Ensayos de lubricantes
particularmente: ensayos mecano-dinámicos
Lubrication is our World
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Contenido Página
1.0 Introducción 32.0 Objetivo de los ensayos mecano-dinámicos 33.0 Sistemática de los métodos de ensayo 64.0 Utilidad y coste de los ensayos tribológicos 85.0 Resumen de los ensayos estándar de Klüber Lubrication 106.0 Representación de métodos de ensayo
mecano-dinámicos seleccionados 166.1 Aparato de ensayo – estabilidad al batanado 176.2 Aparato de ensayo Shell 4 bolas (VKA) 186.3 Banco de ensayo para transmisiones 196.4 Banco de ensayo FZG de lubricantes para engranajes
Ensayo micro-pitting según Flender 206.5 Banco de ensayo FZG de lubricantes para engranajes 216.6 Aparato de ensayo-desgaste por fricción de oscilación 226.7 Máquina Emcor (método SKF-EMCOR) 236.8 Indicador de deslizamiento Tannert 246.9 Aparato de ensayo Reichert de desgaste por rozamiento 256.10 Aparato de ensayo de fricción por deslizamento 266.11 Ensayo de lavabilidad con agua 276.12 Banco de ensayo FAG FE-9 para grasas en rodamientos 286.13 Banco de ensayo ROF para grasas en rodamientos 306.14 Máquina de ensayo FE 8 para lubricantes en rodamientos 326.15 Máquina de ensayo SNR-FEB 2 para grasas en rodamientos 336.16 Banco de ensayo IP-186 del par de giro a baja temperatura 346.17 Banco de ensayo ASTM D 1478 del par de giro a baja temperatura 366.18 Aparato de ensayo del par de giro de rodamientos 376.19 Aparato de ensayo de lubricantes según Brugger 386.20 Aparato de ensayo de grasas FTG 2 396.21 Aparato de ensayo de ruidos GRW 406.22 Máquina de ensayo Almen-Wieland para lubricantes 416.23 Banco de ensayo HTN-Spengler para grasas en rodamientos 426.24 Aparato de medida FAG para el nivel de vibraciones MGG 11 436.25 Aparato de ensayo de fricción Zwick para elastómeros 446.26 Ensayo Press-Fit 456.27 Banco de ensayo SKF-BeQuiet de ruidos de grasas 466.28 Máquina Timken 477.0 Ensayos especiales para componentes desarrollados
por Klüber Lubrication 487.1 Banco de ensayo Klüber para fluidos lubricantes
de engranajes sinfin 497.2 Banco de ensayo Klüber para cadenas a elevadas temperaturas 507.3 Banco de ensayo de cadenas de transmisión a elevadas
temperaturas 517.4 Ensayo Brückner 527.5 Banco de ensayo Klüber para grifos de gas 537.6 Banco de ensayo Klüber para partes superiores
de grifos de agua (ensayo stick-slip) 547.7 Banco de ensayo Klüber para partes superiores
de grifos de agua (life test) 557.8 Banco de ensayo de placas de deslizamiento oscilantes 567.9 Banco de ensayo para agujas de cambio 577.10 Aparato de ensayo de desgaste por fricción de oscilación 587.11 Banco de ensayo para contactos eléctricos 597.12 Banco de ensayo para trolleys 607.13 Banco de ensayo para cables metálicos 617.14 Banco de ensayo Klüber para poleas 627.15 Banco de ensayo Klüber para rodamientos de husillo 637.16 Banco de ensayo para articulaciones esféricas 647.17 Banco de ensayo de despresurización de grasas 65
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El rendimiento de los lubricantes no puede ser suficientementeespecificado mediante los pará-metros determinados en los ensayos. Para un no profesional esmuy difícil interpretar tales datos para asi seleccionar el lubricantecorrecto. La presente documentacióndescribe por qué los parámetros derendimiento constituyen un criteriomuy importante en la selección delubricantes.
Básicamente, se distinguen dos tiposde parámetros en los lubricantes:los físico-químicos ylos mecano-dinámicos.
Los ensayos físico-químicos sólocorresponden a ciertas propiedades del lubricante, mientras que los ensayos mecano-dinámicos tratan de simular los efectos de la carga, lavelocidad y la temperatura sobre loscomportamientos de fricción y dedesgaste de un tribo-sistema.
No existe un aparato de ensayouniversal. Generalmente en caso denuevos diseños constructivos demáquinas, sólo se dispone de losplanos correspondientes pero no del prototipo de la máquina. Durante el desarrollo de un lubricante, enmuchos casos el ingeniero solo cuenta con modelos de máquinas que no reproducen fielmente el sistema original. Por ello se precisanensayos modelo para interpretar correctamente los resultados y extrapolar éstos al sistema original.
En general los ensayos físico-químicos preceden a los mecano-dinámicos. Las pruebas a realizardependen del tipo de lubricante y desus exigencias. Algunas de ellas figuran en en las tablas 1.0 a y 1.0 b.
Tanto al desarrollar el lubricante enKlüber Lubrication como al ser apli-cado por el usuario, deben evaluarsesus aptitudes y sus límites derendimiento.A tal fin los ensayos mecano-dinámicos que someten al lubricante y al material a solicitaciones, talescomo, temperatura, carga, movimientorelativo y medios agresivos, consti-tuyen un vínculo importante entreKlüber Lubrication y el usuario y con-tribuyen a obtener óptimas e idóneasformulaciones de lubricante y solu-ciones de problemas de lubricación(véase Fig. 1). Los ensayos mecano-dinámicos ofre-cen las ventajas siguientes:
❑ Representación simplificada delproblema de lubricación mediantemétodos y condiciones deensayos adecuados.
❑ Verificación de la idea, concepto yprincipios de producto.
❑ Optimización de la formulación de lubricante y del proceso defabricación; efecto de los pará-metros de funcionamiento y deensayo sobre el comportamientode fricción y desgaste.
❑ Documentación técnica yconfirmación de las recomen-daciones de lubricante.
❑ Limitación de los ensayos prácti-cos con elevados costes entiempo y dinero a algunos ensayoscon pocos tipos de lubricantes yelevadas probabilidades de éxito.
❑ Reducción de tiempos de desar-rollo y de los costes.
Los resultados determinados enensayos mecano-dinámicos confirmanlas ventajas tecnológicas ofrecidas porlos lubricantes especiales. La inter-pretación de dichos resultados sirve adistintas finalidades:
❑ Ayudan al ingeniero químico adeterminar si el lubricante cumplelas exigencias.
❑ Permiten al técnico de ensayo y alconstructor sacar conclusionesrespecto a la aplicación y a loslímites de rendimiento de loslubricantes.
❑ En la producción, los resultadossirven para verificar los estándarsde calidad y para comprobar elaseguramiento de la misma.
❑ Ofrecen a los asesores y a losvendedores técnicos una basepara emitir recomendacionesadecuadas.
❑ El usuario puede comparar direc-tamente los resultados de losensayos estándar o relacionar los resultados obtenidos condispositivos de ensayo noestandardizados y evaluar suaptitud en la práctica.
Objetivo de los ensayosmecano-dinámicos
2.0Introducción1.0
Color/índice de DIN 51 411 Determinación del color mediante el colorímetro o según
color ISO 2049 Saybolt; auxiliar de identificación
Densidad DIN 51 757 Relación de la masa de una sustancia al volumen
Punto de inflamación DIN ISO 2592 Temperatura más baja a la cual la mezcla vapor-aire se inflama
en presencia de Ilama sobre el crisol
Contenido de DIN 51 575 Residuo (ceniza de óxido o sulfato) que se forma después de la
ceniza DIN EN 7 combustión de un compuesto orgánico: el contenido de ceniza
sulfatada se determina sólo para aceites que contienen aditivos
organometálicos y para aceites usados
Viscosidad DIN 51 561 Medida indicativa de la resistencia de un líquido a la fluencia.
Viscosidad dinámica: Relación de la tensión de cizallamiento
y el gradiente de cizallamiento. Unidad: Pa s o N s/m2
Viscosidad cinemática: Relación viscosidad dinámica/densidad
unidad: mm2/s
Resistencia a la DIN 51 589 Resistencia de un aceite a formar una emulsión
emulsionabilidad
Indice de DIN 51 559 Cantidad de álcali (mg KOH) necesaria para neutralizar los
saponificación ácidos libres contenidos en un gramo de aceite y para
saponificar los esteres
Punto de fluidez DIN ISO 3016 Temperatura más baja a la cual un aceite lubricante mantiene
crítica la fluidez necesaria al ser enfriado según condiciones de ensayo
Comportamiento vis- DIN 51 563 Variación de la viscosidad de un aceite lubricante en función
cosidad-temperatura de la temperatura
Indice de viscosidad DIN ISO 2909 Magnitud adimensional que relaciona la viscosidad en función
(VI) de la temperatura
Pérdidas por DIN 51 581 Determinación cuantitativa de la evaporación del aceite a
evaporación elevadas temperaturas
Comportamiento – Dependencia de la viscosidad de un aceite lubricante con la
viscosidad-presión presión
Contenido de agua Determinación cualitativa mediante la prueba de chasquido:
al calentar el aceite en el tubo de ensayo a > 100 °C se produce
un ruido de chasquido cuando se evapora el agua
Determinación cuantitativa: El aceite lubricante con xilol o
hidrocarburo, se calienta a > 100 °C en un condensador de
reflujo. El agua destilada se capta en un dispositivo de medición
Capacidad de DIN 51 381 Determinación del aire dispersado en un aceite lubricante
separación de aire
Estructura – Comportamiento de cohesión
4
Parámetros Ensayo Notas
Tabla 1.0 a: Datos químico-físicos de aceites lubricantes
5
Densidad DIN 51 757 Relación entre la masa de una sustancia y su volumen;
ayuda a su identificación
Viscosidad del DIN 51 561 Indicador de la capacidad sustentadora de carga, del com-
aceite base portamiento de fricción y desgaste físico así como de las
características de fluencia
Punto de gota DIN ISO 2176 Determina la temperatura a la cual la grasa lubricante gotea
en el dispositivo de ensayo sin descomponerse
Penetración DIN ISO 2137 Medida para la consistencia de una grasa lubricante. La
profundidad de penetración de un cono metálico en vaso Ileno
de grasa se mide en 1/10 mm. Clasificación según NLGI
Viscosidad DIN 53 018, Determinación de la resistencia de una grasa lubricante al cizalla-
aparente parte 1 miento sobre la base de su comportamiento de flujo Newtoniano
Presión de fluencia DIN 51 805 Presión en función de la temperatura necesaria para expulsar la
grasa a través de un tubo. Indicador para la temperatura mínima
de aplicación
Corrosividad sobre DIN 51 811 Protección del lubricante contra la corrosión o afección sobre
cobre/acero aceros, aleaciones y metales no férricos
Resistencia a la DIN 51 808 Resistencia de la grasa lubricante a la absorción de oxígeno,
oxidación medida como la caída de presión; indicador de resistencia al
envejecimiento
Resistencia al DIN 51 807, Ensayo estático para determinar la emulsionabilidad de la
agua parte 1 grasa lubricante
Separación de aceite DIN 51 817 Determinación de la separación de aceite, se expresa en % en peso
Parámetros Ensayo Notas
Klüber LubricationUsuario
Solución
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Ensayo práctico
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Resultado
Problema Exigencias
Concepto – idea de producto
Ensayos físico-químicos
Ensayos mecano-dinámicos
Aseguramiento de calidad
Producto
Recomendación
Fig. 1: Esquema del desarrollo de un lubricante
Tabla 1.0 b: Datos físiso-químicos de grasas lubricantes
Muestra delaboratorio
Lotepequeño
Lotegrande
▼ ▼ ▼
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La norma DIN 50 322 ofrece una basepara la verificación de lubricantes. Esta norma diferencía 6 categorías deensayo:La Fig. 2 muestra las categorías deensayo mediante el ejemplo “ensayode desgaste en un cambio mecánicode un camión”.
I Ensayo prácticoLa unidad original completa se ensayabajo condiciones idénticas a las de lapráctica.
II Ensayo sobre banco de pruebaLa unidad original funciona en el labo-ratorio bajo condiciones reproduciblesy similares a las de la práctica.
III Ensayos con componentes o gruposde componentes
En el laboratorio los componentes dela unidad original se someten a condi-ciones similares a las de la práctica.
IV Ensayo modelo con componentes ogrupos de componentes a escalamodificada
Los componentes o grupos de compo-nentes (en la mayoría de los casos a es-cala reducida) se ensayan en el labora-torio bajo condiciones definidas y modi-ficadas según la escala de reducción.
V Ensayo modelo con componentessimplificados
El componente a ensayar similar al ori-ginal o simplificado, se somete a condi-ciones similares a las de la práctica.
VI Ensayo modelo con componentes aprobar muy simples
Los componentes de geometría simplese ensayan en el laboratorio bajocondiciones simplificadas y regulables.Ya que los ensayos prácticos y losbancos de pruebas son muy comple-jos y caros, en muchos casos se uti-lizan sistemas de ensayo alternativos.La unidad original debe ser reducida aun sistema tribológico y se deben
Fig. 2: Categorías de ensayos mecano-dinámicos según DIN 50 322
I
II
III
IV
V
VI
Ensayos bajo
condiciones
similares o
idénticas a la
práctica
Ensayos con
sistemas
modelo
Ensayo práctico
Ensayo sobre banco de
prueba
Ensayo con componentes
o grupos de componentes
Ensayo con componentes nomodificados o con la unidada escala reducida
Ensayo con piezas someti-
das a cargas similares a las
de la práctica
Ensayo de modelo con
cuerpos a probar simples
Categoría Tipo de ensayo Símbolo
Sistemática de los métodosde ensayo
3.0
7
Sistema or iginal
Engranaje Guía deslizante Conjunto cilindro-pistón
Sistema de ensayo en el laborator io
Bola / bola Placa / anillo
▼▼ ▼
▼▼
Medio circundante
Condiciones de servicio:
Temperaturas / cargas /velocidades / duraciones /geometría / material / condicionesambientes
Placa / placa
Fig. 3: Modelado del original mediante el análisis del tribo-sistema
Contracuerpo
Lubricante
Cuerpo base
▼
Estructura tribo-sistema
determinar los factores de carga queactuan sobre el comportamiento defricción y de desgaste (véase Fig. 3).El diseño del banco de ensayo, loscuerpos a probar y la técnica demedición son muy complejos al ajus-tarse a ensayos de componentes; sinembargo los resultados son muchomás precisos que con los ensayosmodelo. En la mayoría de los casos unfabricante de lubricantes especialessólo puede efectuar ensayos de com-ponentes o utilizar sistemas modelo.Los ensayos modelo ofrecen variasventajas: cuerpos a probar con geo-metría simple (los materiales y lassuperficies a trabajar son fácilmentemodificables); tiempos de ensayo máscortos y mejor reproducibilidad de losresultados gracias a un reducidonúmero de posibles factores deinfluencia; modificaciones posibles de
los parámetros de ensayo dentro de uncampo muy amplio; costes de ensayoreducidos.Los ensayos con grupos de compo-nentes son muy costosos y requierenmucho tiempo.Los resultados determinados mediantedispositivos de ensayo modelo per-miten una mejor interpretación de losefectos de los parámetros de ensayo,mientras que los resultados obtenidosmediante máquinas de ensayo concomponentes o grupos de compo-nentes ofrecen informaciones útilessobre la extrapolación de los resulta-dos a la práctica.Para los ensayos simples se requierenpiezas de sencilla adquisición o fabri-cación. Los elementos básicos, talescomo: anillos de rodamiento, bolas, ci-lindros, discos, bloques, placas etc. handemostrado ya claramente su eficacia.
