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8/11/2019 Seleccion de Rodamientos Segun ISO
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SERVICIOSTECNOLGICOS
CORPORATIVOS, S.C.
Conferencia:
Confiabilidad de Rodamientos en
Equipos Rotativos
Per Arnold Elgqvist O.
Presidente, Servicios Tecnolgicos Corporativos, S.C.
Director General, STLE Mxico
Coordinador, Comit STLE de Rodamientos
www.seteco-online.com
Datastream: 6 Foro de Mantenimientoe Industria
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Los rodamientos son
inocentes hasta que secompruebe lo contrario!
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Anteriormente los rodamientosfallaban por fatiga debida a fallas
propias del material, diseo o calidad
de fabricacin; hoy da la gran
mayora de los rodamientos fallan
por causas externas.
Causas Principales de las Fallas
Causas Principales de las Fallas
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Cunto debendurar realmente
los
rodamientos?
Cunto deben durar los Rodamientos?Cunto deben durar los Rodamientos?
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Se debe considerar la Falla como Falla
Prematura cuando la Vida til delRodamiento obtenida es inferior a la
Especificada del Equipo por su Diseo.
Cada Falla Prematura debe originar unAnlisis de Causa Raz para determinar
las Acciones Correctivas necesariaspara evitar la Recurrencia de la Falla.
Falla PrematuraFalla Prematura
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El diseador del equipo correspondiente evala laaplicacin y determina el diseo (seleccin del
rodamiento, tipo y tamao) segn la duracinrequerida o segn los estndares yrecomendaciones de la industria.
La duracin requerida de una aspiradora puede
ser de 1000 horas. La duracin tpica requerida para aplicaciones
industriales es alrededor de 40,000 horas, o cercade 4 a 5 aos.
Maquinaria ms crtica o costosa es diseada paraduraciones mucho mayores, por ejemplo:
Mquinas papeleras son diseadas paraduraciones de 100,000 a 200,000 horas de vida
(10 a 20 aos).
Cunto deben durar los Rodamientos?Cunto deben durar los Rodamientos?
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Oportunidad: Una Actitud Positiva y
Proactiva
Oportunidad: Una Actitud Positiva y
Proactiva
Lo anterior nos debe conducir a una:
Actitud Positiva y Proactiva:
Ver cada falla de rodamiento como el retoVer cada falla de rodamiento como el reto
de identificar la o las causas rade identificar la o las causas raz y tomarz y tomar
las acciones correctivas adecuadas paralas acciones correctivas adecuadas paraevitar su recurrencia.evitar su recurrencia.
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El abc para la Confiabilidad de
Rodamientos
El abc para la Confiabilidad de
RodamientosEl abc para asegurar la Confiabilidad de rodamientoscontiene los siguientes pasos:
1. Seleccionar el rodamiento ms adecuado para laaplicacin.
2. Especificar el rodamientos correctamente para suadquisicin.
3. Recepcin, almacenamiento y manejo adecuados.
4. Montaje correcto utilizando el mtodo y laherramienta correctos.
5. Lubricacin correcta utilizando el lubricante y elsistema de lubricacin ms adecuados.
6. Mantenimiento predictivo/proactivo para el monitoreo de
su correcto funcionamiento.
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La carga - Direccin, magnitud y ciclos.
Velocidad de giro Cuales son las limitantes.La generacin de calor y la carga definen la
velocidad mxima.
La velocidad mxima muchas veces es
limitada por los tipos de lubricante y la jauladel rodamiento.
Condiciones del ambiente - sellos vs. tapas(integrados), sellos o retenes externos.
Lubricacin.
Desalineacin.
Consideraciones de montaje y desmontaje.
Criterios para la Seleccin del
Rodamiento
Criterios para la Seleccin del
Rodamiento
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Frmula de la Vida Nominal ModificadaFrmula de la Vida Nominal Modificada
Lnm = a1 aXYZ L10
a1 = factor de ajuste de la vida, por fiabilidad.
axyz = factor que toma en cuenta lo siguiente: la carga sobre el rodamiento en relacin a la carga lmite
de fatiga.
La lubricacin, o sea la relacin entre la viscosidad actualy la viscosidad mnima requerida, llamada relacinKappa.
Nivel de contaminacin (ISO 4406).
