Cojinete (mecánico)

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Un cojinete es un elemento de una máquina que limita el movimiento relativo únicamente al movimiento deseado y reduce la fricción entre las partes móviles . El diseño del cojinete puede, por ejemplo, permitir el movimiento lineal libre de la parte móvil o la rotación libre alrededor de un eje fijo ; o puede impedir un movimiento controlando los vectores de fuerzas normales que actúan sobre las partes móviles. La mayoría de los cojinetes facilitan el movimiento deseado al minimizar la fricción. Los cojinetes se clasifican en líneas generales según el tipo de operación, los movimientos permitidos o las direcciones de las cargas (fuerzas) aplicadas a las partes.

El término "cojinete" se deriva del verbo "to bear" (soportar); un cojinete es un elemento de una máquina que permite que una parte soporte (es decir, que sostenga) a otra. Los cojinetes más simples son superficies de apoyo , cortadas o formadas en una pieza, con distintos grados de control sobre la forma, el tamaño, la rugosidad y la ubicación de la superficie. Otros cojinetes son dispositivos separados instalados en una máquina o en una parte de la máquina. Los cojinetes más sofisticados para las aplicaciones más exigentes son componentes muy precisos; su fabricación requiere algunos de los estándares más altos de la tecnología actual.

Los cojinetes rotatorios sostienen componentes rotatorios como ejes o flechas dentro de sistemas mecánicos y transfieren cargas axiales y radiales desde la fuente de la carga hasta la estructura que la soporta. La forma más simple de cojinete, el cojinete liso , consiste en un eje que gira en un orificio. La lubricación se utiliza para reducir la fricción. Los lubricantes vienen en diferentes formas, incluidos líquidos, sólidos y gases. La elección del lubricante depende de la aplicación específica y de factores como la temperatura, la carga y la velocidad. En el cojinete de bolas y el cojinete de rodillos , para reducir la fricción deslizante, los elementos rodantes como rodillos o bolas con una sección transversal circular se ubican entre las pistas o muñones del conjunto del cojinete. Existe una amplia variedad de diseños de cojinetes para permitir que las demandas de la aplicación se cumplan correctamente para lograr la máxima eficiencia, confiabilidad, durabilidad y rendimiento.

A veces se supone que la invención del cojinete de bolas, en forma de rodillos de madera que sostienen o sostienen un objeto que se mueve, es anterior a la invención de una rueda que gira sobre un cojinete liso ; esto sustenta la especulación de que culturas como los antiguos egipcios usaban cojinetes de bolas en forma de troncos de árboles debajo de los trineos. No hay evidencia de esta secuencia de desarrollo tecnológico. ^{[1] [2] [3] : 31} Los propios dibujos de los egipcios en la tumba de Djehutihotep muestran el proceso de mover bloques de piedra masivos en trineos como si usaran patines lubricados con líquido que constituirían cojinetes lisos. ^{[4] [3] : 36  [5] : 710} También hay dibujos egipcios de cojinetes lisos utilizados con taladros manuales . ^[6]

Los vehículos con ruedas que utilizaban cojinetes lisos surgieron entre el 5000 a. C. y el 3000 a. C. aproximadamente . ^{[3] : 15, 30, 37}

Un ejemplo recuperado de un cojinete de elementos rodantes primitivo es un cojinete de bolas de madera que sostiene una mesa giratoria de los restos de los barcos romanos de Nemi en el lago Nemi , Italia . Los restos del naufragio datan del año 40 a. C. ^{[7] [8]}

Leonardo da Vinci incorporó dibujos de cojinetes de bolas en su diseño para un helicóptero alrededor del año 1500; este es el primer uso registrado de cojinetes en un diseño aeroespacial. Sin embargo, Agostino Ramelli es el primero en haber publicado bocetos de cojinetes de rodillos y de empuje. ^[9] Un problema con los cojinetes de bolas y de rodillos es que las bolas o rodillos se frotan entre sí, lo que provoca fricción adicional. Esto se puede reducir encerrando cada bola o rodillo individual dentro de una jaula. El cojinete de bolas capturado o enjaulado fue descrito originalmente por Galileo en el siglo XVII. ^[10]

