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Caso de éxito

Un tren de laminación de planos consigue importantes ahorros gracias a los rodamientos NSK

Redacción Interempresas14/07/2015

En vista de los elevados costos de mantenimiento asociados a los rodamientos de un tren de laminación de planos, un importante fabricante de acero ha mejorado el rendimiento de su tren de laminación gracias a los ingenieros de NSK, que sustituyeron los rodamientos utilizados hasta el momento por otros de específicos para la aplicación. Hasta hace poco tiempo, para garantizar una lubricación suficiente era necesario seguir una rutina de mantenimiento diaria en los rodamientos abiertos de rodillos utilizados en el tren de laminación. No obstante, el análisis de NSK condujo a la propuesta, y posterior instalación, de rodamientos Sealed-Clean diseñados específicamente para su uso en entornos con alto nivel de agentes contaminantes, y en los cuales ofrecen una vida útil 2,7 veces superior a la de los rodamientos de cuello de cilindro convencionales.

Los entornos operativos de la industria siderúrgica son probablemente los más exigentes del ámbito de trabajo de los equipos de transmisión de potencia. Los rodamientos utilizados en los trenes de laminación deben afrontar una enorme variedad de condiciones operativas extremas, como grandes variaciones de temperatura, velocidades de rotación rápidas y lentas, y cargas pesadas. Además, también es muy posible que estén expuestos a humedad, contaminantes corrosivos y partículas dañinas.

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En concreto, el equipo de mantenimiento de este fabricante de acero dedicaba muchas horas del día re-lubricando sus rodamientos. Los ingenieros de aplicaciones de NSK, con su amplia experiencia en la industria siderúrgica, propusieron un cambio de tecnología utilizando un rodamiento con una protección de sellado mejorada y una mejor tecnología de acero del rodamiento. Gracias al programa AIP de NSK, pudieron demostrarse sin problemas las ventajas adicionales de la gama Sealed-Clean.

La solución se basaba en utilizar rodamientos sellados de cuatro hileras de rodillos cónicos en los cuellos de cilindro de los trenes de laminación del fabricante de acero. En este caso, la previsión es de una larga vida útil a pesar de condiciones operativas extremas tales como elevadas cargas, importantes cargas de impacto y la presencia de partículas sólidas y agua a alta presión. No obstante, en comparación con los rodamientos sellados convencionales para cuello de cilindro, la avanzada tecnología de sellado desarrollada por NSK permite una mayor vida así como una mayor fiabilidad y capacidad de carga.

Los rodamientos sellados de cuatro hileras de rodillos cónicos de NSK están fabricados con el acero para rodamientos Super-TF. Esta innovación exclusiva se deriva de la investigación realizada por NSK para abordar el problema de la vida de los rodamientos en condiciones de lubricación inadecuada o contaminada, dos de las principales causas de errores prematuros de los rodamientos de los trenes de laminación.

La investigación reveló que la vida del rodamiento en tales condiciones podía ser incrementada modificando la microestructura del acero del rodamiento, mejorando así su capacidad de disminuir las concentraciones de tensión de las indentaciones. La microestructura, de una elevada dureza y con un alto índice de austenita retenida, ofrece una mayor vida útil aunque la película de aceite no sea suficiente para proteger las superficies del rodamiento contra posibles daños.

En realidad, los resultados más impresionantes se consiguen cuando la austenita retenida y la dureza aumentan conjuntamente, y no por separado, como sucede con el acero Super-TF. En comparación con los rodamientos fabricados con acero carburizado estándar, las pruebas demuestran que los rodamientos NSK fabricados con Super-TF presentan una vida útil hasta 10 veces superior en el caso de trabajar con lubricación contaminada, y hasta el doble si el lubricante está limpio. Si el problema es una lubricación deficiente, los rodamientos fabricados con Super-TF siguen ofreciendo una impresionante vida útil 5,5 veces superior (de promedio) respecto a los rodamientos de acero carburizado estándar.

Una característica importante del último diseño de los rodamientos Sealed-Clean de NSK es que la brida de la jaula está incluida dentro del espacio sellado del rodamiento, lo cual permite utilizar rodillos más largos. Además, el diámetro de la jaula es mayor para dar cabida a más rodillos y de mayor tamaño, sin que ello repercuta en su resistencia. Desde una perspectiva de rendimiento, estas mejoras elevan el índice de carga dinámica básico hasta en un 34% en comparación a los rodamientos de cuello de cilindro convencionales de NSK. En pocas palabras, esto equivale a una vida útil 2,7 veces superior.

Para los fabricantes de acero, la introducción de los rodamientos Sealed-Clean de NSK supuso un ahorro superior a los 46 000 euros, gracias a la supresión de las operaciones de mantenimiento diario unida al coste total de la grasa requerida. Además, el impacto medioambiental del proceso de fabricación también ha sido considerablemente reducido.

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