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El coste de adquisición de las máquinasde ensayo viene determinada principal-mente por el diseño, intervalo de car-gas, pares, temperaturas y velocidadesque pueden ser aplicadas y de la téc-nica de medición y el registro de datos.
El precio medio de bancos de ensayomodelo está comprendido entre 5.000 €y 75.000 €, el de los bancos de ensayode componentes entre 15.000 € y250.000 € más si se ensayan colecti-vos de esfuerzos, es decir, cambiosdinámicos de solicitaciones.
Además, deben tomarse en considera-ción los costes adicionales para el ser-vicio y el mantenimiento del banco deensayo, los equipos periféricos demedición y los propios del personal.
Los tipos de coste principales figuranen la Fig. 4.
Un ensayo modelo incluyendo la inter-pretación de los resultados tiene uncoste entre 50 € y 500 € dependiendodel aparato utilizado; un ensayo decomponente cuesta entre 500 € y5.000 €.
Los ensayos mecano-dinámicos sonrentables ya que los perjuicios debidosa erroneas recomendaciones del lubri-cante o aplicaciones incorrectas resul-tan mucho más costosos (daños de lamáquina, reparación parada y costesulteriores), tanto más hoy en día con lacreciente interconexión entre las dife-rentes máquinas de la producción.
Tabla 2: Ventajas y desventajas de sistemas de ensayo
Aplicación aplicación aplicación o análisis de base
concreta desarrollo (fenómeno)
Cuerpo a probar máquinas o compo- en la mayoría de los casos en la mayoría de los casos
nentes originales elementos de máquina geometría de contacto
simples simple
Control o distinción sólo posible con posible en algunos posible
de los parámetros limitaciones casos
Determinación del sólo posible con posible en algunos posible
criterio de fallo limitaciones casos
Extrapolación a posible posible en algunos sólo posible con
la práctica casos limitaciones
Coste de medición bajo a alto medio a alto bajo a medio
Tiempo requerido alto medio bajo
Ensayo práctico Ensayo de componente Ensayo de modelo
Utilidad y coste de losensayos tribológicos
4.0
Medición
Documentación
Limpieza
Medición
Documentación
17
Equipamiento estándar de la máquina de ensayo
Dispositivos de laboratorio estándar (internos)
Procesos especiales (externos)
Edificio, local de prueba y/o de medición
Adquisición
Servicio
Mantenimiento
Coste de los
dispositivos de
ensayo
Coste para
equipos periféricos
de medición
Preparación de las máquinas de ensayo (ajuste, aplicación)
Preparación de los equipos periféricos de medición
Adquisición de las muestras
Preparación de las muestras
Montaje
Supervisión de las pruebas
Desmontaje
Interpretación de los resultados
Informe sobre los resultados
Material fungible
Coste
de personal
Costes
adicionales
Fig. 4: Costes principales de ensayos tribológicos
Compra/Alquiler
Desarrollo
Diseño
Fabricación
Montaje
Instalación
Ajuste
Los lubricantes hechos a medida de laaplicación específica y de los están-dars de calidad son más caros, sinembargo aseguran una larga vida de lamáquina y por consiguiente un rápidorendimiento de las inversiones.
La calidad Klüber no es una cuestiónde azar. Los ensayos tribológicos inter-nos o externos son una parte inte-
grante de las inspecciones de lasmaterias primas y de la evaluación delrendimiento de los lubricantes.
Klüber Lubrication ha hecho grandesinversiones en aparatos de ensayomecano-dinámicos para asegurar una perfecta calidad de sus productosy para satisfacer a los clientes y usuarios.
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1 Banco de ensayo FE 9 para Duración de servicio de grasas lubricantes Rgrasas en rodamientos Banco de ensayo ROF para grasas en rodamientos
2 Banco de pruebas del par de giro Par de giro a bajas temperaturas de R, Ea bajas temperaturas IP 186, rodamientos lubricados con grasaASTM 1478
3 Banco de ensayo ROF para Duración de servicio de grasas lubricantesgrasas en rodamientos
4 Banco de ensayo FE 8 para Comportamiento antidesgaste de grasasgrasas en rodamientos lubricantes
5 Banco de ensayo FE 8 para Comportamiento antidesgaste de grasasgrasas en rodamientos lubricantes
6 Banco de ensayo FE 9 para Duración de servicio de grasas lubricantesgrasas en rodamientos Banco de ensayo ROF para grasas en rodamientos
7 Banco de ensayo ROF para Duración de servicio de grasas lubricantes Rgrasas en rodamientos
8 Banco de ensayo SNR – FEB 2 Comportamiento antidesgaste de grasaspara grasas en rodamientos lubricantes
9 Máquina Emcor Comportamiento anticorrosión de grasaslubricantes
10 Aparato de medida del factor de Comportamiento de ruido de grasascalidad vibracional FAG MGG 11, lubricantesSKF-MVH 90 B
11 Banco de ensayo FAG “KSM” Comportamiento del lubricante en elpara grasas en rodamientos rodamiento
12 Aparato de ensayo desgaste por Valor de servicio de grasas lubricantes R, E, fricción oscilante C, GS
13 Aparato de ensayo de par de Par de arranque y de fricción de grasasgiro para rodamientos lubricantes
14 Ensayo de lavabilidad con agua Resistencia al agua de grasas lubricantesR
15 Aparato de ensayo de la Resistencia al batanado de grasas lubricantes R, Eestabilidad al batanado
16 Aparato Shell de cuatro bolas Comportamiento antidesgaste de lubricantes(VKA)
R, E, C17 Banco de ensayo de fricción por Comportamiento de fricción por deslizamiento
deslizamiento de lubricantes, ball-on-disc, pin-on-disc
GS grifería sanitaria
CLG cojinetes lisos y guías
C cadenas
E engranajes
Aclaraciones para la tabla 3, columna: aplicación
U utiles de presión
H herramienta de corte
R rodamientos
Resumen de los ensayos estándar de Klüber Lubrication
5.0
No. Ensayo/procedimiento Descripción abreviada Aplicación
Altas temperaturas Temperatura: 100 a 250°C, tiempo de parada,temperatura de uso superior
Bajas temperaturas Par de giro de arranque y de marcha,temperatura: – 70 a 0 °C,temperatura de uso inferior
Altas velocidades Número de revoluciones:1000 a 20 000 (30 000) rpm, tiempo de fallo
Bajas velocidades Número de revoluciones: 7,5 a 3000 rpm, desgaste (enpeso), temperatura constante y curva del par de fricción
Cargas elevadas Carga axial hasta 80 000 N, desgaste (en peso),temperatura constante y curva del par de fricción
Cargas medias Carga axial 1500 a 4500 N (FE 9), Componentecarga radial hasta 800 N (ROF),tiempo de fallo
Cargas reducidas Carga radial 50 a 200 N, carga axial 100 N
Oscilaciones Angulo de oscilación ± 3°, desgaste en mg
Funcionamiento parada / mar- Grado de corrosión (tabla DIN 51 802)cha bajo influencia de medios
Carga axial, número de Medición del sonido propio según la clase o el revoluciones nivel de ruido, comportamiento de rodaje
Carga axial, número de Par de fricción, temperatura de régimen establecido,revoluciones, temperatura evaluación visual (separación de aceite,
rebose de grasa etc.)
Oscilaciones Temperatura hasta máx. 280 °C, Modelocurva del coeficiente de fricción, desgaste
Carga axial, velocidad Par de giro de arranque y de funcionamiento
ComponenteInfluencia de medios, Pérdida de grasa en % por peso y evaluación velocidad visual
Temperatura, batanado Temperatura hasta 150 °C, penetración, duracióndel batanado, evaluación visual
Carga (de corto tiempo / Carga de soldadura, diámetro de desgaste, Modelopermanente), número de estabilidad al cizallamientorevoluciones, temperatura
Carga normal, Temperatura hasta 250°C, coeficiente de fricciónvelocidad de deslizamiento, referido al tiempofricción, desgaste
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Solicitaciones Parámetros de ensayo principales Ensayo de modelo,
del componente
o del equipo
La table muestra los ensayos y métodos de prueba más habituales. Siguiendo a una cortadescripción figuran los parámetros y exigencias básicas de los lubricantes. También seincluye la finalidad principal del ensayo y la categoría del método.
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18 Banco de ensayo Klüber Comportamiento en servicio Cpara cadenas a altas de aceites lubricantestemperaturas
19 Indicador de deslizamiento Comportamiento de fricción por deslizamiento R, CL,Tannert de lubricantes y pares de material C, E
20 Máquina de ensayo de ruedas Comportamiento antidesgaste de grasas Edentadas FZG fluidas y aceites lubricantes
21 Banco de ensayo Klüber de Duración de servicio de grasas lubricantespartes superiores de grifos de en grifería sanitaria (agua)agua (ensayo de duración)
GS22 Banco de ensayo Klüber de Comportamiento de fricción de grasas
partes superiores de grifos de lubricantes en grifería sanitaria (agua)agua (ensayo stick-slip)
23 Aparato de ensayo Reichert de Capacidad sustentadora de presiones de Hdesgaste por rozamiento lubricantes y pares de material
24 Aparato de ensayo Brugger Capacidad sustentadora de presiones de Upara lubricantes lubricantes y pares de material
25 Aparato de ensayo Comportamiento stick-slip de CLGPress-Fit lubricantes
26 Banco de ensayo Klüber Comportamiento de fricción y de GSde grifos de gas stick-slip de grasas lubricantes
27 Ensayo Brückner Comportamiento de lubricantes en Rrodamientos montados en posiciónvertical
28 Banco de ensayo Klüber Comportamiento de desgaste y fricción Epara engranajes sinfín de lubricantes
29 Banco de ensayo Klüber para Comportamiento en servicio de aceites Cevaluar cadenas de transmisión lubricantes
30 Banco de ensayo de placas de Comportamiento de fricción de deslizamiento R, E, C,deslizamiento oscilantes de lubricantes y pares de material CLG
31 Banco de ensayo para agujas Comportamiento de fricción y desgaste CLGde cambio de lubricantes
No. Ensayo/procedimiento Descripción abreviada Aplicación
GS grifería sanitaria
CLG cojinetes lisos y guías
C cadenas
E engranajes
Aclaraciones para la tabla 3, columna: aplicación
U utiles de presión
H herramienta de corte
R rodamientos
Solicitaciones Parámetros de ensayo principales Ensayo de modelo,
del componente
o del equipo
Temperatura, carga de Temperatura: – 30 a 150 °C, desgaste y fricción, Componentetracción, velocidad tiempo de funcionamiento
Carga normal, temperatura, Temperatura hasta 250 °C, velocidades de Modelobaja velocidad de deslizamiento 0 a 0,48 mm/s, identificación dedeslizamiento stick-slip, coeficiente de fricción
Carga, número de Escalón de daño por carga, desgaste Componente, revoluciones, temperatura, equipodesgaste
Ciclos de carga Número de ciclos alcanzados a 18 °C y par abrir/cerrar de giro de cierre 2,5 Nm
Par de apertura y de cierre Curva del par de fricción en función del ángulo deen función del número de giro a 70 °C, identificación de stick-slipalternancias
Deslizamiento bajo altas Presión superficial específicapresiones
Deslizamiento bajo altas Presión superficial específica Componentepresiones
Deslizamiento bajo altas Stick-slip, coeficiente de fricciónpresiones y baja velocidad dedeslizamiento
Ciclos de abrir/cerrar bajo Coeficiente de fricción y stick-slip en función deltemperatura número de alternancias
Altas temperaturas (> 150 °C), Pérdida de lubricante, evaluación visualsentido de giro alternante yposición de montaje vertical
Deslizamiento bajo altas Curva de desgaste, rendimiento, estado de Equipopresiones lubricación, temperaturas
Carga de tracción, velocidad, Temperaturas de – 20 °C a 150 °C, Componentetemperatura comportamiento de fricción y desgaste
Carga normal, temperatura, Temperatura < 0 °C a 150 °C, velocidad de Modelovelocidad de deslizamiento deslizamiento de 1 a 150 mm/s, stick-slip, media desgaste, coeficiente de fricción
Carga normal, temperatura, Influencia de medios intermitente, curva de la Componenteinfluencia de medios, fuerza de fricción, evaluación visualvelocidad de deslizamiento
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14
32 Aparato de ensayo desgaste Comportamiento del lubricante al desgaste por CLG, E, Rpor oscilación oscilación y a la tribocorrosión
33 Banco de ensayo para contactos Duración de servicio de lubricantes en CLGeléctricos contactos eléctricos
34 Banco de ensayo para trolleys Determinación de la duración de servicio de Rgrasas lubricantes para altas temperaturas enrodamientos de trolleys
35 Banco de ensayo para cables Determinación de la duración de servicio de CLGmetálicos cables metálicos lubricados
36 Aparato de ensayo FTG 2 Separación de aceite de grasas sometidas R, CLG, Cpara grasas a presión
37 Aparato de ensayo GRW Comportamiento de ruidos de grasas Rde ruidos lubricantes en rodamientos
38 Máquina de ensayo Almen- Comportamiento de alta presión y CLG, R, C, EWieland para lubricantes desgaste de lubricantes
39 Aparato de ensayo de fricción Determinación de la fricción en reposo y de CLG, E, GSZwick para elastómeros deslizamiento de elastómeros
