Hidraulica

14
1 Aceites Hidráulicos 2 S LA HIDRAULICA ES UNA DE LAS RAMAS MAS VIEJAS DE LA CIENCIA DEFINIDA COMO : S BASICAMENTE LA HIDRAULICA SE UTILIZA PARA TRANSMITIR UNA FUERZA PARA : CAMBIO DE DIRECCION : POR EJ. SERVODIRECCION. CAMBIO DE MAGNITUD : POR EJ. FRENAJE. " HIDRAULICA ES LA TRANSMISION DE UNA FUERZA DE UN PUNTO A OTRO UTILIZANDO UN FLUIDO COMO TRANSMISOR DE ESA FUERZA " S UTILIZA UN SISTEMA ESPECIAL DE CIRCULACION DONDE LA BOMBA LLENA EL ACEITE PARA MOVER LOS ACTUADORES. ¨ ¿Qué es hidráulica ? 3 Aplicaciones 4 ALTA RELACION POTENCIA / TAMANO. S VELOCIDADES INFINITAMENTE VARIABLES. S ELIMINA LAS COMPLEJAS Y COSTOSAS CONEXIONES MECANICAS. S FACILMENTE DESVIABLE Y DESCONECTABLE. S EL FLUIDO NO SE INTERRUMPE. S LAS FUERZAS PUEDEN RAPIDAMENTE SER TRANSMITIDAS A GRANDES DISTANCIAS. S PERMITE QUE GRANDES CARGAS PUEDAN SER MOVIDAS POR PEQUENAS FUERZAS. LA HIDRAULICA OFRECE MAYORES VENTAJAS SOBRE LA MECANICA EN POLEAS, NIVELADORES Y ENGRANAJES. S PUEDE SERVIR MUCHOS PTOS. DE LUBRICACION / APLICACIONES. Las Ventajas de La Hidráulica 5 S PASCAL EN EL SIGLO 17 ENUNCIO UNA LEY FUNDAMENTAL DE " LA PRESION APLICADA A UN FLUIDO EN UN RECIPIENTE ES TRANSMITIDO EN FORMA CONSTANTE EN TODAS DIRECCIONES Y ACTUA CON IGUAL FUERZA EN IGUALES AREAS Y EN ANGULOS EN EL FONDO DEL MATRIZ SE APLICA UNA FUERZA DE : PRESION POR AREA. 5 X 10 = 50 kg HIDRAULICA. RECTOS A ELLA " CARGA 5 Kg 5 kg/cm Area 10cm 2 Area 1cm 2 Principios Básicos - Fuerza Multiplicadora 6 S MEDIANTE LA LEY DE PASCAL DE PUEDE COMPROBAR QUE UN ELEFANTE PUEDE SER LEVANTADO EJERCIENDO UNA PEQUENA AREA DE LA SUP. CARGA ACEITE HIDRAULICO VALVULA AREA DE LA SUP. CILINDRO FUERZA 100 cm 1 cm DEL PISTON DE LA BOMBA S CUANDO LA BOMBA MUEVE 100 cm 3 , ESTA TRANSFIERE 100 cm 3 DE ACEITE AL OTRA LADO, LEVANTANDO EL PISTON Y EL ELEFANTE 1 cm. FUERZA (POR EJ. CON UN CRICKET DE AUTOMOVIL). 3 -1 CM 2 100 CM 2 Principios Básicos - Conservación de la Energía

Transcript of Hidraulica

1

Aceites Hidráulicos

2

S LA HIDRAULICA ES UNA DE LAS RAMAS MAS VIEJAS DE LA CIENCIADEFINIDA COMO :

S BASICAMENTE LA HIDRAULICA SE UTILIZA PARA TRANSMITIRUNA FUERZA PARA :

CAMBIO DE DIRECCION : POR EJ. SERVODIRECCION.

CAMBIO DE MAGNITUD : POR EJ. FRENAJE.

