Correas de distribución para transportadores frente a correas de goma estándar: ¿Cuál se adapta mejor a su línea de producción?

Nos piden uncorreas transportadoras de sincronizaciónSe solicitan presupuestos varias veces por semana, y aproximadamente una de cada cuatro consultas nunca debería haber sido sobre una correa de distribución. Esto no es una crítica al comprador. Es una señal de que se omite la decisión sobre el método de transmisión, y el tipo de correa se convierte en una opción predeterminada en lugar de una elección. En una pendiente de piedra triturada gruesa que examinamos la primavera pasada, un equipo de mantenimiento había dedicado cuatro turnos a intentar solucionar un problema de alineación en una correa T10 cuando la verdadera falla estaba aguas arriba de la correa: la aplicación nunca necesitó transmisión síncrona. Una correa de fricción EP de 3 capas habría soportado la misma carga por menos dinero y sin la necesidad de corregir la alineación de los dientes. Nadie se había planteado la pregunta.

Este artículo plantea la siguiente pregunta: no se trata de qué correa síncrona utilizar (ese es otro tema), sino de si su línea requiere transmisión síncrona y, de ser así, qué familia de dientes, paso, ancho y valores de tensión debe tener para garantizar su durabilidad. Fabricamos ambas partes. Nuestra planta opera ocho líneas con núcleo de tela y dos con cable de acero, y desde 1988 suministramos correas de fricción y síncronas a proyectos de minería, puertos, cemento, acero, energía y EPC. Unos 1500 clientes industriales han pasado por nuestras instalaciones durante este tiempo, y los patrones de fallas que nos presentan se repiten con notable consistencia. El patrón casi nunca es "la correa era barata". Casi siempre es "el método de transmisión se eligió por costumbre".

Envíanos los datos de tu disco duro y te diremos si necesitas transferencia síncrona.

01Empiece por el accionamiento, no por la correa.

Una correa es un elemento de transmisión. Transmite por fricción o por acoplamiento directo, y el resto de las especificaciones dependen de cuál de estos dos métodos se necesite. Los compradores que se centran únicamente en el perfil de los dientes se saltan este paso por completo, y el coste de omitirlo se manifiesta posteriormente en un desgaste prematuro, problemas con el seguimiento de las órdenes de trabajo o una correa más pesada y cara de lo necesario.

La horquilla no es sutil una vez que se le da nombre. La transmisión por fricción —una correa plana o una correa recubierta de goma que gira sobre una polea abombada— transmite el par motor debido al coeficiente de fricción entre la superficie de la correa y la polea, multiplicado por el arco de contacto.

La correa trapezoidal es la forma más familiar de esa idea, por eso unafabricante de correas trapezoidalesPor lo general, puede cubrir una tarea mucho más económicamente que una transmisión dentada. La transmisión positiva transmite el par porque los dientes de la correa se asientan en las ranuras de la polea. La primera depende de la tensión; la segunda no. Esta simple diferencia repercute en la precisión de posicionamiento, la constancia de la relación, la práctica de tensado, el ruido, el comportamiento ante impactos y el coste total de propiedad.

Cuando citamos de unfabricante de cintas transportadorasEn cuanto a la posición, lo primero que solicitamos no es la correa. Pedimos cuatro datos y un dibujo. Los cuatro datos son la potencia del motor, la velocidad de la polea conducida, la distancia entre centros y las cargas del eje. El dibujo es la disposición, ya que el arco de contacto en la polea pequeña determina más los resultados de la transmisión por fricción que cualquier otro detalle geométrico.

Aquí viene la parte incómoda para los equipos que solo se guían por el precio. Una transmisión por fricción dimensionada correctamente durará más que una transmisión síncrona dimensionada descuidadamente, y viceversa. Ninguna familia es "mejor". Cada una tiene un rango de funcionamiento, y este rango está definido por lo que el proceso realmente requiere de la transmisión. Si al proceso no le importa la fase, la deriva de la relación de velocidad o el deslizamiento, entonces comprar un acoplamiento positivo es dinero gastado en una capacidad que nadie usa, y generalmente viene con una nueva obligación de mantenimiento, porque una correa síncrona requiere la tensión y la alineación correctas de una manera que una correa plana en una polea abombada se autocorrige parcialmente.

No estamos en contra de los accionamientos síncronos. Las estaciones de indexación en el embalaje, las secciones de impresión multieje, los accionamientos secundarios en una línea de envasado de cemento y los rodillos de descarga en una recuperadora portuaria dependen de ellos. El argumento es más específico: primero, hay que adaptar el método de transferencia a los requisitos del proceso y, luego, especificar la correa.

