Mtodos de lubricacin con aceiteBao de aceiteEl mtodo de lubricacin ms sencillo es el bao de aceite. El aceite, recogido por los componentes rotativos del rodamiento, se distribuye por el interior del mismo y despus cae a un depsito en la base del alojamiento. Cuando el rodamiento no gira, el aceite deber tener un nivel ligeramente inferior al centro del elemento rodante que ocupe la posicin ms baja. La lubricacin mediante bao de aceite es especialmente adecuada para velocidades bajas. A altas velocidades, sin embargo, llega demasiado aceite a los rodamientos, aumentando la friccin y la temperatura de funcionamiento.Circulacin de aceite

fig. 1

En general, un funcionamiento a altas velocidades aumenta el calor por friccin, eleva la temperatura operativa y acelera el envejecimiento del aceite. Para reducir la temperatura de funcionamiento y evitar los frecuentes cambios de aceite, se suele optar por un mtodo de circulacin de aceite (fig. 1). La circulacin la controla, generalmente, una bomba. Despus de pasar por el rodamiento, normalmente el aceite se asienta en un depsito en el que se filtra y se enfra antes de volver al rodamiento. Un sistema de filtrado adecuado reduce el nivel de contaminacin y prolonga la vida til del rodamiento. En sistemas ms grandes con rodamientos de diversos tamaos, el flujo principal procedente de la bomba se puede dividir en varios flujos menores. La tasa de flujo en cada subcircuito del sistema se puede comprobar con dispositivos indicadores de flujo de SKF.En latabla 1se ofrecen valores orientativos para la tasa de flujo de aceite. Para un anlisis ms preciso, contacte con el departamento de ingeniera de aplicaciones de SKF.Para obtener informacin adicional sobre el sistema SKF CircOil y los dispositivos indicadores de flujo de SKF, consulteSoluciones de lubricacin.Chorro de aceite

fig. 2

El mtodo de lubricacin mediante chorro de aceite (fig. 2) es una prolongacin de los sistemas de circulacin de aceite. Se inyecta un chorro de aceite a alta presin por un lateral del rodamiento. La velocidad del chorro de aceite debe ser lo suficientemente elevada ( 15 m/s) como para superar la turbulencia alrededor del rodamiento en funcionamiento. La lubricacin con chorro de aceite se utiliza para velocidades muy altas, cuando es necesario suministrarle al rodamiento una cantidad de aceite suficiente, pero no excesiva, sin aumentar la temperatura de funcionamiento ms de lo necesario.Proyeccin de gotas de aceiteCon el mtodo de proyeccin de gotas de aceite, se suministran al rodamiento cantidades de aceite medidas con precisin a intervalos determinados. La cantidad suministrada suele ser relativamente pequea, lo que minimiza las prdidas por friccin a altas velocidades. Sin embargo, es difcil determinar si el aceite podr penetrar en el rodamiento mientras ste gira a altas velocidades, por lo que siempre se recomienda realizar pruebas individuales. Siempre que sea posible, se debe recurrir al mtodo de aceite-aire antes que al de proyeccin de gotas de aceite.Niebla de aceiteLos nuevos generadores de niebla de aceite, como los ofrecidos por SKF, formulados para minimizar la dispersin de la niebla y combinados con un aceite adecuado (ni txico ni carcingeno) y unos sistemas de obturacin apropiados, responden a la preocupacin por el medio ambiente y la salud. Estos sistemas, con un buen mantenimiento, ofrecen una forma econmica y ecolgica de pulverizar aceite de forma continua y efectiva, y de suministrar la cantidad mnima necesaria a los rodamientos. Los sistemas modernos de niebla de aceite dispersan gotitas de aceite de 1 a 5 m en el aire de instrumentacin seco. La proporcin de aceite y aire, normalmente de 1:200.000, crea una mezcla muy pobre (con ms aire que aceite) pero muy efectiva que se suministra a una presin de 0,005 MPa.Aceite-aire

fig. 3

fig. 4

Los sistemas de lubricacin de aceite-aire son adecuados para aplicaciones de alta precisin con velocidades de funcionamiento muy altas, que requieren bajas temperaturas de funcionamiento. Para ms informacin sobre los sistemas de lubricacin de aceite-aire de SKF, consulteSoluciones de lubricacin.El mtodo de aceite-aire (fig. 3), llamado tambin mtodo de goteo de aceite, utiliza aire comprimido para transportar pequeas y precisas cantidades de aceite en forma de gotitas por el interior de las lneas de alimentacin hasta una boquilla inyectora, encargada de suministrrselas al rodamiento (fig. 4). Este mtodo de lubricacin por cantidades mnimas permite que los rodamientos operen a velocidades muy altas con una temperatura de funcionamiento relativamente baja. El aire comprimido sirve para refrigerar el rodamiento y tambin para producir una presin ms alta en el soporte del rodamiento con el fin de evitar la entrada de contaminantes. Como el aire slo se utiliza para transportar el aceite y no se mezcla con l, el aceite se conserva en el interior del soporte. Los sistemas de aceite-aire se consideran seguros para el medio ambiente (siempre que se desechen correctamente los residuos de aceite usado).En el caso de los rodamientos utilizados en conjuntos, cada rodamiento debe ser lubricado mediante un inyector individual. La mayora de los diseos incluyen distanciadores especiales que incorporan boquillas de aceite.Los valores orientativos para la cantidad de aceite que se debe suministrar a un rodamiento de bolas de contacto angular para un funcionamiento a alta velocidad se pueden obtener con la frmula

