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10 causas de fallo en sus rodamientos

Alejandro Pérez
Alejandro Pérez | Director, MTF

Los rodamientos son piezas de precisión y como tal debemos de tratarlos, son los apoyos dinámicos de la maquinaria rotativa, en general los grandes fabricantes de rodamientos se aseguran en sus procesos productivos que los rodamientos cumplan con los más altos estándares de calidad, asegurando con ello un rodamiento confiable.

Aun así, algunos rodamientos fallaran prematuramente ocasionando afectación a la maquinaria y procesos productivos, a continuación enunciamos las causas más comunes por la que hoy día los rodamientos están fallando, cuáles son sus modos de fallas y lo importante que hay que hacer para evitar que se repita esta falla.

1.      LUBRICACIÓN: Para nadie es un secreto que cerca de tres cuartas partes de rodamientos que fallan prematuramente es debido a una lubricación deficiente, esto es debido a que lo más importante es la película lubricante creada a través de la viscosidad del aceite base, entre las causas que originan esta deficiencia podemos incluir, lubricantes inadecuados, cantidades excesivas, degradación de los lubricantes o escasez de este.

MODO DE FALLA: La forma más adecuada de descubrir este tipo de falla es a través de la norma ISO 15243 donde está caracterizada por un desgaste abrasivo, adhesivo y fatiga de los caminos de rodadura, es común encontrar lapeados, ralladuras y decoloración.

TAREA PARA PREVENIR EL DAÑO: Utilice el lubricante correcto, con la frecuencia apropiada, en la cantidad precisa, aplicando en el lugar correcto, utilizando el método apto y con la condición adecuada.

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2.      CONTAMINACIÓN: Causada por sustancias extrañas típicamente contenidas en el lubricante al momento de la aplicación o por el proceso mismo donde está funcionando el rodamiento ingreso de agua o sustancias sólidas.

MODO DE FALLA: Indentaciones en los caminos de rodadura, en los elementos rodantes, formación de micro cráteres, y huellas en forma de abanico

TAREAS PARA PREVENIR EL DAÑO: Implemente procedimientos enfocados en el almacenamiento de los lubricantes, filtrado de los lubricantes nuevos, identificación y etiquetado para evitar la miscibilidad, limpieza en las áreas de trabajo, graseras y engrasadoras, utilizar guantes limpios para reducir el riesgo de contaminación, mejora en los sistemas de sellado.

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3.      FALSO BRINELL: Causado por vibración entre elementos rodantes y caminos de rodadura, transporte inadecuada, almacenamiento incorrecto, también ocurre en equipo de respaldo o de emergencia por transmisibilidad de vibraciones.

MODO DE FALLA: Decoloraciones en tonos rojizo a la misma distancia de los elementos rodantes, impresión de los elementos rodantes en los caminos de rodadura, cizallamiento en las pistas.

TAREAS PARA PREVENIR EL DAÑO: Implementar procedimiento de transporte para equipo reparado fijando el eje, almacenar adecuadamente los rodamientos aislado de vibraciones, polvo y altas temperatura ambiente, implementar tareas de mantenimiento para la operación de equipos de respaldo.

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4.      CORROSIÓN POR ROZAMIENTO (PÉRDIDA DE INTERFERENCIA A NIVEL DE EJE O ALOJAMIENTO): Causado por maquinado no adecuado de las superficies de contacto, eje o alojamiento, típicamente el aro que gira es el que lleva el ajuste más fuerte. Puede darse también por fijar uno de los rodamientos y no permitir la dilatación axial.

MODO DE FALLA: Al haber superficies que no están plenamente en contacto se produce una reacción química que lleva a la oxidación de las superficies junto con micro movimientos de los componentes adyacentes ocasionan pérdida de material, en casos extremos fractura de alguno de los aros.

TAREAS PARA PREVENIR EL DAÑO: Realice un procedimiento para que en cada recambio de rodamientos se mida el eje y el alojamiento con un micrómetro compárelo con las tolerancias de maquinado, si está fuera de dimensión y/o forma proceda a maquinar de manera adecuada, evite utilizar algún tiempo de pegamento, “picotear” el eje o moletearlo.

ajuste de interferencia, falta

5.      MONTAJE INADECUADO (SOBRECARGA): Ocurre cuando el rodamiento es montado en frío con métodos no adecuados, por ejemplo: cinceles, punzones, golpes directos, bronces, etc.

MODO DE FALLA: El elemento rodante al ser de un acero más duro que los aros recibe los impactos de manera axial provocando una sobrecarga y que se entierren en caminos de rodadura, en etapas iniciales provocan ralladura o pequeños cráteres, en etapas avanzadas hay pérdida de holgura en los alvéolos de la jaula provocando un desgaste abrasivo.

TAREAS PARA PREVENIR EL DAÑO: Aplique la fuerza de montaje en el aro que gire sobre los 360° de circunferencia, de no ser posible al menos en 180°, siga las instrucciones de montaje recomendadas y capacite a su personal.

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6.      MONTAJE INADECUADO (SOBRECALENTAMIENTO): Provocado al calentar el rodamiento a temperaturas mayores a 125°C provocando afectación en la estabilidad dimensional, también es ocasionado por calentar el rodamiento con sopletes, baño de aceite sin control de temperatura.