" HIDRAULICA ES LA TRANSMISION DE UNA FUERZA DE

UN PUNTO A OTRO UTILIZANDO UN FLUIDO COMO

TRANSMISOR DE ESA FUERZA "

S UTILIZA UN SISTEMA ESPECIAL DE CIRCULACION DONDE LABOMBA LLENA EL ACEITE PARA MOVER LOS ACTUADORES.

¨

¿Qué es hidráulica ?

3

Aplicaciones

4

ALTA RELACION POTENCIA / TAMANO.

S VELOCIDADES INFINITAMENTE VARIABLES.

S ELIMINA LAS COMPLEJAS Y COSTOSAS CONEXIONES MECANICAS.

S FACILMENTE DESVIABLE Y DESCONECTABLE.

S EL FLUIDO NO SE INTERRUMPE.

S LAS FUERZAS PUEDEN RAPIDAMENTE SER TRANSMITIDAS A

GRANDES DISTANCIAS.

S PERMITE QUE GRANDES CARGAS PUEDAN SER MOVIDAS POR

PEQUENAS FUERZAS.

LA HIDRAULICA OFRECE MAYORES VENTAJAS SOBRE LA MECANICA

EN POLEAS, NIVELADORES Y ENGRANAJES.

S PUEDE SERVIR MUCHOS PTOS. DE LUBRICACION / APLICACIONES.

Las Ventajas de La Hidráulica

5

S PASCAL EN EL SIGLO 17 ENUNCIO UNA LEY FUNDAMENTAL DE

" LA PRESION APLICADA A UN FLUIDO EN UN RECIPIENTE ES

TRANSMITIDO EN FORMA CONSTANTE EN TODAS DIRECCIONES

Y ACTUA CON IGUAL FUERZA EN IGUALES AREAS Y EN ANGULOS

EN EL FONDO DEL MATRIZ SE APLICA

UNA FUERZA DE : PRESION POR AREA.

5 X 10 = 50 kg

HIDRAULICA.

RECTOS A ELLA "CARGA 5 Kg

5 kg/cm

Area 10cm2

Area 1cm2

Principios Básicos - Fuerza Multiplicadora

6

S MEDIANTE LA LEY DE PASCAL DE PUEDE COMPROBAR QUE UN

ELEFANTE PUEDE SER LEVANTADO EJERCIENDO UNA PEQUENA

AREA DE LA SUP.

CARGA

ACEITE HIDRAULICO VALVULA

AREA DE LA SUP. CILINDRO

FUERZA

100 cm1 cm

DEL PISTON

DE LA BOMBA

S CUANDO LA BOMBA MUEVE 100 cm3 , ESTA TRANSFIERE 100 cm3

DE ACEITE AL OTRA LADO, LEVANTANDO EL PISTON Y EL ELEFANTE

1 cm.

FUERZA (POR EJ. CON UN CRICKET DE AUTOMOVIL).3

-1 CM 2

100 CM 2

Principios Básicos - Conservación de la

Energía

2

7

BOMBA

VALVULA DESEGURIDAD

FILTRO

MALLA

PLACA

TAPON DE

VALVULADIRECCIONAL ACTUADOR

TAPA DEVENTILACION

ACEITE HIDRAULICOBAJA PRESION

ACEITE HIDRAULICOALTA PRESION

DRENAJE DE

FILTRANTE

DEFLECTORAACEITE / AGUA

Un Sistema Hidráulico Simple

8

Motor eléctrico

• Provee movimiento a la bomba

hidráulica

• Varias potencias

• Puede requerir lubricación de

rodamiento, usualmente con grasa

• Mobilith SHC 100 ó Mobil Polyrex

EM

• Protección del ventilador de

enfriamiento debe estar limpia

9

S EL DEPOSITO DE ACEITE CUMPLE VARIAS FUNCIONES:

PARA ALMACENAR EL GRUESO DEL ACEITE, PARA RESERVA.

PARA REPOSO Y SEPARACION.

S PARA LLEVAR A CABO ESTO EL DEPOSITO NECESITA CIERTAS

CARCTERISTICAS DE DISENO.

REDUCTOR DE VELOCIDAD / PLACA DEFLECTORA.