Q = 1,3 dmLos valores orientativos para la cantidad de aceite que se debe suministrar a un rodamiento de rodillos cilndricos o un rodamiento axial de bolas de contacto angular de doble efecto se pueden obtener con la frmula

dondeQ=tasa de flujo del aceite [mm3/h]

B=anchura del rodamiento [mm]

d=dimetro del agujero del rodamiento [mm]

dm=dimetro medio del rodamiento [mm]= 0,5 (d + D)

q=factor= 1 a 2 para los rodamientos de rodillos cilndricos= 2 a 5 para los rodamientos axiales de bolas de contacto angular de doble efecto

Sin embargo, siempre es aconsejable realizar pruebas individuales a fin de optimizar las condiciones.Los distintos diseos de rodamientos presentan una sensibilidad diferente a los cambios en la cantidad de aceite. Los rodamientos de rodillos, por ejemplo, son muy sensibles, mientras que en los rodamientos de bolas se puede variar considerablemente la cantidad sin que aumente, significativamente, la temperatura del rodamiento.Uno de los factores que afecta al aumento de temperatura y la fiabilidad de la lubricacin con el mtodo de aceite-aire es el intervalo de lubricacin, es decir, el tiempo transcurrido entre dos mediciones del lubricador de aceite-aire. Por lo general, el intervalo de lubricacin viene determinado por la tasa de flujo del aceite generada por cada inyector y la cantidad de aceite suministrada cada hora. El intervalo puede oscilar entre un minuto y una hora (el intervalo ms frecuente es de entre 15 y 20 minutos).Las lneas de alimentacin tienen una longitud de 1 a 5 m, dependiendo del intervalo de lubricacin. Debe incorporarse un filtro a fin de evitar que las partculas > 5 m lleguen a los rodamientos. La presin del aire debe ser de 0,2 a 0,3 MPa, pero se debe incrementar durante periodos de funcionamiento ms largos para compensar la cada de presin a lo largo del tubo.Para mantener la temperatura de funcionamiento al mnimo, los conductos deben ser capaces de drenar el aceite sobrante del rodamiento. Con los ejes horizontales es relativamente fcil colocar conductos de drenaje a cada lado de los rodamientos. Para los ejes verticales, es necesario impedir que el aceite que pasa por los rodamientos en la parte superior llegue a los rodamientos ms bajos, que de lo contrario recibiran demasiado lubricante. Se debe colocar un sistema de drenaje, junto con un dispositivo de obturacin, debajo de cada rodamiento. Tambin se debe colocar una obturacin efectiva en la nariz del husillo a fin de impedir que el lubricante alcance la pieza de trabajo.Las boquillas de aceite deben estar posicionadas de manera que el aceite se introduzca en el rea de contacto entre los elementos rodantes y los caminos de rodadura, sin interferir con la jaula. Para conocer el dimetro (medido en el rodamiento) en el que se debe inyectar el aceite, consulte lastablas de productos. Para los rodamientos equipados con jaulas alternativas no indicadas, contacte con el departamento de ingeniera de aplicaciones de SKF.Las velocidades alcanzables indicadas en lastablas de productospara la lubricacin con aceite hacen referencia especficamente a la lubricacin con el mtodo de aceite-aire.Lubricacin directa por aceite-aire

fig.5

Para los rodamientos de bolas de contacto angular de sper precisin que funcionan a velocidades muy altas, resulta beneficiosa la inyeccin de pequeas cantidades de aceite-aire directamente a travs del aro exterior. Con este mtodo se evita la dispersin del lubricante, ya que ste se suministra de forma directa y segura a la zona de contacto entre la bola y el camino de rodadura. De este modo se minimiza el consumo de lubricante y se mejora el rendimiento del rodamiento. Las diferentes versiones (fig.5) para la lubricacin directa de aceite-aire ofrecen distintas ventajas: Los rodamientos con una ranura anular y juntas tricas en el aro exterior (sufijo L o L1 en la referencia) evitan las fugas de lubricante entre el rodamiento y su asiento en el soporte. Para rodamientos sin estas caractersticas (sufijo H o H1 en la referencia), SKF recomienda mecanizar el agujero del soporte e incorporar juntas tricas a la disposicin de los rodamientos durante su diseo. Los rodamientos con orificios de lubricacin en el lado grueso de su resalte (sufijo H1 o L1 en la referencia) permiten que el aceite se suministre muy cerca de la zona de contacto entre la bola y el camino de rodadura. La ubicacin de estos orificios de lubricacin permite que los rodamientos alcancen su velocidad mxima.Lubricacin directa por cantidades mnimas con un consumo de aire mnimo

fig. 6

El uso de un flujo de aire continuo en un sistema de lubricacin de aceite-aire conlleva algunas desventajas, vinculadas al sistema, como el elevado coste del aire comprimido, los altos niveles de ruido y un complejo proceso de dosificacin y control. El sistema SKF Microdosage (de microdosificacin) (fig. 6) prcticamente elimina esas desventajas y ofrece mayor control y un menor coste de propiedad.Diseado para husillos de velocidad extrema, con un factor A 2.000.000 mm/min., este sistema suministra cantidades de aceite medidas con precisin a cada rodamiento de acuerdo con el programa CAM de la mquina herramienta. El sistema SKF Microdosage (de microdosificacin) tambin se recalibra automticamente cuando varan condiciones como la temperatura o la viscosidad del aceite. Por lo general, esta tecnologa permite reducir el consumo de aceite de 0,5 a 5 mm3/min. con una cantidad mnima de aire comprimido.Para ms informacin sobre el sistema SKF Microdosage (de microdosificacin), consulteSoluciones de lubricacin.