Coixinets de ceràmica

Els coixinets de ceràmica, també coneguts com a coixinets híbrids, estan formats per boles de ceràmica (Si3N4 o ZrO2) i anells metàl·lics o ceràmics. S'utilitzen àmpliament en diverses aplicacions industrials a causa del seu rendiment superior en comparació amb els coixinets metàl·lics tradicionals.

Materials:
Els coixinets de ceràmica solen estar fets de nitrur de silici (Si3N4) o zirconi (ZrO2) a causa de les seves excel·lents propietats mecàniques. Tenen una gran resistència, duresa i rigidesa, així com una baixa conductivitat tèrmica, coeficient d'expansió tèrmica i densitat en comparació amb els coixinets metàl·lics tradicionals.

Mides:
Els coixinets de ceràmica tenen diferents mides, des de molt petites (uns quants mil·límetres) fins a molt grans (diversos metres de diàmetre). Les mides més habituals es troben en el rang de 5-50 mil·límetres de diàmetre.

Aplicacions:
Els coixinets de ceràmica s'utilitzen en una àmplia gamma d'aplicacions industrials, com ara:

- Aplicacions d'alta velocitat: els coixinets de ceràmica poden suportar velocitats més altes que els coixinets metàl·lics tradicionals, el que els fa ideals per a maquinària rotativa d'alta velocitat com ara turbines, compressors i motors.
- Aplicacions a temperatures extremes: els coixinets de ceràmica poden funcionar a temperatures més elevades que els coixinets metàl·lics, el que els fa adequats per al seu ús en entorns d'alta temperatura com ara foneries i plantes químiques.
- Entorns corrosius: els coixinets de ceràmica són resistents a la corrosió, el que els fa adequats per al seu ús en entorns químics durs com la indústria del petroli i el gas.
- Aplicacions mèdiques i dentals: els coixinets de ceràmica són biocompatibles i es poden utilitzar en equips mèdics i dentals com ara articulacions artificials i broques dentals.

Avantatges:
Els avantatges dels coixinets de ceràmica inclouen:

- Major rendiment: els coixinets de ceràmica tenen una fricció més baixa, una major rigidesa i una major resistència a la fatiga en comparació amb els coixinets metàl·lics, cosa que augmenta el rendiment i la vida útil.
- Manteniment baix: els coixinets de ceràmica requereixen menys manteniment que els coixinets metàl·lics, amb intervals de servei més llargs i menor necessitat de lubricació.
- Resistència al desgast i a la corrosió: els coixinets de ceràmica són molt resistents al desgast i a la corrosió, el que els fa adequats per a entorns durs.
- Pes lleuger: els coixinets de ceràmica tenen un pes més lleuger que els coixinets metàl·lics, la qual cosa comporta un consum d'energia reduït i una millora de l'eficiència de la maquinària.

Desavantatges:
Els desavantatges dels coixinets de ceràmica inclouen:

- Cost més elevat: els coixinets de ceràmica són més cars de fabricar que els coixinets metàl·lics tradicionals, la qual cosa comporta uns costos més elevats per als usuaris finals.
- Fràgil: els materials ceràmics són més fràgils que els metalls, el que els fa més vulnerables a la fallada si se sotmeten a tensions extremes o càrregues de xoc.
- Sensibilitat a la instal·lació incorrecta: els coixinets de ceràmica poden ser més sensibles a la instal·lació incorrecta que els coixinets metàl·lics, i requereixen més cura i experiència durant la instal·lació.