CALENTAMIENTO POR INDUCCION

Calentamiento por induccinPRUEBA DIAGNOSTICO 15 MINUTOS

Calentamiento por induccinTEMAS DE SEGURIDAD

Calentadores por induccin:QuemadurasChoque electricoDao fsico (cada de componentes)

Calentamiento por induccinPRECAUCIONES

Para especificaciones, testaos y ajustes, referirse al manual del fabricante

Siga todas las normas de seguridad planteadas por el fabricante antes de realizar alguna reparacin u operacin en el equipo, debemos recordar que estamos propensos a cualquier accidente de tipo leve o fatal por desconocimiento o no seguir las pautas de los fabricantes.

Todos los ajustes y testeos que tenga que realizar, utilice siempre el manual de servicio como fuente de informacin. Todos los datos tcnicos que en este manual se mencionan estn sujetos a modificaciones por parte del fabricante. No deje de consultar nunca el manual del fabricante, as se podr evitar daos personales, a tus compaeros de trabajo, o simplemente a la mquina.

Calentamiento por induccinSi cogemos un alambre de cobre o conductor de cobre, ya sea con forro aislante o sin ste, y lo movemos de un lado a otro entre los polos diferentes de dos imanes, de forma tal que atraviese y corte sus lneas de fuerza magnticas, en dicho alambre se generar por induccin una pequea fuerza electromotriz (FEM), que es posible medir con un galvanmetro, instrumento semejante a un voltmetro, que se utiliza para detectar pequeas tensiones o voltajes.

Calentamiento por induccinEste fenmeno fsico, conocido como "induccin magntica" se origina cuando el conductor corta las lneas de fuerza magnticas del imn, lo que provoca que las cargas elctricas contenidas en el metal del alambre de cobre (que hasta ese momento se encontraban en reposo), se pongan en movimiento creando un flujo de corriente elctrica. Es preciso aclarar que el fenmeno de induccin magntica slo se produce cada vez que movemos el conductor a travs de las lneas de fuerza magntica. Sin embargo, si mantenemos sin mover el alambre dentro del campo magntico procedente de los polos de los dos imanes, no se inducir corriente alguna.

Calentamiento por induccinAhora bien, si en vez de moverlo colocramos el mismo conductor de cobre dentro del campo magntico de los dos imanes y aplicamos una diferencia de potencial, tensin o voltaje en sus extremos, como una batera, por ejemplo, el campo magntico que produce la corriente elctrica alrededor del conductor al circular a travs del mismo, provocar que las lneas de fuerza o campo magntico de los imanes lo rechacen. De esa forma el conductor se mover hacia un lado o hacia otro, en dependencia del sentido de circulacin que tenga la corriente, provocando que rechace el campo magntico y trate de alejarse de su influencia

Calentamiento por induccinCuando aplicamos una diferencia de potencial, tensin o voltaje a un conductor y lo situamos dentro de las lneas de fuerza de un campo magntico, como el de dos imanes, por ejemplo, ste ser rechazado hacia uno u otro lado, en dependencia del sentido de direccin que tenga la corriente que fluye por el conductor.El campo magntico que se crea alrededor del alambre de cobre o conductor cuando fluye la corriente elctrica, hace que ste se comporte tambin como si fuera un imn y en esa propiedad se basa el principio de funcionamiento de los motores elctricos.

Calentamiento por induccinEl calentamiento por induccin es un mtodo para obtener calor continuo y rpido para aplicaciones industriales en las que haya que soldar o alterar las propiedades de los metales u otros materiales conductores de la electricidad.

El proceso utiliza las corrientes elctricas inducidas en el material para producir calor.

Calentamiento por induccinAunque los principios bsicos de la induccin son bien conocidos, los ltimos avances en la tecnologa del estado slido han simplificado notablemente el calentamiento por induccin, haciendo de ella un mtodo de calentamiento muy rentable para aplicaciones que impliquen empalmes, tratamiento, calentamiento y prueba de materiales.

