Materiales plásticos autolubricantes

Los LATILUB son materiales compuestos por una matriz polimérica en la que se dispersan aditivos específicos para reducir los fenómenos de fricción y desgaste generados por el movimiento relativo entre dos o más piezas en contacto. Las fórmulas de LATILUB están diseñadas para garantizar un funcionamiento correcto sin recurrir a lubricantes externos, como aceite o grasa.

En cualquier lugar donde existan problemas de fricción y desgaste: engranajes y piñones, casquillos, cojinetes, planos de deslizamiento, guías lineales, levas, pasadores, elementos mecánicos para automatización, automoción, bombas, válvulas, componentes en contacto con agua, piezas de plástico acopladas con metal.

Se trata de dos fenómenos diferentes con algunas causas comunes, como los eventos de microadhesión entre los materiales de los elementos en movimiento relativo. La gestión de la fricción y el desgaste requiere un enfoque específico y optimizado para el problema que se desea resolver.

Es fundamental identificar no solo la temperatura de trabajo, sino también las condiciones de presión local y la velocidad relativa que caracterizarán el funcionamiento de la aplicación. En función del escenario de uso, se puede seleccionar la resina, cualquier refuerzo pero, sobre todo, el sistema autolubricante más apropiado.

LATI ha desarrollado un sistema autolubricante muy eficaz basado en diversos aditivos alternativos, incluido el polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE), un polímero avanzado que sustituye al PTFE en formulaciones desarrolladas sobre matrices transformables hasta 300 °C, por ejemplo, PA6, PA66, PPS. La propuesta de LATILUB libre de PTFE está en continua evolución; contacte con nuestros técnicos para obtener más información.

Con el mismo acabado superficial, es posible identificar, al menos a grandes rasgos, el PTFE como el aditivo autolubricante más eficaz para reducir la fricción y las fibras de aramida como la mejor solución para problemas de desgaste abrasivo. El grafito es una excelente propuesta para elementos autolubricantes muy estables dimensionalmente, incluso en contacto con agua. El disulfuro de molibdeno permite reducir la fricción incluso en compuestos reforzados para aplicaciones sensibles al coste final.

Los grados LATILUB están diseñados para funcionar sin lubricación externa. Esto significa que no será necesario el mantenimiento del huelgo de lubricación y, por tanto, el rendimiento del sistema se mantendrá constante a lo largo del tiempo. Además, no habrá problemas de acumulación de suciedad y el consiguiente mal funcionamiento causado por el polvo capturado por el aceite y la grasa.

En ambos casos, se trata de datos obtenidos con mediciones semiempíricas que simulan condiciones de funcionamiento bastante específicas. Por lo tanto, se recomienda consultar estos factores preferiblemente bajo las mismas condiciones de ensayo y para la comparación entre diferentes productos. Es mejor evitar adoptar estos valores como especificaciones de diseño.

Ciertamente. Las soluciones más eficaces desde el punto de vista tribológico, como el PTFE y las fibras de aramida, funcionan de forma excelente incluso en matrices que se transforman a temperaturas muy elevadas y operan por encima de los 200 °C, como el PPS, la PPA y el PEEK.

Es posible garantizar una reducción del coeficiente de fricción y del factor de desgaste incluso en compuestos reforzados con porcentajes significativos de fibra de vidrio y de carbono, perfectamente adecuados para proyectos de sustitución de metales. Se proponen soluciones interesantes sobre bases de PP, PA, PPS y PEEK. Nota: la presencia de fibras puede favorecer el desgaste abrasivo en las contrapartes metálicas. Cualquier partícula de vidrio y carbono puede formar lodos muy abrasivos en presencia de grasa o aceite. Por lo tanto, estos materiales deben evaluarse cuidadosamente antes de decidir su uso.

Todos los materiales LATI están diseñados para minimizar los efectos negativos en los equipos. Las fibras de carbono son potencialmente muy abrasivas y el PTFE tiende a formar depósitos y favorecer la corrosión si se plastifica a temperaturas superiores a 300 °C. El problema se gestiona adoptando aceros adecuados y condiciones de procesamiento correctas.