Norma ISO 281:1990/Amd.2:2000
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Especificaciones y Normas InternacionalesEspecificaciones y Normas Internacionales
Plan de Dimensiones
Series de dimetro
Series de ancho Series de altura
Las Series Dimensionales de los rodamientos son de acuerdo a las Normas:
ISO 15:1998 - Rodamientos mtricos radiales excepto los de rodillos cnicos.
ISO 355:1977 - Rodamientos mtricos de rodillos cnicos.ISO 104:2002 - Rodamientos mtricos axiales.
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Especificaciones y Normas InternacionalesEspecificaciones y Normas Internacionales
La Norma ISO 286-2:1988 establece las posiciones y los
rangos para ajustes en ejes y alojamientos.La posicin en relacin a la medida nominal es indicada poruna letra, siendo esta mayscula para dimetros interiores, osea alojamientos, y minscula para dimetros exteriores, o
sea para ejes.Como regla general,se incrementa lainterferencia de acuerdocomo se avanza en el
alfabeto.El dgito indicadodespus de la letraindica el rango de
la tolerancia.
Ajustes en Ejes y Alojamientos
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Especificaciones y Normas InternacionalesEspecificaciones y Normas Internacionales
La Norma ISO 5753:1991 establece los valores para los
juegos internos para rodamientos radiales.Estos valores son vlidos para rodamientos radiales antesde su montaje y con una carga de medicincero.
Los valores varan de acuerdo al tipo derodamiento:Los juegos radiales para rodamientos derodillos son mayores que para rodamientosde bolas.
Los juegos radiales para rodamientos conagujero cnico son mayores que pararodamientos con agujero cilndrico.
Juego Radial interno
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La designacin bsica identifica: Tipo de rodamiento
Serie Dimensional ISO de Anchura Serie Dimensional ISO de Seccin de Dimetro Tamao (dimetro del eje)
La designacin suplementaria (sufijos)identifica variantes de: Diseo (interno, externo, jaula) Materiales, tratamiento trmico Precisin, juego interno Estabilizacin trmica Lubricacin
Otros
El Sistema de DesignacionesEl Sistema de Designaciones
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La Estructura del Sistema de DesignacionesLa Estructura del Sistema de Designaciones
Tipos de rodamientos
Rodamientos radiales, ancho (B, T) Rodamientos axiales, altura (H)
Dimetro exterior (D)
Dimetro Interior d/5
(30 mm dimetro interior)
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La Estructura del Sistema de DesignacionesLa Estructura del Sistema de Designaciones
Tipos de rodamientos
213222
223230231232238239240241
248249
292293294
302303313320321322323329330331
1(0)21(0)31041(1)0(1)22(1)23
(0)32(0)33
4(2)24(2)3
522523524
542542544
510511512512514532533534590591
16(0)016(0)16(1)06(0)26(0)36(0)4608609618619622623630
7(1)07(0)27(0)37(0)4708718719
811812813814874893894
(0)2(0)3(0)4
1012181920222328293031333839
3031394041484950
(0)2(0)310121923
132223303132
383940414849
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Ejemplo de Designacin completa
6205-2RS1NRTN9/P63LT20CVB123
23064 CCK/HA3C084S2W33
Designacin Bsica
Espacio
Sufijos
Grupo 1: Diseo Interno (A, B, C, D, E)
Grupo 2: Diseo Externo (K, RS1, Z, N, NR)
Grupo 3: Diseo de Jaula (J, Y, TN9, P, M)
Diagonal obligatoria
Grupo 4: Variantes:
Grupo 4.1: Materiales, Tratamiento Trmico (HA1, HA2, HA3)
Grupo 4.2: Precisin, Juego Interno, Nivel de Vibracin y Ruido (C3, C4, P6, P5)
Grupo 4.3: Juego de Rodamientos, Rodamientos Apareados (CB, GA)
Grupo 4.4: Estabilizacin Trmica (S1, S2, S3, S4)
Grupo 4.5: Lubricacin (LT, MT, HT, VTXXX)
Grupo 4.6: Otros Variantes (VAXXX, VBXXX, etc)
Design.Bsica
Grupo1
Grupo2
Grupo3
Grupo4.1
Grupo4.2
Grupo4.3
Grupo4.4
Grupo4.5
Grupo4.6
/
6205 -RSINR TN9 P63 LT20C VB123/
23064 CC K HA3 C084 S2 W33/
Sistema para Sufijos (SKF)Sistema para Sufijos (SKF)
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El Manejo Correcto de RodamientosEl Manejo Correcto de Rodamientos
Los rodamientos son los productos fabricados enserie con la mayor precisin:
Las dimensiones en tienen tolerancias dediezmilsimas de pulgadas y las tolerancias defuncionamiento en millonsimas de pulgadas. Es
decir:
Los rodamientos son productos deLos rodamientos son productos de
PrecisiPrecisin y deben ser tratadosn y deben ser tratados
como tales!como tales!