40 Banco de ensayo SKF-BeQuiet Determinación de ruidos de grasasde ruidos de grasas lubricantes en rodamientos
41 Ensayo de rodamientos de Medición de la pérdida de grasa lubricanteruedas
42 GMN – KGE 4 Comportamiento de ruidos de grasaslubricantes R
43 Banco de ensayo de bombea- Bombeabilidad de grasas lubricantesbilidad de grasas en sistemas delubricación central
44 Banco de ensayo de Comportamiento de despresurización dedespresurización de grasa grasas lubricantes en tubos
45 Aparato de ensayo de espuma Comportamiento de espuma de aceites EFlender lubricantes
46 Ensayo de bombas de agua en Comportamiento del lubricante en el conjunto Rautomóviles rodamiento / bomba
No. Ensayo/procedimiento Descripción abreviada Aplicación
GS grifería sanitaria
CLG cojinetes lisos y guías
C cadenas
E engranajes
Aclaraciones para la tabla 3, columna: aplicación
U utiles de presión
H herramienta de corte
R rodamientos
Solicitaciones Parámetros de ensayo principales Ensayo de modelo,
del componente
o del equipo
Presión superficial, tiempo, Grado de tribocorrosión, clasificación Modelofrecuencia de oscilación
Tensión, intensidad de Número de ciclos alcanzadoscorriente
Temperatura, número de Temperatura hasta 280 °C, 20 rpm, revoluciones, sentido de giro tiempo de funcionamiento alcanzado Componenteoscilante
Fuerza de tracción, Carga hasta 200 N, velocidad del cable 135 mm/s, inversión número de ciclos
Présion, temperatura Presión 20 bar, temperatura ambiente, Modeloseparación de aceite y espesor de la capa deendurecimiento
Número de revoluciones, Banda de frecuencias, peaks, chasquido Componentecarga axial
Velocidad de deslizamiento, Carga de ensayo hasta 20 kN, velocidad de carga radial deslizamiento 0,066 m/s, carga de rotura, abrasión,
fuerza de fricciónModelo
Carga normal, velocidad de Velocidad de deslizamiento hasta 800 rpm, deslizamiento, temperatura fuerza de fricción hasta 10 N, diagrama recorrido-
coeficiente de fricción
Número de revoluciones, Determinación cuantitativa de ruidos y bandas decarga axial frecuencia y del comportamiento de arranque y de
amortiguación
Temperatura, número de Temperatura hasta 163 °C, pérdida de grasa en Componenterevoluciones gramos, evaluación visual
Carga axial, número de Medición del sonido propio según clase o nivel derevoluciones ruido, comportamiento de rodaje
Presión temperatura, Temperatura hasta 350 °C, separación de aceite, Equiporendimiento, ciclos de craquización del aceite, evaluación visualbombeado
Presión, temperatura Presión residual en función del tiempo a Componentediferentes temperaturas
Número de revoluciones, Volumen de fluido/espuma en función del tiempo Modeloengrane
Temperatura, número de Pérdida de lubricante, evaluación visual Componenterevoluciones
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16
Métodos de ensayo Página
6.1 Aparato de ensayo – estabilidad al batanado 17
6.2 Aparato de ensayo Shell 4 bolas (VKA) 18
6.3 Banco de ensayo para transmisiones 19
6.4 Banco de ensayo FZG de lubricantes para engranajesEnsayo micro-pitting según Flender 20
6.5 Banco de ensayo FZG de lubricantes para engranajes 21
6.6 Aparato de ensayo-desgaste por fricción de oscilación 22
6.7 Máquina Emcor (método SKF-EMCOR) 23
6.8 Indicador de deslizamiento Tannert 24
6.9 Aparato de ensayo Reichert de desgaste por rozamiento 25
6.10 Aparato de ensayo de fricción por deslizamento 26
6.11 Ensayo de lavabilidad con agua 27
6.12 Banco de ensayo FAG FE-9 para grasas en rodamientos 28
6.13 Banco de ensayo ROF para grasas en rodamientos 30
6.14 Máquina de ensayo FE 8 para lubricantes en rodamientos 32
6.15 Máquina de ensayo SNR-FEB 2 para grasas en rodamientos 33
6.16 Banco de ensayo IP-186 del par de giro a baja temperatura 34
6.17 Banco de ensayo ASTM D 1478 del par de giro a baja temperatura 36
6.18 Aparato de ensayo del par de giro de rodamientos 37
6.19 Aparato de ensayo de lubricantes según Brugger 38
6.20 Aparato de ensayo de grasas FTG 2 39
6.21 Aparato de ensayo de ruidos GRW 40
6.22 Máquina de ensayo Almen-Wieland para lubricantes 41
6.23 Banco de ensayo HTN-Spengler para grasas en rodamientos 42
6.24 Aparato de medida FAG para el nivel de vibraciones MGG 11 43
6.25 Aparato de ensayo de fricción Zwick para elastómeros 44
6.26 Ensayo Press-Fit 45
6.27 Banco de ensayo SKF-BeQuiet de ruidos de grasas 46
6.28 Máquina Timken 47
Representación de métodos de ensayo mecano-dinámicosseleccionados
6.0
17
2 31
1 Tapa
2 Rodillo batán, 5 kg
3 Cilindro hueco
Fig. 6: Esquema del ensayo de estabilidad al batanado
Fig. 7: Esquema del banco de ensayo
1
2
3
4
5678
109
Objeto
Determinación de la estabilidad albatanado de grasas lubricantes; determinación de la separación deaceite; modificación de la consistencia
Norma
ASTM D 1831, Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Cilindro hueco con tapa roscada yrodillo batán interior
Datos de ensayo
Duración del ensayo: 2 h, 50 h, 100 hCantidad de grasa: 55 à 50 g con
grasas condensidad 0,9 g/cm3
Número derevoluciones: 165 rpmTemperatura: temperatura
ambiente hasta 150 °C
Procedimiento de ensayo
❑ Toma de la muestra de lubricante❑ Medición de la penetración traba-
jada según DIN 51 804 / parte 2❑ Distribución de la grasa sobre la
pared interior del cilindro❑ Introducción del rodillo batanador
y cierre del cilindro hueco❑ Introducción del cilindro en el
aparato de ensayo❑ Ajuste del tiempo de precalenta-
miento del tiempo de batanado yde la temperatura de prueba
❑ Arranque del motor después delperiodo de precalentamiento
❑ Al final del ensayo evaluación visual de la grasa lubricante y nueva me-dición de la penetración trabajada
Resultado de ensayo
❑ Se documentan la modificación de la penetración trabajada, la tempera-tura y la duración de ensayo
1 Motor de accionamiento
2 Cadena o correa
3 Rodillo motriz
4 Carcasa deprotección
5 Cilindro hueco
6 Rodillo batán
7 Muestra de grasa
8 Ventilador
9 Rodillo conducido
10 Calefactor
Aparato de ensayo –estabilidad al batanado
6.1
18
Objeto
Determinación de los indices de lacarga/desgaste y carga de soldadurade lubricantes fluidos y consistentes.Eficiencia de los aditivos AW y EP2)
bajo condiciones de fricción pordeslizamiento especificas
Norma de ensayo
DIN 51 350 parte 1 a 5ASTM D 2266 ASTM D 2596 ASTM D 2783ASTM 4172
Probetas
4 bolas de acero 1/2″ (100 Cr6),SKF RB 12,7/310955
Datos de ensayo
Duración delensayo: 60 s determinación de
la carga de soldadura*Número derevoluciones: 1450 rpm (según DIN)
ó 1760 rpm,1200 rpm(según ASTM)
Carga: 57 escalones de cargade 150 a 12 000 N
Procedimiento de ensayo
❑ Montaje de un anillo soporte con 3 bolas en la cazoleta de bolas
❑ Aplicación de la grasa sobre lasbolas
❑ Instalación de la unidad en lamáquina de ensayo y montaje de lacuarta bola en el husillo superiormediante la pinza de sujeción
❑ Ajuste del escalón de carga deensayo, la velocidad y el tiempo.Arranque de la máquina de ensayo
❑ Después del ensayo desmontaje deldispositivo de soporte y de las bolas
Resultado de ensayo
❑ Determinación de la carga de sol-dadura1) y cargas OK sin soldadura
❑ Medición del diámetro de la huellaen caso de cargas OK
1) La carga de soldadura es la carga de
ensayo a la cual se produce la soldadura
del conjunto 4 bolas
La carga OK es aquella donde no se pro-
duce la soldadura de las cuatro bolas
2) AW = Anti Wear (protección contra el
desgaste)
EP = Extreme Pressure (extrema presión)
* 60 min para desgaste de larga duración
Aparato de ensayo Shell 4 bolas (VKA)
6.2
Medición del diámetro de huella: determinación del valor medio deldiámetro de la huella de desgaste en la dirección del deslizamiento yperpendicularmente a ésta
* huella de desgaste
1 Bolas estáticas
2 Anillo soporte
3 Bola giratoria
4 Pinza de sujeción
Esquema del aparato Shell 4 bolas (VKA)
1
2
3
4
F
**
Banco de ensayo para transmisiones
6.3
Objeto
Determinación de la duración deservicio de grasas lubricantes enárboles cardan
Norma de ensayo
Especificación Klüber
Probetas
4 árboles cardan con distintageometría
Datos de ensayo
Número derevoluciones: regulable,
max. 1700 rpmMomento de carga: regulable,
max. 1200 NmAngulo dedifracción: regulable*Longitud delárbol cardan: 350 hasta 1000 mmLos árboles pueden ser refrigerados ocalentados mediante una corriente deaire.
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza y engrase de los árboles❑ Montaje de los árboles en el
dispositivo de prueba❑ Ajuste de los parámetros de ensayo❑ Inicio del ensayo❑ Documentación de la evolución de
la temperatura❑ Registro del tiempo de
funcionamiento de los árboles /número de revoluciones
❑ Al sobrepasar la temperatura límitese termina el ensayo
❑ Desmontaje de las probetas;limpieza y medición de las marcasde desgaste
Resultado del ensayo
Evaluación estadística de los tiemposde funcionamiento.
* El valor máximo depende de lalongitud de los árboles (en total lacombinación revoluciones / momentode carga no debe ser superior al 100 kW).
Banco de ensayo para árboles cardan
Transmisión 1:1
ArticulacionesTransmisión 1:1Caja de engranaje
Accionamientoprincipal
Ajuste delángulo dedifracción
Palanca dearriostrado
Peso dearriostrado
19
Conjunto desplazablepara diferentes tamañosde árboles cardan
20
Banco de ensayo FZG* de lubricantes para engranajesEnsayo micro-pitting según Flender
6.4
Objeto
Determinación de la resistencia almicro-pitting de aceites para engranajes
Norma de ensayo
Norma Flender
Probetas
Dos ruedas dentadas(dentado C según Flender)
Datos de ensayo
Velocidadperiférica: 8,3 m s–1
Número de revoluciones delpiñón: 2170 rpmMétodo delubricación: inmersiónTemperatura delbaño de aceite: máx 90 °C
(refrigerado)Carga: escalón de carga 10
(Pc = 1547 N/mm2)Rodaje: 1 h escalón de
carga 4Duración del ensayo: 100 h (ensayo corto)
300 h (ensayo largo)
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza y montaje del par de ruedas❑ Llenado con lubricante❑ Ajuste de la carga e inicio del
ensayo a temperatura ambiente❑ Después de 100 h (1. ensayo corto
flanco izquierdo) desmontaje yevaluación
❑ En caso de una evaluación positiva:2. ensayo corto flanco derecho conaceite fresco
❑ Desmontaje y evaluación❑ En caso de una evaluación positiva:
1. ensayo largo flanco izquierdo❑ Desmontaje y evaluación❑ En caso de una evaluación negativa:
2. ensayo largo flanco derecho sincambio de aceite
Resultado de ensayo
Determinación del porcentaje de lazona de micro-pitting sobre los flancosde diente y del error de forma de perfildebido al desgaste en comparacióncon el estado inicial (nuevo) de los tresdientes. Clasificación del aceite en clases decapacidad de carga I (capacidad decarga muy alta) hasta VI (capacidad decarga muy baja).
* FZG: Instituto de Investigación para laconstrucción de ruedas dentadas yengranajes, Universidad TécnicaMunich
Banco de ensayo de lubricantes para engranajes
Par de ruedas dentadas (dentado C según Flender)
A Engranaje de prueba
B Transmisión
1 Piñón de prueba
2 Rueda de prueba
3 Acoplamiento demedición de torsión
4 Palanca de carga con pesos
5 Acoplamiento de torsión
6 Bulón de retención
7 Sensor de temperatura
8 Motor eléctrico
21
7 6 5 4
3A8
21
Objeto
Determinación de la capacidad decarga límite de lubricantes, particular-mente para engranajes
Norma de ensayo
DIN 51 354, partes 1 y 2
Probetas
Dos ruedas dentadas
Datos de ensayo
Velocidad periférica: 2,76, 8,3 a
16,6 m s–1
Número de revoluciones piñón: 722, 2170 ó
4340 rpmMétodo delubricación: inmersiónTemperatura delbaño de aceite: 90 °CCarga: 12 escalones
de carga(99 a 15 826 N)
Duración delensayo: 15 min por cada
escalón
Procedimiento de ensayo
❑ Montaje del par de ruedas dentadas❑ Inicio del ensayo con el escalón de
carga 1❑ A partir del escalón de carga 4
inspección visual del estado de losflancos de diente del piñón
❑ Determinación del escalón de cargao terminación del ensayo al alcanzarel escalón de carga 12
Resultado del ensayo
Determinación del escalón de cargaalcanzado y del desgaste específico en mg/kWh.
* FZG: Instituto de Investigación para laconstrucción de ruedas dentadas yengranajes, Universidad TécnicaMunich
6.5Banco de ensayo FZG* de lubricantes para engranajes
A Engranaje de prueba
B Transmisión
1 Piñón de prueba
2 Rueda de prueba
3 Acoplamiento demedición de torsión
4 Palanca de carga con pesos
5 Acoplamiento de torsión
6 Bulón de retención
7 Sensor de temperatura
8 Motor eléctrico
B
a
2 A 3
1
B
5 8
5.15.2
21
7 6 5 4
3A8
Banco de ensayo FZG con evaluación de rendimiento para lubricantesde engranajes. Para aplicar el par de giro se abre el acoplamiento detorsión 5 y se acopla la brida 5.1 contra 5.2.