El primer rodamiento de rodillos enjaulados fue inventado a mediados de la década de 1740 por el horólogo John Harrison para su cronómetro marino H3. En este reloj, el rodamiento enjaulado solo se utilizó para un movimiento oscilatorio muy limitado, pero más tarde, Harrison aplicó un diseño de rodamiento similar con un verdadero movimiento giratorio en un reloj regulador contemporáneo. ^{[11] [12]}

La primera patente sobre cojinetes de bolas fue otorgada a Philip Vaughan , un inventor y maestro siderúrgico británico en Carmarthen en 1794. Suyo fue el primer diseño moderno de cojinete de bolas, con la bola corriendo a lo largo de una ranura en el conjunto del eje. ^{[10] [13]}

Los cojinetes desempeñaron un papel fundamental en la naciente Revolución Industrial , permitiendo que la nueva maquinaria industrial funcionara de manera eficiente. Por ejemplo, se utilizaban para sujetar conjuntos de ruedas y ejes a fin de reducir en gran medida la fricción en comparación con los diseños anteriores sin cojinetes.

La primera patente para un rodamiento de bolas de estilo radial fue otorgada a Jules Suriray , un mecánico de bicicletas parisino, el 3 de agosto de 1869. Los rodamientos se instalaron luego en la bicicleta ganadora conducida por James Moore en la primera carrera ciclista en ruta del mundo, París-Rouen , en noviembre de 1869. ^[14]

En 1883, Friedrich Fischer , fundador de FAG , desarrolló un método para fresar y moler bolas de igual tamaño y redondez exacta mediante una máquina de producción adecuada, lo que sentó las bases para la creación de una industria de rodamientos independiente. Su ciudad natal, Schweinfurt, se convirtió más tarde en un centro líder mundial en la producción de rodamientos de bolas.

El diseño moderno y autoalineable del rodamiento de bolas se atribuye a Sven Wingquist, del fabricante de rodamientos de bolas SKF , en 1907, cuando recibió la patente sueca n.º 25406 por su diseño.

Henry Timken , un visionario e innovador del siglo XIX en la fabricación de carruajes, patentó el rodamiento de rodillos cónicos en 1898. Al año siguiente, formó una empresa para producir su innovación. A lo largo de un siglo, la empresa creció hasta fabricar rodamientos de todo tipo, incluidos rodamientos de acero especiales y una variedad de productos y servicios relacionados.

En 1934, Erich Franke inventó y patentó el cojinete de rodadura de alambre. Su objetivo era crear un cojinete con una sección transversal lo más pequeña posible y que pudiera integrarse en el diseño envolvente. Después de la Segunda Guerra Mundial, fundó junto con Gerhard Heydrich la empresa Franke & Heydrich KG (hoy Franke GmbH) para impulsar el desarrollo y la producción de cojinetes de rodadura de alambre.

La extensa investigación de Richard Stribeck ^{[15] [16]} sobre aceros para cojinetes de bolas identificó la metalurgia del comúnmente utilizado 100Cr6 (AISI 52100), ^[17] mostrando el coeficiente de fricción en función de la presión.

Diseñado en 1968 y posteriormente patentado en 1972, el cofundador de Bishop-Wisecarver, Bud Wisecarver, creó ruedas guía con cojinetes de ranura en V, un tipo de cojinete de movimiento lineal que consta de un ángulo en V de 90 grados externo e interno. ^{[18] [ se necesita una mejor fuente ]}

A principios de los años 1980, el fundador de Pacific Bearing, Robert Schroeder, inventó el primer cojinete liso bimaterial que era intercambiable con los cojinetes de bolas lineales. Este cojinete tenía una carcasa de metal (aluminio, acero o acero inoxidable) y una capa de material a base de teflón unida por una fina capa adhesiva. ^[19]

Los rodamientos de bolas y de rodillos actuales se utilizan en muchas aplicaciones, que incluyen un componente giratorio. Algunos ejemplos incluyen rodamientos de ultraalta velocidad en taladros dentales, rodamientos aeroespaciales en el Mars Rover, rodamientos de caja de cambios y de rueda en automóviles, rodamientos de flexión en sistemas de alineación óptica y rodamientos de aire utilizados en máquinas de medición de coordenadas .

