Definición
Cojinete liso en el que un eje giratorio (casquillo) está soportado dentro de una manga o alojamiento cilíndrico de modo que las cargas radiales se transmiten a través de una interfaz lubricada que desarrolla una distribución de presión en regímenes de lubricación hidrodinámica o de frontera.
Principio
Principio
Con rotación relativa y holgura adecuada, se forma una película líquida (lubricación hidrodinámica) que soporta la carga generando presión en el lubricante; el comportamiento del cojinete (fricción, capacidad de carga, rigidez, amortiguamiento) depende de la geometría, la holgura, la velocidad, la viscosidad y el régimen de lubricación.
Demostración
Demostración
Situación: Un eje giratorio en un casquillo comienza a operar a velocidad nominal con lubricación mediante aceite. Reconocimiento: El centro del eje se desplaza ligeramente y se forma una película de aceite estable. Acción: La presión hidrodinámica soporta la carga radial y amortigua el movimiento del eje. Consecuencia: Aparecen bajo desgaste y fricción estable mientras la película se mantenga; la pérdida de lubricante o un desalineamiento excesivo provocan lubricación de frontera con mayor desgaste.
Aplicación incorrecta
Aplicación incorrecta
Suponer que un cojinete de casquillo proporciona localización axial precisa o rigidez direccional equivalente a un cojinete de elementos rodantes; el error confunde el soporte radial mediante una película fluida distribuida con las características de contacto discreto y retención axial de otros tipos.
Consecuencia
Consecuencia
La selección de un cojinete de casquillo afecta la fricción de la máquina, la generación de calor, las tolerancias de alineación y las necesidades de mantenimiento; bien especificado y lubricado ofrece soporte radial duradero y económico, pero una holgura, lubricación o contaminación inadecuadas pueden causar desgaste rápido o agarrotamiento.
Inversión
Inversión
A muy baja velocidad, con viscosidad de lubricante insuficiente o con holguras grandes, no se forma película hidrodinámica y el cojinete funciona en regímenes de lubricación de frontera o mixta; por el contrario, cojinetes magnéticos o de rodillos sustituyen a los de casquillo cuando se requieren fricción casi nula, posicionamiento preciso o control activo.
Límite
Límite
Claramente dentro: una manga cilíndrica que soporta un eje giratorio con película de aceite diseñada y holgura nominal. Caso límite: un cojinete con revestimiento polimérico o poroso donde una película sólida o acción capilar contribuye —función similar pero materiales distintos. Fuera: cojinetes de rodillos o bolas que soportan cargas mediante contacto rodante en lugar de películas deslizantes.
Tensión semántica
Tensión semántica
Simplicidad/Costo ↔ Precisión/Rendimiento — los cojinetes de casquillo son simples, económicos y robustos para cargas radiales altas y velocidades elevadas, pero no igualan la precisión de posicionamiento ni el comportamiento en arranque/parada de tipos de cojinetes más complejos.
Síntesis
Síntesis
Un cojinete de casquillo es un soporte radial pasivo de contacto distribuido cuya prestación prevista surge de la geometría controlada y del régimen de lubricación; sus ventajas y vulnerabilidades derivan del comportamiento de la película lubricante más que del mero contacto material.