Su reductores de engranajes industrial no debería calentarse más después de un cambio de aceite que antes. Sin embargo, esto sucede con más frecuencia de la que la mayoría de los responsables de mantenimiento quieren admitir.
Las consecuencias de ignorar este problema son graves. Cada 10 °C (18 °F) por encima de los 140 °F reduce la vida útil del lubricante a la mitad. Si se superan los 180 °F, se produce una degradación acelerada de los sellos, daños en los rodamientos y posibles rayaduras en los dientes de los engranajes. Una falla catastrófica por sobrecalentamiento puede costar entre $15,000 y $75,000 en reparaciones. Eso sin contar los $100,000 y $2 millones por hora que su planta pierde en paradas de producción.
¿Por qué se sobrecalienta la reductores de engranajes después del cambio de aceite?
¿Cuáles son las causas relacionadas con el petróleo?
Un grado de viscosidad incorrecto causa la mayoría de los problemas de sobrecalentamiento después del cambio de aceite. Alguien optó por ISO VG 68 cuando la especificación exigía ISO VG 220, o viceversa. La diferencia de viscosidad por sí sola puede aumentar la temperatura de funcionamiento entre 20 y 30 grados F.
Estas son las cinco causas más comunes relacionadas con el petróleo:
- Grado de viscosidad incorrecto – Utilizar un grado ISO VG más ligero o más pesado que el especificado
- Tipo de aceite incorrecto – Aceite mineral donde se requirió sintético, o mezcla de clasificaciones GL-4 con GL-5
- Nivel de llenado excesivo o insuficiente – Ambos causan sobrecalentamiento a través de diferentes mecanismos.
- Marcas de aceite incompatibles mezcladas – Diferentes paquetes de aditivos pueden reaccionar y perder eficacia.
- Aceite nuevo contaminado – Agua, suciedad o partículas introducidas durante el cambio
He visto a técnicos de mantenimiento tomar el cubo equivocado del área de almacenamiento de aceite docenas de veces. Las etiquetas se parecen. Los valores de viscosidad se difuminan después de un turno largo. Un dígito mal leído convierte un cambio de aceite rutinario en un problema de $50,000.
¿Qué problemas mecánicos podría haber revelado el cambio de aceite?
A veces, el cambio de aceite en sí no es el problema. Simplemente expuso un problema existente que el aceite viejo estaba ocultando.
Los rodamientos desgastados suelen funcionar a menor temperatura de lo esperado cuando están suspendidos en aceite degradado, lleno de modificadores de fricción y residuos de desgaste. El aceite nuevo elimina esa capa protectora y la temperatura de los rodamientos se dispara repentinamente. Un rodamiento con tan solo un 10 % de desgaste puede elevar la temperatura de la reductores de engranajes en 25 °F.
Esté atento a estos problemas mecánicos que comúnmente revelan los engranajes de aceite:
- Desgaste preexistente de los rodamientos – Ahora funciona sin el colchón de aceite viejo rico en aditivos
- Desalineación del eje – Incluso una desalineación de 0.001 pulgadas aumenta la temperatura entre 15 y 20 grados F.
- Sellos gastados – Ya no previene la contaminación ni mantiene la presión interna adecuada
- Respiraderos obstruidos – Creación de diferenciales de presión que afectan la disipación del calor.
¿Cómo diagnosticar la causa del sobrecalentamiento?
Siga estos cuatro pasos en orden. Cada uno se basa en el anterior, y omitirlos suele llevar a un diagnóstico erróneo.
Paso 1: verifique el nivel de aceite
Comience aquí porque toma 30 segundos y detecta el 20% de los problemas inmediatamente.
Coloque la reductores de engranajes sobre una superficie nivelada. Si la unidad funciona inclinada, compruebe el nivel en esa misma posición. La temperatura también es importante. El aceite frío se asienta más abajo que el caliente, así que compruebe el nivel a temperatura de funcionamiento siempre que sea posible.
Utilice el método que proporcione su reductores de engranajes:
- Método de la mirillaEl aceite debe quedar en el centro del vaso durante el funcionamiento normal. Si no se ve aceite, el nivel del líquido es peligrosamente bajo. Si el aceite cubre todo el vaso, indica un exceso de llenado.
