Bronce Sinterizado
Material de Cojinete por Pulvimetalurgia
Un material de cojinete poroso y autolubricado creado mediante pulvimetalurgia. Los casquillos de bronce sinterizado impregnados en aceite proporcionan un funcionamiento libre de mantenimiento durante millones de ciclos.
¿Qué es el Bronce Sinterizado?
El bronce sinterizado es un material metálico poroso fabricado mediante pulvimetalurgia — un proceso en el que el polvo de bronce fino se compacta a alta presión y luego se calienta (sinteriza) por debajo de su punto de fusión. El resultado es una estructura de metal sólido con una porosidad controlada, normalmente de un 20-30% de volumen de vacío.
Esta estructura porosa es la clave de la capacidad de autolubricación del bronce sinterizado. Cuando se impregna al vacío con aceite, los poros interconectados actúan como depósitos diminutos. Durante el funcionamiento, el aceite se libera hacia la superficie del cojinete mediante acción capilar, proporcionando una lubricación continua sin mantenimiento externo.
JBM fabrica casquillos de bronce impregnados en aceite utilizando bronce sinterizado de alta calidad conforme a la norma SAE 841 y otros estándares internacionales. Estos cojinetes son ideales para motores pequeños, electrodomésticos, herramientas eléctricas y aplicaciones de automoción donde es esencial un funcionamiento silencioso y sin mantenimiento.
Proceso de Pulvimetalurgia
Mezcla de Polvo
Polvos de cobre y estaño mezclados para obtener la composición precisa del bronce (típicamente 90% Cu, 10% Sn).
Compactación
El polvo se prensa en matrices a 200-400 MPa para formar un compactado "en verde" con densidad controlada.
Sinterización
Se calienta a 750-850°C en una atmósfera reductora. Las partículas se unen sin fundirse, preservando la porosidad.
Calibrado (Sizing)
Se vuelve a prensar para lograr las dimensiones finales y las tolerancias de acabado superficial.
Impregnación de Aceite
Impregnado al vacío con aceite lubricante (generalmente entre un 18-25% de contenido de aceite por volumen).
Propiedades del Bronce Sinterizado
| Composición | Cu 88-92%, Sn 8-12% |
| Densidad | 5.8 - 6.8 g/cm³ |
| Porosidad | 20-30% (por volumen) |
| Contenido de Aceite | 18-25% (por volumen) |
| Dureza | HB 40-70 |
| Resistencia al Aplastamiento | 200-350 N/mm² |
| Carga Máxima | 15-20 N/mm² |
| Velocidad Máxima | 6 m/s (lubricado con aceite) |
| Rango de Temperatura | -40°C a +120°C |
| Fricción (En Funcionamiento) | 0.04 - 0.10 |
Estándares de la Industria
- SAE 841 — Bronce Sinterizado (EE. UU.)
- ASTM B438 — Grado 1, Tipo II
- MPIF CT-1000-K26
- ISO 5755 — CuSn10-C-20
- JIS Z 2550 — Tipo 1
Cómo Funciona el Bronce Sinterizado Impregnado en Aceite
La estructura porosa del bronce sinterizado permite un ciclo de lubricación continuo y autosuficiente que proporciona un funcionamiento libre de mantenimiento durante toda la vida útil del cojinete.
Generación de Calor
La rotación del eje crea fricción en la superficie del cojinete. Esto genera calor localizado, haciendo que el aceite dentro de los poros se expanda.
Acción Capilar
La expansión térmica y las fuerzas capilares atraen el aceite desde la matriz porosa hacia la superficie del cojinete, formando una película lubricante.
Película Hidrodinámica
La película de aceite separa el eje de la superficie del cojinete, reduciendo la fricción y el desgaste. El eje esencialmente "flota" sobre el aceite.
Recirculación del Aceite
Al detenerse, el aceite se reabsorbe hacia los poros por acción capilar, quedando listo para el siguiente ciclo de funcionamiento. Un sistema autosuficiente.
Por qué Importa la Porosidad
La porosidad del bronce sinterizado se controla cuidadosamente durante la fabricación. Demasiada poca porosidad significa un almacenamiento de aceite insuficiente y un fallo prematuro del cojinete. Demasiada porosidad reduce la resistencia y la capacidad de carga. La porosidad óptima del 20-30% equilibra la capacidad de aceite con las propiedades mecánicas.
Opciones de Material para Cojinetes Sinterizados
Existen diferentes materiales sinterizados disponibles para diversos requisitos de carga, velocidad y entorno. El bronce sinterizado SAE 841 es el grado más común para cojinetes de uso general.
| Propiedad | SAE 841 Bronce Sinterizado | SAE 850 Bronce-Hierro | SAE 863 Bronce Diluido | SAE 852 Hierro Sinterizado |
|---|---|---|---|---|
| Composición | Cu 88%, Sn 10% | Cu 60%, Fe 35% | Cu 78%, Fe 10% | Fe 96%, Cu 2% |
| Densidad | 6.4-6.8 g/cm³ | 6.0-6.4 g/cm³ | 6.2-6.6 g/cm³ | 5.8-6.2 g/cm³ |
| Dureza | HB 45-65 | HB 50-75 | HB 40-60 | HB 55-85 |
| Carga Máxima | 15 N/mm² | 20 N/mm² | 12 N/mm² | 25 N/mm² |
| Velocidad Máxima | 6 m/s | 4 m/s | 5 m/s | 3 m/s |
| Límite PV | 1.8 N/mm²·m/s | 1.4 N/mm²·m/s | 1.2 N/mm²·m/s | 1.0 N/mm²·m/s |
| Resist. Corrosión | Excelente | Buena | Buena | Pobre |
| Coste | Medio-Alto | Medio | Medio | Bajo |
| Mejor Para | Uso general, motores | Cargas superiores | Sensible al coste | Servicio pesado, bajo coste |
Por qué Elegir Cojinetes de Bronce Sinterizado
Libre de Mantenimiento
El diseño autolubricado elimina la necesidad de lubricación externa. Instalación "poner y olvidar" para aplicaciones selladas.