TAPON DE DRENAJE.

VENTANA DE NIVEL DE ACEITE.

MALLA FILTRANTE.

SISTEMA DE VENTILACION - SUMIDERO.

PARA DRENAJE DE LOS CONTAMINANTES.

CANERIAS DE SALIDA DEL ACEITE CORRECTAMENTE UBICADOS.

Componentes del Sistema Hidráulico -

depósito

10

Diseño del depósito

A la bombaLínea de retorno- debe retornar el producto bajo el nivel del fluido

Flujo de retorno dirigido lejos del ingreso

Forzar al fluido a tomar caminos indirectos reduce la turbulencia

Chapa deflectora (baffle)

El aceite ya estáenfriado y el aire liberado cuando llega al strainer

VenteoSe prefieren de silica gel

11

Depósito

12

Depósito

3

13

Bombas

• Conversión de energía mecánica del motor a energía del fluido

• ¿Crea presión?

• Positiva

+ Las de desplazamiento fijo mueven una cantidad fija de fluido cada ciclo. Los

tipos de bombas son de engranajes, de paletas y de pistón

+ Las de desplazamiento variable mueven fluido para mantener la rpesióN

establecida pero pueden variar el desplazamiento para entregar cero presión.

Los tipos de bombas son de pistón y de paletas.

• Desplazamiento no positivo

+ Transfieren fluido a menores presiones. Los tipos de bombas son centrífugas y

a tornillo.

14

Componentes del Sistema Hidráulico: Bombas

Bomba de Engranajes Bomba de Paletas

Bomba Centrifuga Bomba de pistones Axiales

15

S SIMPLE / COMPACTA / BAJOS TRABAJA A BAJA PRESION: 500-3000 PSI.

S RENDIMIENTO: REGULAR A BUENA.

S TOLERANCIA A CONTAMINACIONES ALTAS

RUIDOSA.S REGIMENES DE LUBRICACION:

BAJA VELOCIDAD - LIMITROFE.

ALTA VELOCIDAD - HIDRODINAMICA.

BOMBAS DE ENGRANAJES

SALIDA DEL ACEITE (BAJO PRESION)

ENTRADA DE ACEITE (SUCCION)

S MANTENIMIENTO ECONOMICO.

Componentes del sistema hidráulico - bombas.

S PUEDE NO REQUERIR ACEITE AW

16

Bomba de engranajes típica, externa

17

S BAJO COSTO (U$S 3000) / COMPACTAS.

S TRABAJA A PRESION MODERADA.

S RENDIMIENTO - BUENO.

S SILENCIOSOS.

S HUELGOS REDUCIDAS. MUY

S REGIMENES:

SENSIBLES A LA CONTAMINACION.

LAS PALETAS TRABAJAN CONTRA EL

1000-3000 PSI

ARO LIMITROFE/MIXTA.

BOMBAS DE PALETAS

COMPRESIONSUCCION

ENTRADA DE ACEITE

ENTRADA DEL ACEITE

SALIDA DEL

SALIDA DEL

ARO DE LEVAPALETAS

ACEITE

ACEITE

Componentes Del Sistema Hidráulico - Bombas.

S USAR ACEITE AW POR PUNTAS DE PALETAS

18

Componentes de bomba de paletas

4

19

S LA PRESION PUEDE VARIARSE BALANCEANDO EL ARO.

S TRABAJA DE MODERADA A ALTA PRESION. 3000 - 10,000 PSI.

S RUIDOSA.

S RENDIMIENTO - BUENO.

S TRABAJA GENERALMENTE EN UN REGIMEN HIDRODINAMICO MIXTO.

S COSTOSA.

BOMBAS RADIALES

DESCARGA

SUCCION

PISTON

ARO

(LADO DE ALTA PRESION)

(LADO DE BAJA PRESION)

(RESORTE CARGADO)

ZAPATA

DE PISTON

Componentes Del Sistema Hidráulico - Bombas

20

S EL VOLUMEN Y LA PRESION PUEDEN VARIARSE MEDIANTE EL USO

DEL PLATO "BASCULANTE".