La pregunta que decide la mayoría de los casos

Si se queda con una sola pregunta de esta sección, que sea esta: ¿Es importante para algún componente posterior la ubicación exacta de la superficie de la cinta transportadora o su velocidad con respecto a un segundo eje? Si la respuesta es afirmativa, se trata de un sistema síncrono. Si la respuesta es negativa —el material solo necesita salir del punto de descarga aproximadamente a la velocidad de diseño—, entonces la transmisión por fricción es una opción viable, y suele ser la solución más económica y menos restrictiva.

La cuestión radica en el proceso, no en la carga. La carga determina el tamaño; la fase determina la familia. Los equipos que confunden ambos conceptos terminan con un cinturón dentado sobredimensionado en una tarea para la que nadie lo solicitó.

También observamos el error inverso, que resulta más costoso. Una cinta transportadora que debe mantener una relación fija con respecto a un segundo eje accionado —un enfriador de clínker con accionamientos de placas sincronizados, una criba con dos ejes desequilibrados, un colocador de sacos que debe encontrarse con una paleta en un punto fijo— se equipa con una correa de fricción porque era lo que tenían los almacenes. Funciona durante un mes, luego el deslizamiento diferencial desajusta la relación de fase y se cierra el margen de tiempo. El registro de mantenimiento indica "correa reemplazada", y la misma falla se repite.

02¿Qué cambia realmente cuando cambias de Drive Family?

Es útil dejar de pensar en términos de apariencia de la correa y empezar a pensar en términos de física de la transmisión. Una correa de transmisión positiva tiene una relación de velocidad constante por diseño, ya que el número de dientes engranados fija la relación entre los dos ejes. Una correa de fricción tiene una relación de velocidad que siempre es ligeramente inferior a la relación geométrica, porque el deslizamiento no es cero: una correa bien tensada bajo carga constante presenta un deslizamiento de entre el uno y el dos por ciento, y esta cifra varía con la carga y con el estado de la correa.

El posicionamiento es la segunda consecuencia. En una transmisión positiva, el recorrido de la correa por revolución es fijo, por lo que un codificador en el eje de transmisión indica la posición de la superficie de la correa, dentro de los límites de elongación y holgura de los dientes. En una transmisión por fricción, esta relación varía. Si se activa una guillotina, un desviador o un cabezal de impresión mediante un codificador de eje, la variación es un mecanismo defectuoso, no una simple molestia.

Luego viene el tensado, y aquí es donde el costo total de propiedad varía. Una correa de fricción necesita suficiente tensión para generar el par requerido mediante fricción, y esa tensión somete a los ejes y cojinetes a una carga permanente. Una correa síncrona necesita tensión principalmente para mantener los dientes acoplados y evitar que se salga; puede transmitir el par de diseño con mucha menos pretensión. Una menor pretensión implica menores cargas en los ejes, cojinetes más ligeros y, a veces, una caja de engranajes más pequeña. Hemos visto cómo una caja de transmisión se redujo entre un 8 y un 12 por ciento en masa cuando un cliente cambió de una transmisión por correa de fricción a una síncrona con la misma carga, simplemente porque las cargas de tensión y de los cojinetes disminuyeron.

El ruido y los impactos son los puntos débiles de la transmisión por fricción. El ruido de engranaje domina la firma sonora de una transmisión síncrona una vez que aumenta la frecuencia de los dientes. Una correa de fricción bien ajustada es más silenciosa a la misma velocidad superficial y absorbe mejor los impactos, ya que puede deslizarse momentáneamente en lugar de transmitir todo el impulso a las raíces de los dientes.

La tabla que aparece a continuación compara las dos familias en función de las doce dimensiones que aparecen con mayor frecuencia en nuestros archivos de cotización. Considérelo como un rango, no como una conclusión definitiva. Cada fila tiene una excepción en una máquina específica.

Dos filas merecen ser ampliadas. El diámetro mínimo de la polea en una transmisión por fricción está limitado por la fatiga por flexión de la carcasa, y reducir dos tamaños para ahorrar espacio es una forma reconocida de reducir a la mitad la vida útil de la correa. En una transmisión síncrona, la limitación es diferente: los dientes están engranados. Por debajo de seis dientes engranados en la polea pequeña, la carga por diente aumenta bruscamente y se produce un salto de dientes, independientemente de la calidad de la correa.

La segunda es la fila de advertencia de fallas, y volveremos a ella en la sección 7 con una tabla de diagnóstico. En resumen, los accionamientos de fricción se degradan en una pendiente que se puede medir con un tacómetro, mientras que los accionamientos síncronos se degradan en una línea plana que termina en un punto muerto. La elección entre uno u otro dependerá de si su equipo realiza monitoreo de condición o trabajo correctivo.

El perfil del diente y el paso determinan la capacidad de torsión mucho antes que el ancho.