Calentamiento por induccinElementos que componen un calentador tpico por induccin:Los elementos bsicos de un sistema de calentamiento por induccin son un generador de corriente alterna, un a bobina inductora, y la pieza de trabajo (material que se va a calentar o tratar). .

Calentamiento por induccinEl generador enva corriente alterna a travs de la bobina, generando un campo magntico. Cuando se coloca la pieza de trabajo en la bobina, el campo magntico induce corrientes de Foucault en la pieza, generando cantidades precisas de calor limpio, localizado, sin que exista contacto fsico entre la bobina y la pieza de trabajo

Calentamiento por induccinFrecuencia de funcionamiento:Existe una relacin entre la frecuencia de la corriente alterna y la profundidad con la que penetra en la pieza de trabajo; frecuencias bajas de 5 a 30 kHz son efectivas para materiales ms gruesos que requieran una penetracin profunda del calor, mientras que las frecuencias ms altas de 100 a 400 kHz son ms efectivas en partes pequeas o con poca profundidad de penetracin. Cuanto mayor es la frecuencia, mayor es el flujo de calor; una buena analoga podra ser el acto de frotarse las manos para calentarse. Cuanto ms rpido se frote uno las manos, ms calor produce.

Calentamiento por induccinCuanto mayor es la frecuencia, mayor es el flujo de calor; una buena analoga podra ser el acto de frotarse las manos para calentarse. Cuanto ms rpido se frote uno las manos, ms calor produce.

Calentamiento por induccinProfundidad de penetracin:El flujo de corriente inducida en la pieza es ms intenso en la superficie, y decrece rpidamente por debajo de esta. As, la zona exterior se calentar ms rpidamente que la interior; el 80% del calor producido en la pieza se genera en la piel externa. A esto se le denomina profundidad de penetracin de la pieza.

Calentamiento por induccinLa profundidad de penetracin decrece cuando decrece la resistividad, aumenta la permeabilidad o aumenta la frecuencia.

Calentamiento por induccinVideo Induccin Magntica

Calentamiento por induccinEl principio del calentamientopor induccin:

Un calentador de induccin puede asemejarse a un transformador, el cual tiene una bobina con un gran nmero de espiras, denominada primaria, y una segunda bobina con slo una o varias espiras, llamada secundaria.

Calentamiento por induccinDichas bobinas atraviesan una misma masa de hierro llamada ncleo. La relacin entre la tensin a la entrada en la primaria y a la salida en la secundaria es igual a la relacin entre el nmero de espiras de dichas bobinas, siendo constante la energa.

Calentamiento por induccinConsecuentemente, por la secundaria circular una corriente de baja tensin y alta intensidad. En el caso del calentador de induccin, la primaria se encuentra dentro del calentador, el rodamiento que se quiere calentar constituye la secundaria que forma una sola espira y los yugos forman el ncleo.

Calentamiento por induccinComo el rodamiento no presenta discontinuidades, se est cortocircuitando la secundaria. Este hecho provoca un gran y rpido calentamiento del rodamiento, mientras que el calentador y los yugos permanecen a la temperatura ambiente. Como este tipo de calentamiento induce una corriente elctrica a travs del rodamiento, ste se magnetiza.

Calentamiento por induccinEs muy importante asegurar que al final del calentamiento, el rodamiento sea desmagnetizado evitndose as la atraccin de numerosas y perjudiciales partculas metlicas hacia el rodamiento. Todos los calentadores de induccin SKF tienen una desmagnetizacin automtica al final del ciclo de calentamiento.

Calentamiento por induccinLos rodamientos son elementos de mquinas destinados a soportar cargas de ejes de rboles de transmisin originados por el propio peso, acciones de engranajes, correas, cadenas, etc., y a facilitar su giro.En funcin de la tipologa de cargas que existan en un determinado montaje, deberemos montar alguno de los numerosos tipos de rodamientos que existen.Los rodamientos de rodillos cnicos, sern los apropiados para soportar empujes radiales y axiales o combinados, de cierta importancia.Adems, estos rodamientos y debido a su forma geomtrica, se montarn siempre por parejas y contrapuestos.