S TRABAJA DE MODERADA A ALTA PRESION. 3000 - 10,000 PSI.

S RUIDOSO.

S RENDIMIENTO - BUENO.

S COSTOSO.

S GENERALMENTE TRABAJA EN FORMA HIDRODINAMICA / MIXTA.

BOMBAS DEEJE ROTATIVO

ALMOHADILLA BASCULANTEPISTONES

CILINDROS

LUMBRERASPISTON AXIAL

PROVISTO POR VICKERS PARA PROPOSITOS DE ENTRENAMIENTO SOLAMENTE -

NO USAR COMERCIALMENTE.

Componentes del sistema hidráulico - bombas.

21

Desplazamiento de bomba de pistón

22

Bomba de pistón axial típica

23

Bomba de pistón en la práctica

Drenaje

Entrada y salida

24

Bombas de pistón

• Pistón radial o axial fijo o de desplazamiento variable

• Presiones hasta + de 5000 psi

• Alta eficiencia

• Necesita un fluido hidráulico AW de alta calidad y limpio+ Muy altas cargas en zapata de pistón

• Muy caras (costos de reemplazo mayores a U$S15,000)

5

25

Bombas

26

S ESENCIALES PARA PROTECCION DEL DESGASTE.

DOS TIPOS PRINCIPALES.

S FILTROS DE MALLA - PROTEGEN LA BOMBA.

PARA PREVENIR QUE GRANDES PARTICULAS SEAN ASPIRADAS.

GENERALMENTE FILTROS TIPO MALLA DE ACERO.

S FILTROS EN LINEA - PROTEGEN LAS VALVULAS Y LOS ACTUADORES.

FILTROS DE FIBRAS FINAS PARA EXTRAER PEQUENAS PARTIC.

UN INDICADOR DE PRESION EN LA PARTE SUPERIORDEL FILTRO INDICA CUANDO SE DEBE CAMBIAR EL FILTRO.

S TAMBIEN SON UTILIZADOS MAGNETOS PARA ATRAER GRANDES

SE ENCUENTRAN EN LA LINEA DE RECUPERACION DEL DEPOSITO

PARTICULAS FERROSAS.

Componentes Del Sistema Hidráulico - Filtros

27

Filtros

• Terminología de clasificación de filtros+ Rating nominal- Clasifica el tamaño de los poros en un filtro (5 micrones

nominal)

+ Absoluto - Brinda la mayor apertura en el medio

+ Relación Beta/Eficiencia - Cuántas veces debe pasar el fluido a través del

filtro para que todas las partículas de cierto tamaño se remuevan

• Tamaños de filtros+ Sistema convencional - 10 a 25 micrones absolutos

+ Sistemas C/N y Servo - 3 a 5 micrones absolutos

28

Tamaño relativo de partículas

• Grano de sal

+ 100 micrones

• Cabello humano

+ 70 micrones

• Límite inferior de la vista humana

+ 40 micrones

• Harina

+ 25 micrones

• Células de glóbulos rojos

+ 8 micrones

Código de limpieza 20/17/15 Escala:1División =14µm

29

Reportando Códigos de limpieza

• Formato conveniente para reportar datos de conteo de partículas.

+ Gráfico de tamaño de partícula vs. Concentración de partículas

• Codificación simplificada

• Se concentra en tres rangos de tamaño de partículas:+ Número total de partículas > 2µm+ Número total de partículas > 5µm+ Número total de partículas > 15µm

• Formato conveniente para reportar datos de conteo de partículas.

