Las almohadillas de cojinete de PTFE son componentes especializados muy utilizados en la construcción de puentes y aplicaciones de cargas pesadas debido a las propiedades únicas de sus materiales.Estas almohadillas combinan las características de ultrabaja fricción del politetrafluoroetileno (PTFE) con los requisitos de ingeniería estructural, lo que permite un movimiento suave bajo cargas extremas a la vez que resiste la degradación medioambiental.Su diseño integra superficies con hoyuelos para retener la lubricación y capacidad de deformación flexible para adaptarse a los cambios estructurales.
Explicación de los puntos clave:
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Coeficiente de fricción ultrabajo
- El PTFE posee el coeficiente de fricción más bajo entre los materiales sólidos (normalmente 0,05-0,20), lo que permite un deslizamiento casi sin fricción incluso con cargas verticales elevadas superiores a 50 MPa.
- Esta propiedad se ve reforzada por rodamientos pot ptfe diseños que incorporan superficies con hoyuelos para retener el lubricante de grasa de silicona, reduciendo la fricción cinética hasta un 30% en comparación con las superficies planas.
- Crítico para juntas de dilatación de puentes donde el movimiento térmico requiere un deslizamiento sin restricciones ni atascos.
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Capacidad de deformación por cizallamiento
- Puede soportar deformaciones a cortante de hasta el 70% del espesor de la zapata sin fallar, acomodando desplazamientos horizontales en eventos sísmicos.
- La flexibilidad multidireccional permite rotaciones del extremo de la viga de ±15°, evitando la concentración de tensiones en puentes de vano continuo.
- La capa elastomérica situada bajo el PTFE distribuye las tensiones localizadas, prolongando la vida útil más allá de los 50 años en entornos difíciles.
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Capacidad de carga
- La capacidad de carga vertical oscila entre 2.000 kN y 60.000 kN en función de las dimensiones de la almohadilla y el refuerzo.
- Las variantes de PTFE relleno (con aditivos de bronce o vidrio) alcanzan valores de PV (presión-velocidad) superiores a 10.000 kPa-m/s.
- Mantiene la integridad estructural a temperaturas de -200°C a +260°C, apto para instalaciones árticas a tropicales.
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Aislamiento de vibraciones
- Reduce las fuerzas de impacto de las cargas vivas en un 40-60% mediante la absorción de energía viscoelástica.
- La relación de amortiguación de 0,05-0,15 proporciona aislamiento sísmico, disminuyendo las aceleraciones inducidas por terremotos transmitidas a las subestructuras.
- Especialmente eficaz para puentes ferroviarios de alta velocidad en los que las cargas dinámicas superan frecuencias de 5 Hz.
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Resistencia química y medioambiental
- Impermeable a la radiación UV, al ozono y a la exposición química, incluidas las sales de deshielo y los contaminantes industriales.
- La calidad alimentaria permite su uso en plantas de tratamiento de aguas e instalaciones farmacéuticas.
- La superficie hidrófoba evita la absorción de humedad (<0,01% de absorción de agua) que podría causar daños por congelación-descongelación.
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Adaptabilidad a la construcción
- Los diseños modulares facilitan la instalación en puentes curvos con radios de hasta 150 metros.
- El grosor personalizable (normalmente 5-50 mm) se adapta a los distintos requisitos de deflexión.
- Se utilizan en métodos de lanzamiento incremental en los que la fricción de deslizamiento debe permanecer estable durante las operaciones de empuje en varias etapas.
El conjunto de estas características hace que los cojinetes de PTFE sean indispensables para las infraestructuras modernas, donde permiten silenciosamente el movimiento seguro de puentes que transportan miles de vehículos diariamente, al tiempo que resisten fuerzas que degradarían los materiales convencionales.Su continua evolución incorpora mejoras nanotecnológicas para una durabilidad aún mayor en los proyectos de transporte de próxima generación.
Cuadro sinóptico:
| Característica | Especificación | Ventajas de la aplicación |
|---|---|---|
| Fricción ultrabaja | Coeficiente: 0,05-0,20; reducción del 30% con superficies con hoyuelos | Deslizamiento suave para juntas de dilatación de puentes y movimientos térmicos |
| Deformación por cizallamiento | Hasta el 70% del grosor de la placa; ±15° de rotación de la viga | Admite movimientos sísmicos y estructurales |
| Capacidad de carga | 2.000-60.000 kN; valores PV >10.000 kPa-m/s | Soporta cargas verticales extremas en infraestructuras pesadas |
| Aislamiento de vibraciones | Reducción del impacto en un 40-60%; relación de amortiguación: 0,05-0,15 | Protege las estructuras de cargas dinámicas (por ejemplo, puentes ferroviarios de alta velocidad) |
| Resistencia química | Impermeable a los rayos UV, al ozono y a los productos químicos; <0,01% de absorción de agua | Longevidad en entornos agresivos (por ejemplo, sales de deshielo, zonas industriales) |
| Adaptabilidad a la construcción | Diseños modulares para puentes curvos (150 m de radio); espesor: 5-50 mm | Instalación flexible para proyectos de ingeniería complejos |
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