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Dominar el conocimiento sobre el Brinelling de rodamientos: opiniones de expertos
Introducción
Los rodamientos pueden sufrir diversas formas de daños durante el uso, entre los cuales el brinelling es un problema común y destructivo.
Los daños por Brinelling en los rodamientos dan como resultado superficies de rodamientos desiguales, lo que aumentará la fricción, reducirá la eficiencia operativa y provocará vibraciones y ruidos durante el funcionamiento. Peor aún, estas abolladuras pueden servir como punto de partida para grietas por fatiga, acortando la vida útil del rodamiento. En aplicaciones de alta velocidad o alta carga, el daño por brinelling puede conducir rápidamente a una falla total del rodamiento.
La vida útil del diseño del rodamiento se basa en el rendimiento esperado en condiciones de uso normales. Sin embargo, el fenómeno Brinelling debilita directamente la integridad estructural del rodamiento, provocando que el rodamiento no alcance su vida útil originalmente diseñada. Incluso una pequeña oxidación de los rodamientos puede causar una degradación significativa del rendimiento, lo que requiere un mantenimiento más frecuente y un reemplazo más temprano, lo que aumenta los costos de mantenimiento y el tiempo de inactividad.
Comprensión del Brinelling de rodamientos
¿Qué está teniendo Brinelling?
Brinelling de rodamientos se refiere a las muescas que aparecen en los elementos rodantes o pistas de rodadura de un rodamiento. Estas hendiduras son causadas por sobrecargas estáticas o cargas de impacto. Cuando un rodamiento está expuesto a fuerzas que exceden su carga de diseño, las bolas o rodillos de acero duro pueden presionar el anillo de acero del rodamiento, formando pequeños hoyuelos. Este daño hará que la superficie de rodadura del rodamiento ya no sea lisa, afectando así el rendimiento operativo del rodamiento.
Generalmente existen dos tipos de rodamientos: verdadero y falso. Cada uno tiene una causa diferente.
Verdadero brinelle
El verdadero brinelling es una indentación permanente de un elemento rodante (por ejemplo, una bola o un rodillo) en la pista causada por la acción directa de una sobrecarga (por ejemplo, una caída fuerte, una fuerza excesiva utilizada en el montaje, etc.) sobre el rodamiento. Este tipo de indentación se caracteriza por un daño físico profundo y pronunciado, generalmente con una o más abolladuras visibles en la trayectoria de rodadura del rodamiento.
falso brinell
El falso brinell, también conocido como brinelling vibratorio, es causado por vibraciones externas o cargas cíclicas del rodamiento mientras no está girando. Esta vibración hace que el elemento del cojinete se cargue repetidamente en la misma posición sin girar completamente, lo que provoca daños menores por fatiga en el material de la superficie. El falso brinelling se manifiesta como una serie de pequeñas abolladuras distribuidas uniformemente en la pista de rodadura.
Tipos comunes de fallas en los rodamientos
Además del Brinelling, los rodamientos pueden sufrir los siguientes tipos de fallas durante el funcionamiento:
- Degradación por fatiga: la fatiga del material durante un funcionamiento prolongado provoca grietas, desconchados y otros fenómenos.
- Corrosión y erosión: la reacción química o la fricción provocan daños en la superficie del material.
- Desgaste por deslizamiento: Desgaste causado cuando los rodamientos se deslizan en lugar de girar correctamente durante el funcionamiento.
- Erosión eléctrica: Las altas temperaturas localizadas son causadas por el paso de corriente eléctrica a través del rodamiento, lo que a su vez provoca pérdida de material.
- Daño por contaminación: Las impurezas de partículas ingresan al interior del rodamiento y causan desgaste o impiden el movimiento.
¿Cuál es la diferencia entre Brinelling y Falso Brinelling?
Aunque el brinelling verdadero y el falso pueden parecer similares en apariencia, sus causas, características y efectos son significativamente diferentes:
Causa:
- True Brinelling: causado directamente por uno o varios eventos de sobrecarga importantes.
- Falso Brinelling: causado por cargas de vibración menores y repetidas, a menudo durante el transporte o condiciones de almacenamiento incorrectas.