Los movimientos comunes permitidos por los rodamientos son:

• Rotación radial, p. ej. rotación del eje;
• Movimiento lineal, p. ej. cajón;
• Rotación esférica, p. ej. articulación esférica;
• Movimiento de bisagra, p. ej. puerta, codo, rodilla.

Los primeros cojinetes lisos y de elementos rodantes fueron de madera , seguidos de cerca por los de bronce . A lo largo de su historia, los cojinetes se han fabricado con muchos materiales, entre ellos cerámica , zafiro , vidrio , acero , bronce y otros metales. En la actualidad también se utilizan cojinetes de plástico fabricados con nailon , polioximetileno , politetrafluoroetileno y UHMWPE , entre otros materiales.

Los relojeros producen relojes "joyados" utilizando cojinetes lisos de zafiro para reducir la fricción, permitiendo así un cronometraje más preciso.

Incluso los materiales más básicos pueden tener una durabilidad impresionante. Por ejemplo, todavía hoy se pueden ver cojinetes de madera en relojes antiguos o en molinos de agua donde el agua proporciona refrigeración y lubricación.

El cojinete más común es, con diferencia, el cojinete liso , un cojinete que utiliza superficies en contacto por fricción, a menudo con un lubricante como aceite o grafito. Un cojinete liso puede ser o no un dispositivo discreto. Puede ser nada más que la superficie de apoyo de un orificio por el que pasa un eje, o de una superficie plana que soporta a otra (en estos casos, no es un dispositivo discreto); o puede ser una capa de metal del cojinete fusionada al sustrato (semidiscreta) o en forma de manguito separable (discreta). Con una lubricación adecuada, los cojinetes lisos suelen ofrecer una precisión, una vida útil y una fricción aceptables a un coste mínimo. Por ello, se utilizan ampliamente.

Sin embargo, existen muchas aplicaciones en las que un rodamiento más adecuado puede mejorar la eficiencia, la precisión, los intervalos de servicio, la confiabilidad, la velocidad de operación, el tamaño, el peso y los costos de compra y operación de la maquinaria.

Por lo tanto, muchos tipos de cojinetes tienen diferentes formas, materiales, lubricación, principio de funcionamiento, etc.

Existen al menos 6 tipos comunes de cojinetes, ^[21] cada uno de los cuales funciona según un principio diferente:

• Cojinete liso , que consiste en un eje que gira en un orificio. Existen varios estilos específicos: casquillo, cojinete liso , cojinete de manguito, cojinete de rifle, cojinete compuesto ;
• Rodamientos de elementos rodantes , cuyo rendimiento no depende de evitar o reducir la fricción entre dos superficies, sino que emplean un principio diferente para lograr una fricción externa baja: el movimiento de rodadura de un elemento intermedio entre las superficies que soportan la carga axial o radial. Se clasifican como:
  • Rodamiento de bolas , en el que los elementos rodantes son bolas esféricas;
  • Rodamiento de rodillos , en el que los elementos rodantes son rodillos cilíndricos , rodillos cónicos lineales o rodillos con una conicidad curvada (los llamados rodillos esféricos );
• Cojinete de joya , un cojinete liso en el que una de las superficies de apoyo está hecha de un material de joya vítrea ultraduro como el zafiro para reducir la fricción y el desgaste;
• Cojinete de fluido , un cojinete sin contacto en el que la carga es soportada por un gas o líquido (es decir, cojinete de aire );
• Cojinete magnético , en el que la carga es soportada por un campo magnético ;
• Apoyo de flexión , en el que el movimiento es soportado por un elemento de carga que se dobla.

La siguiente tabla resume las características notables de cada uno de estos tipos de rodamientos.

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Reducir la fricción en los cojinetes suele ser importante para mejorar la eficiencia, reducir el desgaste y facilitar un uso prolongado a altas velocidades, así como para evitar el sobrecalentamiento y el fallo prematuro del cojinete. Básicamente, un cojinete puede reducir la fricción en virtud de su forma, de su material o introduciendo y conteniendo un fluido entre las superficies o separando las superficies con un campo electromagnético.