03La puerta de la decisión: seis preguntas que lo resuelven

Realizamos las mismas seis preguntas en cada consulta, ya sea que llegue como unaproveedor de cintas transportadorasformulario de consulta, a través de undistribuidor de cinta transportadorao como un plano de un contratista EPC. Se ordenan deliberadamente. Los dos primeros son decisivos, los dos del medio determinan el tamaño y los dos últimos tienen que ver con el entorno y la realidad del mantenimiento.

Primera pregunta: ¿Hay algo que necesite una fase o posición fija?

Si un segundo eje, una aleta, un filo de cuchilla o un sensor deben coincidir con la correa en una posición definida, la sincronización es un requisito indispensable y la transmisión por fricción queda descartada de entrada. Este es el caso de las mesas indexadoras, el registro de impresión, los transportadores transversales con aletas que alimentan una tolva común y los ejes emparejados que deben mantenerse sincronizados. No existe una solución económica que lo evite. Una correa de fricción con un codificador mantendrá la posición durante un tiempo y luego no.

Segunda pregunta: ¿puede el proceso tolerar el deslizamiento?

Algunos procesos toleran tan bien el deslizamiento que lo prefieren. Una tolva de alimentación por compensación, un sistema de raspado de cinta de retorno, un transportador secundario con tolva, un sistema de accionamiento por ventilador o soplador, una línea de aserrín o astillas de madera: en todos estos casos, una diferencia de velocidad del uno al dos por ciento no supone ningún coste, y la capacidad de deslizarse bajo un atasco ofrece protección. Si el deslizamiento es aceptable, el accionamiento por fricción se mantiene vigente y suele ser más económico.

Pregunta tres: ¿cuál es la velocidad superficial y el par motor?

El par motor a baja velocidad es el argumento técnico más sólido a favor de la transmisión positiva. La transferencia por fricción genera par motor en función de la tensión y el arco de contacto, y a medida que disminuye la velocidad, aumenta el par motor necesario para obtener la misma potencia. Por debajo de aproximadamente 0,5 m/s, se le exige a una correa de fricción un agarre mayor del que su arco de contacto puede proporcionar con una tensión aceptable, y la tensión de contacto aumenta. La transmisión positiva mantiene el par motor a velocidades muy bajas.

Cuarta pregunta: ¿Qué distancia entre centros y qué arco de contacto tiene?

Las distancias cortas entre centros son problemáticas para la transmisión por fricción porque el arco de contacto en la polea pequeña se reduce. En una configuración típica de dos poleas con transmisión por fricción, se necesitan al menos 120 grados de contacto en la polea pequeña para una transmisión fiable, y cuanto menor sea la polea en relación con la distancia entre centros, mayor será la pérdida de contacto. La transmisión positiva no tiene en cuenta el contacto; lo que importa es que los dientes estén engranados, lo cual se controla mediante el tamaño de la polea, no mediante la distancia entre centros. Las distancias largas entre centros invierten esta ventaja, ya que una correa síncrona larga es más difícil de mantener alineada y cuesta más que una correa de fricción larga del mismo ancho.

Quinta pregunta: ¿qué efectos tiene el medio ambiente sobre el cinturón?

El polvo, el aceite, el lavado, la temperatura y los rayos UV afectan el coeficiente de fricción entre la correa y la polea. Un polvo fino y seco favorece el deslizamiento en una transmisión por fricción y reduce el arco de contacto al acumularse en una polea abombada. La niebla de aceite es peor: puede reducir el coeficiente efectivo en un tercio, lo que implica mayor tensión o un rediseño. La transmisión positiva es en gran medida inmune al polvo y al aceite donde los dientes se asientan en las ranuras, pero tiene sus propios enemigos: el polvo abrasivo que se acumula en las ranuras y desgasta los flancos de los dientes, y la alta temperatura que endurece el compuesto de soporte y permite que se formen grietas en las raíces de los dientes. Para aplicaciones con clinker caliente o sinterizado, consultecinta transportadora resistente al calorSe comprueban los grados en el lado de fricción y se confirma la clasificación de temperatura continua del compuesto en el lado síncrono.

Pregunta seis: ¿Cuánto dura el período de mantenimiento y cuánto cuesta una parada?

Este caso cambia las respuestas en el último minuto. Se inspecciona una correa de fricción en una cinta transportadora de una mina durante una parada programada. Una correa síncrona en un indexador de empaquetado, enterrada dentro de una estructura protegida, puede requerir tres horas de desmontaje para acceder a ella. Cuando el acceso es difícil, la correa con una vida útil más predecible es la mejor opción, incluso si cuesta más.

