante durante mucho tiempo.
Cuanto mayor sea la porosidad de los cojinetes de pulvimetalurgia, más aceite se puede almacenar, pero cuantos más poros, menor será su resistencia.
Este tipo de rodamiento suele estar en estado de lubricación mixta y, en ocasiones, también puede formar una película fina. Se utiliza con frecuencia en situaciones donde es difícil añadir aceite lubricante, con cargas ligeras y bajas velocidades. Según las diferentes condiciones de trabajo, se seleccionan rodamientos de pulvimetalurgia con diferentes contenidos de aceite.

Cuando el contenido de aceite es alto, se puede utilizar sin aceite lubricante suplementario y bajo carga baja; cuando el contenido de aceite es bajo, se puede utilizar bajo carga pesada y alta velocidad; los cojinetes de metalurgia de polvos que contienen grafito pueden mejorar la seguridad de los cojinetes porque el grafito en sí tiene lubricidad, pero su desventaja es la baja resistencia; en ausencia de corrosión, es posible considerar el uso de cojinetes de metalurgia de polvos a base de hierro baratos y de alta resistencia, pero la dureza del muñón correspondiente debe aumentarse adecuadamente.

Características
Los cojinetes de aceite de pulvimetalurgia (cojinetes de aceite) son productos de aleación porosa con aceite lubricante impregnado en sus poros. Cuando el eje gira, la fricción entre este y el cojinete provoca un aumento de temperatura en este último y el bombeo. El aceite lubricante se filtra por la superficie de fricción del diámetro interior o exterior del cojinete, y cuando el eje deja de girar, el aceite lubricante fluye de vuelta al cojinete. Por lo tanto, el consumo de aceite lubricante es mínimo y se puede utilizar durante mucho tiempo sin necesidad de aceite lubricante externo. Es ideal para situaciones donde el suministro de aceite es difícil y se evita la contaminación por aceite lubricante.

Los cojinetes que contienen aceite se utilizan ampliamente en diversos equipos mecánicos, como la industria automotriz, la industria automotriz y de motocicletas, la industria de electrodomésticos, productos digitales, equipos de oficina, herramientas eléctricas, maquinaria textil, maquinaria de embalaje, etc.

Los rodamientos de pulvimetalurgia que contienen aceite generalmente se fabrican a partir de materia prima en polvo mediante procesos como prensado, sinterización, conformado e impregnación de aceite. La mayoría de las máquinas están altamente automatizadas. La producción diaria es relativamente alta y la mayoría de los productos se pueden moldear de una sola vez, por lo que cuanto mayor sea el lote, mejor será la producción. Si se utilizan menos moldes, se pueden fabricar cientos de miles, y si se utilizan más, más de un millón. Sin embargo, el costo del molde es relativamente alto, por lo que no es fácil fabricar un lote pequeño, y el tiempo para reemplazarlo también es largo.

Los cojinetes de pulvimetalurgia que contienen aceite generalmente se pueden formar de una sola vez y prácticamente no requieren corte. Su costo es menor que el del mecanizado y se genera menos desperdicio de material, por lo que su precio es relativamente bajo. Además, cumple con la política nacional de fomento del ahorro energético, por lo que se considera una tecnología que no quedará obsoleta.

La matriz del cojinete que contiene aceite de pulvimetalurgia se ha llenado con aceite lubricante mediante impregnación al vacío y, debido al aumento de la temperatura y la succión de la bomba durante el funcionamiento, el aceite lubricante que contiene se filtrará a la superficie de funcionamiento, por lo que se puede usar en ocasiones en las que no se agrega aceite lubricante adicional.

Además del hierro, el bronce, el acero de alta aleación e incluso la cerámica como matriz, los materiales para cojinetes de la pulvimetalurgia moderna también utilizan diversos compuestos metálicos, grafito, plástico y otros no metales como componentes lubricantes.

Las normas para cojinetes de pulvimetalurgia incluyen:
(1) ISO 492-1:2006, que especifica los métodos de cálculo de cargas radiales y axiales y velocidades de rotación de rodamientos, y establece requisitos para tolerancias radiales y axiales, precisión de rotación, rugosidad, defectos de apariencia, materiales y dureza de los rodamientos.
(2) ISO 492-2:2006, que especifica los métodos de prueba y los requisitos de rendimiento para componentes de cojinetes, incluyendo pruebas radiales y axiales, pruebas de precisión de rotación, pruebas de torque de rotación, pruebas de rendimiento de fricción de arranque, pruebas de vibración y ruido de arranque y rotación, pruebas de resistencia a la corrosión, etc.
(3) ISO 492-3:2006, que especifica los métodos de inspección y los requisitos de inspección para componentes de cojinetes, incluyendo la inspección de apariencia, la inspección dimensional, la inspección de rotación, la inspección de rendimiento y la inspección especial, etc.
(4) La norma ISO 492-4:2006 especifica los requisitos de marcado y embalaje para conjuntos de rodamientos, incluyendo el marcado de los rodamientos, los requisitos del material de embalaje, las inspecciones previas y posteriores al embalaje, y los métodos de embalaje. Estas normas abarcan aspectos como el tamaño, la precisión, los materiales y los métodos de fabricación de los rodamientos pulvimetalúrgicos. Estas normas ayudan a garantizar que la calidad y el rendimiento de los rodamientos pulvimetalúrgicos cumplan con los requisitos de la industria.

Los rodamientos pulvimetalúrgicos ofrecen alta precisión, alta capacidad de carga y larga vida útil, ideales para diversos sectores industriales. Sin embargo, también presentan desventajas, como su alto costo y la sensibilidad a los lubricantes. Al utilizar rodamientos pulvimetalúrgicos, es necesario seleccionar y adoptar métodos adecuados de instalación y mantenimiento.