• Forma: se obtiene ventaja generalmente mediante el uso de esferas o rodillos , o mediante la formación de cojinetes de flexión.
• Material: aprovecha la naturaleza del material de apoyo utilizado (un ejemplo sería el uso de plásticos que tengan una baja fricción superficial).
• Fluido: aprovecha la baja viscosidad de una capa de fluido, como un lubricante o como un medio presurizado para evitar que las dos partes sólidas entren en contacto o reduciendo la fuerza normal entre ellas.
• Campos: aprovecha los campos electromagnéticos, como los campos magnéticos, para evitar que las partes sólidas entren en contacto.
• Presión de aire: aprovecha la presión del aire para evitar que las partes sólidas entren en contacto.

Incluso se pueden emplear combinaciones de estos elementos dentro del mismo rodamiento. Un ejemplo es cuando la jaula está hecha de plástico y separa los rodillos/bolas, lo que reduce la fricción por su forma y acabado.

El diseño de los cojinetes varía según el tamaño y las direcciones de las fuerzas que se requieren para soportar. Las fuerzas pueden ser predominantemente radiales , axiales ( cojinetes axiales ) o momentos de flexión perpendiculares al eje principal.

Los distintos tipos de cojinetes tienen distintos límites de velocidad de funcionamiento. La velocidad se especifica normalmente como velocidades superficiales relativas máximas, que suelen especificarse en pies/s o m/s. Los cojinetes rotativos suelen describir el rendimiento en términos del DN del producto, donde D es el diámetro medio (a menudo en mm) del cojinete y N es la velocidad de rotación en revoluciones por minuto.

En general, existe una superposición considerable en el rango de velocidad entre los tipos de rodamientos. Los rodamientos lisos generalmente solo admiten velocidades más bajas, los rodamientos de elementos rodantes son más rápidos, seguidos por los rodamientos de fluidos y, por último, los rodamientos magnéticos, que están limitados en última instancia por la fuerza centrípeta que supera la resistencia del material.

Algunas aplicaciones aplican cargas de rodamientos desde distintas direcciones y solo aceptan un juego limitado a medida que cambia la carga aplicada. Una fuente de movimiento son los espacios o el "juego" en el rodamiento. Por ejemplo, un eje de 10 mm en un orificio de 12 mm tiene un juego de 2 mm.

El juego permitido varía mucho según el uso. Por ejemplo, una rueda de carretilla soporta cargas radiales y axiales. Las cargas axiales pueden ser de cientos de newtons de fuerza hacia la izquierda o hacia la derecha, y normalmente es aceptable que la rueda se tambalee hasta 10 mm bajo la carga variable. Por el contrario, un torno puede posicionar una herramienta de corte a ±0,002 mm utilizando un husillo de bolas sujeto por cojinetes giratorios. Los cojinetes soportan cargas axiales de miles de newtons en cualquier dirección y deben sujetar el husillo de bolas a ±0,002 mm en ese rango de cargas.

La rigidez es la cantidad en que varía el espacio cuando cambia la carga en el rodamiento, distinta de la fricción del rodamiento.

Una segunda fuente de movimiento es la elasticidad del propio rodamiento. Por ejemplo, las bolas de un rodamiento son como goma rígida y, bajo carga, se deforman pasando de una forma redonda a una ligeramente aplanada. La pista también es elástica y desarrolla una ligera abolladura en el lugar donde la bola ejerce presión sobre ella.

La rigidez de un rodamiento es la forma en que varía la distancia entre las partes separadas por el rodamiento con la carga aplicada. En el caso de los rodamientos de elementos rodantes, esto se debe a la tensión de la bola y la pista. En el caso de los rodamientos de fluido, se debe a la forma en que varía la presión del fluido con el espacio libre (cuando están correctamente cargados, los rodamientos de fluido suelen ser más rígidos que los rodamientos de elementos rodantes).

Algunos cojinetes utilizan una grasa espesa para lubricación, que se empuja hacia los espacios entre las superficies de los cojinetes, también conocido como empaquetadura . La grasa se mantiene en su lugar mediante una junta de plástico, cuero o goma (también llamada casquillo ) que cubre los bordes interior y exterior de la pista del cojinete para evitar que la grasa se escape. Los cojinetes también pueden estar empaquetados con otros materiales. Históricamente, las ruedas de los vagones de ferrocarril usaban cojinetes de manguito empaquetados con desechos o trozos sueltos de algodón o fibra de lana empapados en aceite, luego usaron almohadillas sólidas de algodón. ^[22]