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Almacenaje de RodamientosAlmacenaje de Rodamientos
El almacenaje correcto es indispensable parapoder garantizar el buen estado de los
rodamientos en cualquier momento que se
requieran para su uso.Por lo mismo es uno de los aspectos
indispensables cuidar para poder asegurar la
confiabilidad en la planta!
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Almacenaje de RodamientosAlmacenaje de Rodamientos
Nunca se debe abrir los empaques originales delos rodamientos y sus accesorios en el almacn.
Se deben guardar en sus empaques originaleshasta el momento de sus montajes!
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Almacenaje de RodamientosAlmacenaje de Rodamientos
A pesar de todos los cuidados, el da de
maana Usted encuentra en su almacn unrodamiento que se ha oxidado.
Que puede o que debe hacer?
El oxido en un rodamiento no se puede quitarsin afectar el funcionamiento posterior del
rodamiento (se pierde la confiabilidad), por loque debe dar de baja el rodamiento deinmediato para su reposicin!
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Almacenamiento de RodamientosAlmacenamiento de Rodamientos
Oportunidades identificadas en la Industria:
Depuracin de rodamientos no recomendados para su uso:Rodamientos en mal estado: xido avanzado, lo cual conllevara
a fallas inminentes de los rodamientos y serios daos a los ejes yalojamientos en el caso de ser utilizados.
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Almacenamiento de RodamientosAlmacenamiento de Rodamientos
Oportunidades identificadas en la Industria:
Depuracin de rodamientos no recomendados para su uso:Rodamientos en mal estado: Empaques abiertos y en muy mal
estado, lo cual pone en duda las condiciones el producto quecontiene.
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Almacenamiento de RodamientosAlmacenamiento de Rodamientos
Oportunidades identificadas en la Industria:
Depuracin de rodamientos no recomendados para su uso:Variantes No Recomendados: Rodamientos de bolas con
contacto angular de las series 72 y 73 que son montados enparejas y requieren haber sido ajustados de fbrica para poderfuncionar correctamente, lo cual debe ser indicado con los sufijoscorrespondientes (G CB en SKF, UA UO en FAG, etc.)
Rodamientofabricado antes
de 1970
Rodamientos queno han sido ajustadospara montajes enpareja y con jaulas
de poliamida
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Montaje MecnicoMontaje Mecnico
Asegrese siempre de que la fuerza de montaje es aplicado
directamente al anillo que se est montando y no a travs de loselementos rodantes!
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CORPORATIVOS, S.C.
Montaje MecnicoMontaje Mecnico
Asegrese siempre de que la fuerza de montaje es aplicado
directamente al anillo que se est montando y no a travs de loselementos rodantes!
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Cuidado en el Montaje de la MquinaCuidado en el Montaje de la Mquina
Ejemplo: Las fuerzas de los impactos al montarel cople en un ventilador marcan las pistas delos rodamientos
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El mtodo preferido: calentamiento porinduccin
El Montaje de los RodamientosEl Montaje de los Rodamientos
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Consistencia ASTM D217
Estabilidad ASTM D 1831
Punto de Goteo ASTM D2265
Corrosin en Lmina de Cobre ASTM D130
4 Bolas Extrema Presin ASTM D2783
4 Bolas Desgaste D2266 Carga Timken ASTM D2782
Resistencia al Agua en Spray ASTM D4049
Resistencia al Lavado por Agua ASTM D1264
Propiedades Anticorrosivas DIN 51802 (SKF - EMCOR) SKF R2F
Compatibilidad con Elastmeros
Prueba FZG para Engranajes
Principales Pruebas Aplicadas a
Grasas
Principales Pruebas Aplicadas a
Grasas
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CORPORATIVOS, S.C. Consistencia Penetrmetro ASTM D 217
Permite evaluar, la consistencia ocuerpo de la grasa
Pruebas de GrasasPruebas de Grasas
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The Benefits: Oil Mist vs. Oil Bath in Centrifugal Pumps
Comparison of the Different Contamination Levels when utilizing Oil BathLubrication and Oil Mist Lubrication in Centrifugal Pumps
t1 t2 t3
Contamination Level
(ISO 4406)
Operation Time
22/19/16
18/15/12
16/13/10
Oil Bath Lubrication
Oil Mist Lubrication
Oil Mist LubricationFiltration 5>200)
Oil Change Oil Change Oil Change
20/17/14
Ref: Conferencia Per Arnold Elgqvist, Mayo 2005, STLE 2005 Annual Meeting, Las Vegas, USA
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Bearing life calculations according to ISO 281/2:2000 utilizing SKFmethod (CADalog)
These calculations take in account operating temperatures, oilviscosity and different levels of cleanliness.
