martes, 27 de mayo de 2014

Manual para el Mantenimiento de Rodamientos

Máxima Vida Útil Para Su Rodamiento

Todo rodamiento tiene una vida útil pre calculada. No obstante, las investigaciones han demostrado que, por varias razones, no todos los rodamientos consiguen alcanzarla. Las etapas importantes que afectan considerablemente a la vida útil de un rodamiento se pueden reconocer durante el ciclo de vida del mismo. Estas etapas son: montaje, lubricación, alineación, monitorización básica del estado y desmontaje. Las etapas en el ciclo de vida de un rodamiento son extremadamente importantes para que el rodamiento logre su máxima vida útil. 

Herramientas de Montaje y Desmontaje

Ejes Cónicos 


Los rodamientos montados en asientos cónicos consiguen su ajuste de interferencia calándose en un eje cónico. Se debe tener en cuenta de no calarlo demasiado lejos, ya que es posible que desaparezca todo el juego interno y se dañe al rodamiento. 

  • Montaje incorrecto: El rodamiento se ha calado demasiado y se ha anulado el juego. Posibles daños.
  • Montaje correcto: El rodamiento se ha calado la distancia correcta y se ha logrado el juego radial adecuado.


    Ejes Cilíndricos

    La mayoría de los rodamientos se montan en su aplicación con uno de sus aros de ajuste de interferencia o en algunos casos, los dos. 
    - Montaje incorrecto: cuando los rodamientos se montan en frio se debe asegurar que las fuerzas de calado se aplican al aro con ajuste de interferencia. Se pueden producir daños  en el rodamiento que provocaran fallos prematuros si se transmite la fuerza de montaje a través de los elementos rodantes causando daños a los caminos  de rodadura. 
    - Montaje correcto: la forma correcta de minimizar el daño en un camino de rodadura es utilizar las herramientas específicas, estas herramientas aseguran que la fuerza de calado se aplican efectiva y suavemente al componente  con ajuste de interferencia, evitando daños  en los caminos de rodadura.


    Para hacer el montaje de rodamiento se debe tener en cuenta

    1. Mantener limpio y seco el lugar del montaje.
    2. Mantener limpios el eje  y el alojamiento.
    3. Antes del montaje controlar las piezas con respecto a la exactitud de las medidas y formas.
    4. Observar sin excepción, los ajustes de los aros prescritos en el dibujo.
    5. En caso de ajustes muy fuertes montar en caliente también los rodamientos pequeños.

    Para hacer el desmontaje de un rodamiento se debe tener en cuenta

    1. Se pueden producir daños internos en el rodamiento. 
    2. Se pueden volver vulnerables los rodamientos al ingreso de contaminantes. 
    3. Se pueden cometer errores durante su montaje posterior.

    Por lo tanto es aconsejable, siempre que sea posible evitar el desmontaje de un rodamiento que no esté dañado, ya que este se podría ver afectado por los anteriores factores.

    También evitar el uso de herramientas no apropiadas (ya sea por economía o por tiempo),   como lo son:

    Desmontaje con  pulidora:


    1. Es un proceso peligroso 
    2. Existe la posibilidad de dañar el eje 
    3. Causante de gran contaminación 
    4. Hace imposible el análisis de falla

    Desmontaje con soplete:  

    1. Es un proceso peligroso 
    2. Existe la posibilidad de dañar el eje 
    3. Causante de gran contaminación 
    4. Hace imposible el análisis de falla  

    Motorización Básica De Estado

         Conceptos de Mantenimiento 
Mantenimiento Correctivo
Una monitorización básica de estado es esencial para que los rodamientos logren su máxima vida útil.
El mantenimiento correctivo se produce cuando los trabajos de mantenimiento no se realizan hasta   que un problema ocurre, causando el fallo de la máquina. Con el mantenimiento correctivo no se   evitan los costosos danos secundarios producidos cuando falla la máquina, y ello sin considerar los altos costes derivados de mantenimientos paradas no planificadas.


Mantenimiento Predictivo

La monitorización de estado/ mantenimiento predictivo es el proceso de determinación del estado de la maquinaria en funcionamiento. Esto permite la reparación de la maquinaria antes de que se produzca el fallo. La monitorización de estado no solo ayuda al personal de las fábricas a reducir la posibilidad del fallo catastrófico o grave, sino que también les permite disponer de los re cambios con anterioridad, planificar los trabajos y planificar otras reparaciones durante la parada.
Con la monitorización de estado, el análisis de la maquinaria toma dos formas: la predictiva y de diagnóstico.