Los cojinetes se pueden lubricar mediante un engrasador de anillo , un anillo de metal que se desliza libremente sobre el eje giratorio central del cojinete. El anillo cuelga hacia abajo en una cámara que contiene aceite lubricante. A medida que el cojinete gira, la adhesión viscosa hace que el aceite suba por el anillo y llegue al eje, donde migra al cojinete para lubricarlo. El exceso de aceite se expulsa y se acumula nuevamente en el charco. ^[23]

Una forma rudimentaria de lubricación es la lubricación por salpicadura . Algunas máquinas contienen un depósito de lubricante en el fondo, con engranajes parcialmente sumergidos en el líquido, o bielas que pueden oscilar hacia abajo en el depósito mientras el dispositivo está en funcionamiento. Las ruedas giratorias arrojan aceite al aire que las rodea, mientras que las bielas golpean la superficie del aceite, salpicándolo al azar sobre las superficies interiores del motor. Algunos motores de combustión interna pequeños contienen específicamente ruedas deflectoras de plástico especiales que esparcen aceite al azar por el interior del mecanismo. ^[24]

En el caso de las máquinas de alta velocidad y alta potencia, la pérdida de lubricante puede provocar un calentamiento rápido de los cojinetes y daños debido a la fricción. Además, en entornos sucios, el aceite puede contaminarse con polvo o residuos, lo que aumenta la fricción. En estas aplicaciones, se puede suministrar continuamente un nuevo suministro de lubricante al cojinete y a todas las demás superficies de contacto, y el exceso se puede recolectar para su filtración, enfriamiento y, posiblemente, reutilización. La lubricación a presión se utiliza habitualmente en motores de combustión interna grandes y complejos en partes del motor a las que no puede llegar el aceite salpicado directamente, como por ejemplo en los conjuntos de válvulas en cabeza. ^[25] Los turbocompresores de alta velocidad también suelen requerir un sistema de aceite presurizado para enfriar los cojinetes y evitar que se quemen debido al calor de la turbina.

Los cojinetes compuestos están diseñados con un revestimiento de politetrafluoroetileno (PTFE) autolubricante con un respaldo de metal laminado. El revestimiento de PTFE ofrece una fricción constante y controlada, así como durabilidad, mientras que el respaldo de metal garantiza que el cojinete compuesto sea robusto y capaz de soportar altas cargas y tensiones durante su larga vida útil. Su diseño también lo hace liviano: una décima parte del peso de un cojinete de elementos rodantes tradicional. ^[26]

Existen muchos métodos para montar cojinetes, que generalmente implican un ajuste por interferencia . ^[27] Al ajustar a presión o por contracción un cojinete en un orificio o en un eje, es importante mantener el diámetro exterior del orificio de la carcasa y del eje dentro de límites muy estrechos, lo que puede implicar una o más operaciones de avellanado, varias operaciones de revestimiento y operaciones de taladrado, roscado y roscado. ^[28] Alternativamente, también se puede lograr un ajuste por interferencia con la adición de un anillo de tolerancia .

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La vida útil de un rodamiento se ve afectada por muchos factores que no están controlados por los fabricantes de rodamientos. Por ejemplo, el montaje del rodamiento, la temperatura, la exposición al entorno externo, la limpieza del lubricante y las corrientes eléctricas a través de los rodamientos . Los inversores PWM de alta frecuencia pueden inducir corrientes eléctricas en un rodamiento, que se pueden suprimir mediante el uso de estranguladores de ferrita . La temperatura y el terreno de la microsuperficie determinarán la cantidad de fricción al tocar partes sólidas. Ciertos elementos y campos reducen la fricción al tiempo que aumentan las velocidades. La resistencia y la movilidad ayudan a determinar la carga que puede soportar el tipo de rodamiento. Los factores de alineación pueden desempeñar un papel perjudicial en el desgaste, pero se superan con la señalización asistida por computadora y los tipos de rodamientos que no se frotan, como la levitación magnética o la presión del campo aéreo. ^{[ aclaración necesaria ]}

Los cojinetes hidráulicos y magnéticos pueden tener una vida útil prácticamente indefinida. En la práctica, los cojinetes hidráulicos soportan cargas elevadas en plantas hidroeléctricas que han estado en servicio casi continuo desde aproximadamente 1900 y no muestran signos de desgaste. ^{[ cita requerida ]}

