Sin embargo, ¿alguna vez se ha preguntado si es lo mismo alinear una máquina con una temperatura de funcionamiento de 40 °C que alinear una máquina con una temperatura de funcionamiento de 90 °C?
Aquí es donde todo se pone interesante.
La dilatación térmica está provocada principalmente por la diferencia de temperatura que presenta una máquina cuando está desconectada (a temperatura del ambiente) y cuando está conectada (durante la operación). Las temperaturas altas hacen que los metales se expandan, y los distintos componentes de la máquina se expandirán de manera diferente según el material. Esto puede hacer que una máquina que está perfectamente alineada mientras no está en funcionamiento se desalinee fuera de tolerancia cuando está funcionando.
¿Cómo medimos la dilatación térmica?
La dilatación térmica se puede medir tomando primero una lectura de alineación cuando la máquina está fría y otra vez inmediatamente después de que se detenga, cuando haya alcanzado plenamente la temperatura de funcionamiento. Sin embargo, es posible que este método no sea siempre factible por cuestiones de seguridad.
Los soportes de medición dinámicos de Easy-Laser y el programa EasyTrend están especialmente diseñados para hacer frente a esto. Los soportes nos permiten montar las unidades de medición láser en el propulsor y las máquinas accionadas y medir los valores de alineación en tiempo real, mientras la máquina está en funcionamiento. Están especialmente diseñados para evitar la transferencia del calor de la máquina a las unidades de medición, como se puede ver claramente en la imagen infrarroja.
Caja de engranajes/generador: alineación in situ
A nuestro socio SCI le encomendaron hace poco un trabajo de alineación en una central energética de las afueras de la ciudad de Puebla en México. El tren de máquinas constaba de un motor de combustión, una caja de engranajes y un generador eléctrico. El cliente señaló que había alineado el tren antes, con arreglo al margen de tolerancia de 0,06 mm, en frío. El fabricante no había proporcionado ninguna información sobre la dilatación térmica.
Francisco Sosa, de SCI, explica:
«Decidimos realizar algunas mediciones utilizando el programa EasyTrend para lograr una alineación precisa del acoplamiento entre la caja de engranajes y el generador a la temperatura de funcionamiento (en caliente).
En este caso, los soportes de medición dinámicos fueron muy útiles. Una vez montados en la máquina, comenzamos a medir desde la puesta en marcha del equipo y durante las 3 horas siguientes para observar la dilatación térmica.
Pudimos ver en tiempo real que la caja de engranajes se desplazaba 0,53 mm en dirección vertical debido a su temperatura de funcionamiento, que era de casi 80 °C. El movimiento en dirección horizontal era insignificante. La diferencia de la temperatura de funcionamiento entre la caja de engranajes y el generador era de unos 30 °C.
Una vez apagado el equipo, seguimos midiendo el movimiento dinámico sin vibración durante el periodo de enfriamiento (8 horas), para corroborar el resultado».
Informe de medición
La línea negra del gráfico indica la desviación y la angularidad en dirección vertical, y la línea amarilla, en dirección horizontal. Se puede apreciar claramente la dilatación térmica esperada.
Resultados de la medición dinámica (transición de caliente a frío).
Al comprobar la alineación pasado un tiempo de funcionamiento, se constató que el equipo estaba dentro de la tolerancia, como se puede ver en el informe.
Resultados de alineación en caliente.
En conclusión, la medición dinámica es un excelente complemento que ofrece información valiosa en tiempo real sobre el rendimiento de una máquina. No solo ayudará a prolongar su vida útil, sino también a minimizar el tiempo de inactividad y los costes de mantenimiento —y a cambio de un desembolso mínimo: simplemente dos soportes adicionales. ¡Un seguro barato!
