Exceso y falta de grasa en el rodamiento: cómo acertar con la relubricación

En mantenimiento, pocas costumbres son tan comunes como poner un poco más de grasa por si acaso. Y pocas cosas dañan tantos rodamientos. La falta y el exceso de grasa destruyen el rodamiento por caminos distintos, y ambos dejan rastros que se pueden medir.

Qué provoca la falta

Sin una película suficiente, las bolas o los rodillos tocan la pista. Comienza el desgaste por contacto metálico: la superficie se vuelve opaca, aparecen microgrietas y, después, descascarillado. En la vibración, la primera señal aparece en alta frecuencia, mucho antes de que suba la temperatura o de que el oído lo perciba. Es la etapa en que la corrección todavía es barata: relubricar y hacer seguimiento.

Qué provoca el exceso

El exceso de grasa llena el alojamiento. Los elementos rodantes empiezan a batir y empujar la masa de grasa en cada vuelta, la fricción interna sube y el rodamiento se calienta. Con el calor, la grasa pierde aceite más rápido, se oxida y se endurece, y el resultado final es el mismo que con la falta: mala lubricación. En los motores eléctricos hay un agravante: el exceso puede ser empujado hacia el interior del motor y alcanzar el bobinado.

La señal típica es la temperatura del cojinete subiendo justo después de la relubricación y bajando lentamente, a medida que la grasa se acomoda o es expulsada por el sello.

Cuánta grasa

Los fabricantes de rodamientos usan una fórmula sencilla para la cantidad de relubricación aplicada por el costado del rodamiento:

Cantidad (g) = 0,005 × D × B

donde D es el diámetro exterior y B es el ancho del rodamiento, ambos en milímetros. Un rodamiento 6310, con 110 mm de diámetro exterior y 27 mm de ancho, requiere unos 15 g por relubricación. Es un punto de partida, no una ley: mandan el catálogo del fabricante del rodamiento y el manual de la máquina.

Cada cuánto tiempo

El intervalo de relubricación se acorta cuando aumenta cualquiera de estas variables:

• velocidad de giro, porque la grasa trabaja más;
• tamaño del rodamiento, por la misma razón;
• temperatura de operación, que acelera la oxidación de la grasa: según la regla práctica de los fabricantes, cada 15 °C por encima de 70 °C reducen el intervalo a la mitad;
• contaminación por polvo y humedad;
• vibración y cargas de impacto.

Los fabricantes publican diagramas que parten de la velocidad y el diámetro y aplican factores de corrección para esas condiciones. Lo que ningún diagrama sabe es la condición real de ese cojinete en su planta.

La dosis correcta aparece en los datos

Aquí es donde el monitoreo cierra la cuenta. Con un sensor de vibración y temperatura en el cojinete:

• vibración de alta frecuencia que sube y vuelve a la normalidad después de la relubricación indica que faltaba lubricante;
• temperatura que sube justo después de la relubricación indica exceso;
• si nada cambia, tal vez el intervalo pueda alargarse.

Relubricar según la condición, y no solo según el calendario, es aplicar el mantenimiento predictivo a la tarea más barata de la planta.

La dosis pequeña y frecuente

Dividir la cantidad en dosis más pequeñas y frecuentes mantiene la película sin llenar el alojamiento. Es lo que el lubricador automático hace mejor que la ruta manual: la misma cantidad por mes, en muchas dosis en lugar de una.

Dónde entra IoTData

El sensor de vibración inalámbrico mide la vibración en los tres ejes y la temperatura en el cojinete, y el lubricador automático de fabricación propia registra cada dosis y el nivel del depósito. En el mismo panel se ven la dosis y su efecto. Vea lubricación automática y el sensor de vibración.

Fuentes: recomendaciones de relubricación de los fabricantes de rodamientos (cantidad 0,005 × D × B por el costado; reducción del intervalo con temperaturas superiores a 70 °C); ISO 15243 (Rolling bearings — Damage and failures — Terms, characteristics and causes); literatura de análisis de vibración en rodamientos (señales de alta frecuencia por falta de lubricación).