For the calculations a common operating temperature for oil bathlubrication of 70C has been used and a reduction of 10C has
been used for oil mist lubrication, = 60C.
Application: Centrifugal PumpsBearings: 7208 BECBM in Back-to-Back arrangement
Axial Load: 7,000 NRadial Load: 500 NRotating Speed: 1800 rpm
The Benefits: Oil Mist vs. Oil Bath in Centrifugal Pumps
Ref: Conferencia Per Arnold Elgqvist, Mayo 2005, STLE 2005 Annual Meeting, Las Vegas, USA
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Application CENTRIFUGAL PUMP
Bearings: 7208 BECBM in Back-to-Back arrangement
Loads: Axial Fa: 7,000 N Radial Fr: 500 N
Speed: 1800 rpm
Operating
TemperatureContamination Level (Calc. Factor) Actual Viscosity v
Viscosity
Relation v/v1Factor a
SKFBearing Life L
10nm
C c cSt Hours
OIL BATH LUBRICATION Mineral Oil ISO VG 68
OIL MIST LUBRICATION Mineral Oil ISO VG 68
1 70 Normal ISO 18/15/12 0.5 20.2 1.5 6.3 32,000
2 70 Moderate Contamination ISO 20/17/14 0.2 20.2 1.5 1.7 8,970
3 70 Heavy Contamination ISO 22/19/16 0.1 20.2 1.5 0.9 4,610
1 60 Normal ISO 18/15/12 0.5 28.7 2.1 8.8 45,400
1 60 Improved Cleanliness ISO 16/13/10 0.8 28.7 2.1 24.7 127,000
Bearing life calculation according to ISO 281/2:2000 utilizing SKF method(CADalog)
The Benefits: Oil Mist vs. Oil Bath in Centrifugal Pumps
Ref: Conferencia Per Arnold Elgqvist, Mayo 2005, STLE 2005 Annual Meeting, Las Vegas, USA
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El Mantenimiento Predictivo/ProactivoEl Mantenimiento Predictivo/Proactivo
Sistema Tribo-Termo-Dinmico
TRIBOSISTEMA(TTD)
TIPO YESTRATEGIA DEMANTENIMIENTO:ReactivoPreventivoPredictivoProactivo
DISEOING. DEMATERIALES YSUPERFICIES
Requerimientos y
condiciones deoperacin:
Vida til. Alto grado de
confiabilidad.
Temperaturasextremas.
Ambientecontaminado(polvo, humedad,etc.).
Ecolgico. Bajos niveles de
vibracin y ruido. Bajos consumos
de energa.
Etc., etc.
ING. DE LUBRICACIN- LUBRICANTE- SISTEMA- MONITOREO
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El Mantenimiento Predictivo/ProactivoEl Mantenimiento Predictivo/Proactivo
Mantenimientosuministra
confiabilidad de losequipos
Mantenimiento u Operaciones?
JUN
TOS
Operacionessuministra confiabilidad
del proceso
Quin Suministra la Confiabilidad?
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1. Deteccin(Monitoreo delFuncionamiento)
4. EvaluacinRevise los resultados de las
acciones correctivas
2. Anlisis(Anlisis de Vibracin, Aceite, etc.)
Causa Raz !!3. Correccin(Indicadores Clave para laEvaluacin)
Cierra el Crculo!
El Mantenimiento Predictivo/ProactivoEl Mantenimiento Predictivo/Proactivo
Para asegurar un buen resultado hay que cerrar elcrculo: