Cómo controlar la fricción dinámica de las juntas de silicona: lubricación, superficie y desgaste

Respuesta breve:Las juntas dinámicas de silicona suelen presentar problemas como una elevada fricción inicial, adherencia y desgaste. Para mejorar esta situación, hay que abordar de forma conjunta la presión de contacto, la rugosidad de la superficie, la velocidad, la lubricación y la combinación de materiales; no basta con limitarse a aumentar la cantidad de lubricante.

¿Para qué situaciones son adecuadas estas piezas de silicona?

Definir primero los escenarios de aplicación reales ayuda a traducir los requisitos relativos a los materiales, la estructura y la verificación en condiciones técnicas aplicables.

  • Biela, mando giratorio, obturador y junta deslizante
  • Conectores y componentes de presión sometidos a inserciones y extracciones frecuentes
  • Arranque a baja velocidad, movimiento intermitente y estructura de fricción en seco

Parámetros que deben confirmarse antes de la selección del modelo

Se recomienda facilitar la siguiente información antes de solicitar un presupuesto o una muestra, con el fin de reducir las repeticiones en la elaboración de muestras y los malentendidos sobre las especificaciones.

  • Especificar el tipo de ejercicio, la velocidad, la distancia y el número de repeticiones
  • Verificar el medio, la temperatura y los sistemas de lubricación disponibles
  • Definición de la resistencia de arranque, la resistencia de funcionamiento y el desgaste admisible

Aspectos clave del diseño estructural

Es necesario evaluar de forma conjunta las dimensiones estructurales, las relaciones de montaje y la elasticidad de los materiales; por lo general, aumentar un parámetro por sí solo no mejora directamente la fiabilidad.

  • Controlar la compresión y la anchura de contacto para evitar un pretensado excesivo
  • Si la rugosidad de la superficie de contacto es demasiado alta, se producirá desgaste; si es demasiado baja, puede producirse deslizamiento irregular.
  • Ajustar la orientación para evitar cargas desequilibradas y arañazos localizados

Producción y control de calidad

La uniformidad en la producción en serie se consigue mediante el control conjunto de los lotes de materiales, el estado de los moldes, la ventana de moldeo y los métodos de inspección.

  • La superficie de sellado no debe presentar rebabas, granulosidades ni arañazos.
  • Es necesario estandarizar la cantidad de lubricante y el lugar de aplicación
  • En el caso de los recubrimientos o modificaciones superficiales, se debe verificar la adherencia y la vida útil.

Elementos que se recomienda verificar

Las pruebas de verificación deben realizarse, en la medida de lo posible, en condiciones reales o equivalentes, y se debe volver a comprobar el funcionamiento tras el envejecimiento o los ciclos de prueba.

  • Registro de las curvas de fricción durante el arranque y el funcionamiento
  • Se han realizado pruebas de vida útil en condiciones de humedad, sequedad, temperatura y medios diversos
  • Comprobar la presencia de residuos de rectificado, la pérdida de dimensiones, las fugas y el fenómeno de «adherencia-deslizamiento»

Preguntas frecuentes

¿Se puede utilizar aceite de silicona en todas las juntas de silicona?

No necesariamente; hay que tener en cuenta la compatibilidad, la contaminación y los requisitos normativos.

¿Aumentar la dureza reduce la fricción?

Puede modificar la deformación por contacto, pero eso no significa necesariamente que reduzca la fricción.

¿Cómo se facilita la información a los proveedores?

Se recomienda facilitar planos en 2D o 3D, fotografías de muestras, requisitos de materiales y dureza, entorno de uso, cantidad prevista, criterios de aceptación y una lista de la documentación de conformidad. Chengxin Silicone podrá evaluar, en función de esta información, los materiales, los moldes, el proceso de moldeo y el plan de verificación.

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