¿Qué es el factor de velocidad en rodamientos?

Recordemos que, en nuestro artículo anterior, explicamos que el factor de velocidad en rodamientos es la variable que nos ayuda a definir la relación entre la velocidad a la que gira el rodamiento y su tamaño. Además, que el factor de velocidad influye en la elección del lubricante ideal para nuestros mecanismos, la cantidad de grasa que se debe aplicar, los ciclos de relubricación, entre otros temas.

Continuando con el tema, si bien existe más de una forma para calcular el factor ndm o factor de rotación, como también se le conoce, en esta ocasión te presentamos la principal fórmula, basada en el diámetro promedio.

Fórmula para calcular el factor de velocidad en rodamientos

Como se muestra en la Figura 1, el factor de velocidad es igual a la rotación del rodamiento multiplicada por el diámetro promedio, es decir, el diámetro exterior más el diámetro interior dividido por 2, esto porque en la zona de diámetro medio es la zona donde se pone a trabajar el lubricante.

Figura 1 - Ecuación para calcular el factor de velocidad en rodamientos.

En esta ecuación, podemos ver que utilizamos las unidades comunes, es decir, rotación del eje por minuto (rpm) y las medidas del diámetro en milímetros (mm). Los resultados de este cálculo ya son referencias mundialmente conocidas en la industria, por lo cual recomendamos hacer uso de este método para calcular el factor de velocidad de los rodamientos.

El resultado de este cálculo del factor de velocidad nos permitirá saber si se trata de una aplicación de velocidad alta, media o baja. En la siguiente figura, se presenta una tabla con los rangos de factores de velocidad y la clasificación cualitativa en muy bajo, bajo, medio, alto, muy alto y extremadamente alto que, en general, es una referencia utilizada por los especialistas en el área de mantenimiento y lubricación.

Figura 2 - Tabla con clasificación de los rangos de factores de velocidad. Fuente: Piet M. Lugt, 2013, Grease Lubrication in Rolling Bearings.

¿Cómo funciona el factor de velocidad en los lubricantes?

Es común ver recomendaciones generales para llenar 1/3 del espacio vacío del rodamiento. Aunque ésta es una buena aproximación para rodamientos a velocidades medias, en general las cantidades de grasa se definen de acuerdo con el rango del factor de velocidad, como se muestra en la Figura 3.

Figura 3 - Factor de velocidad y cantidad sugerida de grasa.

Cabe resaltar que el factor velocidad es solo uno de los factores que influyen en la determinación de la cantidad ideal del lubricante. Las condiciones de contaminación, por ejemplo, pueden interferir en esta cantidad y, por lo tanto, debemos tener en cuenta todas las condiciones operativas y ambientales de la aplicación. Solo analizando todas las condiciones a las que se somete el rodamiento podremos lograr la lubricación de excelencia.

Ejemplo práctico de la importancia de calcular el factor de velocidad

Consideremos dos rodamientos de diferentes diámetros, pero ambos con la misma rotación, ejemplificada aquí como 400 rpm. Como hemos explicado anteriormente, sabemos que la velocidad lineal de cada uno será diferente en el punto donde se colocará el lubricante.

En este ejemplo, el rodamiento más pequeño tiene un diámetro medio de 90 mm, mientras que el rodamiento más grande tiene un diámetro medio de 550 mm. El resultado del cálculo del factor de velocidad será de 36.000 y 220.000 mm/min para el rodamiento más pequeño y el rodamiento más grande, respectivamente, como se muestra en la Figura 4.

Figura 4 - Detalles del ejemplo de cálculo.

Por lo tanto, hay rodamientos de la misma rotación que trabajan el lubricante con diferentes velocidades y, posiblemente, deben usar diferentes lubricantes, cantidades de aplicación y periodos de lubricación para lograr una lubricación óptima.

Dando un ejemplo relacionado con las cantidades de grasa aplicadas, utilizando las referencias de la tabla de la Figura 3, el rodamiento más grande (ndm = 220.000 mm/min) se encuentra en un rango de velocidad promedio, con un llenado del 30 al 40% del espacio vacío del rodamiento. El rodamiento más pequeño (ndm = 36.000 mm/min) se encuentra en un rango de velocidad muy bajo, llenando entre el 70 y el 100% del espacio vacío del rodamiento.

Por lo tanto, a la hora de seleccionar los lubricantes para rodamientos e indicar la cantidad ideal de aplicación, no debemos confiar únicamente en la rotación. Es decir, 400 rpm no significa mucho si no sabemos qué tamaño tiene el rodamiento.

Lubricantes para todos los rangos de velocidad

En Interlub, desarrollamos lubricantes adaptados a las condiciones de fricción y desgaste más críticas que encontramos en aplicaciones como los rodamientos. Actualmente, después de años de exploración y entendimiento de las necesidades más críticas en la industria, disponemos de grasas para todos los rangos de velocidad. Estas son algunas de nuestras soluciones en lubricación especializadas:

° Interplex Cup: para velocidades bajas (factor de velocidad 150,000 mm/min).

° Interplex 460: para velocidades medias (factor de velocidad 400,000 mm/min).

° Sintaplex HS 2: para velocidades medias y altas (factor de velocidad 800,000 mm/min).

° Sintaplex 15 LE 2: para velocidades muy altas (factor de velocidad 1,500,000 mm/min).

Además, contamos con un servicio integral de análisis y acompañamiento a equipos de mantenimiento con tal de maximizar el desempeño de tu lubricante y mejorar tus indicadores de productividad. Si necesitas ayuda para analizar a profundidad tu operación y evaluar el cambio de un lubricante a otra, nuestros expertos están a un clic de distancia.

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