Cómo engrasar un rodamiento sellado: cuándo funciona, cuándo falla y opciones más seguras

Un sello seco en un rodamiento 6205-2RS extraído de una caja de cambios es una vista familiar en el banco de mantenimiento. El instinto es aplicar un poco de grasa debajo del labio antes de volver a presionar el rodamiento. En la mayoría de los casos, ese es un movimiento equivocado. Un rodamiento rígido de bolas sellado sale de fábrica con la cantidad adecuada de grasa durante toda su vida útil, y el sello existe para mantener el relleno y la contaminación fuera.

Hay excepciones. Algunos rodamientos están fabricados para ser relubricados, los rodamientos protegidos se pueden rellenar con cuidado y, en ocasiones, un rodamiento de difícil acceso tiene que sobrevivir hasta la siguiente parada planificada. Que una recarga funcione depende de tres cosas: el tipo de cierre, la compatibilidad de la grasa y la cantidad que agregue.

La respuesta corta: la grasa de fábrica está destinada a durar

Un rodamiento sellado no está lleno hasta el borde. Los fabricantes llenan aproximadamente entre el 25 y el 35 por ciento del volumen interno libre, suficiente para cubrir las pistas de rodadura, las bolas y la jaula sin obligar a los elementos rodantes a agitarse a través de un depósito. Debido a que el sello mantiene el relleno en su lugar, la vida útil de la grasa generalmente iguala o excede la vida de fatiga del rodamiento.

Agregar grasa a través del sello tiende a causar tres problemas. El labio se levanta o gira, rompiendo el contacto que mantiene fuera el polvo y el agua del lavado. La cavidad está demasiado llena, por lo que la fricción, el par de arrastre y la temperatura aumentan. La grasa nueva puede ser incompatible con el relleno original y ablandarse, separarse o endurecerse formando grumos.

La temperatura es la señal más clara. Un rodamiento demasiado lleno a menudo funciona entre 10 y 20 grados Celsius más caliente que antes y, como regla general, cada 15 grados por encima de aproximadamente 70 C reduce a la mitad la vida útil restante de la grasa.

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Sólo en algunos casos es razonable realizar un rellenado: el rodamiento tiene una ranura de reengrase, una ranura de llenado o un engrasador con un intervalo indicado; es un diseño blindado que funciona limpio, donde se puede inyectar una pequeña cantidad a través del espacio del escudo; la grasa original se eliminó durante la limpieza con solvente; o un rumbo lento y difícil de encontrar debe durar hasta la siguiente parada planificada. Un rodamiento que ya hace ruido, está áspero o está descolorido no será rescatado con grasa.

Identifique el cierre antes de tocarlo

Los diseños 2RS, 2RSH, RS, ZZ y abiertos se comportan de manera muy diferente en el labio del sello, así que lea primero el sufijo. Un sello de goma en un rodamiento 2RS hace un ligero contacto con una ranura en el aro interior, limpiando la superficie y bloqueando las partículas finas. Un escudo metálico ZZ no toca el anillo interior en absoluto; desvía los desechos más grandes pero deja un espacio estrecho. Un rodamiento abierto no tiene cierre.

La elección del cierre también es una decisión de especificación. En la gama de contacto angular de doble hilera de las series 30 y 38, las versiones 2RS y ZZ comparten las mismas dimensiones límite y difieren solo en el cierre, por lo que una máquina que necesitará relubricación se puede pedir con la versión que haga el trabajo más realista.

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Elegir una grasa que no resista el relleno original

La mayoría de los rodamientos sellados de uso general llevan una grasa compleja de litio NLGI grado 2 con un aceite de base mineral de aproximadamente 100 cSt a 40 C. Los espesantes de poliurea aparecen en motores eléctricos y rodamientos de alta temperatura, sulfonato de calcio en ambientes húmedos y aceites de base sintéticos en tareas de alta velocidad o baja temperatura.

Mezclar familias es la trampa. La poliurea mezclada con grasa de complejo de litio a menudo se endurece formando un depósito ceroso que priva a la pista de rodadura. Si no se puede identificar el relleno original, haga coincidir la familia de espesante o elimine completamente la grasa vieja.

La viscosidad del aceite base es lo que realmente transporta la película de carga. Los rodamientos con un factor de velocidad inferior a aproximadamente 200.000, calculado como el diámetro del orificio en milímetros multiplicado por la velocidad del eje en rpm, suelen sentirse cómodos con 100 cSt a 40 C, mientras que los motores pequeños de alta velocidad funcionan mejor con 30 a 50 cSt. Los ejes muy lentos y muy cargados necesitan una mayor viscosidad y, a menudo, un paquete de aditivos EP, aunque las grasas elaboradas con química de azufre y fósforo deben compararse primero con jaulas de latón o plástico.

