LUBRICACIÓN INDUSTRIAL (SEGUNDA PARTE)

¿Cómo saber si un lubricante será el adecuado para tal o cual aplicación?. Es una pregunta típica en el mantenimiento industrial y que nosotros iremos respondiendo poco a poco, dada la complejidad del tema. En el presente artículo se hará un primer esbozo.

 

Hablar de lubricantes es inevitablemente hablar de VISCOSIDAD, que es la resistencia ofrecida por una sustancia a "fluir" o desplazarse, y la viscosidad conlleva precisamente al tipo de lubricante que será necesario para una determinada aplicación. Centrémonos en el gráfico siguiente:

Luego, los parámetros fundamentales para la selección de un lubricante son:

• Velocidad.
• Carga de trabajo.
• Temperatura.

Si la velocidad es alta, entonces la temperatura debido a la fricción suele ser alta y los lubricantes de baja viscosidad proporcionarán una fricción viscosa más baja y una mejor transferencia de calor. Por otro lado, si las cargas de trabajo son altas, entonces los lubricantes de baja viscosidad tenderán a ser expulsados de la zona de contacto (como se trata de explicar en el gráfico).

Ahora también que el tipo de mecanismo lubricado aportará restricciones adicionales. Tenemos por ejemplo el caso de mecanismos de relojería pueden emplear cualquier tipo de lubricante, pero no sucede lo mismo con los "engranajes abiertos", los cables de acero y las cadenas dado que aquí el problema es evitar que el lubricante sea "expulsado" de la superficie en movimiento y he aquí que se hace necesario usar grasas o productos con adhesivos especiales. A ello dedicaremos un artículo especial.
En el caso de otros mecanismos, como los "engranajes cerrados" (aquí dedicaremos también un artículo especial), más específicamente en las cajas reductoras que requieren lubricación periódica, es muchas veces más fácil ubicar el lubricante adecuado, dado que está recomendado por el fabricante y se especifica claramente en la placa de la caja, como puede verse abajo:

 

Esta información también puede encontrarse en las respectivas fichas técnicas de las cajas reductoras.
Otra pregunta que cabe formularse aquí (y muchas veces se me ha hecho llegar) es: ¿tiene que ser necesariamente la marca que me recomiendan?, y la respuesta es  NO, dado que un lubricante de un tipo y marca dadas, tiene equivalentes (superiores e inferiores en calidad y precio) en otras marcas a la dada. A todo ello dedicaremos entonces un aparte a fin de aclarar la mayor cantidad de posibles inquietudes. El próximo artículo versará sobre todo lo concerniente a "aceites".

.Muchas gracias por su atención a la presente. Sigamos entonces en contacto vía FACEBOOK o TWITTER para hacerme llegar preguntas puntuales o comentarios. Un abrazo desde la distancia.

 

LUBRICACIÓN INDUSTRIAL (PRIMERA PARTE)

En nuestro medio, en la mayoría de empresas industriales se suele entender la lubricación como un componente importante dentro del mantenimiento a corto y largo plazo en la maquinaria, como una actividad rutinaria que tiene como finalidad el mantener y aún alargar la vida útil de las componentes involucradas en ellas, pero en realidad la lubricación implica muchas cuestiones más. La lubricación tiene como finalidades primordiales:

• Prevenir el desgaste,
• Reducir la fricción,
• Remover calor,
• Prevenir el óxido y corrosión,
• Remover contaminantes.

Y además la lubricación juega un rol importantísimo dentro de los costos de producción y operación de las mismas industrias manufactureras, así como del sector de transportes. Tengamos en cuenta lo siguiente:

 

Esta nueva serie de artículos tratará entonces el tema de la LUBRICACIÓN INDUSTRIAL, no haciendo mucho énfasis en conceptos sino en aplicaciones, recomendaciones, y sobre todo "estrategias de solución de problemas prácticos".  Trataremos todo lo concerniente a LUBRICANTES (aceites y grasas) así como EQUIPOS DE LUBRICACIÓN (manuales y automáticos, desde los sistemas más sencillos hasta los más complejos y de última tecnología).

 

Quedo entonces atento a todas las inquietudes que se me formulen directamente en este blog, vía Facebook o Twitter. Muchas gracias por acompañarme nuevamente.

 



EMBRAGUES Y FRENOS (QUINTA PARTE)

Frenos electromagnético de partículas.

