Consejos para mejorar la vida útil de sus rodamientos

Los rodamientos son un componente importante de la maquinaria moderna. Su función principal es soportar las piezas giratorias de la maquinaria, reducir los coeficientes de fricción durante su movimiento y garantizar su precisión rotacional. A medida que avanza la tecnología de fabricación, aumenta la demanda de rodamientos. Sin embargo, cada vez son más evidentes problemas como los daños prematuros y la corta vida útil. [...]

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Los rodamientos son un componente importante de la maquinaria moderna. Su función principal es soportar las piezas giratorias de la maquinaria, reducir los coeficientes de fricción durante su movimiento y garantizar su precisión rotacional.

A medida que avanza la tecnología de fabricación, aumenta la demanda de rodamientos. Sin embargo, problemas como los daños prematuros y la corta vida útil se han hecho más evidentes.

Hoy quiero compartir con ustedes algunos métodos y técnicas para prolongar la vida útil de los rodamientos.

¿Cómo mejorar la vida útil de los rodamientos?

El número de rotaciones u horas que puede soportar un rodamiento antes de que se produzcan desprendimientos bajo una carga determinada se conoce como vida útil del rodamiento.

Dentro de esta vida útil, el rodamiento sólo debe experimentar daños iniciales por fatiga en cualquiera de sus pistas de rodadura o elementos rodantes.

Sin embargo, en la práctica se observa que rodamientos con el mismo aspecto y las mismas condiciones de funcionamiento tienen vidas útiles significativamente diferentes.

¿Cuáles son las causas? He aquí algunos puntos que he resumido:

1. Instalación incorrecta (sobre 16%)

1)Una fuerza excesiva durante la instalación, y golpear el rodamiento con un martillo causa los mayores daños y deformaciones.

2)La desviación en la instalación o la instalación incorrecta del rodamiento puede dar lugar a una cantidad demasiado pequeña de holgura del cojinete. Los anillos interior y exterior no están en el mismo centro de rotación, lo que provoca excentricidad.

Recomendación: Utilizar medios adecuados o profesionales instalación de rodamientos herramientas, y utilizar equipos especializados para comprobar después de la instalación.

Durante el montaje o la instalación, si el juego interno del rodamiento es demasiado grande o demasiado pequeño o, en algunos casos, si la precarga es demasiado elevada, puede provocar daños prematuros y acortar la vida útil del rodamiento. Un montaje e instalación inadecuados de los rodamientos pueden provocar no sólo tiempos de inactividad y costosas reparaciones, sino también efectos negativos adicionales, como afectar al funcionamiento de otras piezas y acortar su vida útil.

La mejor forma de evitar problemas es seguir las instrucciones de montaje, instalación y mantenimiento periódico del manual de usuario del fabricante del equipo. Si el tiempo apremia, se pueden realizar ajustes avanzando el dispositivo de ajuste o retirando calzos para corregir una unidad de rodamiento de rodillos cónicos floja.

Por otro lado, si el rodamiento se ajusta demasiado, puede sobrecalentarse y dañarse, haciendo necesaria su sustitución. Los procesos de montaje e instalación de rodamientos deben ser precisos, repetibles y verificables una vez finalizados.

También es esencial tener en cuenta los parámetros de otras piezas para optimizar el rendimiento del sistema. Además, utilizar el equipo de acuerdo con los requisitos de los fabricantes de equipos originales y establecer tareas de mantenimiento predictivo adecuadas, como la supervisión de lubricantes o grasas, que deben incluir el análisis de la causa raíz de los fallos, puede prolongar considerablemente la vida operativa de los equipos problemáticos. Una lubricación y un mantenimiento adecuados son fundamentales, al igual que una instalación y un uso correctos, complementados con el pleno aprovechamiento de los equipos de monitorización de estado existentes.

El incumplimiento de los requisitos de instalación y mantenimiento puede provocar fallos en los equipos, lo que supone un importante riesgo para la seguridad. Realizar una inspección exhaustiva tras la instalación de los rodamientos es crucial, ya que afecta directamente a la vida útil y la precisión de la máquina.

Una instalación incorrecta puede provocar vibraciones, ruido excesivo, baja precisión, aumento de la temperatura e incluso riesgo de agarrotamiento y quemaduras; por el contrario, una instalación adecuada no sólo garantiza la precisión, sino que también prolonga considerablemente la vida útil.

2. Contaminación (alrededor de 14%)

La contaminación también puede provocar un fallo prematuro del rodamiento, es decir, la entrada de arena, polvo, virutas metálicas, etc., en el rodamiento.