MODO DE FALLA: Al ser calentado por arriba de la estabilidad dimensional el rodamiento sufre a nivel molecular causando deformación elástica esto puede afectar las propiedades metalúrgicas del material y afectar su dureza, pueden provocar fracturas “limpias” con una combinación de carga y velocidad.

TAREAS PARA PREVENIR EL DAÑO: Monte el rodamiento con un calentador de inducción a una temperatura de 110°C, capacite a su personal en el uso correcto de herramientas.

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7.      EROSIÓN ELÉCTRICA: Provocado por paso de corriente al rodamiento o por voltaje excesivo, se da principalmente por operación de equipos con variadores de frecuencia, pérdida de aislamiento en conexiones, por arco eléctrico al realizar trabajos de soldadura y aterrizarse en soportes de los equipos.

MODO DE FALLA: En el caso del voltaje excesivo se producen chispazos los cuales atraviesan los elementos rodantes provocando pérdida de material el cual se funde en los caminos de rodadura lo que a su vez provoca pitting localizado tanto en el elemento rodante como en el camino de rodadura, en el caso del paso de corriente hay una baja intensidad de corriente que está circulando entre los componentes del rodamiento lo que provoca indentaciones y desarrollo de acanaladuras en pista de rodadura así mismo decoloraciones grises y oscuras en los elementos rodantes.

TAREAS PARA PREVENIR EL DAÑO: Utilice rodamientos con aislamiento para cortar el paso de corriente, aísle de manera correcta sus equipos, desarrolle procedimientos para trabajos de soldadura donde se indiquen ubicaciones de tierras físicas.

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8.      CORROSIÓN POR HUMEDAD: Provocada por largo tiempo de almacenamiento de equipos con rodamientos lubricados, también por fallas en sellado e ingreso de agua en equipos de respaldo principalmente equipos de bombeo.

MODO DE FALLA: Al generarse condensación o ingreso de agua se produce una reacción química que provoca oxidación dejando huellas de grabado, mismo modo en equipos almacenados el aceite de desprende de su jabón provocando el daño.

TAREAS PARA PREVENIRLO: Implemente una tarea de mantenimiento para equipo almacenado donde con cierta frecuencia sea girado el eje, utilice un lubricante con propiedades adecuadas, mejore los sistemas de sellado.

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9.      DESALINEACIÓN:Ocurre al no mantener colinealidad entre equipos, los esfuerzos provocados generan sobrecarga en el rodamiento llevándolo a una disminución de su vida y fallo prematuro, puede provocarse de igual forma por un maquinado fuera de forma de asientos, hombros y alojamientos, también al fijar mecánicamente ambos rodamientos y no permitir dilatación axial por crecimiento térmico.

MODO DE FALLA: Sobre carga del rodamiento, desgaste prematuro en caminos de rodadura en el aro que gira en toda su circunferencia apareciendo el desgaste a un costado y el aro estático presentará desgaste en la zona de carga empezando a un costado yendo hacia el centro y terminando en el opuesto.

TAREAS PARA PREVENIRLO: Mejores sus procesos de maquinado, implemente procedimientos adecuados de montaje, capacita a su personal y alinee sus ejes y poleas.

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10.  ALMACENAMIENTO Y MANIPULACIÓN: Ocurre cuando el rodamiento no es almacenado de manera correcta, en caso de que esté conservado en su empaque original el daño es provocado por vibraciones externas, por largos periodos de almacenamiento con condiciones de humedad y temperaturas altas, en caso de estar fuera de su empaque provocado por ingreso de contaminantes.

MODO DE FALLA: El rodamiento recibe vibraciones externas por maquinaria adyacente o por paso de camiones pesados, también por almacenar de manera horizontal varios rodamientos los elementos rodantes provocan el daño, en el caso de ingreso de contaminantes de da por un desgaste abrasivo

TAREAS PARA PREVENIRLO: Capacita a su personal de almacén, mantenga los estantes libres de vibraciones y polvos, controle la temperatura y humedad del almacén, no saque de su envoltura el rodamiento hasta el momento mismo del montaje, en caso de perder el empaque cubra el rodamiento con papel encerado y rocíe con algún tipo de anticorrosivo.

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Sin duda existe una gran área de oportunidad al establecer procedimientos, tareas y estandarización en sus procesos en todo el ciclo de vida del rodamiento y con ello evitar el fallo prematuro de los mismos. ¡Vale la pena!

SOBRE EL AUTOR

Alejandro Pérez
Alejandro Pérez Director, MTF

Alejandro Pérez realizó estudios de Ingeniería Mecánica Eléctrica con especialidad en diseño industrial en la Facultad de Ingeniería de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla.
Alejandro es instructor certificado, con especialización en confiabilidad de rodamientos, tribología y gestión del mantenimiento.
Cuenta con certificaciones como ingeniero de aplicaciones por el Centro de Investigación y Desarrollo de la Empresa SKF ubicado en Utrecht, Holanda, Analista de Vibraciones, Balanceo Dinámico en Campo, facilitador RCM, entre otras.
Tiene más de 20 años de experiencia técnica y de administración en diseño, ingeniería, manufactura y aplicación de rodamientos, así como en el arranque, modificaciones, operaciones y gestión del mantenimiento en el sector industrial. Su experiencia técnica incluye el diseño, análisis, cálculo de lubricantes, implementación de programas de administración de rodamientos, desarrollo de programas de mantenimiento, implementación RCM, evaluación de operaciones y mejores prácticas.