Mantenimiento Preventivo


El mantenimiento preventivo se produce cuando una maquina o sus componentes se revisan de modo general sin prestar atención al estado de los componentes. Aun siendo mejor que el mantenimiento correctivo, el mantenimiento preventivo es costoso por el excesivo tiempo de parada requerido para las innecesarias revisiones y por el coste de sustituir piezas en buenas condiciones junto con piezas ya desgastadas.
Para asegurar una larga vida del rodamiento, es importante determinar el estado de la maquinaria y los rodamientos mientras funcionan. Un buen mantenimiento predictivo reducirá el tiempo de parada y disminuirá los costes de mantenimiento.
A menudo se dan cuenta de las menores variaciones de ruido y vibración, cosa que puede no resultar tan patente para alguien que no esté tan acostumbrado como ellos a estar en primera línea. Por tanto, hasta los errores más pequeños se corrigen rápidamente, ya que el operario sabe llevar a cabo ajustes y reparaciones sencillos.
Los técnicos de mantenimiento también necesitan las herramientas de monitorización básica de estado. Si, por ejemplo, se detectan vibraciones anormales, o si un operario informa sobre el funcionamiento anormal de una máquina, el técnico puede utilizar las herramientas de monitorización básica de estado para detectar la causa raíz y evaluar el problema en profundidad.

Las Herramientas De Monitorización Básica De Estado


Temperatura
Desde los comienzos de la era industrial, los operarios y técnicos han sabido que una temperatura anormal suele indicar que la maquina no funciona bien. Instrumentos como los termómetros y las cámaras termografícas pueden ayudar a encontrar y medir esos puntos calientes, permitiendo realizar análisis más exhaustivos.

Velocidad
Las maquinas suelen estar diseñadas para funcionar a una cierta velocidad. Si esta se reduce o aumenta excesivamente, el proceso completo se verá comprometido. El uso de un tacómetro portátil permite valorar rápidamente la velocidad a la que está funcionando la máquina.


Visual
La inspección visual del estado de una maquina a veces puede ser difícil, así como las ocasiones en que hay que inspeccionar la maquina por dentro. Los estroboscopios se usan para congelar la imagen del movimiento de una máquina para permitir la inspección de aspas de ventiladores, acoplamientos y correas mientras funcionan. Para la inspección de las piezas internas de una maquina suele hacer falta desmontarla. Utilizando un endoscopio, es posible acceder al área de interés con un desmontaje mínimo, ahorrando tiempo y dinero.


Sonido
La ocurrencia de sonidos anormales en las maquinas suele indicar que algo no funciona bien. Los estetoscopios se pueden usar para precisar la fuente del sonido y pueden ayudar al técnico a identificar el problema.
Las fugas en los sistemas de aire comprimido resultan costosas, no solo por el gasto energético, sino por los costes extra de mantenimiento del compresor de aire. Los detectores ultrasónicos de fugas pueden ayudar a detectar las fugas eficazmente, lo que facilita la realización de las reparaciones pertinentes. Un ruido excesivo puede provocar fatiga a los trabajadores, aumentar los accidentes y las pérdidas de audición. Los sonómetros miden los niveles de ruido, permitiendo tomar medidas correctivas.

Descargas eléctricas
Las descargas eléctricas son el resultado de las descargas de la corriente del eje del motor, que llega a tierra a través del rodamiento, provocando erosión eléctrica, degradación del lubricante y, en última instancia, el fallo del rodamiento. Los detectores de corriente eléctrica ayudan a detectar la presencia de descargas eléctricas, permitiendo así tomar medidas.

Vibración
Unas vibraciones anormales suelen ser la primera indicación de un fallo potencial de la máquina. Estas vibraciones pueden estar causadas por desequilibrio, desalineación, holgura de los componentes, o danos en los elementos rodantes de los rodamientos o los engranajes. Los instrumentos y sistemas de análisis de vibraciones ayudan a detectar muchos problemas serios prematuramente, lo que permite ponerles remedio de forma pertinente.

Estado del lubricante
Para mantener en condiciones óptimas los elementos rodantes de los rodamientos, es crucial que el lubricante este en buen estado. Comprobar el estado del aceite o grasa a intervalos regulares puede reducir los tiempos de parada y prolongar significativamente la vida de los elementos rodantes de los rodamientos.

Lubricación


Los objetivos de la lubricación son la reducción de la fricción y del deterioro interno que puede causar falla prematura. El 36% de los fallos prematuros de rodamientos se debe a problemas de lubricación. Si incluimos la contaminación, esa cifra asciende a bastante más del 50%. La importancia de una lubricación y una limpieza correctas es evidente a la hora de calcular la vida de un rodamiento. Los métodos de lubricación de rodamientos están divididos en dos categorías: La lubricación con grasa y lubricación con aceite. Se debe elegir el método de lubricación según las condiciones de aplicación y del propósito de la aplicación para alcanzar el mejor desempeño del rodamiento.



