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El ABC para la
Confiabilidad de losRodamientos
Ing. Per Arnold Elgqvist Olsson
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L10 = (C/P)p
Fórmula original Lundberg & Palmgren 1947: ISO 281:1962:
Lna = a1 a2 a3 (C/P)p
Norma ISO 281-1:1977
C = Capacidad de Carga DinámicaP = Carga Equivalentep = 3 para rodamientos de bolas y
10/3 para rodamientos de rodillos
a1 = factor de fiabilidada2 = factor del materiala3 = factor por la lubricación (rel. Kappa)
La forma de calcular la vida útil se ha desarrollado de la
siguiente manera:
Cálculos de la Vida de los Rodamientos:
A. El Rodamiento mA. El Rodamiento máás Adecuado para cada Aplicacis Adecuado para cada Aplicacióónn
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Lnm = a1 aXYZ L10
a1 = factor de ajuste de la vida, por fiabilidad.
axyz = factor que toma en cuenta lo siguiente:
• la carga sobre el rodamiento en relación a la carga lím ite defatiga.
• La lub r icación , o sea la relación entre la viscosidad actual yla viscosidad mínima requerida, llamada relación Kappa.
• Nivel de contaminación (ISO 4406
).
Norma ISO 281:1990/Amd.2:2000
Fórmula de la Vida Nominal Modificada:
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Conclusión:
En los casos donde se cumplen los siguientes criterios:
• la carga sobre el rodamiento es inferior a la carga lím ite de
fatiga. (incluyendo desalineación, desbalance, sin daños pormontaje, etc.)
• La lubr icación , suministra una película lubricante completaque separa la totalidad de las superficies de contacto, o sea la
relación entre la viscosidad actual y la viscosidad mínimarequerida, llamada relación Kappa es > 2.
• El Nivel de contaminación (ISO 4406 ) es extremadamentebajo.
La duración o vida útil de los rodamientos será infinita, osea,
¡los rodamientos podrán durar para siempre!
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Aplicación: Motor eléctrico, 1800 rpm., rodamiento lado transmisión (bandas).Rodamientos: 1. 6306 (rodamiento rígido de bolas).
2. NU 306 E (rodamiento de rodillos cilíndricos).
Condiciones de Condiciones Cond. óptimas
operación iniciales NU 306 ERodamiento 6306 NU 306 ECarga radial (N) 3,000 =Carga axial (N) 0 =Viscosidad a 40 ºC (cSt.) 100 46.0
Temperatura operación ºC 60 45.0Viscosidad temp. oper. 40 36.8
Valor к 2.7 2.5
Factor a23 1.9 1.8
Factor de contaminación 0.5 0.9Factor aXYZ 6.4 50.0
Vida Nominal (hrs.) 7,600 119,000Vida Ajustada (hrs.) 14,700 296,000Vida Modificada (hrs.) 48,700 5’930,000
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La designación básica identifica:• Tipo de rodamiento
• Serie Dimensional ISO de Anchura• Serie Dimensional ISO de Sección de Diámetro• Tamaño (diámetro del eje)
La designación suplementaria (sufijos) identificavariantes de:• Diseño (interno, externo, jaula)• Materiales, tratamiento térmico
• Precisión, juego interno• Estabilización térmica• Lubricación
• Otros
Cómo indicar el rodamiento correcto: La Designación completa
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Cómo indicar el rodamiento correcto: La Designación completa
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Ejemplo (SKF):
6205 - 2RS1 NR / P63 LT20C VB123
6205 = Rodamiento rígido de bolas, serie 62, tamaño 05 (eje = 25 mm).2RS1 = Sellado herméticamente con 2 sellos de contacto.
N = Ranura en el diámetro exterior para colocación de seguro.
R = Seguro colocado en la ranura.
P63 = P6 + C3 = Precisión P6 + juego radial interno C3 mayor al normal.LT20 = Grasa para bajas temperaturas de operación.
C = 100% llenado de grasa.
VB123 = Radio especial entre el diámetro interior y la cara del anillo interior.
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Cómo indicar el rodamiento correcto: La Designación completa
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Ejemplo (SKF):
23064 CC K / HA3 C084 S2 W33
23064 = Rodamiento de rodillos a rótula serie 230, tamaño 64 (eje = 320 mm).CC = Diseño interno (sin pestañas, geometría y rugosidades de pistas).