F
22
Aparato de ensayo-desgaste porfricción de oscilación
6.6
Pares de cuerpos a probar
A cilindro / disco
B bola / disco
C anillo / disco
Cuerpos a probar y esquema de ensayo
Esquema del banco de ensayo
A
B C
F Carga(carga normal)
O Movimientooscilante
1 Accionamientoelectromagnético
2 Caja
3 Soporte
4 Servomotor
5 Cuerpo a probar
6 Sistema calefactor
7 Medidor de carga
8 Registrador inductivodel recorrido
1 2 3 4 5 8
O
F
6 7
Objeto
Determinación del desgaste poroscilación y de la tribocorrosión delubricantes bajo carga constante ydeslizamiento oscilante
Norma de ensayo
DIN 65 593 EDIN 51 834 / condiciones de ensayoKlüber
ASTM D 5706ASTM D 5707ASTM D 6425
Probetas
Disco rectificado o lapeadod = 24 mm, altura = 7,85 mmCilindro, d = 15 mm, altura = 22 mmBola, d = 10 mmCilindro, d = 10 mm, altura = 10 mmLa dureza de los cuerpos a probar = 63 HRC con material estándar 100 Cr6
Datos de ensayo EstándarCarga: 10 a 2000 N 300 NRecorrido de desliza-miento: 1 a 4 mm 1 mmFrecuencia: 5 a 500 Hz 50 HzTemperatura: – 40 a +900 °C 50 °CDuración delensayo: 120 min ó 24 h 120 minGeometría de contacto: lineal (cilindro),
superficial (anillo),puntual (bola)
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza de los cuerpos a probar ymontaje en el soporte
❑ Aplicación del lubricante y montajedel soporte en el aparato de ensayo
❑ Ajuste de los parámetros de ensayoe inicio del ensayo al terminarse lafase de calentamiento
❑ Trazado de la curva del coeficientede fricción mediante el registradorcontinuo
❑ Desmontaje de los cuerpos enprueba y medición de la huellas dedesgaste
Resultado del ensayo
Evaluación de los coeficientes de fric-ción y del desgaste de las probetasreferido al tiempo.
Objeto
Determinación de las propiedades anti-corrosivas de grasas lubricantes
Norma de ensayo
DIN 51 802, IP 220, ISO 11 007
Probetas
Rodamientos de bolas a rótula: 1306 K / 236725 Tipo especial con jaulas de acero
Datos de ensayo
Duración delensayo: 168 h en total con
períodos alternados defuncionamiento y paro
Número de revoluciones: 80 rpmMedio de prueba: Agua destilada u otros
medios acuososVolumen de grasa: 11 cm3 por rodamiento
Procedimiento de ensayo
❑ Desmontaje y limpieza de losrodamientos
❑ Verificación si los aros exterioresestán exentos de corrosión
❑ Lubricación de los rodamientos deensayo y montaje sobre los ejes deaparatos de ensayo
❑ Ejecución de la prueba❑ Desmontaje y limpieza de los
rodamientos❑ Evaluación visual de los aros
exteriores
Máquina Emcor(método SKF-EMCOR)
6.7
max. 3 puntos decorrosión con un diá-metro máximo de 1 mm
1
Max. 1% de la superficiepresenta corrosión, pero lasuperficie corroída es másgrande que en caso delgrado de corrosión 1
2
Más del 1%, pero < 5%de la superficie estácorroída
3
Más del 5%, pero < 10%de la superficie estácorroída
4
Más del 10% de lasuperficie está corroída
Grados de corrosión
Grado
de cor-
rosión
Significación Descripción
Inalterado
Trazas decorrosión
Ninguna corrosión0
Ligeracorrosión
Corrosiónmoderada
Fuertecorrosión
Extremacorrosión5
Máquina Emcor
1 Motor eléctrico
2 Temporizador automático
2 31 4 5 6 7
7 81
3 Arbol con revestimiento de nilón
4 Soporte rodamiento, 8 unidades
5 Rodamiento de ensayo,8 unidades
6 Medio de ensayo
7 Soporte
23
Resultado del ensayo
Determinación del grado decorrosión sobre las pistas derodadura del aro exterior
24
Objeto
Comportamiento de deslizamiento ystick-slip de lubricantes y materialesen presencia de bajas velocidades dedeslizamiento
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Dos cuerpos deslizantes sobre unamesa y cinta deslizantes (79,5 x 20 x 3hasta 5 mm) de diferentes materiales
Cuerpos de deslizamiento:Bloque 29,8 x 24,9 x 15 mm
(contacto superficial)Cilindro Ø 13 x 13 mm
(contacto superficial)Cilindro Ø 10 x 10 mm
(contacto lineal)
Datos de ensayo
Velocidad dedeslizamiento: max. 0,243 o
0,486 mm s–1
Recorrido dedeslizamiento: 20 mmTemperaturas: temp. ambiente
hasta 150 °CCarga: variable de 50 a
1200 NGeometria: lineal y/o superficieEspecificación: Numero, ciclos o
tiempo [h]
Procedimiento de ensayo
❑ Aplicación de la muestra de lubri-cante a probar sobre los cuerpos ycinta deslizante
❑ Sujeción de los cuerpos en la mesadeslizante
❑ Ajuste de la carga y calefacción a latemperatura de ensayo
❑ Puesta en marcha del accionamiento❑ Registro gráfico de la curva de fric-
ción durante el recorrido de desliza-miento en función de las cargas
Resultado del ensayo
Determinación del coeficiente defricción e identificación del comporta-miento stick-slip
Indicador de deslizamientoTannert
6.8
Grafico de las fuerzas de fricción en caso de un movimiento dedeslizamiento lento y reversible
F Escalones de fuerzade fricción
a Curva de fricciónconstante
b Curva de fricciónligeramente sinuosa
c Deslizamiento asacudidas (stick-slip)
0 Posición 0
R Cambio de ladirección dedeslizamiento
R0
ab
c
F
R
bc
Fa
Esquema del banco de prueba
Geometría de contacto“superficie”
25
Objeto
Resistencia a cargas de lubricantes enrégimen de fricción mixta
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo KlüberHoja de trabajo VKIS
Probetas
Rodillo Ø 12 mm, altura = 18 mm
Anillo rozante Ø 30 x Ø 35 x 16 mm
Datos de ensayo
Carga: 300 N, constanteNúmero derevoluciones: 980 rpm, constanteVelocidad dedeslizamiento: 1,8 ms–1
Recorrido defricción: 100 m por prueba
Procedimiento de ensayo
❑ Montaje de las probetas en eldispositivo de ensayo
❑ Funcionamiento de referencia conaceite neutro o agua desionizada
❑ Purga del fluido de referencia,limpieza de las probetas
❑ Control de las marcas de abrasiónen el rodillo
❑ Remontaje del rodillo y girar hastaque una sección de superficie frescaes en contacto con el anillo rozante
❑ Aplicación del lubricante a ensayar❑ Ejecución de 3 pruebas con difer-
entes secciones de superficies derodillo
❑ Medición de las trazas de desgaste(abrasión sobre el rodillo y cálculodel valor medio)
❑ Determinación de la superficie elíp-tica y presión superficial específicasegún las tablas
Resultado de ensayo
Presión superficial específica, calcu-lada mediante el desgaste
Aparato de ensayo Reichert dedesgaste por rozamiento
6.9
Esquema de ensayo
1 Anillo rozante
2 Rodillo
3 Brazo balancin
F Carga normal1
3
2
n
F
26
Objeto
Determinación de la curva de fuerza derozamiento y del comportamiento dedesgaste con diferentes pares demateriales y lubricantes
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Bola, d = 12,7 mm, SKF 310955 opasador plástico, d = 12,0 mmarandela de rodadura, INA-WS 81111
Datos de ensayo
Tiempo: de 1 minuto a 8 horasNúmero derevoluciones: hasta 1200 rpm
(Vmax = 4,2 m s–1)Temperatura: temp. ambiente hasta
250 °CCarga: 10 a 100 N, vertical
Procedimiento de ensayo
❑ Preparación y posicionado de loscuerpos a probar
❑ Conexión de los amplificadores demedición
❑ Registro de datos digital❑ Aplicación del lubricante a probar❑ Ajuste de los parámetros de ensayo❑ Ejecución de la prueba❑ Desmontaje del cuerpo a probar y
medición del desgaste
Resultado de ensayo
❑ Coeficiente de fricción µ en elarranque, al final y durante la prueba
❑ Diámetro de la traza de desgaste dela bola o volumen de desgaste delpasador
❑ Oscilaciones de fricción (si existe)
6.10
F
3
2 1v
Esquema de ensayo
Ejemplo para la documentación PC
tiempo de funcionamiento [min]
máximo 50 valores
mínimo 50 valores
coef
icie
nte
de fr
icci
ón µ
1 Disco de fricción
2 Cuerpos a probar(bola o pasador)
3 Cuerpos derefrigeración
F Carga normal
v Velocidad periféricadel disco
Condiciones de ensayo:Palpación [Scans/s]: 25Duración de ensayo nominal [min]: 120Duración de ensayo actual [min]: 120Carga [N]: 10Número de revoluciones [rpm]: 48Temperatura [°C]: 20
Coeficiente de fricción en el arranque µ:Valor máximo*: 0,43Valor medio*: 0,09Valor mínimo*: 0,00
Coeficiente de fricción final µ:Valor máximo*: 0,43Valor medio*: 0,09Valor mínimo*: 0,00*de 50 valores registrados
Valor medio de todos los valores medios: 0,13Variación: 0,0001
Aparato de ensayo de fricciónpor deslizamento(principio: disco/bola)
0.40
0.30
0.20
0.10
0.00.0 30.0 60.0 90.0 120.0
8
10
9
2
1
3
4
5
6
7
Esquema del banco de pruebas
27
Objeto
Comportamiento del lubricante frente alagua bajo condiciones dinámicas adiferentes temperaturas
Norma de ensayo
DIN 51 807; ASTM D 1264
Probetas
Rodamiento radial rígido 6204, abierto
Datos de ensayo
Tiempo: 1 min hasta 10 horasNúmero derevoluciones: 600 rpmTemperatura: 40 °C; 80 °C según
DIN38 °C; 79 °C segúnASTM
Caudal de agua: 5 ± 0,5 cm3/s
Procedimiento de ensayo
❑ Pesaje del rodamiento de prueba yde la tapa de la caja
❑ Lubricación del rodamiento deprueba con 4 ± 0,05 g de grasa
❑ Montaje del rodamiento de pruebaen la caja y fijación de la tapa
❑ Prueba durante 60 min con un cau-dal controlado de agua sobre elcuerpo a probar con tapa
❑ Desmontaje del rodamiento deprueba
❑ Secado en estufa del rodamiento de prueba y de la tapa durante 16 horas a 95 °C o 15 horas a 77 °C(ASTM) y pesaje
Resultado de ensayoDeterminación de la pérdida de masade la grasa de lavado, % de masa, einspección visual. Clasificación segúnescalado de valoración.
Ensayo de lavabilidad con agua
6.11
1 Caja delrodamiento
1.1 Rodamiento deensayo
2 Tanque de agua
3 Termómetro
4 Boquilla
5 Calefacción
6 Válvula
7 Bomba
8 Motor
9 Correa trapezoidal
10 Tubo refrigerante
Esquema del ensayo
Escalones Pérdida de masa, % Cambio
1 < 10 bajo
2 > 10 pero < 30 moderado
3 > 30 fuerte
Evaluación del ensayo de lavabilidad con agua
28
Objeto
Determinación de la vida y de la tem-peratura de servicio superior de grasaslubricantes en rodamientos a velocida-des y cargas axiales medias
Norma de ensayo
DIN 51 821, DIN 51 825 FAG Schwein-furt, Alemania / Condiciones de ensayoKlüber
Probetas
5 rodamientos de bolas de contactoangular, tipo especial FAG 529689 S 2 (correspondiente a 7206 B abierto conjaula de acero)
Datos de ensayo
Carga axial: 1500, 3000, 4500 N,DIN 51 821: 1500 N
Número de revoluciones: 3000, 6000 rpm,
DIN 51 821: 6000 rpmTemperatura: max. 240 °C,
DIN 51 821: 120 a 240 °Cen escalones de 20 °C
Cantidad de grasa porrodamiento: ** 2 cm3
** 10 cm3
Tipos de montaje* A: Rodamiento de ensayo sin
disco, abierto* B: Rodamiento con tapa en ambos
lados (discos externos)** C: Igual a B; con un disco con
reserva de grasa adicional
Procedimiento de ensayo
❑ Desmontaje, limpieza, montaje ylubricación de los rodamientos
❑ Montaje de los 5 rodamientos en las5 unidades de ensayo
❑ Ajuste de los parámetros de ensayoen la máquina de ensayo
❑ Ejecución de la prueba❑ Registro en horas del tiempo de
funcionamiento de cada uno de losrodamientos
Se evalua estadisticamente el tiempode funcionamiento de los 5 rodamien-tos y se representan gráficamente en eldiagrama WEIBULL.Con este diagrama pueden calcularselos tiempos de funcionamiento F50 oF10 en horas, es decir determinarcuando fallan un 50% o un 10% de losrodamientos debido a los parámetrosde ensayo seleccionados y al lubri-cante aplicado.