- Método de la varilla medidoraLimpie, inserte completamente, retire y lea. El nivel debe estar entre las marcas de mínimo y máximo.
- Método del tapón de nivelRetire el tapón lateral de la carcasa. El aceite debe tocar apenas el fondo del orificio del tapón. Si el aceite sale libremente, la unidad está sobrellenada.
El llenado excesivo causa tantos problemas como el llenado insuficiente. El exceso de aceite genera agitación y espuma. Los engranajes se mueven rápidamente a través del aceite en lugar de girar sobre una película fina, lo que genera calor que puede provocar una fuga térmica en casos graves.
Paso 2: Verifique la especificación del aceite
Toma el recipiente que usaste para el cambio de aceite y compáralo con el manual del fabricante. Revisa todas las especificaciones, no solo la viscosidad.
Verifique estos cuatro elementos:
- Grado ISO VG:Este número debe coincidir exactamente. ISO VG 68 e ISO VG 220 no son intercambiables.
- clasificación APILos aceites GL-4 se diferencian de los GL-5 en su composición química de aditivos de extrema presión. El uso de GL-5 en una reductores de engranajes que requiere GL-4 puede dañar componentes metálicos como los sincronizadores de bronce.
- Tipo de aceite baseMineral, PAO sintético, PAG sintético o semisintético. Cada uno se comporta de forma diferente a temperaturas extremas.
- Aprobación del fabricanteMuchos fabricantes de reductoress de engranajes especifican marcas de aceite homologadas. Usar un aceite no homologado puede anular la garantía.
La relación viscosidad-temperatura es fundamental para los problemas de sobrecalentamiento. Un aceite mineral con clasificación ISO VG 150 podría diluirse al equivalente de ISO VG 68 a 200 °F. Un aceite sintético con la misma clasificación a 40 °C mantiene una mejor viscosidad a temperaturas elevadas.
Paso 3: Inspeccionar el estado del aceite
El aceite para engranajes nuevo debe tener un color ámbar o dorado claro. No debe oler a quemado ni agrio.
Compruebe estos cuatro indicadores:
- Color:El aceite de color marrón oscuro o negro en una reductores de engranajes que acaba de cambiar indica contaminación del aceite viejo o una avería térmica que ya está ocurriendo.
- OlorUn olor acre y a quemado indica una descomposición térmica. Las moléculas de aceite se están desintegrando y perdiendo sus propiedades lubricantes. Un olor agrio indica contaminación del agua.
- Foam:Las burbujas o espuma en el visor indican sobrellenado, contaminación con agua o una química aditiva incompatible de los aceites mezclados.
- Partículas:La presencia de escamas metálicas o lodos visibles en el aceite nuevo significa que el aceite nuevo está contaminado o que ya se está produciendo un desgaste interno acelerado.
Si detecta alguno de estos problemas, no siga utilizando la reductores de engranajes hasta que haya solucionado la causa raíz. Seguir operando con aceite degradado acelera exponencialmente los daños.
Paso 4: Medir la temperatura de funcionamiento
Use un termómetro infrarrojo para tomar lecturas en varios puntos de la carcasa. Compare estas lecturas con la temperatura de referencia anterior al cambio de aceite.
Las reductoress de engranajes industriales suelen operar entre 60 y 90 °C (140 y 194 °F). La norma AGMA establece una temperatura máxima admisible del cárter de aceite de 200 °F (93 °C) para la mayoría de los sistemas de engranajes cerrados.
Umbrales de temperatura que debes conocer:
- Rango normal:60-90 grados C (140-194 grados F)
- Elevado pero aceptable:90-95 grados C – investigar pero puede seguir funcionando
- Umbral de alarma:95 grados C – tomar medidas correctivas inmediatas
- Apagado requerido:105 grados C – detenga la reductores de engranajes para evitar daños
Los distintos tipos de reductores funcionan a distintas temperaturas en relación con la temperatura ambiente. Los reductores de tornillo sin fin suelen funcionar a 50 °C por encima de la temperatura ambiente debido a su contacto deslizante. Los reductores helicoidales funcionan a tan solo unos 28 °C por encima de la temperatura ambiente gracias a su contacto rodante más eficiente.