Características:
- True Brinelling: las hendiduras son profundas y concentradas, generalmente limitadas a áreas de carga específicas. Puede provocar un fallo inmediato del rodamiento o reducir significativamente su rendimiento, aumentando el riesgo de daños por fatiga.
- Falso Brinelling: Las hendiduras son poco profundas y están distribuidas de manera más uniforme, y son comunes en toda la superficie de la pista de rodadura. Puede que no cause fallas en el rodamiento de inmediato, pero aumentará el ruido y la vibración durante el funcionamiento y reducirá gradualmente la vida útil del rodamiento.
Causas del Brinelling de los rodamientos
Reconocer los signos de tener Brinelling
Identificar rastros de brinelle es un paso crítico para garantizar un mantenimiento rápido y prevenir daños mayores. Los siguientes son signos comunes para identificar Brinelling en rodamientos:
- Abolladuras: Abolladuras visibles en las pistas de rodadura o en los elementos rodantes de un rodamiento. Estas muescas suelen ser circulares y corresponden a la forma de los elementos rodantes.
- Mayor vibración y ruido: Los rodamientos dañados pueden producir ruidos o vibraciones inusuales durante el funcionamiento, causados por trayectorias de rodadura irregulares.
- Funcionamiento irregular: El daño por Brinell hará que el rodamiento se sienta desigual al funcionar, especialmente cuando se siente saltando o con baches durante la rotación.
- Desgaste localizado: Alrededor de las abolladuras se puede observar un desgaste excesivo de la superficie de apoyo debido al movimiento repetido de los elementos rodantes en el área dañada.
Causas del Brinelling de los rodamientos
Si un rodamiento se somete a cargas que superan sus estándares de diseño durante la instalación o el uso, puede provocar una deformación permanente del material. Por ejemplo, fuerza de montaje incorrecta, cargas de impacto o errores de funcionamiento.
O utilice fuerza excesiva para golpear o presionar el rodamiento, especialmente a través del aro interior o exterior, en lugar de a través de las piezas diseñadas para soportar carga.
Si la máquina se detiene repentinamente o un impacto externo hace que los elementos rodantes dentro del rodamiento golpeen violentamente la pista de rodadura, se formarán abolladuras.
Cuando el rodamiento no gira y se ve afectado por vibraciones externas, como vibraciones ambientales durante el transporte o cuando la máquina está inactiva, los elementos rodantes se moverán ligeramente sobre la pista y cargarán el mismo punto repetidamente.
Las cargas intermitentes durante el arranque y la parada del equipo pueden causar impactos repetidos de los elementos rodantes en la pista de rodadura, especialmente antes de que el rodamiento alcance una velocidad de rotación suficiente.
Las vibraciones del entorno de almacenamiento, especialmente cuando los rodamientos están apilados juntos o cerca de equipos en funcionamiento, pueden causar daños microscópicos a los rodamientos no giratorios.
Esta serie de fenómenos y operaciones son todas causas de indentaciones en los rodamientos.
Cómo prevenir la formación de Brinell
¿Cómo causa el brinelling fallas en los rodamientos en metal?
Brinelling, es la aparición de abolladuras en la superficie de un rodamiento, un tipo de daño que puede afectar directamente el funcionamiento de un rodamiento metálico y, en última instancia, provocar su falla. Estas abolladuras provocan concentraciones de tensiones en la superficie de apoyo, lo que acelera la formación de grietas por fatiga. Una vez que se daña la superficie de rodadura de un rodamiento, se genera fricción y calor excesivos, lo que aumenta la tasa de desgaste del rodamiento. Además, las abolladuras pueden afectar la precisión de funcionamiento del rodamiento, lo que provoca un aumento de la vibración y el ruido, lo que acelera aún más el desgaste y los daños del rodamiento.
Estrategias preventivas
Medidas preventivas para el verdadero Brinelling:
- Método de montaje correcto: Monte el rodamiento utilizando herramientas y técnicas adecuadas, asegurándose de que la fuerza aplicada sea uniforme y relevante, evitando la aplicación directa de fuerza a través del aro interior o exterior. Se recomienda el uso de herramientas mecánicas o hidráulicas en lugar de martillar.
