¿Por qué son importantes las escobillas de carbón?

Es posible que esté familiarizado con las escobillas de carbón, especialmente si tiene un motor eléctrico que requiere mantenimiento. Pero la pregunta es, ¿sabe realmente qué son estas escobillas de carbón y lo importantes que son?

Una escobilla de carbón es un pequeño cuadrado de carbón que suministra corriente al motor eléctrico. Se puede decir que, en última instancia, es beneficiosa para el motor eléctrico, ya que no funcionaría sin ella. Pero hay algo más que esta simple definición.

Al final de este artículo, comprenderá mejor qué son las escobillas de carbón.

Cómo funcionan las escobillas de carbón

Aunque las escobillas de carbón son componentes esenciales en un motor eléctrico, es sorprendente que mucha gente las descarte con frecuencia. Esto se debe a que no todo el mundo sabe cómo funcionan.

También se puede llamar escobillas de carbón a las escobillas del motor, que son la pequeña parte del motor que administra la corriente eléctrica entre el rotor (hilos giratorios) y el estator (hilos estacionarios) de un generador o motor.

Normalmente, un motor tiene dos o más escobillas de carbón para facilitar la transmisión de la corriente eléctrica. Estas escobillas se clasifican en cinco categorías. Cada una de estas escobillas en la categoría es aplicable para varios tipos de motores y operaciones. De este modo, abundan en el mercado. Por ello, puede encontrar grandes ofertas y variaciones en muchos sitios web de confianza, como por ejemplo Las mejores ofertas en línea.

Diferentes clasificaciones de las escobillas de carbón

Originalmente, las escobillas se construían con cobre. Sin embargo, con el paso del tiempo, el carbono se ha convertido en el material más utilizado para las escobillas de motor. Esto se debe a su excelente resistencia al contacto, su capacidad para oponerse a la formación de arcos y su mínima fricción.

De este modo, se puede utilizar cualquiera de las cuatro familias de escobillas de carbón:

• Grafito metálico: La escobilla de carbón de grafito metálico se construye mezclando grafito con polvos metálicos finos, como plomo, cobre, estaño y plata. Debido a su mínima resistividad, muchos utilizan esta escobilla de innumerables maneras.                                          
  Puede ver escobillas de carbón de grafito metálico en generadores de soldadura, motores de carretillas elevadoras, generadores de chapado, cargadores de baterías, máquinas de corriente continua y anillos colectores con grandes consistencias de corriente de escobilla.
• Grafito: Definido por la capa de materiales, este tipo de cepillo se fabrica combinando grafito sintético o natural con brea o resina.

Puede encontrar estas escobillas disponibles en anillos colectores y conmutadores. Además, la escobilla de grafito es la más adecuada para entornos contaminados por sus características de baja porosidad y alta densidad.

• Electrografitos: Las escobillas de carbón de electrografito se fabrican con temperaturas extremas. Esta es la razón por la que se consideran más duraderas y las mejores para colectores.

Este tipo de escobilla de carbón se trata con materiales inorgánicos u orgánicos para favorecer su durabilidad. Además, es mejor cuando se utiliza en diversos entornos operativos, incluidos entornos con baja humedad y temperaturas extremas.

• Grafito de carbono: La escobilla de carbono-grafito es una de las primeras escobillas de carbono diseñadas. Esta escobilla es la mejor para motores tradicionales y más lentos con las velocidades superficiales más altas de 4.000 pies por minuto.

Además, se aplica tanto en contactos metálicos como en bases. Este tipo de escobilla apenas se ve en los conmutadores, ya que produce una elevada fricción.

Importancia de las escobillas de carbón

Comúnmente encontradas en motores, alternadores y generadores, las escobillas de carbón también se utilizan para diferentes aplicaciones, como las siguientes:

1. Aplicaciones de automoción

En general, los automóviles utilizan escobillas de carbón auxiliares y diminutas para alternadores, motores de corriente continua y motores de arranque. Los alternadores desempeñan un papel esencial, ya que son responsables de la conversión de energía mecánica en energía eléctrica. Suelen estar compuestos por bobinas de alambre que crean un campo magnético cuando la corriente fluye a través de ellas. Las bobinas de alambre de los alternadores reciben corriente mediante la aplicación de escobillas de carbón.

Además, la mayoría de los vehículos de pasajeros, motocicletas, camiones y vehículos que funcionan con petróleo y diesel tienen escobillas de carbón. Las escobillas de carbón que han pasado por un proceso especial se encuentran en los volantes y en los contactos de los airbags del coche.

En muchos casos, estas escobillas son duraderas y puedes sustituirlas fácilmente si ya se han deteriorado.

2. Usos industriales

Las escobillas de carbón utilizadas con fines industriales se encuentran en los grandes equipos conmutadores. Entre ellos se encuentran los motores de CA y CC, los molinos de viento, los motores de tracción, los molinos de cemento, las centrales hidroeléctricas, los rotores de anillos colectores, el papel, las centrales hidroeléctricas, el acero y los turbogeneradores.

Además, diferentes industrias pueden utilizar escobillas de carbón para hacer funcionar vehículos de batería, teleféricos y trolebuses. Incluso los automóviles de construcción, como las carretillas elevadoras y las grúas, utilizan escobillas de carbón. Esto se debe a que las escobillas de carbón para fines industriales suelen estar diseñadas para soportar temperaturas extremas.

3. Usos domésticos

Las escobillas de carbón no sólo se encuentran en la industria y la automoción, sino también en los hogares. Las escobillas de carbón se utilizan en utensilios domésticos comunes, como herramientas eléctricas, equipos de jardinería y equipos de oficina.

Además, las aplicaciones más populares de estos cepillos son en su electrodomésticos, como turbinas de aspiradoras, lavadoras, así como secadores de pelo y de manos.

Las escobillas de carbón que se utilizan para artículos domésticos son bastante más pequeñas que las escobillas de carbón utilizadas en la industria y la automoción.

Escobillas de carbón en su hogar

Puesto que puede utilizar escobillas de carbón en muchas aplicaciones, también debería tener en cuenta estas dos razones principales, aparte de sus múltiples usos:

• Conductividad excepcional

Una de las razones más notables para utilizar escobillas de carbón en cualquier aplicación es su conductividad superior y fiable. Al poseer esencialmente una alta conductividad, estas escobillas resultan ideales para grandes proyectos industriales y para el funcionamiento de los electrodomésticos de su casa.

En particular, las escobillas de carbón integradas con plomo son las mejores para las aspiradoras, ya que tienen sectores transversales menores que pueden limpiar a pesar de una potencia de entrada menor.

• Excelente autolubricación y resistencia a la abrasión

El carbono se caracteriza por una gran resistencia a la abrasión debido a sus dos importantes propiedades: la estructura cristalina en capas del carbono y otros elementos eléctricos.

Como el carbono es resistente a la abrasión, resulta económico y fácil de usar en máquinas y electrodomésticos. Además, las escobillas de carbón duran más que otros tipos de escobillas. Esto significa que pueden proporcionar servicios prolongados para diversos usos domésticos.

Conclusión

Las escobillas de carbón pueden parecerle insignificantes, ya que normalmente se encuentran en un pequeño cuadrado que contiene carbón. Pero después de repasar las funciones y la importancia de las escobillas de carbón, ahora sabrá que son algo más que su aspecto. Las escobillas de carbón son potentes, ya sea para uso doméstico, automovilístico o industrial.