Tribologia

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
VICE-RECTORADO BARQUISIMETO
DEPARTAMENTO DE INGANIERÍA MECÁNICA

FALLAS EN LOS COJINETES LISOS

INTEGRANTES:
Eric Durán
CI: 17601017

Barquisimeto, 22/07/2010
FALLAS EN COJINETES LISOS

Como sucede en todas las partes internas de un equipo, los cojinetes lisos también sedesgastan con el uso y es necesario reemplazarlos periódicamente, de lo contrario, se puede presentar que el equipo no funcione o que ocurra una falla importante del mismo. La vida útil de estos elementos es controlable y depende del usuario o del personal que efectúa el mantenimiento. Cuando las condiciones de montaje, funcionamiento y lubricación son satisfactorias, la vida de un cojinetedepende principalmente de su resistencia a la fatiga, de la corrosión y del desgaste.
Los cojinetes lisos durante su servicio se pueden dañar por varias causas, las cuales en algunos casos se pueden determinar si el daño es descubierto antes de que llegue a ser irreparable. Los equipos grandes, como los turbos compresores, cuentan con instrumentos, tales como los indicadores de temperatura ysensores de vibración que indican una posible anomalía en los cojinetes lisos. En no pocos casos el daño solo se puede detectar durante la inspección normal del equipo.
El análisis de cojinetes lisos deteriorados con miras a determinar las causas, requiere de gran experiencia. Exámenes de este tipo son con frecuencia útiles y permiten mejorar métodos de montaje, el mantenimiento de los equipos,las condiciones de operación, el sistema de lubricación y el tipo de lubricante.
Las fallas en los cojinetes lisos se pueden clasificar en las siguientes categorías:
FALLAS POR DESGASTE
POR FATIGA NORMAL
La fatiga es un proceso normal de deterioro que se presenta en todos los cojinetes lisos radiales como resultados de la aplicación repetida de cargas cíclicas máximas elevadas,ocasionadas por vibraciones en el equipo o por flexibilidad de la estructura del cojinete, debido a una selección incorrecta, o por un diseño inadecuado. La fatiga se puede acelerar como resultado de cargas, velocidades y temperaturas excesivas, o por el tipo de material empleado, como en el caso del babbitt, que presenta baja resistencia a la fatiga. La continuidad de la película de aceite es un factorimportante porque las presiones negativas en dicha película pueden conducir al fenómeno de cavitación y su ruptura puede provocar gradientes elevados de presiones, susceptibles a producir cizalladuras en la capa de material antifricción. Las variaciones de temperatura con un flujo discontinuo de aceite pueden dar lugar a concentraciones por fatiga. En un motor de combustión interna los cojinetesque más se ven afectados por la fatiga, son los de cabeza de biela, debido a que en el momento de la combustión, las cargas que se generan actúan a manera de un martillo sobre dichos cojinetes.
La fatiga en el material anti fricción de un cojinete se manifiesta en primer lugar por la aparición de unas grietas diminutas paralelas, que tienden a propagarse por todo la superficie. En funcióndel tiempo, estas grietas se ensanchan y profundizan en sentido perpendicular a la línea de unión entre la superficie de frotamiento y la estructura de apoyo. En algunos casos la profundidad alcanza el soporte del cojinete. Lo normal consiste en que las grietas de fatiga cambien de dirección y corran paralelo a dicha línea, llegando en un momento dado a juntarse y por efecto de la presiónhidrostática del aceite, provocan el desprendimiento parcial del metal. Estos pedazos de material anti fricción se localizan en la tolerancia entre el muñón y el casquete, soldándose, lo cual origina rayaduras por contacto metal-metal.
Es posible que fragmentos del material recirculen con el aceite, presentándose desgaste abrasivos, no solo en los cojinetes de fricción, sino en otros elementos...