Un reciente estudio de diseño realizado por Igus muestra la suavidad de funcionamiento de los cojinetes fabricados con materiales reciclados combinados con ejes de madera

¿Es factible combinar madera y plástico? Igus, especialista en plásticos técnicos para aplicaciones en movimiento, ha llevado a cabo un estudio de diseño en el que ha investigado y evaluado el comportamiento de fricción y desgaste de sus cojinetes de plástico en una variedad de tipos de madera. “El resultado es impresionante”, explica la empresa. El cojinete Drylin econ J4 ha demostrado su compatibilidad con una gran variedad de maderas, lo que brinda a los fabricantes de muebles e ingenieros una mayor versatilidad y opciones a la hora de elegir materiales, abriendo así nuevas posibilidades y oportunidades en términos de diseño y rendimiento.

Iglidur J4, compuesto por un 97% de material reciclado, permite fabricar un cojinete de plástico con una huella de CO₂ al menos un 60% menor en comparación con los cojinetes estándar. Se trata de un cojinete lineal económico y de funcionamiento en seco, caracterizado por grandes áreas de contacto, que ha demostrado su capacidad para resistir el desgaste en ejes suaves, como los fabricados en aluminio y fibra de carbono. Ahora se ha añadido un nuevo material a la ecuación: la madera.

Lars Fenger, técnico de desarrollo de productos de Igus GmbH, explica la idea: "Durante nuestros esfuerzos en la búsqueda de un enfoque sostenible, nos hemos centrado en el desarrollo de plásticos de alto rendimiento, reciclados y no requieren mantenimiento. Sin embargo, nos planteamos cómo podríamos reemplazar el material del eje por una alternativa igualmente sostenible, y la madera se convirtió en una opción clara".

La alternativa desarrollada por Igus proporciona a los clientes una guía lineal exenta de componentes metálicos, caracterizada por su ligereza y su eficiencia económica. En primer lugar, se llevaron a cabo pruebas de resistencia a la flexión utilizando diversos tipos de madera con el objetivo de identificar el tipo más adecuado entre la amplia gama de opciones disponibles.

"A continuación, procedimos a realizar pruebas comparativas utilizando diferentes cojinetes en los ejes de madera, estableciendo una comparación directa con los ejes de acero y empleando el mismo equipo de pruebas y las mismas condiciones de evaluación en todos los casos. El resultado fue sorprendente", afirma Lars Fenger.

Las pruebas se llevaron a cabo en el gran laboratorio de pruebas de 3.800 m² de Igus ubicado en Colonia, donde se evalúan los productos hasta su fallo total. Los coeficientes de desgaste obtenidos para el material iglidur J4 en combinación con ejes de madera presentaron diferencias mínimas en comparación con los coeficientes de desgaste observados en ejes de acero y aluminio. En cuanto a los coeficientes de fricción, los resultados que se obtuvieron indicaron que los ejes de madera con cojinetes de madera sufren un desgaste rápido cuando no se les proporciona la lubricación adecuada. Al mismo tiempo, un elemento deslizante fabricado con iglidur J4 puede ayudar a reducir la resistencia al desplazamiento durante mucho tiempo y hacerlo de forma casi silenciosa.

Debido a las características intrínsecas de la madera, que experimenta cambios dimensionales en respuesta a la temperatura y la humedad, se recomienda realizar pruebas previas de aplicaciones específicas, incluso en el laboratorio de Igus. Es altamente recomendable utilizar esta combinación en entornos donde las condiciones ambientales se mantengan constantes, como en el diseño de interiores para espacios habitables pequeños o en la construcción de muebles. Muchos clientes de Igus ya han implementado la combinación de cojinetes de plástico y ejes de madera en sus aplicaciones. Una de las razones clave radica en la facilidad de montaje y desmontaje de los cojinetes, lo que permite separar de manera limpia y eficiente los materiales al final de la vida útil del producto.