Estos frenos pueden considerarse electromagnéticos en todo su funcionamiento. Son únicos en su diseño debido a la amplia gama de par de operación disponible. Igual que el freno electro-mecánico, el apriete es casi lineal, sin embargo, en un freno de partículas magnéticas, el par puede ser controlado con mucha precisión. Esto hace que estas unidades sean ideales para aplicaciones de control de tensión, como el arrollamiento de alambre, hojas, películas, y el control de tensión de la cinta. Debido a su rápida respuesta, también se pueden utilizar en aplicaciones de alta del ciclo, tales como lectores de tarjetas magnéticas, máquinas de clasificación y equipos de etiquetado.

Las partículas magnéticas se encuentran en la cavidad de polvo. Cuando la electricidad se aplica a la bobina, el flujo magnético resultante intenta obligar a las partículas entre sí, casi como un lodo de partículas magnéticas. A medida que aumenta la corriente eléctrica, la unión de las partículas se hace más fuerte. El freno del rotor pasa a través de estas partículas enlazadas. La salida de la carcasa está unida rígidamente a una parte de la máquina. Como las partículas comienzan a unirse, se crea una fuerza de resistencia en el rotor, la desaceleración, y eventualmente detienen o frenan el eje de salida.

Ilustración del principio de funcionamiento del freno de partículas

EMBRAGUES Y FRENOS (CUARTA PARTE)

Este artículo estará dedicado a los EMBRAGUES ELECTROMAGNÉTICOS, es decir aquellos dispositivos que cumplirán la función de "embragar" o "frenar" un eje de transmisión de potencia mecánica pero básicamente utilizando el principio de inducción electromagnética.

 

Mediante imanes y conductores eléctricos podemos hacer girar un eje y tener un motor eléctrico, pero al mismo tiempo es factible también gobernar la marcha de dicho eje. Tal es el principio básico de un embrague electromagnético.

Estos dispositivos pueden ser de 5 tipos:

• Monodisco o de "plato de fricción".
• Multidisco.
• De dientes.
• De partículas.
• De histéresis.

Los "monodisco" basan su principio en el mismo sistema que los embragues de disco "mecánicos", con la diferencia que estos son ahora accionados de forma electromagnética. Este disco en quien en resumidas cuentas absorberá la energía de fricción y tiene la ventaja de ser uno de los sistemas menos ruidosos que se conocen.

En el caso de un embrague "multidisco", la energía es absorbida por un conjunto de discos, con lo cual tenemos mayor capacidad de "contratorque" o potencia de frenado.

Despiece de un embrague electromagnético multidisco (Tekmatic)



 

Los embragues de dientes, son también conocidos como de "contacto positivo"

Estos embragues se acoplan mediante interferencia mecánica, y este acoplamiento se obtiene con quijadas de forma cuadrada o de dientes de sierra, o con dientes de formas diversas. Y al igual que los anteriores, son accionados electromagnéticamente. Tienen las siguientes características generales:

•No tienen deslizamiento.

•Transmiten grandes torques.

•Son acoplados a velocidades relativamente bajas (60 rpm máximo para embragues de quijada y 300 rpm máximo para embragues de dientes).

•Su conexión es ruidosa (obviamente).

 

Embrague electromagnético dentado

 

Continuaremos en un próximo artículo.

LA ENERGÍA DEL ESQUISTO

En diciembre del año pasado, el suplemento de un conocido diario de mi país publica un comentario del economista estadounidense Daniel Yergin donde se hace alusión a las repercusiones que puede tener la masificación este producto (los derivados gas y petróleo del esquisto) en los mercados energéticos mundiales para los años venideros. Y puede parecer sorprendente para muchos, pero ello está redefiniendo el papel que han venido desempeñando hasta nuestros días los importantes países petroleros del mundo, como es el caso de los situados en Oriente Medio.

 

¿Qué es el “ESQUISTO” en primer lugar?. Esta definición viene tomada de Wikipedia: “Los esquistos (del griego σχιστός, ‘escindido’) constituyen un grupo de rocas caracterizados por la preponderancia de minerales laminares que favorecen su fragmentación en capas delgadas…”

 

¿Y cómo es que se aprovecha el ESQUISTO?, pues en la producción de gas y petróleo. Para tener una idea más concreta podemos ver las siguientes imágenes : Una cosa es la extracción del gas y petróleo crudo directamente de pozos situados a muchos kilómetros de profundidad.

