Importancia del control de fricción en guías y correderas
Reducir la fricción en las guías y correderas de las máquinas herramientas es uno de los requerimientos principales de lubricación. Sin embargo, no es el único ya que el lubricante debería ayudar a controlarla para promover una operación suave y precisa.
Pero ¿sabes qué es la fricción y cómo influye en su funcionamiento?
Papel de la fricción en la lubricación
La fricción es la fuerza que se opone al movimiento relativo entre dos superficies en contacto. Se utiliza el modelo del cojinete plano para ilustrar la fricción entre superficies lubricadas.
Cuando el sistema está en reposo, las superficies de la flecha y el cojinete están en contacto directo. Cualquier fuerza que se aplique para hacer que la flecha empiece a girar debe superar la fuerza interna entre las dos superficies. A esta fuerza se le conoce como fuerza de fricción estática o de despegue.
Relación entre la velocidad, la fricción y el lubricante
Con el incremento de la velocidad, la película lubricante en la zona de contacto también aumenta y la fricción disminuye. Cuando las superficies están totalmente separadas por el lubricante la fricción se reduce al mínimo. Si la velocidad continúa aumentando más allá de este punto, la fricción se incrementará conforme aumente la película lubricante, generando fricción fluida.
La relación que existe entre la velocidad y la fricción entre dos superficies lubricadas se describe mediante la curva Stribeck:
Regímenes de lubricación
Frecuentemente las guías y correderas son referidas como cojinetes planos, para los cuales se aplican los siguientes regímenes de lubricación:
- Lubricación a película límite: la fricción está influenciada por las propiedades de las superficies
- Lubricación mixta: las propiedades del lubricante, así como las propiedades de las superficies, afectan la fricción en una proporción que depende de la velocidad
- Lubricación hidrodinámica: la fricción está controlada por la viscosidad de la película lubricante
La diferencia es que, en el caso de las guías y correderas, las dos superficies en contacto son planas y el movimiento es lineal, en vez de rotatorio. El cojinete cilíndrico está diseñado para operar bajo condiciones de lubricación hidrodinámicas y teóricamente lo pueden hacer indefinidamente, pero la corredera tiene que detenerse cuando llegue al final de la guía, y empezar nuevamente a moverse en dirección opuesta. Consecuentemente, y debido a que las guías y correderas operan de manera alternante, la lubricación mixta juega un papel más importante.
Debido a lo anterior, la falta de control de la fricción en las guías y correderas puede causar imprecisiones en el maquinado de las piezas y pérdida de productividad. Conoce más sobre nuestros lubricantes Mobil Vactra™ Oil Numbered Series y sus características de fricción controlada sobre una amplia variedad de materiales como acero sobre acero y acero sobre polímero.