La vida útil de los rodamientos de elementos rodantes está determinada por la carga, la temperatura, el mantenimiento, la lubricación, los defectos del material, la contaminación, la manipulación, la instalación y otros factores. Todos estos factores pueden tener un efecto significativo en la vida útil de los rodamientos. Por ejemplo, la vida útil de los rodamientos en una aplicación se extendió drásticamente al cambiar la forma en que se almacenaron los rodamientos antes de la instalación y el uso, ya que las vibraciones durante el almacenamiento causaron fallas del lubricante incluso cuando la única carga sobre el rodamiento era su propio peso; ^[29] el daño resultante a menudo es un falso Brinelling . ^[30] La vida útil de los rodamientos es estadística: varias muestras de un rodamiento dado a menudo exhibirán una curva de campana de vida útil, con unas pocas muestras que muestran una vida significativamente mejor o peor. La vida útil de los rodamientos varía porque la estructura microscópica y la contaminación varían en gran medida incluso cuando macroscópicamente parecen idénticas.

Los rodamientos suelen especificarse para proporcionar una vida útil "L10" (EE. UU.) o "B10" (en otros lugares), la duración en la que se puede esperar que el diez por ciento de los rodamientos en esa aplicación hayan fallado debido a una falla por fatiga clásica (y no a cualquier otro modo de falla como falta de lubricación, montaje incorrecto, etc.) o, alternativamente, la duración en la que el noventa por ciento seguirá funcionando. La vida útil L10/B10 del rodamiento es teórica y puede no representar la vida útil del rodamiento. Los rodamientos también se califican utilizando el valor C ₀ (carga estática). Esta es la calificación de carga básica como referencia y no un valor de carga real.

En el caso de los cojinetes lisos, algunos materiales ofrecen una vida útil mucho más larga que otros. Algunos de los relojes de John Harrison siguen funcionando después de cientos de años gracias a la madera de lignum vitae empleada en su construcción, mientras que sus relojes de metal rara vez se utilizan debido al posible desgaste.

Los cojinetes de flexión dependen de las propiedades elásticas de un material. Los cojinetes de flexión doblan una pieza de material repetidamente. Algunos materiales fallan después de doblarse repetidamente, incluso con cargas bajas, pero una selección cuidadosa del material y el diseño del cojinete pueden hacer que la vida útil del cojinete de flexión sea indefinida.

Aunque suele ser deseable que los cojinetes tengan una larga vida útil, a veces no es necesaria. Harris 2001 describe un cojinete para una bomba de oxígeno de un motor de cohete que tenía una vida útil de varias horas, mucho más que las decenas de minutos necesarias. ^[29]

Dependiendo de las especificaciones personalizadas (material de soporte y compuestos de PTFE), los cojinetes compuestos pueden funcionar hasta 30 años sin mantenimiento.

Para los rodamientos que se utilizan en aplicaciones oscilantes , se utilizan enfoques personalizados para calcular L10/B10. ^[31]

Muchos rodamientos requieren un mantenimiento periódico para evitar fallos prematuros, pero otros requieren poco mantenimiento. Entre estos últimos se incluyen diversos tipos de rodamientos de polímero, fluidos y magnéticos, así como rodamientos de elementos rodantes que se describen con términos como rodamiento sellado y sellado de por vida . Estos contienen sellos para mantener la suciedad afuera y la grasa adentro. Funcionan con éxito en muchas aplicaciones, proporcionando un funcionamiento sin mantenimiento. Algunas aplicaciones no pueden utilizarlos de manera efectiva.

Los cojinetes no sellados suelen tener un engrasador para la lubricación periódica con una pistola de engrase o un recipiente para el aceite para el llenado periódico con aceite. Antes de la década de 1970, no se encontraban cojinetes sellados en la mayoría de las máquinas, y el engrasado y el engrasado eran una actividad más común que en la actualidad. Por ejemplo, los chasis de los automóviles solían requerir "trabajos de lubricación" casi con la misma frecuencia que los cambios de aceite del motor, pero los chasis de los automóviles actuales están en su mayoría sellados de por vida. Desde finales del siglo XVIII hasta mediados del siglo XX, la industria dependía de muchos trabajadores llamados engrasadores para lubricar la maquinaria con frecuencia con latas de aceite .

