Aleación de metales para los cojinetes (metales)

Definición:

El Babbitt es una aleación compuesta principalmente de estaño, cobre y antimonio, conocida por sus excelentes propiedades antifricción. Se utiliza principalmente como revestimiento en cojinetes para reducir el desgaste y la fricción entre las superficies de contacto en maquinaria y motores.

El metal Babbitt es una aleación antifricción ampliamente utilizada en cojinetes y chumaceras para minimizar la fricción entre superficies metálicas en movimiento. Su invención se atribuye a Isaac Babbitt en 1839, quien desarrolló una aleación que revolucionó la fabricación de cojinetes debido a sus propiedades de bajo coeficiente de fricción y alta resistencia al desgaste.

1. Composición:

   • Estaño: Principal componente que proporciona suavidad y ductilidad.
   • Antimonio: Añade dureza y resistencia al desgaste.
   • Cobre: Mejora la conductividad térmica y la resistencia mecánica.

     Las aleaciones Babbitt se clasifican principalmente en dos categorías, según su metal base:

     1. Aleaciones a base de estaño: Contienen más del 50% de estaño, complementado con antimonio y cobre. Estas aleaciones ofrecen buena adherencia al hierro y mantienen su dureza a temperatura ambiente. Son preferidas en aplicaciones que requieren alta resistencia a la fatiga y capacidad para soportar cargas cíclicas, como en motores de combustión interna.

     2. Aleaciones a base de plomo: Contienen más del 50% de plomo, junto con antimonio y estaño. Aunque presentan menor adherencia al hierro y su dureza disminuye menos con el aumento de temperatura, son adecuadas para aplicaciones de velocidad y carga moderadas, donde las temperaturas de operación no superan los 120 °C.

2. Propiedades:

   • Baja fricción y buena resistencia al desgaste.
   • Capacidad para soportar altas cargas sin deformarse.
   • Adaptabilidad a superficies rugosas o irregulares.
   • Resistencia al desgaste: La estructura del metal Babbitt, compuesta por pequeños cristales duros dispersos en una matriz más blanda, permite que, al desgastarse, se creen rutas para el lubricante entre los puntos duros, proporcionando una superficie de apoyo efectiva y reduciendo el desgaste.
   • Bajo coeficiente de fricción: La combinación de una matriz blanda con puntos duros reduce la fricción entre las superficies en contacto, mejorando la eficiencia y prolongando la vida útil de los componentes.
   • Capacidad de absorción de partículas: La matriz blanda puede absorber pequeñas partículas de contaminantes, evitando daños mayores en las superficies de contacto.

3. Tipos:

   • Babbitt blanco: Más blando y adecuado para bajas cargas.
   • Babbitt rojo: Más duro, utilizado en aplicaciones de alta resistencia.

1. Cojinetes de deslizamiento:

   • En motores de combustión interna para minimizar el desgaste entre el cigüeñal y las superficies de los cojinetes.

2. Maquinaria industrial:

   • Equipos de alta carga, como compresores y generadores eléctricos.

3. Turbinas y sistemas de transmisión:

   • Para soportar las cargas rotativas y evitar la fricción excesiva.
   • Cojinetes de motores de combustión interna: Especialmente aquellos que requieren soportar cargas cíclicas y altas velocidades.
   • Turbinas de vapor y generadores eléctricos: Donde se necesita alta resistencia al desgaste y bajas fricciones.
   • Maquinaria pesada: Como compresores, bombas y equipos de minería, que operan bajo condiciones de carga y velocidad variables.

   La elección entre una aleación a base de estaño o de plomo dependerá de las condiciones específicas de operación, incluyendo carga, velocidad, temperatura y requisitos de mantenimiento.

• Durabilidad: Prolonga la vida útil de los componentes mecánicos.
• Reducción de fricción: Mejora la eficiencia operativa al minimizar el desgaste.
• Facilidad de reparación: Puede recubrirse y repararse fácilmente.

• Costo: Puede ser más costoso que otros materiales.
• Uso limitado: No es adecuado para aplicaciones con altas temperaturas constantes.