Un aumento de 10 a 15 grados F sobre la temperatura de referencia amerita una investigación. Un aumento de 30 grados F o más exige una acción inmediata.
¿Cuáles son las soluciones para cada causa?
¿Cómo corregir los problemas relacionados con el aceite?
Relacione sus síntomas con la solución adecuada:
| Primaria | Síntomas | Solución: |
|---|---|---|
| Viscosidad incorrecta | Aumento rápido de la temperatura durante la primera hora de funcionamiento, la película de aceite parece demasiado fina o gruesa | Drene completamente, vuelva a llenar con el grado ISO VG correcto según la especificación del OEM |
| Sobrellenado | Espuma visible a través de la mirilla, fuga de aceite por el respiradero, ruido de agitación | Drene el exceso de aceite hasta que el nivel llegue a la mitad de la mirilla. |
| Insuficientemente llenado | Alta temperatura, aumento del ruido del engranaje, sonido de quejido. | Agregue el tipo de aceite correcto hasta alcanzar el nivel adecuado |
| Tipo de aceite incorrecto | Aumento gradual de la temperatura a lo largo de los días, sensación de mala lubricación. | Drenaje completo, enjuague con aceite compatible, rellene con el tipo especificado por el OEM |
| Marcas de aceite mixtas | Lecturas de temperatura inconsistentes, posible formación de lodos | Lavar todo el sistema y rellenar con una sola marca que cumpla con las especificaciones |
| Aceite contaminado | Aspecto lechoso que indica agua, partículas visibles. | Investigue la fuente de contaminación, limpie completamente el sistema y rellene con aceite nuevo. |
Para errores de viscosidad, un drenaje y llenado completos suelen resolver el problema en un solo ciclo de funcionamiento. Haga funcionar la reductores de engranajes a carga reducida durante la primera hora mientras monitorea la temperatura para confirmar que la solución funcionó.
Si se utiliza un tipo de aceite incorrecto o una marca mixta, recomiendo enjuagar con una pequeña cantidad del aceite nuevo correcto antes del último llenado. Esto elimina los residuos de aceite viejo que, de lo contrario, contaminarían aproximadamente el 5 % del aceite nuevo.
¿Cuándo debería sospechar que hay problemas mecánicos?
A veces, tras corregir todos los problemas relacionados con el aceite, la reductores de engranajes sigue sobrecalentándose. Esto indica problemas mecánicos.
Sospeche de una falla mecánica cuando:
- La temperatura continúa subiendo después de corregir el nivel de aceite y verificar la especificación correcta
- Escuchas un ruido inusual (como un rechinamiento, un quejido o un golpeteo) que no existía antes.
- El análisis de aceite revela un mayor desgaste de metales como hierro, cobre o bronce.
- La inspección visual a través del puerto de llenado muestra dientes de engranaje dañados o componentes descoloridos
La falla de los rodamientos causa más de la mitad de las averías en reductoress de engranajes industriales. Si el problema de temperatura persiste después de solucionar el problema del aceite, programe una inspección profesional de los rodamientos y la alineación antes de que se produzca una falla catastrófica.
Conclusión
La mayoría de los casos de sobrecalentamiento de reductoress de engranajes industriales tras un cambio de aceite se deben a errores simples: viscosidad incorrecta, tipo incorrecto, nivel incorrecto o contaminación. El enfoque sistemático descrito aquí (verificar el nivel, verificar las especificaciones, inspeccionar el estado y medir la temperatura) identifica la causa raíz en el 90 % de los casos.
Empiece por el aceite. Solucione cualquier problema que encuentre. Solo después de descartar las causas relacionadas con el aceite, debe investigar problemas mecánicos como el desgaste o la desalineación de los rodamientos.
Mantenga el manual del fabricante del equipo original accesible durante cada cambio de aceite. Tómese 30 segundos adicionales para verificar que las especificaciones del envase coincidan con sus necesidades. Documente qué usa y cuándo.
Su equipo de mantenimiento debería tener esta lista de verificación de resolución de problemas publicada en el taller. Cuando el próximo cambio de aceite active una alarma de sobrecalentamiento (y esto le ocurrirá a alguien), sabrán exactamente por dónde empezar.
