Entendiendo los ejes y causas de fallo (parte 2)

Boletín Técnico, Febrero 2014.
Parte 2
Entendiendolosejesycausasdefallo
Fractura en un eje
Una ruptura o fractura en un eje casi siempre se inician en alguna imperfección en la superficie,
como una grieta microscópica, acompañados de una concentración de esfuerzos. Con el esfuerzo
aplicado (doblado de rotación, la carga radial, la carga cíclica, etc.) en la grieta, los enlaces entre
las moléculas del acero y la grieta se propaga a través del eje. Dependiendo de la cantidad de
estrés el proceso de propagación de grietas puede ser muy lento o muy rápido.
Dúctil vr frágil
La Figura 1 muestra las diferencias de fallas en ejes dúctiles y frágiles, dependiendo del tipo de
carga: de tracción, de torsión, y de flexión. La superficie de la fractura normalmente le dará una
idea de la magnitud de la carga lo que significa que si el aspecto es muy frágil, entonces el fallo
se produjo muy rápidamente, y si el fallo es muy dúctil o suave, entonces la grieta se propago por
algún tiempo.
Figura#1
La Figura 1 muestra la apariencia de los fallos más comunes de eje, casi todos los fracasos del
eje se producen en el lugar de un elevador de esfuerzo, por lo general en el hombro del cojinete o
de la ranura.
Boletín Técnico, Febrero 2014.
Parte 2
Figura#2
Marcas de playa
Indican el avance de la fractura frente a la
grieta, la textura suele ser lisa cerca del origen y
se vuelve más áspera conforme la grieta crece.
Marcas radiales
Las marcas de trinquete son el signo de varias
grietas individuales que finalmente se fusionan
para formar una sola grieta. Las marcas de
trinquete están presentes entre los orígenes de
la grieta
Marcas de flechas
Fallos por fatiga de flexión y rotación se
producen cuando cada parte del eje está sujeto
a la alternancia de la compresión y la tensión
bajo carga. Una grieta puede comenzar en
cualquier punto de la superficie donde hay un
elevador de esfuerzo.
Marcas torcidas
Los daños por torsión tienen una apariencia
"torcida". Este eje particular muestra algunas de
torsión antes de fracaso. Si el material del eje
es dúctil, se tuerza más antes de fallar. Si el eje
es más frágil, o sujeto a la torsión extrema, la
fractura tendrá una áspera apariencia
Fractura frágil
Una falla frágil es debido a un arranque
repentino del equipo luego de estar detenido el
resultado es una marca en diagonal con una
superficie áspera. Las causas posibles incluyen
un atasco en los equipos, carga de alto impacto.
La identificación del tipo de fractura determinara las posibles soluciones al problema, se deberán
atacar las causas que provocaron el daño y una vez identificados se podrá seguir con seguridad
ya sea trabajando con el eje fallado haciendo una reparación o fabricando un eje nuevo.
Fuentes 

Electrical Apparatus Service Association. (EASA.) Ing. Allan Fonseca Vargas (Departamento de Ingeniería RENAME )