Resultado de ensayo
Tiempos de funcionamiento F10, F50con confianza 90%. Tiempo de fallo β
Banco de ensayo FAG FE-9para grasas en rodamientos
6.12
5
12
3 13
10 11
7 8 6 42
1
9
Esquema del ensayo, sección transversal
1 Caja del dispositivo
2 Arbol
3 Rodamiento de ensayo
4 Rodamiento auxiliar
5 Tuerca del árbol
6 Resorte de disco
7 Dispositivo tensor
8 Tope
9 Motor eléctrico
10 Calefacción de resistenciaeléctrica
11 Cabezal de prueba
12 Tapa de caja
13 Tapa aislante del calor
12
3
1
4 3
Montaje A Montaje CMontaje B
29
Ensayo DIN 51 821 – 02 – A /1500 / 6000 – 160
F10* = 110 hF50* = 200 h
* en los catálogos de rodamiento también definidocomo L10 y L50
Explicación:
Bajo las condiciones de ensayo deltipo de montaje A, con
carga de ensayo axial FA = 1500 Nnúmero de revoluciones n = 6000 rpmtemperatura de ensayo θ = 160 °C
❑ un 10% de los rodamientos deensayo alcanzan un tiempo defuncionamiento de sólo 110 h
❑ un 50% de los rodamientos deensayo alcanzan un tiempo defuncionamiento de más del 200 h
❑ Mediante una relubricación apro-piada se puede lograr un tiempode funcionamiento más prolonado
Ejemplo diagrama WEIBULL según DIN 51 821, parte 2
2
5
10
30
20
50
70
95
1.0 2 5 10 2 5 100 2 5 1000 2
Pro
bab
ilid
ad d
e fa
llo d
e lo
s ro
dam
ient
os [
%]
Tiempo de funcionamiento de grasa lubricante, FE 9
Prueba No.: 824
Grasa: M 98/89,Grasa de ensayo B
Lote: # 654321
Llenado [cm3]: 2
Número de revoluciones [rpm]: 6000
Carga axial FA [N]: 1500
Temperatura ϑAR [°C]: 160
Montaje: A
Evaluación de la prueba:F10 = 110 hF50 = 200 hβ = 3,15 (gradiente)
Rodamiento Tiempo de No. funciona-
miento [h]:
1 1002 1903 2004 2225 380Tiempo de funcionamiento [h] F10 F50
Tipos de montajes para rodamientos de ensayo
1 Distanciador
2 Tapa frente al rodamiento
3 Disco detrás del rodamiento
4 Anillo angular
Unidad de prueba, representación en perspectiva
1
Cabezal de prueba, sección transversal
1 Tapa de caja
2 Tapa derodamiento
3 Resorte depresión(aplicación de lacarga axial)
4 Rodamiento deprueba
5 Sensor detemperatura
6 Calefacciónregulada
7 Husillo
8 Caja
9 Correa precar-gada mediante elpeso del motor ypesos adicionales(carga radial)
Cabezal de prueba, representación en perspectiva
Fradial
Faxial
1
2
3
4
5
6
9
2
7
4
5
6
1
8
Objeto
Determinación del tiempo de funciona-miento y de la temperatura de usosuperior de grasas lubricantes en roda-mientos en presencia de altas revolu-ciones y bajas cargas axiales y radiales
Norma de ensayo
SKF-ERC, Nieuwegein, Paises Bajos;Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
10 rodamientos radiales rígidos6204 - 2Z - C3(con obturaciones en ambos lados)
Datos de ensayo
Carga axial: 100 N (estándar)Carga radial: 50 N (estándar)*
por rodamientoNúmero de revoluciones: 10 000 (estándar)
variable hasta30 000 rpm
Temperatura: temperatura hasta240 °C
Cantidad degrasa porrodamiento: 1,5 cm3 = 35% de
la capacidad
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza, secado y lubricación delos rodamientos de prueba
❑ Montaje de los rodamientos en losdispositivos de prueba
❑ Ajuste de los parámetros de ensayo❑ Ejecución de las pruebas❑ Registro de los tiempos de
funcionamiento❑ Similar a las máquinas de ensayo
para grasas de rodamientos FAG-FE 9 los valores L10 and L50 sedeterminan mediante el diagramaWEIBULL
Resultado del ensayo
Tiempos de funcionamiento L10, L50con confianza 90%. Tiempo de fallo β
* Opcionalmente 100 N, 150 N, 200 N …hasta 800 N
30
Banco de ensayo ROFpara grasas en rodamientos
6.13
Ejemplo diagrama WEIBULL
Esquemas del banco de ensayo
Pro
bab
ilid
ad d
e fa
llo d
e lo
s ro
dam
ient
os [
%]
Probabilidad de fallo de los rodamientos (%)
1,0 2 5 10 2 5 2 1000 2
Prueba No.: 1024
Grasa: M 97/89,Grasa de ensayo A
Lote: # 612345
Llenado [cm3]: 1,5
Número de revoluciones [rpm]: 10 000
Carga axial FA [N]: 100
Carga radial FR [N]: 50
Temperatura ϑAR [°C]: 150
Evaluación de la prueba:F10 = 130 hF50 = 280 hβ = 3,15 (pendiente)
Rodamiento Tiempo de No. funciona-
miento [h]:
1 1032 1943 1994 2165 390
100 5
Tiempo de funcionamiento [h]L10 L50
1 1 1 1 1
2 43 5
1.1
1.2
1.4
1.3
1.5
1.6
1 Unidad de ensayo
1.1 Calefacción
1.2 Rodamiento de ensayo
1.3 Arbol motriz
1.4 Sensor de temperatura
1.5 Correa motriz
1.6 Motor eléctrico soportado con soporte basculante articulado
2 Interruptor (motor eléctrico)
3 Cronómetro
4 Control de calefacción
5 Interruptor principal
31
5
2
1
10
20
30
50
70
95
32
6.14
Objeto
Valoración de la vida util de lubricantespara rodamientos bajo condicionessimilares a la práctica
Norma de ensayo
DIN 51819 FAG, Schweinfurt, Alemania
Probetas
2 rodamientos de bola de contactoangular 536050 (corresponde a 7312 B) o2 rodamientos de rodillos cónicos536048 (corresponde a 31312 A) o2 rodamientos axiales de rodillos81212 o4 rodamientos de rodillos a rótula21312
Datos de ensayo
Duración: 500 h hasta 1000 hcon grasa80 h con aceite
Carga: 5 hasta 80 kN, regulable
Número derevoluciones: 7,5 a 6000 rpm
gradualmenteTemperatura: temp. ambiente
hasta 150 °C
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza, pesaje y lubricación delos rodamientos de ensayo
❑ Montaje del cabezal de ensayo❑ Montaje del cabezal de ensayo en la
máquina de ensayo❑ Conexión de la técnica de medición❑ Ajuste de la temperatura y de la
velocidad y arranque de la prueba❑ Supervisión por PC y registro de los
valores de ensayo❑ Desmontaje y pesaje de los
rodamientos, evalución de losregistros PC
Resultados de ensayo
Curva del par de fricción y de latemperatura en el rodamiento.Determinación del desgaste de loscomponentes del rodamiento
Máquina de ensayo FE 8 paralubricantes en rodamientos
Máquina de ensayo de para grasas
Máquina de ensayo para aceites con cubiertatérmica
Cabezal de prueba FAG-FE 8
33
Objeto
El comportamiento antidesgaste degrasas lubricantes en rodamientos enpresencia de movimientos de rodaduray de deslizamientos oscilantes mode-rados a carga constante.Se utiliza el concepto “Test FalsoBrinell” porque la traza de desgaste essimilar al resultado del ensayo dedureza Brinell.
Norma de ensayo
SNR Roulements, Annecy/Francia;Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
2 rodamientos axiales BP 10071d = 35,2 mm, D = 55,5 mm, Altura = 16 mm2 rodamientos axiales FAG 51206d = 30 mm, D = 52 mm, Altura = 16 mm2 rodamientos axiales de rodilloscilindricos SKF WS 81206d = 30 mm, D = 52 mm, Altura = 16 mm
Datos de ensayo
Carga axial: 8000 N (presión Hertz2100 N/mm2)
Duración del ensayo: 5 o 50 hFrecuencia: 24 HzAngulo deoscilación: ± 3°Temperatura de laarandela de rodadura interior: – 20 °C o + 25°C
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza, pesaje y lubricación delos rodamientos de ensayo
❑ Montaje de los rodamientos en eldispositivo de ensayo
❑ Ajuste de los parámetros de ensayoy arranque de la máquina
❑ Desmontaje, limpieza y repesaje delos discos y de cajas de losrodamientos
❑ Registro de las pérdidas de peso,del aspecto de los componentes derodamiento y evaluación de la grasa
Resultado
Pérdida de peso de los anillos derodadura del rodamiento en mg.Profundidad de las ranuras
Máquina de ensayo SNR-FEB 2 para grasas en rodamientos
6.15
3
6
5
42
1
F F
1 Rodamiento deensayo
2 Rodamiento auxiliar
3 Tuerca de apriete
4 Brazo oscilante
5 Soporte
6 Resorte helicoidal(carga axial)
SNR-FEB 2, esquema de ensayo
34
Objeto
Determinación de la resistencia al girode grasas para rodamientos en presen-cia de bajas temperaturas y de la tem-peratura de uso inferior
Norma de ensayo
IP 186
Probetas
Rodamiento de contacto angular deprecisión RHP 7204 TU EP 9d = 20 mm, D = 47 mm, B = 14 mm
Datos de ensayo
Temperatura de ensayo: hasta – 73 °CCarga axial: 4,5 kgCantidad de grasa en el rodamiento: 2,5 cm3
Duración del tiempo de enfriamiento: 1 a 1,5 hTiempo de manteni-miento de la tem-peratura de ensayo: 2 hTiempo de funciona-miento del acciona-miento por tracción de cable: 60 min =
60 revoluciones
Procedimiento
❑ Montaje del rodamiento de ensayoen un husillo vertical y en el interiorde una camisa refrigeradora, some-tido a carga axial. Se gira el roda-miento para asegurar una distribu-ción uniforme de la grasa
❑ Refrigeración del husillo a tempera-tura de ensayo en el baño de refri-geración
❑ Alcanzada la temperatura constantedeseada se mueve el rodamientomediante un accionamiento portracción de cable a número derevoluciones constante
❑ La carga del cable de tracción y latemperatura del aro de rodaduraexterior del rodamiento se midendurante el periodo estático derefrigeración, y también durante lamarcha
❑ Conversión de la fuerza al par defricción
6.16Banco de ensayo IP-186 del parde giro a baja temperatura
Evaluación
Evaluación de los registros
CablePar de arranque: 183 N mm
Par de marcha: 41 N mm
Temperatura de ensayo: – 42 °C, constante
Lubricante ensayado: CENTOPLEX 1 DL
A título de comparación:
Para determinar la temperatura mínima deutilización de grasas para rodamientos seaceptan los siguientes valores no estandari-zados de par de giro:
par de arranque < 1000 N mm
par de marcha < 100 N mm
183
N m
m
1 kg
0 °C
– 42 °C
41 N
mm
Tiempo de medición 60 min
Banco de ensayo del par de giro a baja temperatura – esquema
F
8
7
6
4
5
3
21
19 18
119
15
13
10
12
16
17
F/2F/2
F
14
Resultado de ensayo
❑ Par de accionamiento necesariopara liberar el rodamiento al iniciarel accionamiento por tracción decable (par de arranque)
❑ Par de accionamiento necesariopara que el rodamiento gire al termi-narse el ensayo (par de marcha)
Se registran los siguientes parámetros:❑ velocidad de refrigeración del
rodamiento❑ constancia de la temperatura de
ensayo durante el tiempo de paraday de prueba
1 Recipienteaislante
2 Sensor detemperatura
3 Serpentinrefrigerante
4 Baño derefrigeración
5 Husillo de ensayo
6 Refrigeraciónmediantecriostato externo
7 Tambor del cablede accionamiento
8 Cargas axiales
9 Celda de pesado
10 Resorteamortiguador
11 Rodamientoauxiliar
12 Rodillo tensor
13 Cable en tracción
14 Rodillo demedición decarga
15 Rodamiento deensayo
16 Motor con tamborde cable
17 Rodillo de reenvío
18 Registrador
19 Registro de los valores demedición
35
36
Objeto
Determinación de la resistencia al girode grasas para rodamientos en presen-cia de bajas temperaturas y de la tem-peratura de uso inferior
Norma de ensayo
ASTM D 1478
Probetas
Rodamiento radial rígido abierto tamaño 204 20 BC 0210 – AFBMAcódigo D = 47 mm, d = 19 mm, Anchura = 14 mm
Datos de ensayo
Temperatura de ensayo: hasta – 54 °CCarga radial (inclusive oblícuos): 454 g (masa
total de laspartes 8, 9, 11)
Llenado delrodamiento: Ilenado total
del rodamiento(sin inclusiónde aire)
Tiempo de refrigera-ción a la temperatura de ensayo: 1 a 1,5 hTemperatura de ensayo mantenida durante: 2 hTiempo de funciona-miento del acciona-miento por tracción de cable: 60 min =
60 revolucionesIntervalo de medición del par de fricción: 0 hasta aprox.
3000 Nmm
Procedimiento de ensayo
❑ Montaje del rodamiento de ensayocompletamente Ileno en una poleapara cable equipada de barras ydisco de peso atornillado. Estedisco produce una carga oblicuaentre el aro exterior e interiorademás de la carga radial
❑ Refrigeración del rodamiento a latemperatura deseada y manteni-miento de la misma
❑ Rotación (con motor) del aro interiordel rodamiento a velocidad cons-tante
❑ Medición y registro de la carga detracción de cable y temperatura delaro exterior del rodamiento duranteel periodo de refrigeración, paro ydesarrollo del ensayo
❑ Conversión de la fuerza a par degiro
Resultado del ensayo
Véase IP 186 (véase páginas 34/35)– par de arranque– par de marchaSe obtiene la temperatura mínima deutilización de grasas para rodamientos
Banco de ensayo ASTM D1478del par de giro a baja temperatura
6.17
Esquema del banco de ensayo del par de giro a baja temperatura
1 Motor reductor
2 Arbol de impulsión
3 Celda de pesado
4 Resorte amortiguador
5 Cámara de baja temperatura
6 Cable de tracción
7 Sensor de temperatura
8 Barras
9 Polea de cable
10 Rodamiento de ensayo
11 Disco de carga
12 Registrador
13 Registro de valores
1
3
4 5
2 9 10
11
8
67
F
1312
37
Objeto
Pares de arranque y de marcha delubricantes en rodamientos
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Rodamientos radiales rígidos 6202 2 ZY HG
Datos de ensayo
Duración del ensayo: 1 h, variable, estándarNúmero derevoluciones: 3500 rpm, variable,
estándarCarga axial: 10 N, constanteLlenado de lubricante en elrodamiento: grasa: 30% del
espacio libreaceite: 20 µl por bola
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza del rodamiento en el bañode ultrasonidos
❑ Engrase del rodamiento y montajeen el dispositivo de ensayo
❑ Prueba de 60 min; registro del parde fricción durante toda la prueba
❑ Repetición de la prueba 2 veces❑ 1 hora después de la tercera prueba
determinación del par de giro alreponer en marcha el dispositivo
Resultado del ensayo
Determinación del par de arranque yregistros del comportamiento defricción durante la prueba
Aparato de ensayo del par de giro de rodamientos
6.18
Esquema de ensayo
▲
1
2
3
Md
1 Medición del parde giro
2 Cabezal deensayo conrodamiento deprueba
3 Husillo motriz
Dispositivo de ensayo
1
35
4
1 Medición del par de giro
2 Rodamiento deensayo
3 Husillo motriz
4 Motor deaccionamiento
5 Rodamientosauxiliares orodamientos delhusillo
2
38
Objeto
Determinación de la capacidad decarga de lubricantes en régimen defricción límite y mixta
Norma de ensayo
DIN 51 347 partes 1 y 2
Probetas
Anillo de ensayo, diámetro exterior 25 mm y cilindro de ensayo, 18 mm x 18 mm
Datos de ensayo
Duración del ensayo: Tiempo de escurri-
miento aceites 60 stiempo de funciona-miento 30 s
Número de revoluciones: 940 rpm =̂ 1,23 ms–1
Carga radial: 400 NEspesor de la película de grasa: 1 mm (rasero)Medios de ensayo: Grasas lubricantes,
pastas, aceites,agentes de corte yrefrigerantes
Procedimiento de ensayo
❑ Preparación de la superficie lateraldel anillo de ensayo mediante lima(carburo de silicio)
❑ Limpieza de las probetas❑ Montaje de la probeta y aplicación
del lubricante sobre el anillo deensayo
❑ Tiempo de espera 30 s❑ Carga de las probetas al bajar el
brazo de palanca con el peso❑ Tiempo de espera 30 s❑ Inicio del ensayo❑ Descarga del sistema al terminarse
el ensayo (30 s)❑ Repetición doble de la prueba❑ Desmontaje del cilindro de ensayo
al terminarse la tercera prueba❑ Medición de las marcas de abrasión
sobre el cilindro de ensayo
Resultado de ensayo
Capacidad de carga B estimada enN/mm2.