+ Gráfico de tamaño de partícula vs. Concentración de partículas

• Codificación simplificada

• Se concentra en tres rangos de tamaño de partículas:+ Número total de partículas > 2µm+ Número total de partículas > 5µm+ Número total de partículas > 15µm

Código de limpieza ISOCódigo de limpieza ISO

30

ISO 4406

11

1010

100100

1,0001,000

10,00010,000

100,000100,000

Par

tícul

as /

mL

> ta

mañ

oP

artíc

ulas

/ m

L >

tam

año

14141

66442 5 15

Antiguos ISO 4406 tamañosy conteo de microscopio, µmAntiguos ISO 4406 tamañosy conteo de microscopio, µm

Conteo APC, µm(c)Conteo APC, µm(c)

Tamaño de PartículaTamaño de Partícula

Códigos ISO

Muestra 1:19/17/13

Muestra 2:13/12/09

Códigos ISO

Muestra 1:19/17/13

Muestra 2:13/12/09Muestra 2Muestra 2

Muestra 1Muestra 1

1313

2222

1212

15151414

17171616

202019191818

2121

111110109988

6

31

Números de rango ISO

Concentración de Partículas(Partículas por Ml)

Número de Rango

40,000 - 80,000 2320,000 - 40,000 2210,000 - 20,000 215,000 - 10,000 202,500 - 5,000 191,300 - 2,500 18640 - 1,300 17320 - 640 16160 - 320 1580 - 160 1440 - 80 1320 - 40 1210 - 20 11

32

Conteo de Partículas

β3 > 200

14

13

11

Código ISO limpieza:14 / 13 / 11

858585

41

12

Resumen de conteo de partículas

TamañoPartícula

Numero por ml. RangoCódigo

2 µm 33,121

5 µm 7,820

15 µm 2,440

33

Conteo de Partículas

Aceite nuevo de Tambor

22

20

18

Código ISO limpieza:

22 / 20 / 18

Resumen de conteo de partículas

TamañoPartícula

Número por ml. CódigoRango

2 µm 33,121

5 µm 7,820

15 µm 2,44034

Niveles de Contaminación típicos

Aceite nuevo de tambor22/20/18

Aceite nuevo de tambor22/20/18

Sistema nuevo con

contaminantes generados

internamente23/22/20

Sistema nuevo con

contaminantes generados

internamente23/22/20

35

Niveles de Contaminación típicos

Sistema con típica filtración

hidráulica20/18/16

Sistema con típica filtración

hidráulica20/18/16

Sistema con β3 >200

14/13/11

Sistema con β3 >200

14/13/11

36

S VARIA DEPENDIENDO DE:

EL TRABAJO.

LAS CONDICIONES.

LAS NECESIDADES DE ENERGIA.

S GRALMENTE. CONSISTE DE UN PISTON Y UN CILINDRO.

DEPENDE DE LA VELOCIDAD Y LA CARGA.

S PUEDE SER DE SIMPLE O DOBLE ACCION.

S SIRVE PARA TRABAJAR EN REGIMEN HIDRODINAMICO /

S ESTE ES UN DISPOSITIVO CAPACITADO PARA MOVER LA CARGA.

LIMITROFE.

Componentes del sistema hidráulico -

actuador.

7

37

Cilindro hidráulico típico

38

Cilindro hidráulico

39

Cilindro hidráulico

40

S TRES FUNCIONES PRINCIPALES

CONTROL DE PRESION DEL FLUIDO

CONTROL DE VOLUMEN DEL FLUIDO

CONTROL DE DIRECCION DEL FLUIDO

S VARIOS TIPOS DE VALVULAS, TANTO MECANICAS COMO

NECESITAN REACCION RAPIDA.

POR LO GENERAL TIENEN ORIFICIOS ESTRECHOS Y CANALES.

VALVULAS

ELECTRICAS.

Componentes del sistema hidráulico -válvulas.

41

Válvulas de control de presión

• Válvula de alivio - previene la formación de presiones excesivas

• Válvula de descarga - abre el retorno al depósito para que vuelva el fluido

• Válvula secuencial - previene que un actuador se mueva hasta que otro se haya movido primero

• Válvula contrapeso - mantiene control de las cargas que amenazan mover por gravedad

• Válvula reductora de presión - reduce la presión en la rama del circuito mientras mantiene presión mayor en el resto del circuito

42

Válvulas de control direccional

• Policías de tráfico (Traffic Cops) - Envían fluido a la dirección adecuada en el momento adecuado

• Válvula de chequeo+ Permite flujo sólo en una dirección

• Tipo Spool Multi-Posición

• Servo Válvulas - Máquinas de CN y CCN+ Usan un impulso eléctrico para operar un pequeño “Spool”

8

43

Servo Válvula de 2 etapas

44

Piezas de una Servo Válvula

45

S LAS CAÑERIAS ESTAN GRALMENTE. FORMADAS POR MANGUERAS

NECESITAN SOPORTAR PRESIONES ALTAS.