Las principales razones son:

1)Abrir el embalaje del rodamiento demasiado pronto antes de su uso, causando contaminación;

2)El entorno de instalación no está limpio, lo que provoca contaminación;

3)El entorno de trabajo del rodamiento no está limpio, y el medio de trabajo está contaminado, etc.

Recomendación: No abrir el embalaje del rodamiento antes de su uso si es posible; mantener un entorno de instalación limpio, y limpiar el rodamiento antes de su uso; mejorar el dispositivo de sellado del rodamiento.

3. Mala lubricación (sobre 50%)

Según las investigaciones, una lubricación deficiente es una de las principales causas de fallo prematuro de los rodamientos, entre las que se incluyen:

1)No añadir a tiempo lubricantes o aceite lubricante;

2)Lubricantes o aceite lubricante no se ha añadido correctamente;

3)Selección inadecuada de lubricantes o aceite lubricante;

4)Incorrecto método de lubricaciónetc.

Recomendación: Seleccione el lubricante o aceite lubricante correcto y utilice el método de lubricación adecuado.

Es fundamental seleccionar el sistema de lubricación adecuado y lubricantes de alta calidad. La película de aceite lubricante separa las superficies de contacto, proporcionando una protección esencial contra la corrosión y el desgaste.

Así, para que todas las piezas giratorias o reciprocantes, especialmente rodamientos y engranajes, funcionen con normalidad, la película de aceite es indispensable. En los sistemas de lubricación por salpicadura o circulación, la película de aceite también facilita la transferencia de calor.

Las fábricas sufren a menudo paradas innecesarias y deterioro de los equipos debido a una lubricación inadecuada. Una lubricación insuficiente puede provocar un mayor desgaste y un aumento de la temperatura, causando un desgaste excesivo y/o fallos y daños prematuros en los rodamientos.

El exceso de lubricación, especialmente en equipos de alta velocidad, puede generar un calor excesivo debido a la agitación del aceite, lo que provoca la degradación química del lubricante y daños en los rodamientos. Una lubricación correcta y un mantenimiento regular pueden evitar daños en los rodamientos causados por problemas de lubricación.

Para garantizar una lubricación adecuada, se debe:

1) Siga las directrices de uso establecidas por el fabricante del equipo para cada dispositivo;

2) Cuando añada grasa, asegúrese de que se rellena entre los elementos rodantes del rodamiento y la carcasa (o escudo) para garantizar una lubricación adecuada y una lubricación completa de las superficies críticas de la pista de rodadura;

3) Tenga en cuenta cuándo debe engrasarse el rodamiento;

4) Controle los indicadores del equipo para detectar signos tempranos de problemas, como fluctuaciones de temperatura y/o temperaturas inusualmente altas;

5) Preste atención al ruido del equipo o a vibraciones anormales;

6) Observe si hay fugas de lubricante;

7) Muestrear periódicamente el lubricante y comprobar si está contaminado.

4. Fatiga (alrededor de 34%)

Fallo por fatiga es una forma habitual de que fallen los rodamientos. Las razones fallo por fatiga puede incluir:

1)Rodamientos sometidos a sobrecargas prolongadas;

2)No realizar el mantenimiento a tiempo;

3)Mantenimiento inadecuado;

4)Envejecimiento de los equipos, etc.

Recomendación: Seleccione el tipo de rodamiento adecuado y sustituya regularmente y a tiempo los rodamientos fatigados.

5. Inspección posterior a la instalación de los rodamientos

Después de instalar el rodamiento, es esencial realizar una inspección.

(1) Inspeccione la posición de instalación

En primer lugar, compruebe si las piezas móviles chocan con las piezas fijas tras la instalación del rodamiento, si el lubricante puede fluir suavemente hacia el interior del rodamiento y si los dispositivos de sellado y fijación axial están correctamente instalados.

(2) Inspección del juego radial

Excepto para los rodamientos instalados con un ajuste de interferencia predeterminado, debe comprobarse el juego radial. Los rodamientos rígidos a bolas pueden girarse manualmente para su inspección, buscando un movimiento suave y flexible, sin vibraciones ni balanceos laterales.

Los rodamientos de rodillos cilíndricos y de rodillos a rótula pueden inspeccionarse con una galga de espesores. La galga debe insertarse entre el rodillo y el anillo del rodamiento, con una profundidad de inserción superior a la mitad de la longitud del rodillo. Cuando no se puede medir el juego radial con una galga de espesores, se puede medir el movimiento axial del rodamiento como alternativa a la reducción del juego radial.

Generalmente, si el anillo interior del rodamiento tiene un agujero cónico, el movimiento axial en la superficie cónica es aproximadamente 15 veces la reducción del juego radial. Algunos rodamientos, como los rodamientos de bolas de contacto angular y los rodamientos de rodillos cónicos, permiten ajustar el juego radial después de la instalación.