Aparato de ensayo delubricantes según Brugger
Esquema del aparato de ensayo
Las probetas montadas
6.19
Pesovariable para tender
117 = 0.2139 = 0.1
la correa dentada
Palanca de presión
Cilindro de pruebaAccionamiento
Sentido de giro
Anillo de prueba
Palanca lastrada
Dispositivo de ensayo de lubricantes según Brugger
47= 0.1
Anillo de prueba
Cilindro de prueba
Rascador Tornillo de cabezacon hexágonointerior
39
Objeto
Determinación de la separación deaceite de grasas lubricantes sometidasa presiones (endurecimiento delespesante)
Norma de ensayo
Descripción de la función – Cía. Vogel
Probetas
Papel de filtro
Datos de ensayo
Duración del ensayo: 24 hVolumen de grasa: 2,5 cm3
Carga de la grasa: 20 barTemperatura: 23 °C ± 2 K
Procedimiento de ensayo
❑ Calefacción del aparato de ensayo yde la grasa en la estufa
❑ Llenado del cilindro de ensayo❑ Aplicación del papel de filtro sobre
la placa de compresión❑ Cierre del cilindro de ensayo❑ Aplicación de la carga❑ Registro de la trayectoria de
medición después de 3 s (en la estufa)
❑ Cese de la carga y registro de latrayectoria de medición después de 24 h
❑ Abrir la válvula de asiento y purgade la grasa todavía vehiculable
❑ Medición del espesor de la películaendurecida
❑ Toma de la grasa endurecida❑ Evaluación de la prueba y
preparación del informe de prueba
Resultado de ensayo
Separación de aceite y espesor de lapelícula endurecida
Aparato de ensayo de grasa FTG 2 según Vogel / Marawe
Esquema del aparato de ensayo
Esquema del procedimiento del ensayo
6.20
Válvula depresión
Válvula de asiento cerrado
Grasa de prueba
Válvula de asiento cerrado
Grasa no endurecida
Aceite base separado
Grasa endurecida
Reloj de medir Ajuste de válvula
Cilindro recuperadorSoporte
Válvula reguladorade presión 1
Válvula reguladorade presión 2
Perno de retenciónCilindro deprueba
Disco depresión
Placa de baseToma de aire compri-mido con acopla-miento de enchufe
Cilindro decierre
Válvulaneumática
Roda-mientoaxial
Válvula de asiento abierta
Determinación del espesorde capa endurecida
Comienzo de lapresionización
F1
F2
F2
F1 F1
ds
srs=
25m
m
Fin de la presionizacióndespués de 24 horas
Pistón de pruebaVálvula de asiento
BoquillaCilindro de prueba
6.21
40
Datos de ensayo
Duración del ensayo: ensayo estándar
45 s/rodamientoPickup: sensor de aceleraciónNúmero de revoluciones: 3000 rpmCarga axial: aprox. 10 N (manual)Ensayo con: 5–10 rodamientos
de ensayoCantidad de grasa: aprox. 20 mg Característica de frecuencia: banda de alta
frecuencia 1,6–5 kHzbanda de bajafrecuencia 500 Hz–1,6 kHz
Indicación: banda de altafrecuencia, banda de baja frecuencia, peak en dBR
Evaluación acústica mediante altavoz
Procedimiento de ensayo
❑ Poner en marcha el husillo, el ampli-ficador y el computador
❑ Montar el rodamiento preparado nº 1 sobre el husillo; aplicar la cargaaxial, iniciar el registro de datos.Verificar los valores de referencia delos rodamientos engrasados
❑ Llenar la jeringa con la grasa❑ Engrasar un lado del rodamiento
nº 1 mediante dispositivo dedosificado (pesar con balanza deprecisión)
❑ Montar el rodamiento No. 1 sobre el husillo, aplicar la carga axial,registrar las bandas de alta y bajafrecuencia y los peaks, poner enmarcha el registrador y verificar elestado de engrase (comparación de los valores nominales con losvalores actuales)
❑ Prueba con los rodamientos deensayo nº 2 hasta 10
❑ Evaluación por PC
Resultado de ensayo
En dBR (bandas de frecuencia y peaks),crepitación (evaluación acústica). Re-sultado del ejemplo 45-38-48 correcto
Aparato de ensayo de ruidosGRW
Husillo / rodamiento
Esquema del ensayo
Objeto
Determinación de las características de ruido de grasas lubricantes en roda-mientos mediante bandas de alta ybaja frecuencia, peaks y evaluaciónacústica (altavoz)
Norma de ensayo
Descripción de función GRW
Probetas
Rodamientos radiales rígidos, sintapas, diámetros interiores: 4 mm, 5 mm, 6 mm, 8 mm, 12 mm, 15 mm
Husillo
Salida al amplificadorde medición
Sensor deaceleración
Rodamientoradial rígido
6.22
41
Objeto
Comportamiento de desgaste y dealtas presiones en aceites, disper-siones, grasas y pastas
Norma de ensayo
Descripción de función Wieland
Probetas
1 árbol de acero Ø 6,3 mm2 semicojinetes de acero Ø 6,5 mm
Datos de ensayo
Velocidad de deslizamiento: 0,066 ms–1
Carga de ensayo: 0–20 kNTemperatura: temperatura
ambienteTipo de fricción: fricción de
deslizamiento
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza y montaje de las probetas❑ Aplicación del lubricante; para
grasas, mediante espátula (semi-cojinetes); para aceites, llenado delrecipiente de colector
❑ Puesta a cero del contador derevoluciones
❑ Inicio de la prueba❑ Aumento de apriete cada 100 revo-
luciones (30 s) hasta alcanzar lacarga máxima (20 kN) o rotura delárbol de acero o fuerte desgaste (ya no se puede leer el valor defricción)
❑ Con cada escalón de carga seregistra el valor de fricción indicado(motor alojado sobre cojineteoscilante con escala indicadora)
Resultado de ensayo
Carga de rotura, abrasión y fuerza defricción
Vista del conjunto
Máquina de ensayoAlmen-Wieland para lubricantes
Probetas
Semicojinetes
Taladro 6.5
12.8
6.3
Detención
Medición detemperatura
Ranura– 1 mm
Punto de roturacontrolada
Árbol con embraguelongitud aprox. 45 mm
Material: acero, bonifi-cado, dureza del árbol
algo mayor que la durezade los semicojinetes
42
Objeto
Evaluación de grasas lubricantes para rodamientos bajo condicionestérmicas, y dinámicas similares a lapráctica
Principio de ensayo
Ensayos cortos para determinar elcomportamiento de la grasa en roda-mientos expuestos a altas cargasdinámicas y térmicas. La evaluación dela grasa se efectúa en el rodamientobajo altas revoluciones, diferentestemperaturas y cargas axiales.Es básicamente una evaluación visualincluyendo el registro continuo de lastemperaturas de rodamiento y del parde fricción.
Norma de ensayo
Especificación Klüber
Probetas
Rodamiento de rodillos cónicos 30206 A, tipo especial de FAGRodamiento de bolas de contactoangular 7206 B, tipo especial FAG 529689Varios rodamientos de husillos
Datos de ensayo
Cantidad de grasa: según el tipo de
rodamientoDuración del ensayo: 2 h marcha al
régimen establecido2 h marcha detemperatura2 h marcha decalefacción
Tiempo opcional para marchaspermanentesTemperatura: ambiente – 180 °CCarga axial: 500–1500 NNúmero de revoluciones: 1500–10 000 rpm
Procedimiento de ensayo
❑ Iniciar el programa de medición para marcha de referencia con losrodamientos
❑ Engrase y montaje de losrodamientos
❑ Ajuste de los parámetros de ensayo❑ Marcha al régimen establecido
120 min. sin calefacción, despuésaprox. 60 min. calefacción; 120 min.marcha de temperatura; registro delpar de fricción y de la curva detemperaturas; inspección visual
❑ Desmontaje de los rodamientos yevaluación del ensayo
Resultado de ensayo
Curva del par de fricción y de la tem-peratura; evaluación de la adherencia y del comportamiento del lubricante(pérdida de aceite y de grasa, niebla deaceite, alimentación de las cajas y delos rodillos, emulsión de aire, participa-ción en la circulación), formación delrebose de grasa (reserva de lubricante,efecto de estanqueidad etc.); el ensayosirve para la preselección con respectoa pruebas adicionales en bancos deensayo para rodamientos (por ej. ROFy FE 9).
6.23Banco de ensayo HTN-Spenglerpara grasas en rodamientos
Árbol con rodamientos despiezados, anillos exteriores, semicojinetes y mirilla
6.24
Objeto
Determinación del nivel de ruidos, delcomportamiento de arranque y de laamortiguación de ruidos de grasas enrodamientos
Norma de ensayo
Directiva FAG, QV 3.102 FBCondiciones de ensayo Klüber
Probetas
Rodamientos radiales rígidos 608
Datos de ensayo
Duración del ensayo: 2 x 64 s por
rodamientoPickup: Sensor de velocidadNúmero de revoluciones: 1800 rpmCarga axial: 20 N (neumático)Ensayo con: 5 rodamientos de
ensayo (estándar)Cantidad de grasa: aprox. 0,33 g /
rodamientoCaracterística de frecuencia: banda de baja
frecuencia50–300 Hzbanda de mediafrecuencia 300–1800 Hzbanda de altafrecuencia1800–10 000 Hz
Vista de conjunto
Aparato de medida FAG para el nivel de vibraciones MGG 11
Curso de ensayo suave Curso de ensayo discontinuo
Indicación: 3 bandas de frecuencia(ms–1 rad–1, peroindicadores analógicosen %)
Evaluación acústica mediante altavoz
Procedimiento de ensayo
❑ Iniciar el programa de medición parala marcha de referencia con losrodamientos lubricados
❑ Montar los rodamientos preparadossobre el husillo, aplicar la carga axialy verificar el estado de referencia
❑ Llenar el dispositivo de dosificadode grasa externo con la grasaevitando burbujas
❑ Lubricar los rodamientos 1–5,montarlos sobre el husillo, registrarlos valores de medición
❑ Iniciar el programa de evaluación❑ Imprimir el resultado de ensayo
Resultado de ensayo
Clases de ruido I hasta IV y los valoresde arranque 1–9.Resultado ejemplo: II/1: grasa en buen estadoIII/2: grasa en mal estado
43
Banda de alta frecuencia Banda de media frecuenciaReferenciaEngrasada Banda de alta frecuencia Banda de media frecuencia
ReferenciaEngrasada
6.25
44
Objeto
Determinación de la fricción en reposoy de deslizamiento de elastómeros
Norma de ensayo
DIN 53 375Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Elastómeros
Datos de ensayo
Duración del ensayo: estándar aprox. 1 hVelocidad de deslizamiento: 0,1 … 800 mm/minFuerza de fricción: hasta máx. 10 N
Procedimiento de ensayo
❑ Fijar la placa de ensayo con materialy/o superficie definido
❑ Pegar los elastómeros debajo delcarro
❑ Cargar el carro con pesos❑ Iniciar el programa de ensayo❑ Repetir la medición 5 veces❑ Registrar e imprimir el resultado
Resultado de ensayo
❑ Coeficiente de fricción en reposo❑ Coeficiente de fricción de
deslizamiento❑ Diagrama recorrido-coeficiente de
fricción
Aparato de ensayo de fricciónZwick para elastómeros
Vista del conjunto
Esquema del aparato de ensayo
6.26
45
Objeto
Determinación del coeficiente defricción en reposo y de deslizamientode lubricantes bajo altas cargas (en régimen de fricción mixta y límite) y determinación de deslizamiento asacudidas (stick-slip), formación deestrías o agarrotamiento.
Norma de ensayo
Especificación Ford
Probetas
Bulón (longitud 50 mm) con undiámetro de 19,075 mm Casquillo de pared gruesa con elmismo acabado superficial (diámetrointerior 19,050 mm) y longitud 44 mm
Datos de ensayo
Duración de ensayo: aprox. 30 minutosVelocidad de deslizamiento: 15 mm · min variableGeometría de contacto: superficie
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza de las probetas❑ Medición y marcaje del mayor
diámetro exterior del casquillo❑ Aplicación del lubricante sobre las
superficies funcionales de las dosprobetas
❑ Colocación de las probetas en laprensa
❑ Puesta a cero del dinamómetro enla prensa
❑ Introducción a presión del bulón enel casquillo
❑ Al producirse vibraciones o alcan-zarse el marcado del émbolo, separa el proceso de prensado y serebaja el émbolo
❑ Sacar las probetas y dejar refrigerara temperatura ambiente
❑ Calcular el coeficiente de fricción dedeslizamiento mediante el aumentodel diámetro exterior del casquillo,de la fuerza de apriete y del factorde corrección en base de la tabla
Vista de conjunto
Ensayo Press-Fit
Medición del casquillo
Esquema de ensayo
Indicador de seguimiento
Reloj de medircon escala lbs (3)
Clavija coninterruptor (8)
Transfor-mador (7)(de 220 a
110 V)
Regulador volumétricode paso para el ajustede la velocidad delpistón (4)
Tornillo para anillograduado
Lámpara testigo
Interruptor principal (5)
Conmutador de direc-ción (6) para el pistón0 = neutro; 1 = load2 = unload
Embolofijo (2)
Bulón deprueba
Casquillode prueba
Pistón hidráulico conmarcación de anillooscura (1)
Resultado de ensayo
Coeficiente de fricción de desliza-miento (opción: coeficiente de fricciónde reposo al exprimir, apriete dejuntas) e indicación de la carga queproduce stick-slip.
