NUEVOS RETOS EN LA FABRICACIÓN DE COJINETES Y CASQUILLOS DE BIELA

► La prohibición del plomo y la mayor corrosión generada por los combustibles alternativos unida al continuo aumento de la temperatura del motor obligan a la búsqueda de nuevos materiales

Federal-Mogul está trabajando ya con cojinetes de dos y tres capas de material

AUGSBURGO (ALEMANIA) ─ Los proveedores de componentes afrontan de continuo retos que tienen su origen unas veces en nuevas normativas y otras en la aparición de consecuencias no deseadas por la evolución de los sistemas tradicionales hacia otros nuevos. Este es el caso de, por ejemplo, los cojinetes y casquillos de biela a los que afecta la normativa comunitaria sobre el uso de sustancias tóxicas, y también algo que nada tiene que ver, al menos directamente, con una normativa, como es el caso del uso creciente de combustibles alternativos como el gas natural comprimido (CNC) o licuado (GNL) o el biogas (BGN), los cuales contribuyen a aumentar la corrosión de elementos como los cojinetes y casquillos de biela.

En una jornada técnica celebrada hace poco en la ciudad alemana de Augsburgo y que había sido organizada por Federal-Mogul Powertrain, Gerhard Arnold, un ingeniero de este proveedor de equipos y componentes para el automóvil, señaló que en la actualidad hay una serie de proyectos en marcha que, debido a la normativa comunitaria que limita el uso de sustancias peligrosas (directiva 2000/53/EC sobre el final de vida de los vehículos) y a la que exige abandonar el uso del plomo en los materiales que se utilizan para muchos componentes (directiva 2011/65/EC sobre uso de sustancias peligrosas).

En esta última norma se señalaba que los cojinetes y casquillos de biela vendidos como piezas de recambio para vehículos que empezaron a circular antes del 1 de julio de 2008 no debían tener plomo en su composición y que, desde el 1 de julio de 2011 todos los motores para vehículos de hasta de 3,5 toneladas deberían utilizar cojinetes, casquillos y arandelas de empuje totalmente libres de plomo tanto en sus motores como en sus cajas de cambios y compresores de aire acondicionado. Asimismo, desde esta última fecha (1 de julio de 2011) es obligatorio que tampoco entre ese metal pesado en la composición de los recambios para todos ellos.

Gerhard Arnold, de Federal-Mogul Poeertrain

De momento, esas obligaciones quedan limitadas a los vehículos de hasta 3,5 toneladas, pero vemos una clara tendencia a eliminar el plomo también en los componentes para vehículos por encima de ese tonelaje, señaló Arnold.

Por otro lado, el creciente uso de combustibles como GNC o GNL y el aumento de la temperatura en la combustión derivado del uso generalizado de la recirculación de los gases del escape (EGR) están afectando negativamente a cojinetes y casquillos, aumentando la corrosión de ciertas partes de los mimos.

Exigencias en múltiples frentes

Dependiendo de las condiciones en que se desenvuelva habitualmente el vehículo y el tipo de aplicación que realiza, varían las exigencias a los materiales de que están hechos los componentes de su motor. Los ingenieros tienen que buscar un equilibrio entre los distintos condicionantes: resistencia a la corrosión, al desgaste y al agarrotamiento, así como capacidad de carga, conformabilidad de la superficie en fricción, tolerancia a los residuos y posibilidad de adaptación al espacio previsto.

Con todo ello en consideración, Federal-Mogul ha decido fabricar dos tipos de cojinetes: de dos y de tres capas. Estos últimos llevan una capa de aleación de aluminio y una parte posterior de acero. Los de tres capas, superponen a la de aleación de aluminio ─que en este caso también puede ser una aleación de cobre─ otra capa metálica o de polímero.

Al objeto de mejor servir al mercado, Federal-Mogul estableció en septiembre de 2014 una sociedad conjunta con la compañía Patel Brass Works, con sede en la ciudad de Rajkot (India) para la producción de los cojinetes, casquillos y arandelas de apriete más pesados (hasta 350 milímetros de diámetro externo).