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LOS COJINETES
En el suiguiente video nos dan una mejor explicacion sobre los cojinetes
Elementos mecánicos que permiten el libre movimiento entre piezas fijas y móviles. Los cojinetes de antifricción son esenciales para la maquinaria: sostienen o guían sus piezas móviles y reducen al mínimo la fricción y el desgaste. La fricción consume energía inútilmente. y el desgaste altera las dimensiones y el ajuste de las piezas hasta la inutilización de la máquina.
Cojinetes corrientes.
En su forma más sencilla, un cojinete consiste en un eje cilíndrico, llamado gorrón. y en un soporte que forma el cojinete propiamente dicho. Antiguamente los cojinetes se fabricaban de materiales como madera, piedra, cuero o hueso; más tarde se empleó el metal. Pronto se vio que un lubricante disminuirla la fricción y el desgaste y prolongaría la vida útil de este tipo de cojinete. Al principio se utilizaron lubricantes de origen vegetal, animal o marino, tales como sebo de cordero, grasa de cerdo o de pato, aceite de pescado, de castor y de semilla de algodón (las ruedas de los carros egipcios conservan todavía vestigios del sebo de cordero empleado como lubricante).
El uso de aceites minerales empezó en el ano 1859, en particular debido al descubrimiento del pozo de Drake en Titusville (Pennsylvania). En la actualidad se emplean generalmente como lubricantes los derivados del petróleo y las grasas, mezclados a veces con jabones y lubricantes sólidos, tales como grafito, bisulfuro de molibdeno, talco y substancias similares.
Lubricantes para cojinetes.
Los aceites de Petróleo y las grasas han sido reforzados con aditivos químicos a fin de que puedan reducir el desgaste en los elementos de maquinaria sometidos a un serio esfuerzo tales como engranajes y levas. Esos aditivos químicos pueden ser naftenato de plomo, cloro, azufre, fósforo o materias similares. De ordinario se utilizan como aditivos compuestos que contienen estos elementos para formar, por reacción con la superficie del metal. cloruros, sulfuros y fosfuros que tienen una baja resistencia al cizallamiento y protegen la superficie del desgaste y la abrasión.
El factor más importante para establecer las características de rendimiento del cojinete lo constituye a menudo el método de engrase y la cantidad del mismo. Por ejemplo, al faltar el lubricante, el gorrón y el cojinete frotan uno contra el otro en seco. La fricción y el desgaste son relativamente altos, el coeficiente de rozamiento de un ele de acero al frotar con un cojinete de bronce, por ej., puede ser en seco de 0.3. Si están lubricados. aunque sólo sea en pequeña cantidad, el aceite se reparte por las superficies y, según sea su composición química. el coeficiente puede ser reducido a 0.1. Si el cojinete se engrasa en abundancia, de manera que haya incluso un exceso, es posible lograr una película de presión constante en el espacio libre. Estas presiones pueden ser suficientes para soportar una carga considerable y mantener separadas las superficies flotantes del cojinete Éste es el tipo de cojinete clásico de un cigüeña de motor de automóvil. Las presiones de estos cojinetes alcanzan y exceden los 175 kg/cm, y con algún cuidado las piezas duran casi indefinidamente. siempre que el aceite esté limpio y libre de partículas abrasivas y que los materiales no se deterioren por fatiga, desgaste o corrosión.
Los tipos de engrasadores que en general resultan insuficientes para lograr una película fluida continua son, por ej, las aceiteras, los engrasadores de goteo y los cojinetes con empaquetadura y con estopa de fieltro.
Los tipos de engrase que proporcionan una lubricación abundante son los sistemas de anillos, lubricación por baño y engrase a presión. El coeficiente de fricción de un cojinete con una película fluida continua puede llegar a ser sólo de 0,001.
Rodamientos
La experiencia demuestra que la resistencia al rodamiento es mucho menor que la resistencia al deslizamiento. La carretilla de mano, la de equipajes de dos ruedas y aparatos semejantes son ejemplos evidentes de la reducción de fricción. Con el uso de la rueda, las cajas pesadas y objetos similares se mueven fácilmente introduciendo rodillos bajo la base de sustentación de la carga mientras se empuja la cara u objeto, Los egipcios. al construir las pirámides, transportaron con rodillos enormes bloques de piedra desde la cantera al lugar de construcción, Este principio, que ha tenido una enorme difusión, se usa en el Cojinete de elementos rodantes o rodamiento.
La primera aplicación importante de estos cojinetes se hizo en la bicicleta y su empleo llegó al máximo poco antes del año 1900. En el desarrollo del automóvil los cojinetes de bolas y de rodillos resultaron ideales para muchas aplicaciones. y hoy son ampliamente utilizados en casi toda clase de maquinaria.
Duración.
Una característica única de los rodamientos es que su vida útil no está determinada por el desgaste, sino por la fatiga de las superficies de trabajo que soportan las tensiones repetitivas de trabajo normal. Los daños debidos a la fatiga se manifiestan por un cuarteamiento y un picado progresivos de las superficies del aro de rodamiento y elementos rodantes, lo que constituye la razón básica para determinar el término de utilización de estos cojinetes o su Vida útil
Como la carga en un comete determina la intensidad del esfuerzo en las superficies de los aros de rodamiento y elementos rodantes, si se aumenta la carga disminuirá la duración del cojinete, y viceversa. Esto se acostumbra expresar con el siguiente enunciado: la vida del cojinete es inversamente proporcional al cubo de la carga. Así pues el doblar la carga reducirá la duración del cojinete ocho veces.
Por lo tanto, la duración de un cojinete bajo una carga dada vendrá expresada por un número determinado de revoluciones. Según la utilización de este numero total de revoluciones. la Vida del cojinete será corta o larga; la duración es inversamente proporcional a la velocidad. El cálculo de duración es una predicción basada en resultados obtenidos probando gran numero de cojinetes idénticos bajo cargas y a velocidades iguales. Algunos rodamientos pueden diferir de un valor tomado como base estadística. pero los fabricantes, al establecer sus características. han seguido la ley de promedios estadísticos Por ejemplo. algunos constructores especifican datos de velocidad v carga para sus cojinetes basados en 3,000 horas de trabajo. El fabricante que utilice 3.000 horas corno dato de duración prevista presume que al menos el 90% de los cojinetes durarán 3.000 horas en las condiciones de carga y velocidad especificadas. Basándonos en promedios estadísticos, esto significa. sin embargo, que el 10% de los cojinetes fallarán antes de alcanzar la duración prevista de 3,000 horas, el 50% alcanzarán cinco veces la vida designada y unos pocos llegarán a alcanzar 20-30 veces la Vida prevista de 3,000 horas.
