Boletín Técnico, Febrero 2014. Parte 2

Entendiendolosejesycausasdefallo

Fractura en un eje

Una ruptura o fractura en un eje casi siempre se inician en alguna imperfección en la superficie,

como una grieta microscópica, acompañados de una concentración de esfuerzos. Con el esfuerzo

aplicado (doblado de rotación, la carga radial, la carga cíclica, etc.) en la grieta, los enlaces entre

las moléculas del acero y la grieta se propaga a través del eje. Dependiendo de la cantidad de

estrés el proceso de propagación de grietas puede ser muy lento o muy rápido.

Dúctil vr frágil

La Figura 1 muestra las diferencias de fallas en ejes dúctiles y frágiles, dependiendo del tipo de carga: de tracción, de torsión, y de flexión. La superficie de la fractura normalmente le dará una idea de la magnitud de la carga lo que significa que si el aspecto es muy frágil, entonces el fallo se produjo muy rápidamente, y si el fallo es muy dúctil o suave, entonces la grieta se propago por algún tiempo.

Figura#1

La Figura 1 muestra la apariencia de los fallos más comunes de eje, casi todos los fracasos del eje se producen en el lugar de un elevador de esfuerzo, por lo general en el hombro del cojinete o de la ranura.

Boletín Técnico, Febrero 2014. Parte 2

Figura#2

Marcas de playa Indican el avance de la fractura frente a la grieta, la textura suele ser lisa cerca del origen y se vuelve más áspera conforme la grieta crece.

Marcas radiales Las marcas de trinquete son el signo de varias grietas individuales que finalmente se fusionan para formar una sola grieta. Las marcas de trinquete están presentes entre los orígenes de la grieta

Marcas de flechas Fallos por fatiga de flexión y rotación se producen cuando cada parte del eje está sujeto a la alternancia de la compresión y la tensión bajo carga. Una grieta puede comenzar en cualquier punto de la superficie donde hay un elevador de esfuerzo.

Marcas torcidas Los daños por torsión tienen una apariencia "torcida". Este eje particular muestra algunas de torsión antes de fracaso. Si el material del eje es dúctil, se tuerza más antes de fallar. Si el eje es más frágil, o sujeto a la torsión extrema, la fractura tendrá una áspera apariencia

Fractura frágil Una falla frágil es debido a un arranque repentino del equipo luego de estar detenido el resultado es una marca en diagonal con una superficie áspera. Las causas posibles incluyen un atasco en los equipos, carga de alto impacto.

La identificación del tipo de fractura determinara las posibles soluciones al problema, se deberán atacar las causas que provocaron el daño y una vez identificados se podrá seguir con seguridad ya sea trabajando con el eje fallado haciendo una reparación o fabricando un eje nuevo. Fuentes     Electrical  Apparatus  Service  Association.  (EASA.)  

Ing.  Allan  Fonseca  Vargas  (Departamento  de   Ingeniería  RENAME)