S LAS CANERIAS Y SELLOS CONFORMAN LA PARTE MAS DEBIL DE

LOS SISTEMAS HIDRAULICOS.

FILTRACIONES POTENCIALES.

PUEDEN CAUSAR SERIOS RIESGOS (ALTA PRESION DE ACEITE).

DEBEN CHEQUEARSE Y MANTENERSE A PERIODOS REGULARES.

CAÑERIAS, MANGUERAS Y SELLOS

METALICAS Y POR MANGUERAS DE GOMA.

Componentes Del Sistema Hidráulico

46

FILTRO

EMBOLO

VALVULASBOMBA

ACEITE

DEPOSITO

ANTIDESGASTE

ESCAPE DE AIRE

VISCOSIDAD

VISCOSIDAD

DEMULSIBILIDAD

CARACTERISTICAS DE

ESTABILIDAD TERMICA

BAJA TEMPERATURA

(FILTRABILIDAD)

Y DE OXIDACION

AL EQUIPO A SEROPERADO

ESTABILIDAD DE CORTE

PROVISTO POR JCB PARA FINES DE ENTRENAMIENTO SOLAMENTE. NO USAR COMERCIALMENTE

BAJA ESPUMOSIDAD

Aplicación Típica

47

VISCOSIDAD MINIMA *EN OPERACION

VISCOSIDAD MAXIMA *AL ARRANQUE BAJO CARGA

BOMBA DE ENGRANAJES

BOMBA DE PALETAS

BOMBA DE PISTON

* LAS VISCOSIDADES SON DIFERENTES POR CADA FABRICANTE

cSt cSt

10 to 20

10 to 32

10 to 16

860 to 1000

800 to 860

220 to 1600

Importancia de Viscosidades Para Las Bombas

48

VISCOSIDAD:

S DEMASIADO BAJA PROVOCA ROTURA DE LA PELICULA Y DESGASTE.S DEMASIADO ALTA PROVOCA ARRASTRE Y CAVITACION (SUCCION Y

BOMBEO DEL AIRE, CAUSANDO DESGASTE).

AIRE ATRAPADO:S EL AIRE ATRAPADO CUANDO ESTA BAJO PRESION SE TORNA MUY

CALIENTE, CAUSANDO ROTURA LOCAL DEL ACEITE, DANDO LUGARA DEPOSITOS DE CARBON.

S LOS FLUIDOS COMPRIMIDOS DAN CARACTERISTICAS DE CARGA

ESTABILIDAD:

S OXIDACION / DEGRADACION TERMICA PROVOCA BLOQUEO DEL

ACEITE Y PEGADO DE LOS COMPONENTES.

S SE REFLEJA EN LA VIDA UTIL DEL ACEITE.

POBRE Y OPERACIONES INEFICIENTES.

Propiedades Críticas de un Lubricante

9

49

CONTAMINACION DE AGUA.S LOS ADITIVOS PUEDEN REACCIONAR CON EL AGUA FORMANDO

DEPOSITOS (HIDROLITICAMENTE INESTABLES) CAUSANDO BLOQUEO DE LOS FILTROS Y DESGASTE.

S EL ACEITE Y EL AGUA PUEDEN FORMAR EMULSIONES ESTABLES

DANDO COMO RESULTADO, ESPESAMIENTO DEL ACEITE, HERRUMBRE

COMPATIBILIDAD.S LA PLATA Y METALES BLANDOS PUEDEN SER ATACADOS POR LAREACCION DE LOS ADITIVOS.

