Consejos para Elegir Rodajas y Ruedas para Aplicaciones de Alta

Al diseñar una rodaja industrial para aplicaciones con temperaturas más altas (la mayoría de las rodajas están diseñadas para un ambiente que no sobrepase los 65 grados C), se debe tomar en cuenta muchos aspecto diferentes de la rodaja. Las aplicaciones que involucran temperaturas elevadas pueden tener muchos efectos sobre el desempeño de una rodaja industrial, tales como vida operativa reducida, incremento en mantenimiento, o falla prematura. Distintos ejemplos de aplicaciones de rodajas industriales involucrando alta temperatura incluyen el uso en autoclaves, pastelerías, hornos de curado, etc. Este artículo discutirá el uso de diferentes materiales utilizados en la manufactura de rodajas industriales a temperaturas elevadas.

Material de la Rueda

Para aplicaciones por debajo de 80o C, las ruedas de rodaja con llantas de poliuretano aún pueden ser consideradas pero dependiendo de la carga y velocidad de la aplicación, existe un riesgo mayor de una ponchadura y falla prematura. Al utilizar llantas de poliuretano a temperaturas cercanas a los 80o C, la aplicación debe ser correctamente evaluada.

La mayoría de las ruedas de nailon pueden soportar hasta 120o C, con algunos tipos capaces de soportar temperaturas intermitentes de hasta 200o C. La ruedas de nailon generalmente se consideran cuando la ergonomía es una preocupación porque las ruedas ruedan con mínima fuerza aplicada.

Para aplicaciones con temperaturas hasta los 315o C, las ruedas deben ser hechas de hierro o acero colado. Estos materiales también mejoran la ergonomía y cuentan con capacidades altas de carga, pero pueden incrementar el desgaste de la superficie del piso. Al aumentar las temperaturas por encima de los 315o C, el límite de carga de la rodaja se reducirá al tiempo que el hierro/acero colado pierde fuerza. La Figura 1 del artículo Engineeringtoolbox.com‘s article “Temperaturas y Fuerza de Metales” muestra cómo la fuerza de ciertos metales cambia al incrementarse la temperatura.

Para aplicaciones a temperaturas elevadas, también se debe evaluar el tipo de lubricación utilizado . Si la temperatura de la aplicación de rodaja excede el límite del lubricante, entonces la efectividad de la lubricación se verá comprometida. Esto puede llevar a incremento de fricción en los baleros de la rueda así como en los baleros de la sección giratoria. La fricción aumentada incrementa el desgaste y reduce la vida de los componentes del balero, lo cual reduce la vida de una rodaja industrial. Al diseñar la rodaja para la aplicación, se debe elegir el lubricante adecuado para los rangos de temperatura. Estos lubricantes varían desde grasas especializadas a película seca y lubricantes de grafito.

Los baleros en las ruedas y en la sección giratoria también son aspectos importantes a considerar cuando se diseña una rodaja industrial para una aplicación de alta temperatura. Además de cambiar al lubricante, se pueden usar diferentes materiales para balero como la cerámica. Por ejemplo, la mayoría de los baleros de bola estándar, baleros de rodillos y baleros cónicos están clasificados para aplicaciones a o por debajo de 150o C. Una camisa de bronce introducida en el agujero de la rueda y haciendo las veces de balero puede operar a temperaturas de 300- 370o C. El desafío con este enfoque es que el balero de bronce disminuirá la capacidad para rodar de la rodaja en por lo menos un 50%.

Aunque el material de la rueda y el lubricante pueden ser dos factores importantes para determinar el éxito de una rodaja industrial en aplicaciones a temperaturas elevadas, también se deben considerar otros factores tales como el material en que está fabricada la rodaja y los elementos del balero. Si se toman en cuenta estos factores al diseñar una rodaja para aplicaciones de alta temperatura, su probabilidad de éxito se incrementa enormemente.

Caster Concepts le puede ayudar a diseñar la configuración de rodaja adecuada para su aplicación de alta temperatura. El equipo de ingenieros cuenta con extensa experiencia para ayudarle a especificar la rodaja correcta para su aplicación específica. La tarea inmediata de encontrar la rodaja correcta le proporcionará rentabilidad a largo plazo debido al poco mantenimiento y ciclo de vida prolongado.