WWW.MOTORTICO.COM Mayo 2015 BOLETÍN MENSUAL PREPARADO POR WWW.MOTORTICO.COM, COSTA RICA MAYO 2015 Procedimiento de re-lubricación de rodamientos L os rodamientos son parte clave de los motores y generadores eléctricos, sin embargo para asegurar una operación confiable deben estar lubricados adecuadamente para evitar el contacto directo de metal con metal entre el elementos rodantes, los caminos de rodadura y las jaulas. El lubricante también inhibe el desgaste, protege las superficies contra la corrosión, y ayudan a evacuar el calor producido. Es así como la elección del lubricante y el método correcto de lubricación es importante.Sin embargo, es común ver máquinas con presencia de grasa dentro de sus bobinados, evidenciando un mal proceso de re-lubricacion, como los mostrados en la Figura 1. Fig. 2 Levantamiento de temperatura en rodamientos Para que un rodamiento sea sujeto de re-lubricación tiene que presentarse 2 situaciones importantes, estas son: Fig. 1 Motores con exceso de grasa en el interior. Esta situación puede traer 2 problemas graves si no se corrije: 1. Los materiales aislantes sufren desgaste por ataque químico, producido por la presencia del aceite y aditivos en la grasa. Esto se manifestará en deterioro en el mediano y largo plazo. NO será en el corto plazo, en forma de cortocircuito. Lo que sucederá es que el material aislante perderá poco a poco sus propiedades eléctricas y mecánicas, dejándo vulnerable el bobinado. Para retirarlo, la mejor manera es con limpieza a base de vapor. 2. El exceso de grasa provocará un incremento de temperatura en el rodamiento, como lo muestra la Figura 2. Esto se debe al aumento de fricción en el interior de la cavidad. Si no se corrige la situación el rodamiento puede llegar a quedar sin aceite lubricante, que sale al cambiar su viscocidad por aumento de temperatura. 1. Rodamiento debe tener sellos de metal o sin sellos: En máquinas eléctricas se distinguen 3 tipos de rodamientos, según el tipo de sellado: Abiertos (No tienen sellos y permiten el flujo de lubricante); con Sellos Metálicos (Permiten el ingreso de lubricante); y con Sellos de Goma (No permiten el ingreso de lubricante ni contaminación). 2. Tapas con el sistema de re-lubricación: Muchos fabricantes no incluyen los sistemas de re-lubricación en motores pequeños, o especiales. El sistema incluye una entrada de grasa y la salida, como la Figura 3. Además, la entrada es provista de un engrasador Zerk o Alemite, desarrollado por Oscar Zerk en 1929, y fabricado por Alemite Manufacturing Corp. Es una válvula de retención de bola, para el ingreso de grasa suministrada bajo presión por una pistola de engrase (Engrasadora). Fig. 3 Sistema de relubricación WWW.MOTORTICO.COM Grasa Lubricante Para entender el trabajo de la grasa tenemos que comprender su formulación. La Grasa es la mezcla de un aceite (fluido) con una base (espesante). Normalmente se agregan aditivos para proveer protección, para mejorar su adherencia y comportamiento en alta velocidad. La grasa tiene la función de formar una película hidrodinámica entre las partes, para evitar el contacto directo.Para identificar la consistencia de las grasas se ha establecido una tabla que mide la penetración, desde el Grado NLGI 000 (muy líquida) hasta el Grado NLGI 6 (muy dura). Se obtiene esta penetración con la combinación de viscosidad del aceite, el tipo y cantidad de espesante. Se detallan algunas características de las dos partes: • • El Aceite: La viscosidad del aceite tiene que ser según el tamaño, velocidad, carga, etc. Si es muy viscoso, no penetra y causa mayor temperatura, con fatiga. Si es muy delgado, no soporta la carga y falta lubricación de tipo hidrodinámica, causando desgaste, temperatura y fatiga. El Espesante o base: El espesante es la esponja que mantiene el aceite en el lugar preciso para lubricar las piezas, dar sello contra los contaminantes y proveer un camino para el calor producido. La mayoría de las grasas son espesadas con bases metálicas de Calcio, Litio, Sodio, o Aluminio. Otras grasas son espesadas utilizando arcilla, poliurea y teflón. El trabajo de la grasa lubricante dentro del rodamiento se clasifica según el tipo de Régimen, y se establecen 3 tipos: 1. Hidrodinámico: región con el coeficiente de fricción más bajo. Característico en que la carga y presión hidrodinámica están en equilibrio. Las cargas son transportadas por el lubricante, y las superficies metálicas están separadas por una fina película de aceite que puede ser comprimida. A velocidades más altas, aumenta la presión hidrodinámica para que la superficie con asperezas esten completamente separados. Regímen ideal. 2. Límite: con alto coeficiente de fricción. Si la velocidad es baja habrá baja presión en el lubricante y la carga será soportada por las asperezas en el área de contacto. Regímen peligroso. 3. Mixta: característico en que la carga se realiza por una combinación de la presión hidrodinámica y el contacto entre las asperezas de ambas superficies. Regímen inadecuado. Fig. 4 Regímenes de operación de la grasa Mayo 2015 • Buen rendimiento antidesgaste. Fig. 5 Aspecto típico de grasa para rodamientos Procedimiento recomendado para re-lubricación Se recomienda seguir el siguiente procedimiento para un correcto reengrase, y evitar problemas: A. Etapas previas: • Definir un encargado del programa de re-lubricación. • Verifique el tipo de rodamiento instalado (las placas del equipo indican muchas veces el tipo). Esto determinará si los rodamientos son re-engrasables. Tener fichas técnicas de cada motor indicando el tipo de rodamiento y grasa utilizada. • Identificar el tipo de grasa y el fabricante si es posible. • Calibre la engrasadora, estableciendo la cantidad de grasa que sale en cada aplicación en Gramos. B. Procediento recomendado: • Defina la cantidad de grasa de relubricación y el periodo de tiempo correcto. • Asegúrese de que la pistola de grasa contiene el lubricante adecuado para los rodamientos. • Con el motor o generador encendido (y caliente) proceda con el reengrase. • Retire el accesorio de drenaje y si es posible, limpie con un cepillo de espiral dentro de la cavidad, para eliminar una pequeña cantidad de grasa para formar una ruta de salida. • Antes de aplicar, verifique el relleno de grasa que queda en la cavidad para asegurar el espacio disponible para el futuro de reengrase. • Aplicar la cantidad adecuada de grasa, según el tipo de rodamiento. Hágalo lentamente para minimizar la acumulación de presión excesiva en la cavidad. NO EXCEDA LA CANTIDAD RECOMENDADA. • Deje que el motor funcione a esta temperatura durante un tiempo según el tamaño de la máquina, al menos 20-30minutos. • Después de que la grasa antigua salga por el drenaje, vuelva a instalar el tapón y limpie la zona de salida. La Figura 6 muestra un detalla de un sistema de relubricación. Durante la búsqueda de un tipo de lubricante hay varias cosas a considerar. La siguiente es una lista de las cualidades de una buena grasa para un motor y generador eléctrico: • • • • • • Grados NLGI 2 a 3. Viscosidad del aceite base de un ISO VG 100 – 150, específicamente 90 - 120 cSt a 40 ° C. Alto punto de goteo, 200 ° C mínimo. Características de baja purga de aceite. Excelente resistencia a la oxidación a alta temperatura. Buenas características según la temperatura de operación (Baja, media y alta temperatura, según sea). Esperamos sus comentarios, escribanos a: onunezm@hotmail.com Fig. 6 Detalle en corte del sistema de relubricación Página 2