Na industria manufactureira, as máquinas-ferramenta son equipos críticos que permiten a produción de compoñentes e pezas de precisión. Un compoñente importante das máquinas-ferramenta é o fuso, que leva a ferramenta de corte e xira a altas velocidades para realizar operacións de mecanizado. O fuso debe estar montado sobre rodamentos que poidan soportar o seu peso e resistir as forzas xeradas durante o mecanizado.
Tradicionalmente, os rodamentos de bólas e os rodamentos de rolos foron os tipos de rodamentos máis empregados nas máquinas ferramenta. Non obstante, coa crecente demanda de maior precisión e rendemento, desenvolvéronse novos tipos de rodamentos, como os rodamentos de gas. Os rodamentos de gas son rodamentos sen contacto que empregan unha fina película de gas, normalmente aire ou nitróxeno, para soportar o elemento rotatorio. Ofrecen varias vantaxes sobre os rodamentos tradicionais, como unha menor fricción, unha maior capacidade de velocidade e unha mellor amortiguación.
Un material que se empregou con éxito como material para soportes de gas en máquinas-ferramenta é o granito. Os soportes de gas de granito teñen varias propiedades únicas que os converten nunha opción atractiva para aplicacións de alto rendemento. O granito é un material natural que se forma a partir do arrefriamento do magma e ten unha estrutura de gran moi fina e uniforme. Isto faino moi resistente ao desgaste e á deformación, mesmo baixo cargas pesadas e altas velocidades.
Os rolamentos de gas de granito tamén teñen unha relación rixidez-peso moi alta, o que significa que poden soportar un gran peso cunha deflexión mínima. Isto é especialmente importante nas máquinas-ferramenta, onde o fuso pode pesar varios centos de quilogramos e debe montarse con alta precisión. Ademais, o granito ten un coeficiente de expansión térmica moi baixo, o que significa que é menos probable que se deforme debido aos cambios de temperatura. Isto é fundamental nas máquinas-ferramenta, onde as variacións de temperatura poden causar cambios significativos nas dimensións das pezas que se mecanizan.
A capacidade de soporte dos rodamientos de granito a gas depende de varios factores, como o tamaño e a forma do rodamiento, as condicións de funcionamento (velocidade, temperatura, presión) e as propiedades do material do granito. En xeral, os rodamientos de granito a gas poden soportar cargas que van desde uns poucos Newtons ata varios quilonewtons, dependendo do tamaño e do deseño do rodamiento. Tamén poden funcionar a velocidades de ata varias decenas de miles de revolucións por minuto, o que é moito maior que os rodamientos de bólas ou de rolos tradicionais.
En conclusión, os rodamientos de gas de granito son unha tecnoloxía prometedora para aplicacións de alta velocidade e alta precisión en máquinas-ferramenta. Ofrecen varias vantaxes sobre os rodamientos tradicionais, como unha menor fricción, unha maior capacidade de velocidade e unha mellor amortiguación. A capacidade de carga dos rodamientos de gas de granito depende de varios factores, pero poden soportar cargas elevadas e funcionar a altas velocidades. Coa investigación e o desenvolvemento continuos, os rodamientos de gas de granito poden converterse nun compoñente estándar nas máquinas-ferramenta do futuro.
Data de publicación: 28 de marzo de 2024