- Evite sobrecargar: Asegúrese de que los rodamientos funcionen dentro de su capacidad de carga. Utilice el tipo y tamaño de rodamiento adecuados para la carga y las condiciones de funcionamiento previstas.
- Medidas de protección: En aplicaciones donde pueden ocurrir impactos accidentales, considere usar protectores o amortiguación para minimizar los efectos de paradas repentinas o impactos externos.
Medidas preventivas para el falso Brinelling:
- Control de vibraciones: Durante el transporte y almacenamiento, asegúrese de que el embalaje de los rodamientos sea suficiente para evitar la transmisión de vibraciones. El uso de materiales antivibraciones y soportes de rodamientos fijos puede reducir los efectos de la vibración en los rodamientos.
- Almacenamiento adecuado: Al almacenar rodamientos, evite colocarlos en áreas donde puedan estar sujetos a vibraciones, como cerca de maquinaria o en áreas con mucho tráfico. Asegúrese de que los rodamientos queden planos y no estén presionados por otros objetos pesados.
- Evite cargas intermitentes: Durante el uso de los rodamientos, trate de evitar cargas intermitentes provocadas por arranques y paradas frecuentes del equipo. Asegúrese de que los rodamientos estén bien lubricados antes de poner en marcha la máquina y que la velocidad de funcionamiento sea lo más suave posible.
Soluciones comunes sobre cómo prevenir el Brinelling de los rodamientos
La influencia de Brinelling
El fenómeno Brinelling tiene muchos efectos en los rodamientos y en todo el sistema mecánico. Primero, el brinelling causará daños locales a la superficie del rodamiento y formará pequeños hoyos. Estas picaduras provocarán la concentración de tensiones y acelerarán el daño por fatiga del material.
En segundo lugar, el efecto brinell afectará la suavidad de rodadura del rodamiento, lo que provocará que el rodamiento genere vibraciones y ruidos adicionales durante el funcionamiento, lo que no solo reduce la eficiencia de trabajo del equipo mecánico, sino que también aumenta el consumo de energía. A largo plazo, estas vibraciones y ruidos pueden tener un impacto negativo en la estabilidad y vida útil de todo el sistema mecánico, aumentando los costos de reparación y reemplazo.
Para reducir la aparición de brinelling, se pueden tomar las siguientes medidas:
Utilice arandelas elásticas: utilice arandelas elásticas especiales al instalar rodamientos, que pueden absorber parte del impacto y la vibración y reducir la fuerza que actúa directamente sobre el rodamiento.
Elija materiales para rodamientos de alta calidad: los rodamientos fabricados con materiales con alta dureza y tenacidad pueden resistir mejor la deformación y los daños causados por la carga.
Mejora de la lubricación: Asegúrese de que el rodamiento tenga suficiente lubricación durante el uso. El lubricante puede formar una película protectora para reducir el contacto directo con el metal y reducir el riesgo de desgaste e impacto.
Aislamiento de rodamientos: al diseñar sistemas mecánicos, reduzca las vibraciones transmitidas a los rodamientos desde otras partes de la máquina mediante el uso de materiales o técnicas de aislamiento.
Mantenimiento e inspección regulares: desarrolle un plan de mantenimiento e inspección regular de los rodamientos para descubrir y reparar rápidamente los problemas que puedan causar Brinelling.
Conclusión
El Brinelling de rodamientos es un problema común en el uso de rodamientos. No solo daña la superficie de apoyo, sino que también puede hacer que disminuya el rendimiento de todo el sistema mecánico, aumente los costos de mantenimiento y acorte la vida útil del equipo. Por lo tanto, comprender y tomar medidas preventivas y de gestión adecuadas es fundamental para mantener el equipo mecánico funcionando de manera eficiente y extender su vida útil.
Referencias
- 1. Sobre la diferencia entre "Falso Brinelling y Brinelling“ Compañía MN;
- 2. Sobre cómo Prevenir”Falso Brinell“en Rodamientos de Consejos de control de movimiento;
- 3. Explicación detallada de "falso Brinell"de Wikipedia.
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