6.27
46
Datos de ensayo
Duración de ensayo: ensayo estándar
aprox. 40 minutosPickup: captador de
velocidadesNúmero de revoluciones: 1800 rpmCarga axial: 30 N (neumático)Ensayo con: 1 rodamiento
(estándar)Cantidad de grasa: dosificado automá-
tico referido al tiempoaprox. 150 mg
Característica de frecuencia:Banda de baja frecuencia: 50–300 HzBanda de media frecuencia: 300–1800 HzBanda de alta frecuencia: 1800–10 000 HzFiltro peak: Pre 300–10 000 Hz
Post 25–400 HzIndicación: µm/s; peakControl acústico mediante altavoz
Procedimiento de ensayo
❑ Lubricar el rodamiento nuevo con 2 gotas del aceite finamente filtrado
❑ Iniciar el programa de ensayo,montar el rodamiento
❑ Llenar la jeringa con la grasaevitando burbujas, insertarla en eldispositivo de dosificado y conectarcon el tubo de dosificado
❑ Aplicar carga axial❑ Bajar el pickup y poner en marcha el
husillo❑ Prueba con marcha de referencia;
si es O.K., iniciar la marcha deensayo automatizada (con grasa)
❑ Al terminarse el ensayo iniciar elprograma de evaluación e imprimirlos datos
Resultado de ensayo
Clases Bequiet 1–4 en %;Clase de ruido de grasa [GN4 (muybien) y GNx (muy mal)]. Opción: comportamiento de arranquey amortiguación
Banco de ensayo SKF-BeQuietde ruidos de grasas
Vista del conjunto
Unidad husillo/rodamiento/apriete
Unidad mecánica
Objeto
Determinación cuantitativa de lascaracterísticas de ruido de una grasalubricante en el rodamiento mediantela medición de puntas de ruido ybandas de frecuencia (opcional).
Norma de ensayo
Descripción de función SKF
Probetas
Rodamientos radiales rígidos 608/QE4
6.28
47
Objeto
Determinación del desgaste y de laspropiedades de altas presiones delubricantes fluidos y consistentes
Norma de ensayo
DIN 51 434 parte 1 a 3ASTM D 2782ASTM D 2509
Probetas
Anillo de ensayo, diámetro exterior49,22 mm y bloque de ensayo, 12,32 mm x 12,32 mm x 19,1 mm
Datos de ensayo
Número de revoluciones: 800 rpmDuración del ensayo: 10 minutosCarga: max. 100 lbs
Procedimiento de ensayo
❑ Colocar el lubricante en recipiente❑ Calentar el aceite❑ Limpiar y pesar las probetas y
montar los brazos de palanca❑ Aplicar la carga y poner en marcha
el husillo❑ Después de 10 minutos comprobar
si hay agarrotamiento❑ Aumentar la carga con nuevos
cuerpos de carga hasta producirseagarrotamiento
❑ La carga máxima sin agarrotamientoes la carga OK
❑ Determinar el desgaste (en mg)mediante pesaje de las probetas
Resultado de ensayo
Carga OK y desgaste
Vista de conjunto
Máquina Timken
Detalle de la máquina de ensayo
Los numerosos ensayos descritos enel párafo 5 proporcionan un sinnúmerode datos cuya interpretación y extra-polación al sistema original resultabastante difícil incluso para un experto.Por ello Klüber Lubrication persiguecon esfuerzo reproducir comparta-mientos concretos de lubricantesmediante ensayos especiales decomponentes.Tales ensayos, con los elementos demáquinas correspondientes, nosaproximan a la problemática de utiliza-ción y a su más rápida resolución.
48
Ensayos especiales paracomponentes desarrollados porKlüber Lubrication
7.0
Los componentes se someten enlaboratorio a condiciones de reprodu-cibilidad comparables a la prácticamediante complejas técnicas deensayo y de medición las cuales pro-porcionan datos relevantes de com-portamiento real sobre fricción ydesgaste para cada desarrollo delubricante, juicios competentes sobretécnicas de aplicación, así comocriterios de valoración específica delubricantes para los clientes.
Contenido Página
7.1 Banco de ensayo Klüber para fluidos lubricantes de engranajes sinfin 49
7.2 Banco de ensayo Klüber para cadenas a elevadas temperaturas 50
7.3 Banco de ensayo de cadenas de transmisión a elevadas temperaturas 51
7.4 Ensayo Brückner 52
7.5 Banco de ensayo Klüber para grifos de gas 53
7.6 Banco de ensayo Klüber para partes superiores de grifosde agua (ensayo stick-slip) 54
7.7 Banco de ensayo Klüber para partes superiores de grifos de agua (life test) 55
7.8 Banco de ensayo de placas de deslizamiento oscilantes 56
7.9 Banco de ensayo para agujas de cambio 57
7.10 Aparato de ensayo de desgaste por fricción de oscilación 58
7.11 Banco de ensayo para contactos eléctricos 59
7.12 Banco de ensayo para trolleys 60
7.13 Banco de ensayo para cables metálicos 61
7.14 Banco de ensayo Klüber para poleas 62
7.15 Banco de ensayo Klüber para rodamientos de husillo 63
7.16 Banco de ensayo para articulaciones esféricas 64
7.17 Banco de ensayo de despresurización de grasas 65
49
C 10287
Objeto
Evaluación del fluido lubricante paraengranajes sinfin bajo condicionessimilares a la práctica
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Transmisión sinfin-corona helicoidal dealto rendimiento con diferentesgeometrías de dentado
Relación detransmisión: 1 : 39 (estándar)Distancia entre ejes: 63 mm
Datos de ensayo
Número de revoluciones de entrada: regulable
hasta 1200 rpm,estándar 350 rpm
Par de giro de salida: regulable
hasta 500 Nm,estándar 300 Nm
Tiempo de rodaje: 50 hDuración del ensayo: 300 hCantidad de aceite: 600 ml (lubricación
por inmersión)Temperatura de la caja: max. 100 °C
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza de los engranajes❑ Instalación del engranaje en el
dispositivo de ensayo y conexióncon el sistema de medición
❑ Llenado del lubricante y calefacciónhasta la temperatura requerida delaceite
❑ Ajuste de los parámetros de ensayo❑ Ejecución del ensayo y registro de
los valores medidos por medio dePC
Resultado del ensayo
Pesaje de la rueda helicoidal antes ydespués del ensayo para determinar eldesgaste.
Banco de ensayo Klüber para fluidoslubricantes de engranajes sinfin
7.1
Banco de ensayo Klüber para aceites de engranajes sinfin
Aceite de ensayo: Klüberoil 4 UH1-460
tiempo de funcionamiento [h] tiempo de fun-cionamiento [h]árbol
cartercarcasa
ambiente
µm▲
°C▲
A B
tiempo de funcionamiento [h]tiempo de funcionamiento [h]
%▲
DC
Registros de ensayo A Abrasión [µm]
B Temperaturas [°C]
C Contacto (indicación de fricciónmixta o fluida)
D Rendimiento [%]
Determinados valores son registradosde forma continua y ofrecen informa-ciones sobre el rendimiento, el estadode lubricación (fricción mixta y fluida)entre corona y el tornillo, el desgastedel flanco de la corona y la curva detemperatura.
50
Objeto
Este banco de ensayo permite unaevaluación de aceites para cadenas aelevadas temperaturas bajo condicio-nes reproducibles y similares a la prác-tica. Dado que la carga térmica masque la carga mecánica constituye elparámetro crítico, este ensayo deter-mina principalmente el efecto de latemperatura sobre el comportamientodel aceite para cadenas
Norma de ensayo
Especificación Klüber
Probetas
Cadena de rodillos DIN 8187– 16 B – 1 x 37 EDisco de rueda de cadenas DIN 8187,50 – 16 B
Datos de ensayo
Temperatura: 200 a 220 °C, max. 300 °C
Número de revoluciones: min. 0,5 m · min–1;
max. 4,8 m · min–1
Carga: peso con aprox. 2,6 kg
Duración del ensayo: variable hasta 999 hrs
Procedimiento de ensayo
Cuatro cadenas cerradas giran en elinterior de una estufa. Las cadenas sonaccionadas por motorreductor conregulación del número de revolucionesdesde el exterior de la misma.Las cadenas están suspendidas de lospiñones de accionamiento y expuestasa una carga o tensión suficientementealta para asegurar un movimientocinemático correcto. Esta tensión sesuplementa por pesas suspendidaslibremente de piñones conducidos.
Resultado de ensayo
Cuando se forman resíduos de laca enlos intersticios de la cadena que debenser lubricados a temperaturas eleva-das, aumenta el par de accionamientonecesario para la cadena. Al sobrepa-sar un valor límite previamente taradoen el monitor de corriente de losmotorreductores, se desconecta auto-máticamente la sección accionada ysobrecargada. Se registran las horasde servicio y el número de ciclos decadena alcanzados hasta la descone-xión. Estos valores sirven para la eva-luación del rendimiento de lubricantespara cadenas.Los parámetros principales son lahumectación de las superficies móvi-les, especialmente de los bulones decadena, la formación y tipo de resi-duos, y la posibilidad de su disoluciónmediante aceite nuevo.
Banco de ensayo Klüber para cadenas a elevadastemperaturas
7.2
Residuos de laca debidos a elevadas temperaturas en una cadena de ensayo
Esquema del banco de ensayo
5 Rueda de cadena superior
6 4 cadenas de ensayo
7 Rueda de cadena inferior
8 Carga
1 Estufa
2 Soportes
3 Cadena de accionamiento
4 Motorreductor con regulacióndel número de revoluciones
1235
6
4
78
51
Aussehen derKettenbolzen
1 Casquillo
2 Malla interior
3 Bulón
4 Malla exterior
5 Rodillo
Objeto
El comportamiento de lubricantes paracadenas en condiciones de servicios yfactores de influencia reales
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Cadena de rodillos 1/2′′DIN 8187 – 08 B – 1 x 82 E
Datos de ensayo
Velocidad: 0,1 a 8 ms–1
estándar: 1,2 / 2,4 /4,8 ms–1
Carga del ramal: 200 N a 3500 Nestándar: 1500 N /1000 N / 200 N
Temperaturaambiente: – 20 a 150 °C
estándar: tempera-tura ambiente
Duración del ensayo: hasta 1000 h
estándar: 150 h
Procedimiento
❑ Aplicación de lubricante sobre doscadenas de ensayo
❑ Montaje de las cadenas en el bancode ensayo
❑ Ajuste de los parámetros de ensayo❑ Registro y documentación de los
parámetros de servicio y de losdatos tribológicos
Resultado del ensayo
A
Valores de fricción y desgastemediante el registro continuo de❑ la longitud de cadena❑ el consumo y la variación de la
potencia eléctrica del motorreductor(fricción)
❑ el par de giro de arranque (no estándar)
❑ la temperatura de las cadenas enmovimiento
❑ la velocidad, la carga y la tensióndel ramal
Banco de ensayo de cadenas detransmisión a elevadas temperaturas
7.3
Nivel dedesgaste
Aspecto del daño Aspecto de los bulones de cadena
abrasión sobre toda la superficie portante,aparición de estrías
abrasión extensivasobre aprox. 60% de la superficie portante
abrasión lineal sobre aprox. 30% de la superficie portante
exento de dañosvisibles
abrasión puntual
1
2
3
4
5
Niveles de desgaste para bulones de cadena
Cadena de rodillo simple DIN 8187
1 2 3 4 5
B
❑ Dictamen sobre el bulón de cadenasegún niveles de desgaste en latabla al terminar el periodo deprueba establecido (no estándar)
C
❑ El tiempo de funcionamiento hastaalcanzar los alargamientos decadena definidos, por ej. 0,1%
52
Objeto
Determinación de la pérdida de grasaen rodamientos radiales rígidosmontados sobre eje vertical y expuestoa carga dinámica y térmica (con aroexterior giratorio)
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Rodamiento radial rígido especial INA LR 202 KAH 02Dimensiones: Ø 40 x Ø 15 x 11 mm con tapas de protección
Datos de ensayo
Para examinar un tipo de lubricante semontan 5 rodamientos de ensayosobre un árbol. Este conjunto seinstala verticalmente en una estufa.Los aros interiores son fijos; los arosexteriores giran. Los parámetros deensayo son variables.
Duración del ensayo: 200 h estándarTemperatura de ensayo: temperatura
ambiente hasta 300 °C
Número de revoluciones: 1800 a 3600 rpm
estándar
Procedimiento de ensayo
❑ Numeración de los rodamientos deensayo
❑ Limpieza de los rodamientos y delas tapas de protección en un bañopor ultrasonidos
❑ Llenado de los rodamientos congrasa lubricante y montaje de lastapas de protección
❑ Pesaje de los rodamientos❑ Fijación de los rodamientos sobre
el eje❑ Montaje del eje junto con los
rodamientos en la estufa❑ Ajuste de los parámetros de ensayo
(temperatura, número de revolucio-nes, duración de ensayo)
❑ Inicio de la prueba
Resultado
Se mide la pérdida de peso de grasaen los 5 rodamientos de ensayo y sedetermina su valor medio porrodamiento, en %
Ensayo Brückner 7.4
Esquema del ensayo
1 Arbol de rodamientos
2 5 Rodamientos deensayo
3 Anillo sujetador para el aro exterior derodamiento
4 Pasador de ajuste(tetón de arrastre)
5 Disco recogedor de grasa
6 Eje motriz
1
32
4
5
6
53
Objeto
La temperatura de utilización inferior y superior de un lubricante y sudurabilidad
Norma de ensayo
En base a DIN 3536, hoja 1
Probetas
Grifos de gas de 1′′-, 2′′ and 3′′ y regu-ladores de < 1′′
Datos de ensayo
Temperatura: 70, 100 y 150 °CAngulo de maniobras: 90° o 180°Ciclo de maniobras: 3 a 10
maniobras/minNúmero de maniobras: 250 a 500 en
función del tamañodel grifo, paraensayos hasta40 000
Procedimiento de ensayo
❑ Aplicación del lubricante sobre elgrifo de gas
❑ Instalación del grifo de gas en eldispositivo de ensayo (fijar el grifoen dos platos de sujeción situadosen una cámara calorifugable)
❑ Conexión del calefactor con el grifode gas y ajuste de la temperaturanecesaria
❑ Conexión del grifo con el sistema de accionamiento que efectua losciclos y número de maniobrasdeseados
❑ Ajuste de la temperatura de ensayodeseada a través de cuatroradiadores planos ubicados en ellado interior de la tapa de la caja
Resultado del ensayo
❑ Estanqueidad del grifo de gas ymedición del par de giro
❑ Evaluación del estado de la grasa
Banco de ensayo Klüber paragrifos de gas
7.5
Aparato de ensayo Klüber para grifos de gas
2.1 Ranura de arrastre
2.2 Cono
1 Eje
2 Macho de válvula
3 Varilla
4 Anillo tórico
Válvula compacta. Las partes móviles están lubricadas
54
Objeto
El par de giro de accionamiento y lafacilidad de abrir la parte superior delgrifo de agua. La curva de fricción, elstick-slip y el par para liberar las partessuperiores de grifos de agua.