Calentamiento por induccinDiseo: Los rodamientos constan de 4 componentes fundamentales:Pista interiorPista exteriorElementos de rodaduraJaulaUna caracterstica singular de estos rodamientos, es que es posible separar el aro exterior del resto del conjunto, facilitando as el montaje de los mismos.

Calentamiento por induccinMaterial:En funcin de las solicitaciones a que podemos someter a los rodamientos de rodillos cnicos, necesitaremos un acero que tenga las siguientes caractersticas:Alta resistencia a la rodaduraAlta durezaAlta resistencia al desgasteAlta estabilidad dimensionalSuficiente lmite elsticoEl tipo de acero que responde a todas estas solicitaciones, es un acero al cromo con alto contenido de carbono.

Calentamiento por induccinPrecauciones del Montaje:Deberemos tener en cuenta estas instrucciones bsicas:Elegir un lugar limpio.Revisar el eje, alojamiento y radios de acuerdo en sus dimensiones, acabado y formas geomtricasLimpiar el eje, alojamiento y radios.Tener cuidado al tocar las superficies rectificadas del rodamiento para impedir posibles rastros de xido.

Calentamiento por induccinAl montar los anillos interior y exterior por separado, aplicar fuerza tambin a cada uno por separado evitando montar, por ejemplo, el aro exterior golpeando el aro interior montado.

Una vez advertidos de las buenas maneras a utilizar en el montaje de rodamientos, pasemos a hablar del caso concreto de rodamientos de rodillos cnicos.

Los rodamientos de rodillos cnicos se montan ajustndolos contra otro rodamiento, generalmente del mismo tipo. Este ajuste se realizar con tuercas de apriete o discos de compensacin entre otros mtodos.

Calentamiento por induccinManejo y Montaje:Puesto que los rodamientos son componentes de alta precisin deben ser manejados como tales. Los mtodos de manejo y montaje de los rodamientos afectan en gran medida a su precisin y vida til. Por este motivo, se debe prestar mucha atencin en el manejo y montaje de los rodamientos. Se recomienda inspeccionar con detalle los procesos de manejo y montaje por parte de los ingenieros de mantenimiento

Calentamiento por induccinPrecauciones de Manejo Correcto de los Rodamientos:Guarde los rodamientos en un lugar limpio y seco con mnima vibracin. Mantenga los rodamientos en el embalaje (caja y plstico original) hasta el momento de montaje. Las manos deben de estar limpias y secas. Si es posible use guantes. Mantenga el rea de trabajo limpia. Maneje los rodamientos con cuidado (no cadas, no golpes). No limpie un rodamiento nuevo (tiene antioxidante). Cubra los rodamientos cuando no estn en uso.

Calentamiento por induccinPrecauciones de Montaje Correcto de los Rodamientos:Use herramientas adecuadas que no tengan desgaste. Mantenga limpio el eje y el alojamiento. Verifique las dimensiones del eje y alojamiento. 1. Dimetro, 2. Redondura3. Radio de chafln y bordn Asegure que el rodamiento est alineado

Calentamiento por induccinSoporte el aro debido del rodamiento. Evite impactos. No use MARTILLO directamente al rodamiento! Use un lubricante adecuado para la aplicacin. Aplique una cantidad adecuada de lubricante.Nunca calentar un rodamiento con llamas.

Calentamiento por induccinMontaje en caliente:La diferencia de temperatura requerida entre el aro interior del rodamiento y su asiento (eje) depende de la magnitud del ajuste de interferencia y el tamao del rodamiento.

