Asegurando la correcta lubricación de engranajes con altas cargas

2 de noviembre de 2017

image001 Asegurando la correcta lubricación de engranajes con altas cargasNoria Corporation. Traducido por: Gustavo Huicochea Hernández, Noria Latín América

 “¿Qué define a los engranajes muy cargados? ¿No está la carga transmitida por centímetro cuadrado siempre dentro de los límites establecidos en función de los requisitos de seguridad?”

Los engranajes pueden estar entre los componentes con mayor carga en cualquier instalación. Se utilizan para transferir potencia a diferentes ángulos, aumentar/disminuir la velocidad y mejorar la ventaja mecánica del componente impulsor. Si bien la carga transmitida generalmente está dentro de los límites de seguridad establecidos, es posible cargar engranajes por encima de los valores para los cuales fue originalmente diseñado.

El término “muy cargado” es relativo, pero puede aplicarse a la mayoría de las cajas de engranajes de baja velocidad que tienen la tarea de mover equipos grandes (transportadores largos, extrusoras grandes, etc.) o empujar objetos sólidos a través de una máquina de moldear o un extrusor. Por supuesto, esto no se relaciona con todas las cajas de engranajes, pero sin duda estas son las que tienen las cargas más pesadas.

Los sistemas de engranajes que no funcionan a su velocidad o potencia definidas también podrían aumentar la carga en las superficies de los engranes. Por ejemplo, imagine que tiene un motor acoplado a una caja de engranajes, que a su vez está acoplada a un agitador que remueve una mezcla dentro de un recipiente. La caja de engranajes se seleccionó para un cierto torque y para manejar una cierta resistencia del agitador que se mueve dentro de la mezcla. Si extrae la paleta original y la sustituye por una más grande, sin cambiar la caja de engranajes, esto aumentará la carga en los engranajes y podría provocar un exceso de fricción y una falla eventual de la caja de engranajes.

Tenga en cuenta que el aceite seleccionado para una caja de engranajes es primordial para cumplir la esperanza de vida y la eficiencia operativa de los engranajes. A medida que aumenta la carga, también debe hacerlo la viscosidad del lubricante que se usa, independientemente de si es aceite o grasa. Puede ser necesario el uso de aditivos adicionales, como aditivos de extrema presión (EP) o sólidos, como disulfuro de molibdeno o boratos, para ayudar a soportar las cargas.

La condición del impulsor de la caja de engranajes también requiere cambios en el paquete de aditivos del lubricante. Una caja de engranajes que está sujeta a un impulso uniforme/ligero puede utilizar un paquete de aditivos inhibidores de oxidación y herrumbre (R&O), mientras que las impulsadas de una manera menos uniforme o con mayor carga pueden necesitar aditivos EP.

Otra desventaja de las altas cargas en las cajas de engranajes es la tensión que se ejerce sobre el componente impulsor. Usando el ejemplo anterior, la caja de engranajes ahora no solo estará más cargada, sino que el motor encargado de mover el conjunto de engranajes también experimentará un poco de la carga adicional. Esto ejerce una presión adicional en el motor, lo que hace que funcione más caliente, consuma más energía y falle antes.

Por lo tanto, aunque los engranajes están diseñados para soportar más carga de la especificada, es muy importante balancearlo de tal manera que garantice que tenga el lubricante adecuado y las condiciones adecuadas de los impulsores. Esto podría marcar la diferencia entre una máquina que funcione con la máxima eficiencia y otra que tenga dificultades para cumplir con las demandas del sistema.

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