K = Diámetro interior cónico, conicidad 1:12.
HA3 = Anillo interior con endurecido superficial (cementado).
C084 = C08 + C4, C08 = precisión P5 en ambos anillos, C4 = juego interno.S2 = Estabilización térmica para 250ºC.
W33 = Ranura con 3 barrenos en el anillo exterior para lubricación.
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¡Los rodamientos soninocentes hasta que se
compruebe lo contrario! ®
Recuerde que:
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El Manejo Correcto de Rodamientos
Los rodamientos son los productos fabricados en
serie con la mayor precisión:
Las dimensiones tienen tolerancias endiezmilésimas de pulgadas y las tolerancias de
funcionamiento hasta en millonésimas depulgadas. Es decir:
¡ ¡ Los rodam ientos son productos deLos rodam ientos son productos de
Precisi Precisi ó ón yn y deben ser tratadosdeben ser tratados
como tales como tales !!
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Almacenaje de Rodamientos
¡Por lo m ismo es uno de los aspectos
ind ispensables a cu idar para poderasegu rar la conf iabi l idad en la plan ta!
El almacenaje correcto es indispensable parapoder garantizar el buen estado de losrodamientos en cualquier momento que se
requieran para su uso.
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Oportunidades identificadas en la Industria:
Depuración de rodamientos no recomendados para su uso:
Rodamientos en mal estado: Empaques abiertos y en muy mal estado,
lo cual pone en duda las condiciones del producto que contiene.
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El peor de loserrores:
Los “Guardaditosparaemergencias”
¿Cómo vamos apoder hablar de
Confiabilidadmientras esto seauna práctica?
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B B . La Lubricaci. La Lubricacióón Correctan Correcta
La importancia de la Lubricación:
¡Los rodamientos son tanbuenos como su
lubricación!
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B B . La Lubricaci. La Lubricacióón Correctan Correcta
Estadísticas recientesindican que de lasfallas prematuras delos rodamientos a nivelmundial, el 36% escausado por una
lubricación inadecuaday otro 14% porcontaminación.
En México más del 50%es por lubricacióninadecuada.
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B B . La Lubricaci. La Lubricacióón Correctan Correcta
El LubricanteEl Lubricante IdealIdeal……
Que elimine la fricción
Que elimine el desgaste Que no se tenga que cambiar
Que resista el calor
Que resista la oxidación Que resista el agua
Que sea fácil de conseguir
Que sea fácil de aplicar Que no contamine
Que sea económico
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B B . La Lubricaci. La Lubricacióón Correctan Correcta
¿¿Por quPor quéé no esno es posibleposible……??El lubricante es afectado por factores físicos y químicos,como son:
Condiciones ambientales Aire (Oxígeno)
Partículas extrañas
Agua Temperatura
Condiciones de operación
Carga (esfuerzo cortante) Temperatura
Contaminantes
Errores humanos
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B B . La Lubricaci. La Lubricacióón Correctan Correcta
La LubricaciLa Lubricacióón Adecuadan Adecuada
Una lubricación adecuada significa …
• Selección del lubricante apropiado.• Aplicación con el sistema adecuado.• Aplicación en el punto correcto.• Aplicación en la cantidad adecuada.• Aplicación en el tiempo adecuado.
• Utilización del personal adecuado,capacitado y entrenado.
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B B . La Lubricaci. La Lubricacióón Correctan Correcta
La LubricaciLa Lubricacióón Adecuadan Adecuada
1) ¿Qué tan eficiente?2) ¿Qué tanto tiempo?
3) ¿Qué tan confiable?¿Operará el equipo?
La lubricación es muy crítica para la confiabilidadde la maquinaria.Si decimos que el rodamiento es el corazón de lamaquinaria, el lubricante es la sangre.
La calidad de la lubricación determina en granmedida:
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C C . El Mantenimiento Adecuado. El Mantenimiento Adecuado
Montaje y Desmontaje CorrectosMontaje y Desmontaje Correctos
¡Los rodamientos son productos de precisión!
Para poder utilizar su capacidad de carga yobtener la duración requerida es indispensabletener los soportes correctos en todas lascircunferencias y anchos de las pistas de losanillos.