S LOS ADITIVOS PUEDEN ATACAR TUBERIAS Y SELLOS PROVOCANDO

ESPUMA.S PUEDE CAUSAR OPERACIONES IRREGULARES, PERDIDA DE ACEITE

Y BLOQUEO DEL FILTRO, PUDIENDO CAUSAR DESGASTE.

Y DERRAMES.

FILTRACIONES.

S TAMBIEN PUEDE CAUSAR ESPUMA.

Propiedades Críticas De Un Lubricante

50

S BOMBA DE ENGR.

S BOMBA DE PALETA

S BOMBA DE PISTON

S VALVULAS

S ACTUADOR

S FILTRO

S DEPOSITO

S TUBERIAS / SELLOS

AGARRADO DE ENGRANAJES

LAS PALETAS DESLIZAN

PISTONES Y ZAPATAS CORREN

LAS VALVULAS PUEDEN

BAJA VELOCIDAD,

OBSTRUCCIONES DEL FILTRO

A BAJA TEMPERATURA

PERDIDAS, CORROSION

LA CONDICION DE TRABAJO

VISCOSIDAD, CONDICION

VISCOSIDAD, ANTIDESGASTE,

VISCOSIDAD, ANTIDESGASTE,

LIMPIEZA, DEMULSIBILIDAD,

VISCOSIDAD, ANTIDESGASTE

DEMULSIBILIDAD, ACEITE

DE HERRUMBRE, COMPAT.

COMPATIBILIDADCON LA PINTURA.

ANTIDESGASTE DEL ACEITE

ESTABILIDAD TERMICA

LIMPIADOR, FILTRABILIDAD.IV-DEMULSIBILIDAD, INHIBIDOR

CONTRA EL ARO

CONTRA EL CILINDRO

ALTAS CARGAS

LIMPIEZA DEL ACEITE

COMPONENTE AFECTA PROPIEDAD

COMPAT. CON METALES

ATASCARSE

Areas Críticas De Lubricación

51

Problemas hidráulicos típicos

• Las tres “ACIONES”+ Contaminación

+ Cavitación

+ Aireación

52

Tipos de contaminación del fluido

• Metales de desgaste

• Polvo y suciedad

• Trozos de metal

• Fibras de trapos

• Plástico

• Materiald e sellos y empaquetaduras

• Herrumbre

• Trozos de soldadura

• Trozos de pintura

• Carbón

• Aditivos

• Partículas

+ materiales extraños,

componentes subproductos del

aceite

• Soluciones

+ agua, químicos, ácidos,

suproductos de oxidación

• Gas

+ aire

53

Fuentes de contaminación - Partículas

• Lubricante ingresante

• Mal almacenamiento en tanque

• Mala administración del lubricante

• Mal diseño del sistema de

filtración

• Mala operación del sistema de

filtración

• Componentes desgastándose

• Malas reparaciones

• Mala ventilación del tanque

• Lubricante sobrecalentado

• Agua en el aceite

• Incompatibilidad de lubricantes54

Métodos para excluir contaminantes• Cubiertas apretadas

• Línea de entrada al depósito sellada

• Tapa y pantalla en relleno de

depósito

• Filtros en venteo

• Aros y empaquetaduras rascadores

en cilindros

• Depósito presurizado

• Problemas de almacenamiento y

manipuleo

10

55

Fuentes de contaminación - Solución

•Malas prácticas de manipuleo• Mala condición/ubicación de contenedores de lubricante• Mantenimiento/ condición de sellos del equipo• Mala ventilación (depósito/ líneasde retorno)•Temperaturas de aceiteinadecuadas (caliente o frío)

56

Fuentes de contaminación - Gas

• Gas disuelto (aire) -7- 8%

• Gas atrapado

• Fugas

• Contaminación con partículas y soluciones

• Mal control de temperatura (alta o baja)

• Errores operativos

• Diseño del sistema

• Desempeño del lubricante

57

Cavitación

• El aceite tiene 7 - 8% de airesoluble

• Cuando no hay suficienteaceite cargado a la bomba se crea un vacío (la cavitación comienza a 5 pulgadas Hg,, se escucha a 10-12 pulgadas Hg)

• El aire sale de solución y forma burbujas

• En el lado presurizado de la bomba - las burbujasimplosionan removiendo metal y causando puntos calienteslocalizados

• Evidenciado por un ruidocaracterístico - desgasteelevado en análisis de aceite

58

CAVITACION

2,000,000 lb/in2,000,000 lb/inde de presipresióónncreadacreada!!!!!!!!