Otros, como los rodamientos rígidos a bolas, los rodamientos oscilantes de bolas, los rodamientos de rodillos cilíndricos y los rodamientos oscilantes de rodillos, se ajustan previamente durante la fabricación y no pueden ajustarse después de la instalación.

Si estos rodamientos no cumplen las especificaciones requeridas después de la instalación, lo que indica que el juego radial de montaje es demasiado pequeño, podría significar una selección inadecuada del rodamiento o un mecanizado incorrecto de la zona de montaje.

En estos casos, es necesario desmontar el rodamiento, identificar la causa y rectificarla antes de volver a instalarlo. El juego excesivo también es problemático.

(3) Inspeccione el apriete del rodamiento contra el hombro del eje.

En general, los rodamientos instalados con un ajuste de interferencia apretado deben presionar firmemente contra el resalte del eje. Los métodos de inspección incluyen el método de la luz, en el que se apunta una lámpara a la unión entre el rodamiento y el resalte del eje para comprobar si hay fugas de luz.

La ausencia de fugas indica una instalación correcta; las fugas uniformes alrededor del resalte del eje sugieren que el cojinete no está suficientemente apretado, lo que requiere presión adicional; las fugas parciales indican una instalación inclinada, lo que requiere un ajuste con un martillo, una varilla de latón o un manguito.

El método del calibre de espesores comienza con un calibre de 0,03 mm de espesor. Inspeccione varios puntos alrededor de la circunferencia de la cara del extremo del anillo interior y el resalte del eje en busca de holguras. Las holguras uniformes indican que el rodamiento no está correctamente asentado, lo que requiere más presión sobre el anillo interior para apretarlo contra el resalte del eje.

Si al aumentar la presión no se consigue el apriete, es posible que el radio del fileteado del cuello del eje sea demasiado grande, atrapando el rodamiento, lo que obliga a modificar el fileteado. Si el medidor de espesor sólo pasa en determinados puntos, el rodamiento debe desmontarse, ajustarse y volver a instalarse.

Para los rodamientos instalados con ajuste de interferencia en el agujero del asiento del rodamiento, la estanqueidad de la cara extrema del anillo exterior contra el resalte del alojamiento también puede comprobarse con un medidor de espesor.

(4) Inspección posterior a la instalación de los cojinetes de empuje

Al instalar rodamientos axiales, compruebe la perpendicularidad del anillo del eje y la línea central del eje. Para ello, fije un reloj comparador en la cara frontal del alojamiento y gire el rodamiento mientras observa el reloj.

Si la aguja del reloj comparador oscila, significa que el anillo del eje y la línea central no son perpendiculares. Para agujeros de alojamiento profundos, se puede utilizar un cabezal de reloj comparador alargado. Los rodamientos axiales instalados correctamente se adaptan automáticamente al movimiento de los elementos rodantes, garantizando que éstos rueden correctamente entre las pistas de rodadura superior e inferior.

Un montaje incorrecto no sólo interrumpe el funcionamiento del rodamiento, sino que también provoca un grave desgaste de las superficies de contacto. Dado que el anillo del eje y el anillo del asiento no se distinguen fácilmente, es necesario prestar especial atención durante el montaje para evitar errores.

Además, un espacio de 0,2-0,5 mm entre el anillo de asiento del cojinete de empuje y el orificio de asiento del cojinete compensa las imprecisiones de mecanizado e instalación. Esta separación permite que el anillo del rodamiento se ajuste automáticamente durante el funcionamiento, evitando el contacto y la fricción para un funcionamiento normal. De lo contrario, pueden producirse graves daños en el rodamiento.

(5) Compruebe si el ruido, el aumento de temperatura y las vibraciones de los rodamientos cumplen los requisitos.

Normalmente, la temperatura de funcionamiento del rodamiento debe permanecer por debajo de 90°C. Las temperaturas superiores a este límite pueden provocar el sobrecalentamiento, el recocido o el desgaste del rodamiento, reduciendo su vida útil.

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Shane
Autor

Shane

Fundador de MachineMFG

Como fundador de MachineMFG, he dedicado más de una década de mi carrera a la industria metalúrgica. Mi amplia experiencia me ha permitido convertirme en un experto en los campos de la fabricación de chapa metálica, mecanizado, ingeniería mecánica y máquinas herramienta para metales. Estoy constantemente pensando, leyendo y escribiendo sobre estos temas, esforzándome constantemente por mantenerme a la vanguardia de mi campo. Deje que mis conocimientos y experiencia sean un activo para su empresa.

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