Este soporte crítico debe tener la rigidez y laprecisión para cumplir con los objetivos de laaplicación.
•• La Importancia de un Ajuste Correcto:La Importancia de un Ajuste Correcto:
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C C . El Mantenimiento Adecuado. El Mantenimiento Adecuado
Montaje y Desmontaje CorrectosMontaje y Desmontaje Correctos
•• La Importancia de un Ajuste Correcto:La Importancia de un Ajuste Correcto:
Ajuste con holgura excesiva: Permite el movimiento relativo entre los componentes:
Calor, Desgaste, Corrosión por contacto
Embarrado del material, Fracturas
Ajuste con interferencia excesiva:
Reduce el juego radial interno:
Incremento en la temperatura de operación.
Fractura del anillo. Incremento de las fuerzas necesarias para el
montaje.
Incrementa las tensiones de Hoop.
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C C . El Mantenimiento Adecuado. El Mantenimiento Adecuado
Montaje y Desmontaje CorrectosMontaje y Desmontaje Correctos
•• La Importancia de un Ajuste Correcto:La Importancia de un Ajuste Correcto:
Muy pocos talleres tienen la capacidad de calidad demaquinado como los fabricantes de Equipo Original.
Conclusión:
Se deben cuidar los equipos de tal manera que lasfallas de los rodamientos no lleguen hasta el gradodonde dañen los ejes y alojamientos, con el fin de que
se mantenga la calidad original de los mismos.Herramienta por Excelencia: El MantenimientoPredictivo.
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C C . El Mantenimiento Adecuado. El Mantenimiento Adecuado
Montaje y Desmontaje CorrectosMontaje y Desmontaje Correctos
Utilice los métodos y herramientas correctos:
Montaje mecánico.
Montaje térmico.
Montaje hidráulico.
Justificaciones:1. Seguridad del personal.
2. Evitar daños a los rodamientos.3. Evitar daños a sus asientos de los rodamientos.4. Eficiencia de las reparaciones.
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C C . El Mantenimiento Adecuado. El Mantenimiento Adecuado
Montaje y Desmontaje correctosMontaje y Desmontaje correctos
•• Montaje MecMontaje Mecáániconico
Asegúresesiempre de quela fuerza demontaje esaplicada alanillo que se
estámontando!
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C C . El Mantenimiento Adecuado. El Mantenimiento Adecuado
Montaje y Desmontaje correctosMontaje y Desmontaje correctos
•• Montaje TMontaje Téérmicormico
El método más recomendado:
El más seguro.
El más eficiente (rodamientosmedianos y grandes).
Limpio. No causa ningún daño al rodamiento. No causa ningún daño al asiento del
rodamiento.
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Mantenimiento Predictivo/ProactivoMantenimiento Predictivo/Proactivo
1. Selección de los equipos para la aplicación del
mantenimiento predictivo/proactivo:
Criterio: Criticidad del equipo:
Seguridad del personal. Seguridad del proceso (afectación). Historial del equipo (CMMS).
Modo de falla de los equipos. Disponibilidad de las refacciones.
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Mantenimiento Predictivo/ProactivoMantenimiento Predictivo/Proactivo
1. Selección de las tecnologías para la aplicación del
mantenimiento predictivo/proactivo:
Análisis de vibraciones.
Análisis del aceite. Termografía. Ultrasonido. Parámetros del proceso.
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Mantenimiento Predictivo/ProactivoMantenimiento Predictivo/Proactivo
Optimización del mantenimiento predictivo/proactivo:
Combinación de diferentes tecnologías.
Ejemplo:
Reductor de velocidades:
1. El análisis del aceite indicará primero que existe un
desgaste.2. El análisis de vibraciones determinará el
componente que se está desgastando.
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¿¿¿¿¿¿
Preguntas ???Preguntas ???
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¡¡¡¡¡¡ Muchas Gracias !!!Muchas Gracias !!!
Per Arnold Elgqvist O.
Presidente, Servicios TecnológicosCorporativos, S.C.
www.seteco-online.com
Director General 2004 - 2005, STLE MéxicoCoordinador, Comité STLE de Rodamientos
www.stle-ia.org