Otra cosa es la extracción de esquisto y su tratamiento en una planta industrial en un proceso llamado “pirolisis”. Elevando la temperatura del mineral a temperaturas entre 300 y 500°C

 

 

Ahora bien, este proceso puede llevarse a cabo in situ, es decir, introduciendo calor directamente a la formación rocosa del esquisto.

 

 

Hay otras dos maneras de procesar el esquisto: hidrogenación, y disolución térmica.

 

 

 

 

 

Desde luego que la obtención y uso del petróleo derivado del esquisto se remonta a la antigüedad, pero teniendo pleno registro de ello a partir del siglo XIV (Alta Edad Media) en Europa. Los procesos industriales sí han venido perfeccionándose hasta la época presente en que, como bien hemos indicado, ya tiende a posicionarse estratégicamente. Aquí por ejemplo se puede apreciar el potencial de producción de este petróleo en los EEUU respecto a las reservas de petróleo crudo en otros países productores importantes.

 

Habría que comparar este potencial con el de otros países, como China, que también parecen haber comprendido la importancia de este asunto.

Queda abierto el camino para la discusión en nuestra página de FACEBOOK. Al igual, y como siempre lo remarco, que también son bienvenidos todos los comentarios y sugerencias. Cordiales saludos para todos.

 



 

 



 

 



 



EMBRAGUES Y FRENOS (TERCERA PARTE)

Dentro de los embragues de fricción podemos citar también a los embragues de accionamiento neumático, siendo el de "tambor" o "campana" muy utilizados en la industria de nuestro país. Veamos gráficamente cómo es que funcionan estos equipos.

La cámara de aire interior es inflada con aire a presión para presionar hacia adentro la superficie o zapatas de fricción y de esta manera sujetar el tambor que "embragarán" o "frenarán" los ejes de la máquina que se esté accionando. Las válvulas que permiten el ingreso del aire serán también vías de escape rápido del aire de la cámara cuando se "desembraguen" los ejes.

 



 Aquí podemos ver el freno propiamente dicho:

Y aquí podemos verlo ya funcionando en una instalación industrial.

 

EMBRAGUES Y FRENOS (SEGUNDA PARTE)

EMBRAGUES DE FRICCIÓN: Son aquellos caracterizados porque el mecanismo de transmisión de movimiento se logra mediante el contacto entre dos superficies rugosas, una solidaria al eje conductor, la otra al conducido. Pueden clasificarse en:

•Embrague de muelles helicoidales
•Embrague de diafragma
•Embrague automático
•Embrague de discos múltiples.

EMBRAGUES DE MUELLES HELICOIDALES

La fuerza se efectúa por medio de un muelle o una serie de muelles. Estos realizan el esfuerzo necesario para aprisionar al disco de embrague entre el volante motor y el plato presión. Normalmente se utilizan seis muelles helicoidales dispuestos de manera circular consiguiendo así una presión uniforme sobre toda la superficie del plato de presión.

 

EMBRAGUES DE DIAFRAGMA
En éste tipo de embrague, los muelles helicoidales utilizados anteriormente son sustituidos por un diafragma elástico de acero que se comporta como un muelle. Con este sistema se consigue que el embrague no se vea influenciado por la fuerza centrifuga, la cual afectaba a los muelles. Además se logra una presión mas uniforme sobre el plato de presión, el volante y el disco.

EMBRAGUE AUTOMÁTICO

La acción de embragar y desembragar está confiada a un accionamiento mecánico por medio de unos contrapesos que funcionan por la acción de la fuerza centrífuga, de tal manera que cuando el motor gire a ralentí los contrapesos estén calculados para que no ejerzan presión sobre el plato quedando por tanto en posición de desembragado. En el momento que el motor aumenta su régimen, la fuerza centrífuga hace desplazar los contrapesos hacia la periferia, empujando al plato de presión hacia su acoplamiento con el disco. Solo se utiliza cuando no hay cambio de velocidades (ciclomotores).

EMBRAGUES DE DISCOS MÚLTIPLES

Normalmente este tipo de embrague se emplea solamente en motocicletas o en turismos de gran potencia. Esta opción surge cuando por problemas de tamaño en el motor, no se puede colocar el disco requerido para transmitir todo el par motor, y entonces se emplea el embrague de varios discos, cuya superficie de adherencia sea equivalente a la que necesitaría con un solo disco. Generalmente los discos de este tipo de embrague suelen ser metálicos los discos conductores están hechos de distinto material que los discos conducidos.