Noria Corporation. Traducido por Roberto Trujillo Corona, Noria Latin America

Cuando se monitorea la condición de los lubricantes para engranajes, es fundamental asegurarse de que mantengan las características de viscosidad adecuada

“¿Cuáles son los parámetros principales para monitorear el aceite lubricante de una caja de engranajes? Nuestra planta tiene una caja de engranajes de muy baja velocidad, y queremos monitorear su estado para detectar síntomas de falla. ¿Existe alguna relación entre una falla del sello y el aceite lubricante, como un aumento en el índice de acidez del aceite o partículas de desgaste?”

Al igual que con otros componentes mecánicos, el análisis de lubricantes puede ayudar a impulsar la confiabilidad y el tiempo de actividad en las cajas de engranajes. Esta tecnología de mantenimiento predictivo es una de varias herramientas disponibles que pueden ayudar a identificar cuándo comienzan a ocurrir síntomas relacionados con fallas. Cuando monitorea la condición de los lubricantes para engranajes, es muy importante asegurarse de que mantengan la viscosidad adecuada, suficiente resistencia de película, control de corrosión, demulsibilidad y características de estabilidad química.

Parámetros de análisis de aceite en cajas de engranajes

Si bien puede parecer abrumador identificar qué pruebas del análisis de aceite realizar, a menudo se puede obtener información sobre este tema contactando a su laboratorio de análisis de aceite, revisando las fuentes de referencia en línea y participando en capacitación específica de esta tecnología.

 

Para cajas de engranajes, el conjunto de pruebas estándar debe incluir medición de viscosidad, humedad, análisis de elementos, conteo de partículas, densidad ferrosa, oxidación y número ácido. Las pruebas por excepción a realizar cuando se sospecha una falla en progreso del aceite o de la máquina implicaría ferrografía analítica, pruebas de extrema presión y espectrometría infrarroja por transformadas de Fourier (FTIR). Las pruebas exactas pueden variar según el tipo de caja de engranajes y el método de lubricación, pero la mayoría de las aplicaciones estarán estrechamente relacionadas.

Preocupaciones con los sellos

Los sellos mecánicos son a menudo partes integrales de un componente o sistema. Si no se toman en consideración cuando se efectúan cambios en el sistema, pueden producirse fugas, fallas o alguna parada del equipo.

La contaminación, tanto de fuentes externas como internas, es un problema importante para los sellos. Entre los parámetros asociados con la contaminación que debe considerar para dar seguimiento a la tendencia en sus reportes de análisis de aceite se encuentran el conteo de partículas y el código de limpieza ISO. Si los resultados de su muestra presentan aumentos continuos en el conteo de partículas y bajos niveles de material ferroso, esto puede provocar daños en los sellos.

La viscosidad es una propiedad crítica de cualquier lubricante, pero a menudo se ignora como causa de falla de los sellos de la caja de engranajes. Este parámetro es importante porque el aceite debe ser lo suficientemente grueso como para mantener el espesor adecuado de la película entre las dos superficies en movimiento, pero lo suficientemente delgado como para fluir entre las superficies de acoplamiento de los dientes del engranaje. Si la viscosidad cae fuera del rango especificado, es probable que se genere contaminación interna (partículas de desgaste) debido al daño del engranaje. Como se señaló anteriormente, este tipo de partículas puede provocar la degradación del sello.

Tenga en cuenta que la rugosidad de la superficie, la geometría del engranaje y los materiales de la superficie de contacto también desempeñarán un rol importante en la vida de los engranajes y, por ende, de los sellos. Sin embargo, estas restricciones son más difíciles de manejar que mantener los límites de viscosidad del lubricante.

Aunque la compatibilidad generalmente es solo un problema al cambiar de lubricante, es otra fuente de preocupación para la vida útil del sello. Cambiar de aceite base mineral a sintético puede tener un efecto dramático en los sellos ya que se alteran los paquetes de aditivos que conforman el lubricante. Al cambiar los lubricantes, tenga en cuenta no solo la compatibilidad entre los dos lubricantes, sino también cómo reaccionará el nuevo lubricante con el material del sello. Puede presentarse hinchazón o expansión del sellos, erosión, formación de ampollas, despolimerización y desgaste excesivo como posibles mecanismos de falla cuando los sellos y lubricantes no funcionan en un ambiente cohesivo.

Finalmente, aunque técnicamente no es un parámetro de prueba del análisis de lubricante, la temperatura es otro aspecto clave para tener en cuenta con los sellos. A medida que la temperatura de un aceite comienza a aumentar, no solo afecta drásticamente la vida útil del aceite, sino que también afecta el envejecimiento del sello. Otra forma en que la temperatura afecta a los sellos es que se suaviza el material de sellado, a la vez que disminuye la viscosidad del aceite, lo que facilita la fuga de aceite. Las cajas de engranajes de baja velocidad presentan menos fricción y agitación internas, lo que hace que trabajen más frescas que las de alta velocidad.