Un cojinete de deslizamiento es un dispositivo mecánico que se utiliza para reducir la fricción entre las partes móviles y es un componente esencial de la mayoría de los motores. Los motores y otra maquinaria relacionada a menudo utilizan muchos tipos de cojinetes, pero los modelos de tipo muñón suelen ser los mejores para situaciones en las que hay mucho movimiento. Este tipo de dispositivo también podría denominarse cojinete radial o cojinete de manguito, y generalmente se compone de cuatro partes principales que trabajan juntas para soportar una carga determinada. Por lo general, también dependen de un suministro regular o de aceite de motor para su lubricación; sin esto, pueden desgastarse, lo que con el tiempo suele provocar problemas en el motor. Las personas a menudo se comprometen a realizar cambios regulares de aceite en los motores de automóviles y camiones, en parte para mantener estas piezas móviles en buen estado de funcionamiento.
Movimiento básico
El objetivo principal de casi cualquier rodamiento es ayudar a controlar el movimiento, y los de la categoría de cojinetes no son diferentes. En este contexto, el término «muñón» describe la cubierta del eje, que es la parte que entra en contacto más cercano con el rodamiento. En conjunto, este tipo de cojinete funciona como una parte móvil que soporta un cigüeñal que gira rápidamente dentro de un bloque de motor. También ayuda a resolver el movimiento lineal alternativo de los pistones al movimiento giratorio del cigüeñal por medio de muñones de muñequilla. Un motor de cuatro cilindros en línea normalmente tendría un cojinete principal en cada extremo más uno entre cada cilindro para un total de cinco, y un cojinete de biela para cada pistón para un total de cuatro.
Partes principales
Las cuatro partes principales de este tipo de cojinete son el muñón del eje; las mitades de los casquillos de cojinete extraíbles, generalmente de acero con un revestimiento de aleación blanda; las mitades de soporte del casquillo de cojinete; y el aceite que realmente constituye la acción del rodamiento. Dado que la mayoría de los cigüeñales están fundidos o forjados, tienden a ser todos de una sola pieza y los muñones de los cojinetes se mecanizan en la forma aproximada que proviene del proceso de fundición o forjado. Las carcasas y los soportes se dividen exactamente por la mitad en la parte inferior del bloque del motor para permitir que el cigüeñal se inserte en las medias rondas superiores del bloque. Las tapas que forman las medias rondas inferiores de cada cojinete se atornillan en su lugar debajo del cigüeñal de modo que cada cojinete principal del cigüeñal y el muñón de la biela esté completamente rodeado por una superficie del cojinete que se ajuste firmemente.
Las holguras de los cojinetes resultantes están idealmente en el ámbito de diez milésimas a milésimas de pulgada (milésimas a centésimas de milímetro) y los diarios son prácticamente perfectamente redondos. Los orificios y ranuras en cada casquillo del cojinete principal permiten que el aceite de motor presurizado proveniente de las galeras de aceite en el bloque del motor inunde cada cojinete con aceite, que continuamente se escurre por el costado de los cojinetes y regresa al cárter de aceite. Además de proporcionar una película delgada y resbaladiza que evita el contacto de metal con metal, el aceite también realiza otras funciones. Primero, llena hidráulicamente la holgura del rodamiento, proporcionando un efecto de amortiguación viscoso. También enfría las superficies metálicas de los cojinetes a medida que circula.
Importancia de la lubricación regular
Sin embargo, ese aceite no solo entra en el rodamiento por sí solo; tiene que ser mantenido. Los propietarios de motores suelen tener que comprobar periódicamente los niveles de líquido para asegurarse de que las piezas tengan todo lo que necesitan para mantener los niveles adecuados de lubricación. El eje toma aceite del depósito y lo distribuye a lo largo de su longitud.
Los profesionales de la automoción suelen considerar que los cojinetes deslizantes son cojinetes deslizantes en lugar de cojinetes rodantes, como los cojinetes de bolas. A pesar de esta categorización, un eje que gira dentro de un cojinete de deslizamiento en realidad está separado del revestimiento metálico del cojinete por una película extremadamente delgada de aceite de motor de suministro continuo que evita el contacto de metal con metal. Como tal, permite que el cigüeñal entre en contacto normalmente solo con aceite, lo que explica la larga vida útil de los motores que reciben cambios de aceite regulares.
Ventajas
El cojinete liso tiene varias ventajas sobre otros tipos de cojinetes, siempre que tenga un suministro constante de aceite de motor limpio de alta calidad. Primero, maneja altas cargas y velocidades porque el contacto de metal con metal es mínimo debido a la película de aceite. Estos cojinetes también son notablemente duraderos y, debido a los efectos de amortiguación de la película de aceite, también pueden ayudar a que los motores funcionen silenciosamente y sin problemas. En parte debido a estas ventajas inherentes, este tipo de cojinete se utiliza en más que motores de pistón de gasolina y diesel. Tiende a ser común en muchas aplicaciones de alta carga y alta velocidad, incluida una variedad de máquinas industriales y turbinas.