Calentamiento por induccinNormalmente, una temperatura en el rodamiento de 80 a 90 C por encima de la temperatura del eje es suficiente para el montaje. En general, no debe calentarse un rodamiento a ms de 125C, porque el material puede cambiar estructuralmente y producir alteraciones en dimetro o dureza. Los sobrecalentamientos locales deben ser evitados, en particular los producidos por el uso de sopletes o equipos de llama abierta.

Calentamiento por induccinsense guantes termo resistentes y limpios cuando se monten rodamientos en caliente. Con aparatos elevadores se puede facilitar enormemente el montaje. Empuje el rodamiento hasta el resalte del eje y mantenga presionando el rodamiento en dicha posicin durante algn tiempo hasta obtener el ajuste fuerte en el eje.

Calentamiento por induccinGua de seleccin:No existe una norma exacta para seleccionar un calentador de induccin para rodamientos. Depende del tipo y dimensiones del componente a calentar. Sin embargo, se muestra la siguiente gua general de ayuda para la seleccin.

Calentamiento por induccinAl montar un rodamiento por calor se deben tomar las siguientes precauciones: Limpie el equipo de montaje y el rea de trabajo antes de empezar. No exceda 120 C (248 F) Normalmente se calienta los rodamientos entre 30 y 40C por encima de la temperatura ambiental.

Calentamiento por induccinLa mejor manera de montar un rodamiento es con un calentador por induccin. Con este tipo de montaje, se obtiene un calentamiento uniforme en un corto periodo de tiempo, sin necesidad de aceite o llamas, consiguindose un ajuste limpio y eficiente.

Calentamiento por induccinEl mtodo ms comn es la inmersin del rodamiento en un recipiente que contenga aceite caliente (esta es la manera ms peligrosa y difcil de montar un rodamiento). Utilizndose aceite limpio para este proceso, suspenda el rodamiento en el aceite con un alambre o un soporte empleando una malla metlica para el calentamiento uniforme de los elementos del rodamiento.

Calentamiento por induccinLa temperatura a la cual se debe calentar el anillo interior depende de que tan apretado ser el ajuste (ejemplo: el dimetro de las superficies de ajuste). Observaciones: Los rodamientos nunca deben ser calentados arriba de 120 C. Este mtodo de montaje en caliente no puede ser empleado con rodamientos preengrasados, sellados o con tapas de proteccin.

Calentamiento por induccin

Metrologa

Metrologa

Calentamiento por induccinTolerancia del eje t = temperatura de calentamiento d = dimetro del rodamiento

Calentamiento por induccinCalentamiento por induccin:En este mtodo, los rodamientos se calientan en seco y en un periodo de tiempo corto. Luego de utilizar el mtodo, aplique un tratamiento de desmagnetizado al rodamiento.

Calentamiento por induccinPara verificar que el rodamiento ha sido montado correctamente, realice un giro de prueba. Primero, gire el eje o el alojamiento para ver si detecta algo inusual.Luego, arranque el equipo sin aplicarle cargas a los rodamientos. Luego de observar sus condiciones de rotacin a baja velocidad, aumente lentamente la velocidad y la carga mientras verifica cualquier incremento en los niveles de ruido, vibracin y temperatura.Si algo inusual es detectado durante la operacin, detenga el equipo y realice una inspeccin.

Calentamiento por induccinLa revisin de ruidos inusuales o niveles de ruidos debe ser realizada por alguien familiarizado con el sonido que producen los rodamientos montados correctamente operando bajo condiciones normales. Para evitar daos a la maquinaria y peligros a los trabajadores durante el cambio o desmontaje de rodamientos, se debe utilizar el equipo de seguridad y el equipo para remover rodamientos que sean apropiados. Como norma general, no se recomienda la reutilizacin de los rodamientos.

Calentamiento por induccinAl tomar el rodamiento caliente pngase guantes protectores limpios, tome el rodamiento vaci el residual de aceite del agujero, presntelo en el eje y deslcelo hasta su posicin en el eje, sostngalo hasta que se apriete en el eje, para que no se corra de su posicin. En esta etapa de este proceso es importante mantener centrado el rodamiento.

