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Cuando se te pide visualizar un conjunto de engranajes, probablemente describirías dos ruedas metálicas con dientes entrelazados alrededor de sus circunferencias: a simple vista, un componente mecánico sencillo y común utilizado para la transmisión de potencia, transferencia direccional de energía, control de velocidad, sincronización de movimientos y ajuste de torque.
Como bien saben los ingenieros de diseño mecánico, estos objetivos a menudo se logran mediante medios altamente técnicos. Una caja de engranajes completa empleará múltiples conjuntos de engranajes para un rendimiento óptimo según las especificaciones requeridas. Es necesario considerar la altura, el ancho y el paso de los dientes; dependiendo de las cargas a las que se someta el conjunto de engranajes, la composición o metalurgia de las ruedas también es un factor importante. Los engranajes vienen en diversas formas y tamaños: hay engranajes rectos, helicoidales, de tornillo sin fin, cónicos, hipoidales y más. La lubricación desempeña un papel crucial en el funcionamiento y la durabilidad del equipo
En un conjunto de engranajes, uno actúa como motor al recibir la potencia de entrada, mientras que el otro es impulsado para entregar la potencia de salida. Sin embargo, parte de esa energía se pierde inevitablemente debido a la fricción, ya que los dientes de los engranajes se deslizan unos contra otros.
Los lubricantes están diseñados para minimizar esta pérdida de energía al reducir el coeficiente de fricción, lo que a su vez disminuye la generación de calor entre los dientes que engranan. Idealmente, cualquier calor residual se dirige lejos de los engranajes y se disipa en el depósito de aceite en cajas de engranajes lubricadas por salpicadura, o se aleja de la zona de contacto en aplicaciones más lentas lubricadas con grasa.
Recomendaciones de lurbicantes grado alimenticio para Proofer, Sopladores, Lineas de Aire, Cadenas para Hornos y transportadoras, rodamientos, compresores de aire, cajas de engranajes, sistemas hidrahulicos, llenadoras de botellas y latas, seamerm cappers, bombas de vacio, sistemas de refrigeración de amoniaco, maquinas de barras de hielo, entre otros.
El desgaste es el resultado natural de la fricción, que gradualmente elimina capas microscópicas de metal de los dientes de los engranajes. Puede presentarse de muchas formas, siendo el desgaste leve o «pulido» algo esperado durante el periodo inicial de arranque o rodaje del equipo. La mayoría de los aceites para engranajes contienen aditivos para combatir el desgaste, pero estos son consumibles y se agotarán con el tiempo, especialmente bajo condiciones de alta carga.
Cuando los dientes de los engranajes están expuestos constantemente a cargas pesadas, pueden ocurrir formas más severas de pérdida de material, como rayado, fricción severa o marcas profundas. Los engranajes están diseñados con capacidades específicas de carga, y si se observa un desgaste excesivo, puede ser necesario usar un aceite de mayor viscosidad para aumentar la película de fluido entre los dientes de los engranajes. Sin embargo, existe un equilibrio delicado: si la viscosidad del aceite es demasiado alta, el engranaje impulsor tendrá que superar tanto la presión de la película de fluido como la fricción entre los dientes, desperdiciando más energía de entrada como calor.
Cuando los engranajes están sometidos a cargas pesadas durante el arranque o experimentan picos de presión repentinos durante la operación, la fricción resultante genera un calor intenso. Si el lubricante no controla este calor, pueden ocurrir daños graves como picaduras o desconchados en los dientes del engranaje. Con el tiempo, esta fatiga o presión excesiva más allá de la capacidad de diseño del conjunto de engranajes puede llevar a fallos y roturas.
Afortunadamente, los aditivos de Presión Extrema (EP, por sus siglas en inglés) en los lubricantes están diseñados para abordar este problema. Activados por el calor y la presión, estos compuestos polares se adhieren a las superficies metálicas expuestas, formando una barrera química protectora y sacrificable. Esta barrera ayuda a prevenir picaduras y fricción severa en los dientes del engranaje. No todas las aplicaciones de engranajes requieren aditivos EP, por lo que no todos los aceites para engranajes los contienen. Sin embargo, si su sistema está expuesto a cargas pesadas o de choque, usar un aceite EP es esencial para proteger su equipo.
En lo que respecta a la lubricación de cajas de engranajes, las pruebas de aceite usado son su herramienta más eficaz para monitorear indicadores clave como las concentraciones de metales de desgaste, el agotamiento de aditivos, los cambios en la viscosidad, la entrada de agua y la acumulación de subproductos oxidativos ácidos. Los intervalos de cambio de aceite variarán según la aplicación. Aunque los aceites para engranajes están formulados con aditivos para combatir las causas más comunes de fallos, tanto el lubricante como los componentes de los engranajes tienen límites físicos y químicos. Para garantizar que su maquinaria crítica continúe funcionando puede contactarnos y analizaremos el estado de su equipo.
