Análisis y prevención de fallos en la superficie de los dientes de engranajes

Análisis detallado de los modos comunes de fallo en la superficie de los dientes de engranajes (picado, desgaste, rayado, rotura del diente), que abarca sus causas, características y medidas preventivas para ayudar a las empresas a prolongar la vida útil de los engranajes.

Modos de fallo y su prevención

1. Picado de las superficies de los dientes

La tensión de contacto repetida puede provocar que partículas de metal se desprendan de la superficie del diente, creando picaduras. Este fenómeno se conoce como picado.

  • Causa: La tensión de contacto supera el límite de fatiga del material; lubricación inadecuada
  • Características: Inicialmente se forman picaduras pequeñas en la superficie del diente, que pueden agrandarse progresivamente hasta convertirse en un desprendimiento extenso
  • Prevención: Aumentar la dureza superficial del diente a HRC 58 o superior; seleccionar aceite lubricante que contenga aditivos de extrema presión

2. Desgaste en las superficies de los dientes

El desgaste se manifiesta como una reducción del espesor del diente, alteración del perfil del diente y aumento del ruido de transmisión. Por lo general, es resultado de una lubricación deficiente o de la entrada de partículas duras externas en la zona de engrane. Para mitigar el desgaste, mejore la filtración del lubricante y aplique tratamientos de endurecimiento superficial del diente.

3. Rayado

El rayado ocurre a alta velocidad y con carga pesada, donde una temperatura excesivamente alta en la superficie del diente provoca la ruptura de la película lubricante. Aparecen marcas similares a desgarros en la superficie del diente. Las medidas preventivas incluyen el uso de aceite lubricante de extrema presión y la aplicación de tratamiento de fosfatado o sulfuración a la superficie del diente.

4. Rotura del diente

El impacto por sobrecarga o la concentración de tensiones en la raíz del diente pueden provocar grietas que se propagan hasta una fractura completa. Las estrategias de prevención implican optimizar el radio de acuerdo de la raíz del diente y realizar un fortalecimiento por granallado en la raíz del diente.

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