Calentamiento por induccinPara casos donde el apriete es en alojamiento, aceite el alojamiento, al calarlo hay que cuidar que el rodamiento no se tuerza, en el caso que el rodamiento quede torcido o descentrado da efecto inmediato como falla, esto implica que para un anlisis de vibraciones entregue una lectura alta en la maquina, por esta razn es importante verificar la excentricidad del alojamiento en donde se monta el rodamiento, si existe excentricidad tambin es seguro que los valores de la lectura de un anlisis sean altos.

Calentamiento por induccinEn algunos casos el alojamiento debe calentarse, pero este calentamiento en general es pequeo, para el calentamiento de ste, puede utilizarse llama directa, aceite por medio de una lmpara, en el caso de utilizar llama directa se debe cuidar de el alojamiento no se agriete. Despus del calentamiento es necesario limpiar con un pao y verificar las medidas antes de montar el rodamiento. En la figura siguiente se muestra un calentamiento por medio de una lmpara.

Calentamiento por induccinCalentamiento por induccin ajustable:Los calentadores de induccin ajustable son usados para frecuentes desmontajes de aros interiores de rodamientos de rodillos cilndricos. Cuando dichos aros no se desmontan frecuentemente, estn disponibles los aros de aluminio para calentamiento. Para grandes aros cilndricos interiores, normalmente usados en la industria del acero

Calentamiento por induccinCalentadores por induccin no ajustable:En la laminacin de perfiles estrechos y de alambre, suelen usarse rodamientos de cuatro hileras de rodillos cilndricos para soportar cargas de laminacin. Debido al desgaste rpido, a las fuertes cargas y a las contaminaciones severas, los cilindros deben ser cambiados frecuentemente.

Calentamiento por induccinCalentador por induccin para grandes rodamientos:Este calefactor de induccin esta diseado para el calentamiento de rodamientos grandes de hasta 700Kg y otras piezas metlicas de hasta 300Kg. Este calentador incorpora los ltimos adelantos en electrnica que permite controlar el calentamiento con gran precisin.

Calentamiento por induccinPlaca elctrica de calentamiento:Esta es un dispositivo profesional especialmente diseado para el pre-calentamiento de pequeos rodamientos antes de su montaje. La temperatura de esta pude ser regulada entre 50 y 200C, adems trae incorporada una tapa de proteccin para evitar contaminacin durante el calentamiento.

Calentamiento por induccinAro de calentamiento de aluminio:Los aros de aluminio para calentamiento estn diseados para el desmontaje de aros interiores de rodamientos de rodillos cilndricos. Estn disponibles para rodamientos sin pestaa lateral o con una nica pestaa en el aro interior. Estos aros de aluminio estn disponibles para los siguientes tamaos de rodamientos: 204 a 252, 304 a 340, 406 a 430.

Calentamiento por induccinHoy en da, el mtodo de montaje en caliente mas recomendado por los expertos es mediante el uso de los calentadores por induccin, eficientes, econmicos, prcticos, seguros y prolongan la vida del rodamiento.

Calentamiento por induccinDentro de las ventajas de los calentadores de induccin se pueden sealar: Permite un calentamiento rpido, seguro, eficiente, econmico y respetuoso con el medio ambiente. Adems de rodamientos permite calentar bujes, poleas, acople, piones y cualquier otra pieza metlica de geometra cerrada regular o irregular. El rodamiento se puede posicionar de manera vertical u horizontal dependiendo del tamao y el peso.

Calentamiento por induccinJuego de diferentes yugos de calentamiento dependiendo del tamao y/o el peso del rodamiento. Cuentan con sensor de temperatura para un monitoreo permanente. Sensor de temperatura con control para sostener la temperatura en un rango cercano al deseado. De diseo robusto para soportar las agresivas condiciones del la industria manufacturera y de la industria automotriz. Configuracin de calentamiento por temperatura o tiempo.