AUTOLUBRICANTE - Definición - Significado

Existe una familia bastante numerosa de substancias sólidas que, en virtud de sus propiedades químicas y físicas, desarrollan una valiosa acción lubricante incluso en condiciones especialmente difíciles (temperaturas elevadas, grandes cargas específicas, altas velocidades, movimiento relativo, etc.), bajo las cuales los lubricantes corrientes se revelan totalmente o en parte insatisfactorios. El uso de estas substancias sólidas como lubricantes posee un doble aspecto, ya que pueden emplearse en estado de polvo o de película interponiéndolas entre las superficies metálicas dotadas de movimiento relativo, o bien, cuando las características mecánicas lo permiten, se usan para construir partes de máquinas, como rótulas, gorrones, casquillos, y demás, que, de esta forma, son capaces de funcionar incluso sin el empleo de lubricantes.

Existe además una tercera alternativa que puede considerarse como un híbrido entre las dos anteriores y que se basa en la posibilidad de unir fuertemente el material lubricante (tanto si éste es del tipo convencional como si es sólido) a las superficies metálicas o, incluso, hacer que penetre cierta cantidad del mismo en el metal (convenientemente preparado para que forme una capa autolubricante de espesor variable según los casos y las necesidades).

El uso de estos materiales, en la actualidad bastante extendido en muchos sectores de las construcciones de máquinas, permite resolver problemas de lubricación difícil que no pueden resolverse con los lubricantes convencionales o permite obtener lubricaciones «for life» de algunas partes de las máquinas, difícilmente accesibles después del montaje. Precisamente, a título de curiosidad, vale la pena recordar que incluso en la «máquina humana» se emplean materiales autolubricantes para substituir partes óseas afectadas de traumas o insuficiencias de diversos tipos; así ha ido perfeccionándose cada vez más la técnica que consiste en la substitución de algunos elementos óseos de las articulaciones e incluso de la cabeza del fémur con la introducción de una verdadera articulación artificial de teflón y volframio.

Los materiales autolubricantes más conocidos, además del disolfuro de molibdeno, que se tratará aparte, están representados por el grafito, los «metales blandos» y sus aleaciones, sales especiales y algunos tipos de materias plásticas. Entre los metales blandos y sus aleaciones, los más usados son la plata, el bronce, el estaño, el plomo, etc. Los materiales metálicos, puros o tratados, cuando se emplean para la construcción de partes autolubricantes se revelan especialmente adecuados cuando se requiere gran estabilidad en condiciones de alto vacío, como, por ejemplo, para aplicaciones en el terreno espacial.

Un ejemplo de uso combinado de aleaciones de cobre con lubricantes tradicionales o sólidos viene dado por los casquillos de bronce sinterizado tratados con aceite, grasa, grafito o disulfuro de molibdeno. El tipo de sinterización y la elección del lubricante adecuado reducen notablemente el coeficiente de rozamiento de manera que los materiales así tratados resultan de gran interés también para muchas aplicaciones prácticas corrientes. Actualmente es posible encontrar en el mercado, ya listas, piezas de bronce sinterizado tratadas con disulfuro de molibdeno.

Otro tipo de materiales autolubricantes está constituido por las materias plásticas. Muchos tipos de materiales plásticos poseen, por sí mismos, un reducido coeficiente de rozamiento y, por tanto, pueden emplearse directamente para la construcción de piezas sometidas a rozamiento y capaces de funcionar sin el empleo de lubricantes convencionales.

Los plásticos destinados a estos usos suelen tratarse con materiales de relleno que, si se eligen convenientemente, contribuyen a su vez a reducir el coeficiente de rozamiento. También se emplean en forma de películas o bien se hacen porosos para englobar en ellos otros materiales lubricantes, que a su vez pueden ser introducidos en elementos porosos de otros materiales.

Muchos son los aspectos positivos relacionados con el empleo de materias plásticas como substancias autolubricantes. En efecto, sobre todo algunos tipos de plásticos aunan propiedades antisoldantes y absorbentes de las vibraciones, con la facilidad de trabajo junto con otras superficies, la resistencia prácticamente ilimitada a la corrosión, el aislamiento eléctrico y un buen comportamiento a bajas temperaturas, junto con costos relativamente reducidos.

Los tipos de materiales plásticos más extendidos como lubricantes y para la construcción de piezas autolubricantes están constituidos esencialmente por el nilón, el teflón, conocido como PTFE (politetrafiuoretileno), y el FEP (fluoruro etilenpropilénico polimerizado), pero no por ello dejan de emplearse las resinas fenólicas, las acetálicas, los poliésteres, los cloruros, los policarbonatos, los poliéteres de peso molecular elevado, etc.

El nilón, tanto en estado puro como junto con el teflón, que suele incorporársele para mejorar algunas de sus características, se emplea mucho para la construcción de piezas autolubricantes. También se halla muy extendido el empleo del nilón sinterizado para la fabricación de levas, cojinetes y piezas en general de automóvil, avión y maquinaria industrial.