Lubricación con grasa: La grasa es un lubricante compuesto por el aceite, espesante y adictivos Es necesario seleccionar una grasa compatible con el desempeño de las condiciones de aplicación del rodamiento. Hay grandes diferencias en desempeño entre dos grasas de fabricantes diferentes.
                                                                                                                      
Lubricación con aceite: Hay muchos métodos de lubricación con aceite: el baño de aceite, goteo, salpico, circulación, chorro de aceite, niebla de aceite y aire. La lubricación con aceite es especialmente efectiva para los casos en los que es necesario la disipación de calor para el exterior. Asegúrese de seleccionar el aceite lubricante con viscosidad necesaria con la temperatura de operación del rodamiento. Normalmente se utiliza aceite con viscosidad baja para las aplicaciones en alta velocidad, mientras se utiliza un aceite con viscosidad alta para las aplicaciones con carga alta.

Viscosidad Necesaria Por Tipo De Rodamiento


Selección Del Aceite Lubricante Para Diferentes Condiciones De Aplicación




 Reposición Y Cambio Del Lubricante

Intervalos De Reposición De Grasa: Con el tiempo la grasa se deteriora y la acción lubrificante se degrada. Asegúrese de reponer la grasa en los intervalos correctos. Los intervalos de reemplazo de la grasa dependen de factores como el tipo del rodamiento, dimensiones y velocidad. 
La ilustración  muestra los intervalos aproximados para el reemplazo de grasa en función del tiempo de operación y velocidad. Como regla general, se debe reducir por la mitad el intervalo de reemplazo de la grasa para cada 15°C que ultra pasar los 70°C.

Intervalos De Cambio De Aceite: Los intervalos de cambio de aceite dependen de las condiciones de operación y de la cantidad de aceite. En general, para las temperaturas de operación menores que 50°C y en ambientes limpios, el intervalo de cambio es de un año. Si la temperatura del aceite ultra pasa los 100°C, se debe cambiar el aceite por lo menos a cada 3 meses.


Alineación 

La alineación en un plan de mantenimiento para rodamientos es de vital importancia debido a que la des alineación de estos elementos mecánicos son una de las fallas más concurrentes que se pueden presentar en una máquina, por eso es preciso tener un cuidado especial con estos elementos y ser muy riguroso en su mantenimiento para evitar paradas de la máquina que afecten el proceso del producto. Para obtener una alineación de óptima calidad se debe tener presente que se tiene que hacer una alineación tanto vertical como horizontal sobre los ejes que se van a trabajar. Para esto se definen dos técnicas que son:
-          - Alineación vertical o con chapas calibradas.
-          - Alineación horizontal o con herramientas de ajuste horizontal SKF.

     
Chapas calibradas:

Con esta técnica se efectúa la alineación de los ejes de manera vertical, en la serie TMAS,  se caracteriza por ser fácil empleo o utilización y; vienen en la presentación con una ranura de SKF y se pueden encontrar en cinco dimensiones y en diez grosores distintos.

Tabla de referencias de las chapas calibradas

     Presentación de las chapas calibradas 

 

     Herramientas de ajuste horizontal SKF:

Esta herramienta de ajuste horizontal de la serie TMAH, le ayuda a obtener un resultado preciso con el mayor control que se puede obtener, debido a que se utiliza un perno excéntrico que permite que el movimiento rotativo se transforme en movimiento lineal en la pata del motor.


Métodos para la Alineación de ejes:

Existen tres métodos básicos de alineación de ejes que son de regla, de reloj comparador y por ultimo por láser, en este método se profundizara aun mas. 


Algunos ejemplos de herramientas inhalambricas de alineación de ejes por láser:


Alineación de Poleas


La falta de mantenimiento a la alineación de las poleas pueden generar paradas de la maquinaria, ademas de un desgaste mas prematuro de las correas y poleas, también se generan niveles altos de vibración y ruido, lo cual puede generar un desgaste mas temprano de los rodamientos.


Métodos de tradicionales de alineación de correas:

Estos métodos son prácticamente visuales debido a que se efectúan con reglas, tubos cuadrados, o con cuerdas, estos métodos son rápidos, pero muy imprecisos. 

Método láser de alineación de correas:

Este herramienta ayuda a ahorrar tiempo y se obtienen datos mas precisos y confiables que los tradicionales, ademas que permite alinear tanto las caras como las ranuras de las poleas y piñones.