Las máquinas de fábrica actuales suelen tener sistemas de lubricación , en los que una bomba central suministra cargas periódicas de aceite o grasa desde un depósito a través de líneas de lubricación a los diversos puntos de lubricación en las superficies de los cojinetes de la máquina , muñones de cojinetes, soportes de almohada , etc. El tiempo y la cantidad de dichos ciclos de lubricación se controlan mediante el control computarizado de la máquina, como el PLC o el CNC , así como mediante funciones de anulación manual cuando se necesitan ocasionalmente. Este proceso automatizado es el que utiliza todas las máquinas herramienta CNC modernas y muchas otras máquinas de fábrica para lubricarse. También se utilizan sistemas de lubricación similares en máquinas no automatizadas, en cuyo caso hay una bomba manual que se supone que un operador de máquina debe bombear una vez al día (para máquinas en uso constante) o una vez a la semana. Estos se denominan sistemas de un solo uso por su principal argumento de venta: un tirón de una manija para lubricar toda la máquina, en lugar de una docena de bombas de una pistola de alemita o una lata de aceite en una docena de posiciones diferentes alrededor de la máquina.

El sistema de lubricación del motor de un automóvil o camión moderno es similar en concepto a los sistemas de lubricación mencionados anteriormente, excepto que el aceite se bombea de forma continua. Gran parte de este aceite fluye a través de conductos perforados o fundidos en el bloque del motor y las culatas , escapa a través de los puertos directamente a los cojinetes y se derrama en otros lugares para proporcionar un baño de aceite. La bomba de aceite simplemente bombea de forma constante y cualquier exceso de aceite bombeado escapa continuamente a través de una válvula de alivio de regreso al cárter.

Muchos rodamientos en operaciones industriales de alto ciclo necesitan lubricación y limpieza periódicas, y muchos requieren ajustes ocasionales, como el ajuste de precarga, para minimizar los efectos del desgaste.

La vida útil de los cojinetes suele ser mucho mejor cuando se mantienen limpios y bien lubricados. Sin embargo, muchas aplicaciones dificultan un buen mantenimiento. Un ejemplo son los cojinetes de la cinta transportadora de una trituradora de rocas , que están expuestos continuamente a partículas abrasivas duras. La limpieza es de poca utilidad porque es costosa, pero el cojinete se vuelve a contaminar tan pronto como la cinta transportadora reanuda su funcionamiento. Por lo tanto, un buen programa de mantenimiento podría lubricar los cojinetes con frecuencia, pero no incluir ningún desmontaje para la limpieza. La lubricación frecuente, por su naturaleza, proporciona un tipo limitado de acción de limpieza al desplazar el aceite o la grasa más viejos (llenos de arena) con una carga nueva, que a su vez recoge la arena antes de ser desplazada por el siguiente ciclo. Otro ejemplo son los cojinetes de las turbinas eólicas, que dificultan el mantenimiento ya que la góndola se coloca a gran altura en áreas con vientos fuertes. Además, la turbina no siempre funciona y está sujeta a un comportamiento operativo diferente en diferentes condiciones climáticas, lo que hace que la lubricación adecuada sea un desafío. ^[32]

• Rodamiento de agujas  : tipo de rodamiento de rodillos que utiliza cilindros largos y delgados como rodillos.
• Rolamite  – Tecnología de cojinetes de baja fricción
• Cojinete de giro  – Elemento de soporte giratorio para la alineación direccional

     Fabricantes :

• Timken
• SKF
• Grupo Schaeffler
• NSK
• NTN
• Reloj Koyo Seiko
• Minabea Mitsumi

• Dowson, D.; Hamrock, BJ (febrero de 1981). "Historia de los cojinetes de bolas". Memorándum técnico de la NASA (81689).
• Revisión exhaustiva de los rodamientos, Universidad de Cambridge
• Tipos de rodamientos, Universidad de Cambridge
• "Cómo funcionan los rodamientos" Cómo funcionan las cosas

Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Cojinetes .

• Sistema dimensional ISO y números de rodamiento
• Biblioteca digital de modelos cinemáticos para el diseño (KMODDL): películas y fotografías de cientos de modelos de sistemas mecánicos en funcionamiento en la Universidad de Cornell
• Un glosario de términos relacionados con los rodamientos