Paso a paso: Reengrasar un rodamiento sellado sin dañarlo

1. Decida si vale la pena salvar el rodamiento. Gírelo con la mano: debe sentirse suave, con un ligero arrastre y sin ruidos. Los canales grises apagados, las picaduras o los anillos azules significan que está terminado.
2. Limpia el exterior. Limpie las caras del sello con un paño sin pelusa humedecido con alcohol isopropílico. Evite la acetona, que ataca muchos sellos de nitrilo.
3. Marca la orientación. Trace una línea a través del sello y el anillo exterior para que el sello vuelva a la misma posición.
4. Levante el sello gradualmente. Trabaja alrededor de la circunferencia en pequeños pasos con una púa de plástico. Nunca haga palanca en un punto y nunca utilice un destornillador; el labio se asienta en una ranura de sólo 1 a 2 mm de profundidad.
5. Lave la grasa vieja con solvente limpio hasta que el escurrimiento sea claro, luego seque con aire filtrado a baja presión. No haga girar un rodamiento seco con un chorro de aire.
6. Inspeccione antes de rellenar. La corrosión, el desgaste, un escudo abollado o una jaula desgastada significan que el rodamiento debe desecharse.
7. Agrega la grasa nueva. Llene del 25 al 35 por ciento del volumen libre y colóquelo en la jaula y las pistas girando el rodamiento lentamente con la mano.
8. Vuelva a asentar el sello en escuadra con una manga de cara plana o un destornillador para sello hasta que coincida con el hombro. Un sello torcido se calienta y gotea.
9. Verifique antes de la instalación. Gírelo con la mano y luego observe la temperatura y el ruido durante la primera hora de funcionamiento; una subida constante o un sello que llora generalmente significa demasiada grasa.

Cantidades de llenado, límites de velocidad y temperatura

• Llenar: alrededor del 25 al 35 por ciento del espacio libre para ejes horizontales normales, menos a alta velocidad, más solo para rotación muy lenta.
• Velocidad: por encima de un factor de velocidad de aproximadamente 300.000, en milímetros multiplicado por rpm, domina la agitación y la vida útil de la grasa disminuye drásticamente.
• Temperatura: cada 15 grados por encima de aproximadamente 70 C reduce aproximadamente a la mitad la vida útil de la grasa, y un rodamiento sellado no puede desprender calor tan rápido como uno abierto.
• Presión: las pistolas engrasadoras ejercen mucha más presión de la que pueden soportar un escudo o un labio. Inyectar con fuerza a través de un escudo ZZ puede deformarlo y sacarlo de su ranura.

Las notas de mantenimiento en Lubricación de rodamientos rígidos de bolas. Mire la misma pregunta desde el punto de vista del diseño, incluyendo cómo la geometría de la jaula y la pista de rodadura cambian la cantidad de grasa que un rodamiento puede tolerar.

Señales de advertencia después de una recarga

• Grasa que supura en el sello dentro de la primera hora: demasiada grasa o que se ablanda a la temperatura de funcionamiento.
• La temperatura sube en lugar de estabilizarse: el rodamiento se está llenando.
• Un labio de sello enrollado o empujado hacia afuera: el sello se hizo palanca en lugar de levantarse o se presionó torcidamente.
• Nuevas asperezas o ruidos: entrada de polvo o virutas durante el trabajo.
• Grumos duros o aceite separado al cabo de unas semanas: se mezclaron dos grasas incompatibles.
• Ruido sin carga que desaparece bajo carga: pistas de rodadura desgastadas o con brillo. Reemplace el rodamiento.

Reemplazar o volver a engrasar: cómo decidir

Indique la decisión en números antes de que la máquina se vuelva a armar. Un pequeño rodamiento rígido de bolas cuesta unos pocos dólares, mientras que una hora de tiempo de inactividad no planificado en una línea de producción puede costar muchas veces más. Todo lo que sea fácil de alcanzar y de reemplazar debe reemplazarse en lugar de reconstruirse.

El reengrase gana su lugar cuando el rodamiento es grande, costoso, lento de obtener o está enterrado en un conjunto donde el trabajo del extractor y la prensa cuesta más que la pieza. Los tamaños imperiales también merecen una segunda mirada: los rodamientos rígidos de bolas de la serie en pulgadas siguen siendo comunes en transportadores, bombas y maquinaria textil más antiguos, y sus diseños de sellos y volúmenes de llenado a menudo difieren de las versiones métricas a las que la gente está acostumbrada.

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Qué preguntar antes de pedir un reemplazo

La mayoría de los problemas de engrase desaparecen si, en primer lugar, se especifica correctamente el reemplazo. Cuatro preguntas cubren lo esencial:

• ¿El rodamiento está lleno de por vida o el proveedor espera una relubricación a intervalos fijos?
• ¿Qué espesante, viscosidad del aceite base y rango de temperatura utiliza el llenado de fábrica? ¿Es de bajo nivel de ruido?
• ¿Cuál es el material del sello? El nitrilo es estándar para aproximadamente 100 C, mientras que los sellos de fluoroelastómero soportan aproximadamente 200 C a un costo mayor.
• ¿Cuál es la velocidad límite para la lubricación con grasa? ¿Existe una variante blindada o abierta con una ranura de llenado en caso de que se planee una relubricación?

La grasa en un rodamiento sellado entra una vez, en una cantidad medida, en un ambiente controlado, y el sello la mantiene allí. Si no se puede evitar una recarga, mantenga la cantidad pequeña, mantenga la grasa compatible con el llenado original y observe la temperatura durante la primera hora de funcionamiento.