Los requisitos de mantenimiento de la industria aero­-espacial son extremadamente rigurosos. Una mayor vibración puede, a menudo, indicar un problema potencial en los componentes claves de una aeronave, como pueden ser las cajas de engranajes. SKF apoya los servicios de mantenimiento con su gran experiencia en el análisis de rodamientos, y su equipo de ensayo ha sido homologado por Rolls-Royce Deutschland.

En la industriaaeroespacial, las inspecciones periódicas, las pruebas de funcionamiento y el mantenimiento de todos los componentes principales garantizan la seguridad y un funcionamiento fiable del equipo, lo que puede suponer ahorros de costes mediante una vida útil más larga. Para poder reutilizar componentes en aplicaciones aeroespaciales como las turbinas o los sistemas eléctricos, es esencial emplear los mejores procesos y herramientas disponibles para la inspección de calidad.

Como líder en tecnología de rodamientos, SKF posee amplios conocimientos sobre los rodamientos y conoce en profundidad los ruidos que generan y la causa raíz de éstos. Los análisis de vibraciones en rodamientos son obligatorios en los procesos de producción del Grupo, y sus equipos pueden usarse para inspeccionar los rodamientos durante las tareas de mantenimiento y reacondicionamiento. La causa de un rend-imiento poco fiable puede estar relacionada con deformaciones en los componentes, defectos locales en aros y elementos rodantes, y partículas de suciedad. Todos estos aspectos de calidad pueden comprobarse y detectarse con el SKF Bearing Vibration Analyzer.

 

Generalidades

 

Medir las vibraciones es sumamente importante para producir rodamientos de alta calidad. Algunos tipos de vibraciones reducen la vida útil del rodamiento y pueden ser un motivo de insatisfacción del cliente. Las vibraciones en los rodamientos están causadas por fuerzas que varían con el tiempo. Las fuerzas de contacto se desplazan por el rodamiento, originando vibraciones en el aro exterior. La fiabilidad de los rodamientos puede disminuir debido a:

• Deformaciones
• Defectos locales
• Partículas de suciedad
• Rugosidad
• Errores de forma
• Problemas con la jaula

Los equipos de medición del ruido y la vibración desarrollado por SKF pueden cuantificar y detectar las causas de las vibraciones.

 

Historia

 

SKF ya desarrolló y fabricó el primer equipo de medición de vibraciones para detectar ruidos en los rodamientos a mediados de la década de 1950. Fue el resultado de la labor de investigación realizada para comprender el comportamiento vibratorio de estos componentes. En 1965, E. Yhland de SKF marcó un hito en la comprensión del problema cuasi-estático de las vibraciones en los rodamientos, contribuyendo a normativas nacionales como la AFBMA 13-1987 y DIN 5426 (anteproyecto) que definen y especifican las cantidades físicas a medir y las condiciones de ensayo a aplicar.

Principio de funcionamiento

 

En la práctica, un sensor especial mide las vibraciones radiales del aro exterior. El rodamiento se monta en un husillo de precisión y gira a 1.800 rpm. El aro exterior es estacionario y se le hace pasar por diferentes cargas. La señal de un transductor se amplifica y se pasa por tres filtros de banda ancha, las bandas baja (L), media (M) y alta (H), que cumplen con las normativas AFBMA y DIN.

En el equipo de medición de SKF, las vibraciones de un rodamiento se transforman en señales eléctricas mediante un transductor especial, que trabaja según el principio inductivo. La débil señal proporcional a la velocidad, no debe ser «enmascarada» por ruidos u otras perturbaciones procedentes del entorno de la fábrica. Por ello, en el transductor se ha integrado un amplificador altamente sensible. A continuación, la señal analógica del transductor es digitalizada por un convertidor analógico-digital, para su posterior procesamiento en un ordenador.

Los sistemas electrónicos de medición especiales de SKF proporcionan mucha más información en el espectro de banda estrecha que los parámetros de banda ancha L, M y H. Estos resultados pueden mostrarse en µm/s o unidades Anderon. Usando un dominio temporal, técnicas de envolvente, análisis de frecuencia de banda estrecha, transformación de Fourier, máscara de espectro y una técnica de filtrado digital especial, FPM, se pueden medir y analizar las distintas frecuencias de señal correspondientes al componente de un rodamiento (aro interior, aro exterior, bola). El resultado identifica uno o más tipos de defecto posibles. Asimismo, el sistema electrónico de SKF puede detectar partículas de suciedad, ruidos en la jaula y desviaciones en la forma de los componentes de un rodamiento.

 

Rolls-Royce homologa los equipos para la comprobación de ruidos

 

Los equipos basados en esta tecnología han sido homologados por Rolls-Royce para la comprobación de ruidos durante el mantenimiento de las cajas de engranajes. La homologación se llevó a cabo siguiendo la decisión de Rolls-Royce Deutschland de transferir el mantenimiento de las cajas de engranajes para sistemas eléctricos secundarios al subcontratista DARA, de Almondbank, Escocia. La revisión de las cajas de engranajes (a derechas e izquierdas) exige una inspección detallada de más de 3.000 componentes, lo cual en algunos casos requiere el uso de equipos especiales. Un ejemplo de ello es la rigurosa comprobación del ruido y las vibraciones y la medición de los juegos radial y axial de los distintos tipos de rodamientos en las cajas de engranajes. Antes de febrero de 2006, DARA enviaba los rodamientos a Rolls-Royce Deutschland para su comprobación, puesto que en Almondbank no se disponía de equipos de ensayo.

Ahora DARA ha elegido a SKF como el mejor proveedor de equipos de medición del ruido, y de los juegos axial y radial. Para ello, fue necesario ejecutar un proceso de certificación con Rolls-Royce Deutschland para este equipo especial. La puesta en servicio del mismo implicó un detallado programa de ensayos y aceptación desarrollado por Rolls-Royce Deutschland, usando rodamientos de referencia y de serie para confirmar la capacidad de uso del equipo tras su instalación en los locales de DARA.

El Quality Technology Centre de SKF, ubicado en Steyr, Austria, superó con éxito el programa de aceptación de Rolls-Royce Deutschland, y el equipo se instaló en DARA a principios de 2006. Además, SKF es el proveedor oficial de equipos de medición de ruidos a Rolls-Royce Deustchland.