Norma de ensayo
En base a DIN EN 200, Especificación GROHE GSO - 412 - 1
Banco de ensayo Klüber para partessuperiores de grifos de agua(ensayo stick-slip)
0 = deslizamiento uniforme buena
1 = stick-slip ligero satisfactoria
2 = stick-slip considerable todavía satisfactoria
3 = stick-slip fuerte no satisfactoria
4 = stick-slip extremo inaceptable
Características Evaluación
Evaluación de la facilidad de manejo
7.6
Esquema de ensayo
H 2O
Probetas
Partes superiores con un diámetronominal 1/2′′
Datos de ensayo
Temperatura del agua: 70 °CPar de cierre: 2,5 NmPresión estática: 6 barPresión de fluencia: 5 bar
Resultado de ensayo
Registro gráfico del par de cierre y deapertura con referencia al ángulo decierre o de apertura.Para valorar la facilidad de acciona-miento, en parte superior del grifo, seacciona manualmente en las condicio-nes anteriormente indicadas y seevalua según la tabla
55
Objeto
La duración de grasas lubricantes enpartes superiores de grifos de agua encondiciones similares a la práctica
Norma de ensayo
En base a DIN EN 200, Especificación GROHE GSO - 412 - 1
Probetas
Partes superiores con un diámetronominal 1/2′′
Datos de ensayo
Duración del ensayo: 500 000 ciclos
(abrir/cerrar)Temperatura del agua: 18 °C ó 70 °CPar de cierre: 2,5 NmPresión estática: 5 barPresión de fluencia: 3 bar
Procedimiento
❑ Aplicación del lubricante de ensayosobre las partes superiores de grifode agua
❑ Montaje de las partes superiores enel dispositivo de ensayo
❑ Conexión de los mecanismos demaniobra con los husillos a ensayar
❑ Ajuste de los parámetros de ensayo❑ Iniciar la prueba❑ Control a intervalos definidos
Resultado del ensayo
Número de ciclos alcanzados sin stick-slip
Banco de ensayo Klüber para partessuperiores de grifos de agua(life test)
7.7
Puntos de lubricación en una parte superior de husillo; los componentes 1–6 están lubricados
1 Vástago de husillo
2 Junta tórica
3 Anillo deslizante
4 Guía del plato de laválvula
5 Rosca del husillo
6 Junta tórica
56
Banco de ensayo de placasde deslizamiento oscilantes
Objeto
Determinación de la fricción y deldesgaste de pares de deslizamientooscilantes
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Vista de conjunto
Detalle de las probetas
7.8
Probetas
Lengüetas de deslizamiento, dimensio-nes 80 x 20 x 4 mm, contracuerpo paracontacto lineal, puntual y superficial;por ej. bolas o cilindrosMaterial: En función de las exigencias
Datos de ensayo
Velocidad de deslizamiento: 1–150 mms–1
Carga: 50–500 NTemperatura: regulableGeometría: lineal, punta,
superficiePosiciones de prueba: 5
Procedimiento de ensayo
❑ Efectuar la marcha de referencia delaccionamiento lineal
❑ Ajustar los parámetros de ensayo(PC)
❑ Preparar e instalar las probetas❑ Ajustar la fuerza de ensayo❑ Instalar la unidad de datos de
medición (PC)❑ Efectuar la prueba (puesta en
marcha del accionamiento lineal yregistro de los datos)
❑ Terminar la prueba❑ Evaluar los datos (PC)
Resultado de ensayo
Determinación del coeficiente defricción, identificación de stick-slip,determinación de la profundidad dedesgaste
Objeto
Determinación de la fricción y dedesgaste de lubricantes en placas deresbalamiento de raíles
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Placa de resbalamiento 420 x 170 mmPieza de rail longitud 200 mm
Datos de ensayo (variable)
Duración de ensayo: 30 hRecorrido: s = 105 mmVelocidad de deslizamiento: v = 50 mms–1
Cargas térmicas e influencia de medios
Procedimiento de ensayo
❑ Limpieza de las probetas (placa de resbalamiento y pieza de rail)
❑ Aplicación del lubricante sobre laplaca de resbalamiento
❑ Montaje de la pieza de rail con lospesos adicionales
❑ Ajuste de los parámetros de ensayo(PC) e inicio de la prueba
Resultado de ensayo
Curva de la fuerza de fricción referidaal tiempo (PC), evaluación óptica delas superficies de desgaste
Vista del conjunto
Banco de ensayo para agujas de cambio
Imagen de desgaste, placa de resbalamiento
57
7.9
58
Objeto
Comportamiento de lubricantes bajooscilaciones; determinación de latribocorrosión
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Anillo interior de rodamiento de agujas25 x 30 x 30 (anillo de ensayo)Banda de acero para resortes,templado, azul, anchura 8 mm
Aparato de ensayo de desgastepor fricción de oscilación
Vista de conjunto
Esquema de la prueba
7.10
Datos de ensayo
Frecuencia: 50 HzAmplitud: ± 1 mmCarga: 150 N/cm2
(presión super-ficial proyectada)
Duración de ensayo: 3 h
Procedimiento de ensayo
❑ Cortar a medida la banda ❑ Limpiar la banda y el anillo❑ Engrasar el anillo y fijarlo sobre el
árbol❑ Colocar y sujetar la banda❑ Iniciar la prueba
Resultado de ensayo
Determinación visual de la tribocorro-sión de la banda y del anillo; indicaciónde la clase de evaluación (0 hasta 4)
59
Objeto
La duración de servicio de contactoseléctricos en la industria auto-movilística
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
a) Conmutador modelo con cursorb) Conmutador deslizante industrial
Datos de ensayo
Duración de ensayo: 200 000 ciclos de
conmutaciónEnsayo: 5 unidades de
ensayo cada unocon2 contactos de con-mutación
Tipo de ensayo: Actuación de losconmutadoresmediante movimien-tos deslizantes (ade-lante – stop – atrás –stop)
Tensión: 13 VIntensidad de corriente: 5,4 A (estacionario)
56,5 A (max.)Velocidad de avance: 70 mm/s
Procedimiento de ensayo
❑ Desmontar y limpiar 5 con-mutadores
❑ Engrasar los contactos limpios ymontar los conmutadores
❑ Instalar los conmutadores en elbanco de ensayo y conectar loscontactos eléctricos
❑ Conectar el interruptor principal, elservocontrolador, el multímetro y losPC del banco de ensayo
❑ Efectuar la prueba de referencia❑ Montar el dispositivo de con-
mutación❑ Volver a colocar el contador de pre-
selecciones a 200 000 ciclos deconmutación
❑ Iniciar el ensayo
Vista de conjunto
Banco de ensayo para contactos eléctricos
Dispositivo de conmutación
7.11
Resultado de ensayo
Número de ciclos de conmutaciónalcanzado sin fallos importantes
60
Objeto
Determinación de la duración deservicio de grasas lubricantes paraaltas temperaturas en rodamientostrolley utilizados en la industria auto-movilística
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Banco de ensayo para trolleys
Vista de conjunto
Cámara de ensayo
7.12
Probetas
Trolleys 4′ ′ (rodillos), 5 unidadescomo máximo
Datos de ensayo
Número de revoluciones: 20 rpm
(cambio dedirección)
Duración de ensayo: hasta el fallo del
rodamientoTemperatura: hasta 280 °C
(estándar 250 °C )
Procedimiento de ensayo
❑ Abrir y limpiar los nuevos trolleys❑ Engrasar los trolleys con el lubri-
cante de ensayo y cerrar los trolleys❑ Pesar los trolleys engrasados❑ Instalar los trolleys en la cámara de
ensayo❑ Cerrar la cámara de ensayo❑ Poner la calefacción y el motor de
accionamiento❑ Desmontar los trolleys después de
1000 horas❑ Enfriar y volver a pesar los trolleys❑ Instalar los trolleys en la cámara de
ensayo❑ Volver a efectuar el ensayo
(hasta fallo y bloqueo de los trolleys)
Resultado de ensayo
Tiempo de funcionamiento alcanzado y evaluación del lubricante y de lostrolleys
61
Objeto
Determinación de la duración deservicio de cables metálicosimpregnados
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Probetas
Cable con una longitud de aprox. 5 m,Ø 1,5 mm 18 poleas, Ø 32 mm
Datos de ensayo
Duración de ensayo: hasta rotura de los
cablesEnsayo con: 6 unidades de
ensayoCarrera: 200 mm (variable)Carga: carrera 190 mm con
120 Ncarrera 10 mm con200 N
Velocidades: (variable)rampa de acelera-ción a 125 mms–1
dentro de 0,3 smarcha lineal con125 mms–1 rampa defrenado a 0 mms–1
dentro de 0,2 s Tiempo de parada: 0,5 s
Procedimiento de ensayo
❑ Cortar a medida los 6 cables (de un sólo cable) y aplicar losmanguitos terminales
❑ Lubricar el rodamiento de lasnuevas poleas con una grasaespecial
❑ Montar las poleas (cada cable con 3 poleas)
❑ Impregnar los cables con ellubricante bajo vacío
❑ Montar los cables❑ Poner en marcha el banco de
ensayo (poner a cero el contador del cursor)
Resultado de ensayo
Número de carreras dobles alcanzadaspor cable hasta rotura del cable
Vista de conjunto
Banco de ensayo para cablesmetálicos
Poleas de cable
7.13
62
Objeto
Determinación de la duración deservicio de rodamientos lubricados congrasa y equipados con anillo exteriorgiratorio expuestos a cargas radiales ytérmicas
Norma de ensayo
Especificación Klüber
Banco de ensayo Klüber para poleas
7.14
Probetas
5 rodamientos radiales rígidos 6203 – Cr
Datos de ensayo
Carga radial: 550 N Número de revoluciones: 13 800 rpmFactor de velocidad: 393 300 mm · min–1
Temperatura (anillo interior): 120 °C, 140 °C, 160 °C
Procedimiento de ensayo
❑ Limpiar, secar y engrasar losrodamientos
❑ Instalar los rodamientos en lasunidades de ensayo
❑ Ajustar los parámetros de ensayo❑ Iniciar las marchas de ensayo❑ Registrar el tiempo de
funcionamiento
Resultado de ensayo
Similar a la máquina de ensayo FAG-FE9 se determinan los valores L10 y L50 mediante el diagramaWEIBULL
Esquema de la prueba
1 Polea
2 Rodillo tensor
3 Correa plana
4 Mesa de acero
5 Polea de transmisión
1
3
4
5
2
Esquema de la prueba
1 Polea
2 Rodillo tensor
3 Correa plana
4 Mesa de acero
5 Unidad de husillo
1
3
4
5
2
63
Objeto
Determinación de la duración deservicio de rodamientos de husillo dealta velocidad lubricados con grasa
Norma de ensayo
Especificación Klüber
Probetas
10 rodamientos de husillo 7010
Datos de ensayo
Carga axial: 100 N Número de revoluciones: max. 40 000 rpmFactor de velocidad: max. 2,6 · 106 mm · min–1
Procedimiento de ensayo
❑ Limpiar, secar y lubricar losrodamientos
❑ Instalar los rodamientos en lasunidades de ensayo
❑ Ajustar los parámetros de ensayo❑ Iniciar las marchas de ensayo❑ Registrar el tiempo de ensayo
Resultado de ensayo
Similar a la máquina de ensayo FAG-FE9 se determinan los valores L10 yL50 mediante el diagrama WEIBULL
Banco de ensayo Klüber para rodamientos de husillo
7.15
64
Objeto
Determinación de los pares de friccióny de stick-slip de lubricantes en bolasesféricas
Norma de ensayo
Condiciones de ensayo Klüber
Banco de ensayo paraarticulaciones esféricas
7.16
Probetas
Articulación estabilizadoraArticulación portante
Datos de ensayo
Velocidad de rotación sin escalones: 2 hasta 100°/secCarga axial en 3 escalones: 0,2 kN; 1 kN; 2 kN90° ángulo de giro
Procedimiento de ensayo
❑ Lubricar la articulación esférica❑ Sujetar la articulación esférica❑ Girar la articulación esférica 5 veces
de 90°❑ Evaluar los datos de medición por
PC
Resultado de ensayo
Determinación del par de desprendi-miento y del par de fricción medianteel registro de los datos medidos;identificación de stick-slip
Dispositivo de sujeción
Diagrama de resultados
Pa
r d
e g
iro
[N
m]
Tiempo [s]
1 Placa de base
2 Caja POM
3 Resortes de disco
4 Articulaciónesférica
5 Placa de sujeción
Par dedesprendimiento
Pares de puntadespués deinversión delsentido de giro
Par demarcha medio
1
2
3
4
5
65
Objeto
Determinación del comportamiento de despresurización de grasas ensistemas de lubricación central
Norma de ensayo
DIN 51 816, parte 2 (febrero 1978)
Probeta
–
Datos de ensayo
Temperatura: – 10 hasta 40 °CCarga axial en 3 escalones: 0,2 kN; 1 kN; 2 kN90° ángulo de giro
Procedimiento de ensayo
❑ Introducir la grasa en el tubo❑ Calentar el tubo❑ Aplicar presión❑ Abrir el grifo de cierre❑ Determinar la caída de presión
mediante manómetro
Resultado de ensayo
La caída de presión en función deltiempo y de la temperatura. El principal valor de comparación es la caída de presión después de 3 y de10 minutos.
Banco de ensayo de despresurización de grasas
7.17
1
3
4567a 7b3000
2
Comportamiento de despresurización de grasas lubricantes(ejemplo grasa A y grasa B)
Dispositivo de ensayo
1 Bomba de engrase 5 Protector de temperatura
2 Manómetro 6 Aislamiento
3 Termómetro 7 Grifo de cierre
4 Tubo de ensayo Medidas en mm
3000 max.
Pre
sión
10
bar
8
7
6
5
4
3
2
1
00,25
Tiempo [min]
1 2 3 5 10
Temperatura de ensayo – 10 °C
0 °CGrasa A
Grasa B20 °C
– 10 °C
0 °C20 °C
0,5
66
Para más información,visite nuestra página www.klueber.com
67
Editor y Realización:Klüber Lubrication München KG
Copyright:Klüber Lubrication München KG
Autorizada la reproducción, tambiénparcial, siempre que se indique laprocedencia y enviando un ejemplarde prueba.
3 spEdición 09.03, reemplaza la edición 12.98
Las indicaciones de este folleto estánbasadas en nuestros conocimientos yexperiencias en el momento de laimpresión de esta documentación ytienen como objetivo facilitar al lectortécnicamente experimentado informa-ciones sobre posibles aplicaciones.Sin embargo no constituyen ningunagarantía ni de las características delproducto ni de su adecuación ytampoco eximen al usuario de la obli-gación de efectuar ensayos prelimina-res con el lubricante seleccionado.Recomendamos un asesoramientopersonalizado y así mismo ponemosgustosamente a su disposición,muestras que tengan a biensolicitarnos.
Los productos Klüber estánsujetos a un desarrollo contínuo. Por ello nos reservamos el derecho de cambiar todos los datos técnicos de este folleto en cualquier momento y sin aviso previo.
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