Funcionamiento Silencioso
La película de aceite proporciona una excelente amortiguación. Ideal para aplicaciones sensibles al ruido como electrodomésticos, equipos de oficina y dispositivos médicos.
Rentable
La pulvimetalurgia permite una producción de alto volumen con un desperdicio mínimo. La fabricación con forma casi definitiva (near-net-shape) reduce los costes de mecanizado.
Tolerancias Estrictas
La operación de calibrado consigue unas dimensiones precisas del diámetro interior (±0.013mm típico). Calidad constante en la producción de grandes volúmenes.
Resistente a la Corrosión
La aleación de bronce proporciona una resistencia natural a la corrosión. La impregnación de aceite añade una protección adicional contra la humedad.
Alta Capacidad de Velocidad
Soporta velocidades de hasta 6 m/s con un diseño adecuado. La película hidrodinámica de aceite asegura un funcionamiento estable a altas RPM.
Formas Complejas
La pulvimetalurgia permite la producción económica de geometrías con brida, esféricas y personalizadas sin necesidad de mecanizado secundario.
Larga Vida Útil
Millones de ciclos sin fallo. El aceite recircula continuamente, proporcionando una lubricación fiable a lo largo de la vida útil del cojinete.
¿Necesita cojinetes de bronce sinterizado para su aplicación? Ofrecemos tamaños estándar y diseños a medida.
Solicitar PresupuestoCasquillos de Bronce Sinterizado vs. Bronce Fundido
Ambos son materiales de bronce, pero sirven para aplicaciones diferentes. Entender sus diferencias le ayudará a seleccionar el cojinete adecuado para sus necesidades.
Bronce Sinterizado
- Autolubricado (impregnado en aceite)
- Funcionamiento sin mantenimiento
- Rentable para altos volúmenes
- Funcionamiento silencioso
- Tolerancias precisas desde el molde
- Formas complejas a nivel económico
- Menor capacidad de carga (15 N/mm²)
- Rango de tamaño limitado
- No se puede mecanizar fácilmente
- Límite de temperatura más bajo
Mejor Para: Motores pequeños, electrodomésticos, herramientas eléctricas, accesorios de automoción, equipos de oficina
Bronce Fundido
- Alta capacidad de carga (50+ N/mm²)
- Disponibilidad de grandes tamaños
- Totalmente mecanizable
- Mayor capacidad de temperatura
- Resistente a los impactos
- Aleaciones a medida disponibles
- Requiere lubricación externa
- Mayor coste para formas sencillas
- Requiere mayor mecanizado
- Mantenimiento necesario
Mejor Para: Equipos pesados, construcción, sector marino, maquinaria industrial, ejes de gran tamaño
Dónde Destacan los Cojinetes de Bronce Sinterizado
Los casquillos de bronce sinterizado son la opción preferida para aplicaciones rotativas de velocidad alta y de servicio ligero a medio, donde es esencial un funcionamiento silencioso y sin mantenimiento.
Motores Eléctricos
- Cojinetes para motores de potencia fraccionaria
- Casquillos para motores de ventilador
- Cojinetes para motores de bombas
- Soportes para servomotores
- Casquillos para motores paso a paso
Electrodomésticos
- Cojinetes para lavadoras
- Motores de aspiradoras
- Electrodomésticos de cocina
- Motores de sopladores HVAC
- Ventiladores de frigoríficos
Herramientas Eléctricas
- Cojinetes para motores de taladros
- Soportes para hojas de sierra
- Casquillos para motores de lijadoras
- Cojinetes para fresadoras
- Ejes de amoladoras
Automoción
- Casquillos para motores de arranque
- Cojinetes para motores de limpiaparabrisas
- Casquillos para elevalunas
- Soportes para motores de asientos
- Motores de ajuste de retrovisores
Equipos de Oficina
- Cojinetes para motores de impresoras
- Mecanismos de alimentación de copiadoras
- Motores de destructoras de papel
- Transmisiones de escáneres
- Equipos de manipulación de papel
Equipamiento Industrial
- Rodillos de cintas transportadoras
- Bombas pequeñas
- Maquinaria textil
- Equipos de envasado
- Máquinas de procesamiento de alimentos
Formas de los Casquillos de Bronce Sinterizado
Cilíndrico
Casquillo liso estándar. Se ajusta a presión en el soporte para absorber cargas radiales.
DI: 2mm - 50mm
Con Brida
Brida integrada para ubicación axial y soporte de cargas de empuje. Fácil instalación.
DI: 3mm - 40mm
Esférico
Diseño autoalineable que compensa la desalineación del eje.
DI: 4mm - 25mm
Arandela de Empuje
Arandela plana para cargas de empuje axial. A menudo se utiliza con casquillos cilíndricos.
DE: 8mm - 60mm
¿Necesita Cojinetes de Bronce Sinterizado?
JBM suministra casquillos de bronce sinterizado impregnados en aceite para motores, electrodomésticos y aplicaciones industriales. Los tamaños estándar se envían rápidamente; diseños personalizados disponibles para los requisitos de fabricantes OEM.
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