Juegos de ruedas que duran
Un material nuevo y revolucionario desarrollado por GHH-BONATRANS mejorará la confiabilidad y reducirá los costos de ciclo de vida de los juegos de ruedas ferroviarios.
La próxima vez que viaje en tren y escuche el traqueteo de las ruedas, dedique unos momentos a reflexionar sobre la habilidad y la competencia de las personas que las hicieron.
“Las ruedas de locomotoras están expuestas a cargas enormes”, explica Marcel Ujfaluši, responsable de desarrollo de negocios y marketing de GHH-BONATRANS, fabricante líder mundial de juegos de ruedas ferroviarios.
“La zona de contacto entre la rueda y la vía mide como la superficie de una moneda de un euro”, continúa, “y esa superficie debe soportar tanto el peso como las fuerzas directrices del tren, además de transferir la potencia de tracción. Para que puedan resistir esos esfuerzos, las ruedas deben fabricarse con materiales de primera calidad”.
Pero tener ruedas más duras no es el único beneficio.
Peter JanoŠ, gerente de CCV de GHH-BONATRANS
Ujfaluši sabe de qué habla. Desde su sede en la ciudad de Bohumín, en el extremo nororiental de la República Checa, GHH-BONATRANS entrega juegos de ruedas a importantes empresas ferroviarias y productoras de material rodante en todo el mundo.
Diseñador líder de juegos de ruedas
BONASTAR®4BD está pensado principalmente para juegos de ruedas y ejes de locomotoras, pero GHH-BONATRANS ha adaptado el material a todo tipo de juegos de ruedas para trenes de pasajeros y mercancías: trenes regionales e interurbanos de alta velocidad, trenes de cercanías y tranvías, trenes subterráneos y vagones de mercancías.
Diseñador y fabricante líder europeo de juegos de ruedas, GHH-BONATRANS suministra una gama completa de productos y soluciones, como juegos de ruedas pesados para trenes y locomotoras de alta velocidad, y soluciones de piso bajo para tranvías, como ruedas de alta tenacidad y soluciones para la amortiguación del ruido.
A la altura del desafío
Para prolongar el intervalo de mantenimiento hasta 1,7 millones de kilómetros, la vida útil de la grasa es un factor fundamental que depende de diversos factores, como la temperatura de funcionamiento, la velocidad de giro, el tamaño del rodamiento y la limpieza. “Había que encontrar una forma de reducir la fricción para que rodara a temperaturas más bajas –y reducir el desgaste– sin que ello afectara negativamente la resistencia del material ni la vida útil del rodamiento”, dice Jan Babka, ingeniero sénior de SKF para la industria ferroviaria.
Mediante mejoras constantes en el diseño y la fabricación, se ha reducido sustancialmente el momento de fricción de la unidad de rodamiento; asimismo, una disposición optimizada de sellado impide la entrada de contaminantes.
Para minimizar el desgaste, SKF aplica su tecnología patentada de tratamiento térmico Xbite a los aros de rodamiento. Con Xbite, se obtiene la misma dureza que con el temple martensítico convencional, pero también algunos importantes beneficios adicionales, como niveles superiores de tenacidad y una mayor resistencia a la fatiga.
Desde que se fundó hace 200 años, la reputación de excelencia de GHH-BONATRANS ha crecido en paralelo con la atención que dedica a la seguridad y la confiabilidad. Pero conservar esa reputación nunca ha sido fácil. Generaciones sucesivas de ingenieros de GHH-BONATRANS han luchado por reducir el costo de ciclo de vida (CCV) de sus juegos de ruedas sin comprometer el rendimiento.
Hoy, los ingenieros de investigación de GHH-BONATRANS están convencidos de que su último desarrollo supondrá un salto cualitativo para el sector. El material desarrollado especialmente es BONASTAR®4BD, un material revolucionario para ruedas que prolonga un 30% su vida útil en términos de distancia recorrida, en comparación con las ruedas fabricadas con calidades de acero estándares.
BONASTAR®4BD aumenta la resistencia a la fatiga por contacto rodante (el proceso de fatiga causada por el contacto por deslizamiento/rodadura) y, de este modo, previene el desarrollo de deformaciones en la superficie de rodadura de la rueda. Como resultado, aumenta la confiabilidad y disminuye el CCV del juego de ruedas.
Petr Janoš, gerente de CCV de GHH-BONATRANS, no revela los detalles de la tecnología recién patentada, pero accede encantado a describir sus beneficios. “Estudiamos distintas composiciones químicas y probamos diferentes variedades de tratamiento térmico –calentar o enfriar hasta temperaturas extremas– para conseguir un templado adicional”, explica. “Pero tener ruedas más duras no es el único beneficio”.
Hay más. La larga relación entre GHH-BONATRANS y SKF, que suministra unidades de rodamientos de rodillos cónicos (TBU) ha propiciado una comunión tecnológica de mentes que promete bajar aún más el CCV al prolongar al máximo los intervalos de mantenimiento.
“Para reducir el CCV, es esencial reducir el número de revisiones del bogie durante la vida útil del tren”, dice Jan Babka, ingeniero sénior de SKF para la industria ferroviaria.
Las TBU de SKF pueden recorrer hasta 1,7 millones de kilómetros entre revisiones. Ello permite hacer coincidir los intervalos de revisión de los rodamientos con los de las ruedas hechas de BONASTAR®4BD.
Las mejoras continuas de las TBU de SKF han permitido a la empresa reducir un 30% el momento de fricción del rodamiento. Unas temperaturas de funcionamiento más bajas prolongan la vida útil de la grasa y amplían sustancialmente los intervalos de mantenimiento hasta coincidir con los intervalos de mantenimiento de los juegos de ruedas.
“El ahorro para el usuario final será sustancial”, dice Babka. “La combinación de BONASTAR®4BD y las TBU de SKF permite a los operadores ferroviarios prolongar el intervalo de mantenimiento, y así generar un ahorro anual de hasta 3 000 euros por bogie”.
