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El evitar paradas imprevistas en las plantas de proceso por falta de mantenimiento y el no hacer cambios prematuros en las cadenas de transmisión o transporte de nuestras industrias, son dos objetivos que siempre tenemos presentes en nuestras políticas de mantenimiento, ya que suponen ahorros muy importantes de costes de mantenimiento y producción.

En este artículo, gracias al grán esfuerzo formativo que nos ha brindado Tsubaki, lider mundial en la fabricación de cadenas, le vamos a mostrar como de una forma muy sencilla podrá estimar la vida útil que tienen sus cadenas de transporte o transmisión, y fijar así la fecha más idónea para su sustitución.

¿Porque es importante conocer la vida útil de las cadenas de transmisión?

El fundamento para el conocimiento de la vida que tienen las cadenas se basa fundamentalmente en dos parámetros, los medidas de diseño o medidas en el momento de instalación de las cadenas y las medidas actuales de estas, después de un determinado tiempo de funcionamiento.

El conocer como obtener estas medidas, como relacionarlas y como obtener una parámetro que nos indique la vida útil que aún tienen, es el objeto de este documento.

Beneficios perseguidos

Optimizar y alargar la vida de las cadenas de transmisión instaladas

¿por que cambiar una cadena cuando aún no es necesario?. El cambio prematuro implica tanto un coste añadido de la cadena sustituida, como un coste de mano de obra y medios para su sustitución.

Reducir paradas de planta no previstas,

Las paradas no previstas de una planta suponen perdidas económicas de producción y costos elevados de manteniemiento, al tener que realizar la sustitución sin previa programación, con el extracoste que conlleva por no contar en esa intervención con los equipos adecuados o verse forzados a realizarla fuera de jornada laboral.

Cuantificar la vida útil de las cadenas de transmisión

El saber la vida útil de una cadena de transmisión nos permite evaluar la idoneidad de la solución de transmisión utilizada o comparar cuantitativamente el desempeño de una u otra cadena (marcas diferentes, fabricantes, tratamientos térmicos específicos, etc).

Como evaluar la vida útil de las cadenas de transmisión

Parámetros utilizados

Longitud teórica

Es la longitud real que tiene la cadena en un momento determinado de su vida útil. Para obtener este dato se calcula la media de la medida de 6 pasos de cadena medidas por el interior y el exterior del rodillo. Lo que estamos buscando es la longitud de 6 pasos de cadena medida en el centro del rodillo.

Longitud teórica = (L1 + L2) / 2

• L1 = medida de 6 pasos por el exterior de 7 rodillos
• L2 = medida de 6 pasos por el interior de 7 rodillos

Longitud nominal

Es la longitud que tiene la cadena en el momento de su instalación o los datos de diseño (tomados de catálogo, en el caso de cadenas estándar). Esta longitud indica la medida de 6 pasos de cadena, medida entre centros de rodillos. Si no tenemos datos de catálogo, podemos utilizar una media como la utilizada para «longitud teórica», pero con la cadena sin haber sido utilizada.

Estiramiento

Es el valor en tanto por ciento que se ha estirado la cadena desde su puesta en funcionamiento, durante el período de utilización.

Estiramiento = (Longitud teórica – Longitud nominal) / Longitud nominal * 100

Evaluación de la vida útil de las cadenas de transmisión

Conocido el período de funcionamiento que ha tenido la cadena y el porcentaje de estiramiento, utilizando unas tablas que nos indican el máximo estiramiento permitido en función de cada instalación, obtenemos una estimación de la vida útil consumida y el plazo que tenemos todavía de funcionamiento, en condiciones aceptables para esa cadena.

Una vez obtenido este dato, deberemos de tener en cuenta y hacer las correcciones oportunas del valor, por no ser constante el estiramiento a lo largo de la vida de la cadena.
Las cadenas en acero al carbono se estiran porcentualemente más a medida que la cadena envejece. Esto es debido al progresivo desajuste y rozamiento de la articulación de la cadena con el piñon.

Para corregir este valor inicial de vida calculado, a lo largo de muchas experiencias se ha llegado a la conclusión que el valor adecuado es que el tiempo de vida restante son las dos terceras partes del valor obtenido (2/3 * vida útil calculada).

Una forma de ir controlando mejor este envejecimiento, es hacer un control de la vida util restante por el método de cálculo anterior, cada tres o cuatro meses, para una mejor correción del valor obtenido y un mejor control del tiempo en que la transmisión no nos generará problemas.

Ejemplo.

Si tenemos una cadena que lleva 12 meses trabajando en unas determinadas condiciones y obtenemos con el procedimiento anterior, una vez tomadas las medidas correspondiente, un 0,5% de estiramiento, y estamos en una instalación que permite hasta 1,5% de estiramiento, lo normal es que la duración de la cadena sea de 24 meses más, manteniendo las mismas condiciones.

Si corregimos este valor con la regla de los 2/3, podemos concluir que la vida esperada es de 16 meses más.

Aconsejamos ir haciendo mediciones cada 3-4 meses, para ir ajustando más este primer valor inicial.