A la indústria manufacturera, les màquines -eina són equips crítics que permeten la producció de components i peces de precisió. Un dels components importants de les màquines -eina és el cargol, que porta l’eina de tall i gira a grans velocitats per realitzar operacions de mecanitzat. El cargol s’ha de muntar sobre coixinets que puguin suportar el seu pes i suportar les forces generades durant el mecanitzat.
Tradicionalment, els coixinets de boles i els coixinets han estat els tipus de coixinets més utilitzats en màquines -eina. No obstant això, amb la demanda creixent de precisió i rendiment més elevat, s'han desenvolupat nous tipus de coixinets, com ara els coixinets de gas. Els coixinets de gas són coixinets sense contacte que utilitzen una pel·lícula fina de gas, normalment aire o nitrogen, per suportar l’element giratori. Ofereixen diversos avantatges respecte als coixinets tradicionals, com ara la menor fricció, la capacitat de velocitat més elevada i la millor amortiment.
Un dels materials que s'ha utilitzat amb èxit com a material de suport de gas a les màquines -eina és el granit. Els coixinets de gas de granit tenen diverses propietats úniques que els converteixen en una elecció atractiva per a aplicacions d’alt rendiment. El granit és un material natural que es forma a partir del magma de refrigeració i té una estructura de gra molt fina i uniforme. Això fa que sigui molt resistent al desgast i a la deformació, fins i tot sota càrregues pesades i velocitats altes.
Els coixinets de gas de granit també tenen una proporció de rigidesa-pes molt elevada, cosa que significa que poden suportar un gran pes amb una desviació mínima. Això és especialment important en les màquines -eina, on el cargol pot pesar diversos centenars de quilograms i s’ha de muntar amb alta precisió. A més, el granit té un coeficient molt baix d’expansió tèrmica, cosa que significa que és menys probable que es deformi a causa dels canvis de temperatura. Això és fonamental en les màquines -eina, on les variacions de temperatura poden provocar canvis significatius en les dimensions de les parts mecanitzades.
La capacitat de suport dels coixinets de gas de granit depèn de diversos factors, com la mida i la forma del coixinet, les condicions de funcionament (velocitat, temperatura, pressió) i les propietats del material del granit. En general, els coixinets de gas de granit poden suportar les càrregues que van des d’uns quants Newtons fins a diversos quilo-newtons, segons la mida i el disseny del rodament. També poden operar a velocitats de fins a diverses desenes de milers de revolucions per minut, molt superior a la de les boles tradicionals o dels coixinets.
En conclusió, els coixinets de gas de granit són una tecnologia prometedora per a aplicacions d’alta velocitat i d’alta precisió en màquines-eina. Ofereixen diversos avantatges respecte als coixinets tradicionals, com ara la menor fricció, la capacitat de velocitat més elevada i la millor amortiment. La capacitat de suport dels coixinets de gas de granit depèn de diversos factors, però poden suportar càrregues elevades i operar a grans velocitats. Amb la investigació i el desenvolupament continuats, els coixinets de gas de granit poden convertir -se en un component estàndard en màquines -eina del futur.
Posada Posada: 28 de març de 2024