22

59

Cavitación - Causas

• Admisión muy pequeña o strainer bloqueado

• El venteo está bloqueado

• Muchas curvas en la línea de ingreso

• Mucha subida

• Bomba con exceso de velocidad

• Aceite frío

• Aceite incorrecto (muchaviscosidad)

• Elevación

60

Curas de la cavitación

• Remediar lo previo

• Elevar el tanque

• Presurizar el depósito

11

61

Aireación

• Cuando aire atrapado ingresa a la succión de la bomba

• Las burbujas de aire implosionan - como la cavitación

• Ruido en la bomba con espuma en el depósito

62

Daño causado por aireación

Marcas pequeñasy erosióncausadas poraireación

63

Daño causado por aireación

64

Aireación - Causa y cura

• Busque fugas de aire en la succión

+ sellos de carcaza defectuosos

+ juntas con fugas

• Controle las válvulas y “o” rings con fugas

• ¿Hay suficiente aceite en el depósito?

• Línea de succión debajo del nivel de aceite

• Espuma causada por agitación de la línea de retorno

• Tamaño del depósito

65

Otros problemas comunes y curas• Válvulas pegadas

+ Contaminación - (Tolerancia

Spool 1-4 micrones)

+ Mala calidad del aceite

+ Lodos como resultado de

oxidación

+ Barniz como resultado de

nitración

+ Quemadod e solenoide

• Mobil Precision Hydraulic System

Program

• Aceites DTE Serie 20

• Fugas

+ Soportes adecuados de líneas

+ ¿Conexiones apretadas?

+ Sellos viejos

+ ¿Sellos compatibles?

• Reparar fugas

66

Inspección de sistema hidráulico

• Temperatura del aceite en el depósito

• Temperatura de motores y bombas

• Integridad de venteos, filtros y mangueras

• Fugas

• Alta temperatura de válvulas y actuadores

• Ruidi anormal que pueda indicar cavitación o aireación

• Condición física del aceite y análisis de aceite

12

67

Inspección de sistema hidráulico

68

Inspección de sistema hidráulico

Visor

•Nivel de aceite

•Color de aceite

•¿Trabajando?

•¿Fugas?

69

Temperatura del sistema

70

En los sistemas hidráulicos y de circulación la válvula de alivio debe estar fijada aproximadamente un 10% porencima de la presión nominal del sistema - Este sistemaestaba descargándose sobre la válvula de aliviocausando calor y oxidación excesivos

71

Temperatura de la bomba

72

Temperatura de componentes auxiliares

Temperatura de válvulas solenoide y motores eléctricos

13

73

Enfriador de aceite

•¿Cuál es la diferencia de temperatura del aceite, entrada vssalida?

•¿Cuál es la diferencia de temperatura del refrigerante, entradavs salida?

74

Mangueras y venteos

75

Mangueras y venteos

Venteo con herrumbre indicandocontaminación con agua en el pasado o actualmente

Los filtros de venteo cambian de color con agua y filtran aire hasta 0.5µ.

76

Elementos filtrantes

Indicador de presión de bypass estáen la zonaroja

77

Fugas

1 gota de aceite/segundo = 1533 litros/año = U$S 1,215/año

78

Detección de fugas con UV

1 fuga = 3065 litros/ año = U$S 1,900 / año de costo de aceite

14

79

Condición visual del aceite

80

Referencias

• Vickers Industrial Hydraulics Manual

• The Lubrication Engineers Manual - AISE

• Contamination Control and Filtration Fundamentals - Pall Corporation

• Libros de Vickers

• Fundamentals of Lubrication

• Su ingeniero de lubricación