¿Cuáles son los requisitos especiales para los cojinetes de los motores de aeronaves y cómo lograr una alta resistencia a la temperatura y una lubricación óptima?
En primer lugar, comprendamos las condiciones de funcionamiento de los motores de las aeronaves:
1. Alta velocidad, la velocidad del motor de un avión común es de más de 18000 rpm, y los requisitos para los materiales son muy altos a esa velocidad.
2. Alta temperatura: la temperatura de funcionamiento del motor es muy alta, la temperatura de funcionamiento del cojinete también puede alcanzar los 300 °C, el material del cojinete debe ser capaz de soportar altas temperaturas.
3. Alta fiabilidad: ya se trate de un avión civil o de un avión de combate, los requisitos de fiabilidad son muy altos, y una ligera diferencia en el rendimiento es cuestión de vida o muerte.
Debido a laalta temperatura de funcionamiento del rodamientoEl anillo exterior está fabricado con material AISI M50, que ofrece alta resistencia y estabilidad a altas temperaturas, pudiendo alcanzar una dureza de 58 HRC incluso a 300 °C.
Cuando se funciona a alta velocidad, debido a que el anillo interior del rodamiento está girando, la fuerza centrífuga es muy grande y la sección transversal del anillo interior del rodamiento soporta la tensión circunferencial, por lo que no puede haber microfisuras en la superficie del anillo interior para evitar la propagación de fisuras bajo tensión, por lo que el material AISI M50NiL se utiliza a menudo como anillo interior.
Debido a la alta velocidad, para reducir la carga adicional que ejerce la fuerza centrífuga sobre la bola de acero, se suele utilizar como material de la bola de acero un material cerámico relativamente ligero y de alta dureza, como el nitruro de silicio (Si3N4) o el carburo de titanio (TiC). En ocasiones, para aumentar la resistencia al desgaste de los anillos interior y exterior del rodamiento y reducir la fricción, también se recubren con cerámica las pistas de rodadura de dichos anillos.
La temperatura del motor puede superar los 300 °C, llegando incluso a más de 1500 °C. ¿Cómo es posible que la temperatura se mantenga en tan solo 300 °C? Esto se debe al sistema de lubricación. De hecho, la función principal del sistema de lubricación de los cojinetes es también la refrigeración.
Parte de ello es la lubricación; la lubricación de los cojinetes del motor es similar a la de los cojinetes generales, ya que la velocidad de los cojinetes es demasiado alta y no se puede utilizar un sellado por contacto. Por lo tanto, el cojinete del motor utiliza un método de sellado laberíntico, pero el aceite lubricante que utiliza es mucho mejor, ya que la temperatura de funcionamiento es demasiado alta y el aceite lubricante común se oxida y deteriora fácilmente. Por ello, generalmente se utiliza aceite sintético MIL-PRF23699HTS.
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Fecha de publicación: 14 de agosto de 2025