Mantenemos una hoja de control de una página para estas seis consultas. Resuelve aproximadamente ocho de cada diez sin necesidad de cálculos; las otras dos requieren los valores de par y acoplamiento de los datos de transmisión que solicitamos en la parte superior de esta página.

Resultados de escenarios que vemos con mayor frecuencia

La tabla a continuación relaciona las tareas comunes con la familia que suele ganar. Considere la tercera columna como la razón, no como una regla. Si aparece su tarea y la razón no coincide con su proceso, su proceso es la excepción y la columna opuesta podría ser la correcta.

04Cuando una correa de goma estándar es la mejor opción

Vale la pena decirlo claramente, porque la mayoría de las páginas de comparación no lo harán: para una gran parte de las tareas de transporte industrial, la correa de caucho estándar es la respuesta correcta y una correa síncrona es una complicación innecesaria.cinta transportadora industrialLa correa de transmisión que transporta clínker fuera de un enfriador, mineral por una rampa o carbón desde un depósito hasta un cargador de barcos es una correa de fricción, y así debe ser. Ninguna de estas funciones requiere una relación de fase fija, y nadie quiere una transmisión que transfiera el impacto directamente a las raíces de los dientes.

Costo de propiedad, comparado honestamente

La diferencia de precio inicial es real y considerable. Una correa síncrona con dos poleas ranuradas suele costar entre dos y tres veces más que una correa de fricción equivalente con poleas lisas, manteniendo la misma distancia entre centros y anchura. La correa dentada es más cara por metro, las poleas requieren bridas y ranuras mecanizadas, y el tensado debe ser más preciso.

El costo del ciclo de vida reduce la diferencia, pero generalmente no la elimina. Una correa síncrona de un perfil determinado, correctamente tensada y alineada, a menudo dura más que una correa de fricción en un entorno con aceite o polvo, porque su superficie de transmisión no está a merced del coeficiente de fricción. Tenemos transmisiones síncronas con 30.000 horas de funcionamiento en interiores limpios. Pero también tenemos correas de fricción con 25.000 horas de funcionamiento en una cinta transportadora con una polea bien abombada, un tensor adecuado y un equipo de mantenimiento que realiza el retensado según un cronograma. Ninguno de estos resultados es excepcional; cualquier persona competente puede lograrlo.fábrica de cintas transportadorasSe logra con el perfil adecuado y una rutina de tensión disciplinada. La diferencia en la práctica es menor de lo que sugiere la publicidad, y desaparece por completo cuando la correa síncrona se compra barata y se usa sin tensión.

Donde la fricción realmente gana

Hay cuatro situaciones que favorecen la transmisión por fricción con tanta fuerza que la defenderemos incluso cuando el cliente llegue queriendo dientes.

La primera es una tarea en la que el proceso no justifica la capacidad de la fase. Si una cinta transportadora alimenta una pila de almacenamiento, un depósito de reserva, la carga de un camión o una barcaza, el tiempo de llegada del material es irrelevante, y el costo adicional de un accionamiento síncrono no aporta nada que el equipo de operaciones vaya a notar.

El segundo factor es el impacto. En cualquier punto donde la correa sufra un impacto irregular —bajo una trituradora primaria, en un punto de transferencia con una gran caída, en una operación donde llega metal extraño sin previo aviso— la capacidad de una correa de fricción para deslizarse durante una fracción de segundo resulta protectora. Una correa síncrona sometida al mismo impulso carga las raíces de los dientes y las ranuras de la polea, y el daño se manifiesta como una raíz de diente agrietada dos meses después, en lugar de como un chirrido el mismo día.

El tercero es la distancia entre centros. Más allá de unos 15 m, sincronizar una correa se vuelve costoso y el seguimiento de una correa dentada larga en dos poleas con brida se vuelve complicado. El transporte por fricción de largo alcance es maduro, bien comprendido y barato por metro. Aquí es donde entra en juego uncinta transportadora de cauchoEn una construcción EP multicapa con una polea cubierta, se gana su lugar, y es donde desaconsejaremos al cliente la transmisión positiva a menos que la aplicación realmente lo exija.

El cuarto aspecto es la realidad del inventario y las habilidades. Una correa de fricción puede empalmarse in situ con una junta vulcanizada por un equipo competente, o sujetarse como reparación temporal y utilizarse hasta la siguiente parada prevista. Una correa dentada debe pedirse a la medida con el número de dientes y el perfil correctos; no se fabrica in situ. Si su almacén mantiene una correa de repuesto y un rollo de material de reparación, la transmisión por fricción es más duradera. Equipos de compracintas transportadoras al por mayorQuienes se oponen a un acuerdo marco sienten esto con mayor intensidad, porque una línea de productos de alta rotación tiene que abarcar varios sitios.

También cabe mencionar una opción intermedia que permite ahorrar mucho dinero en aplicaciones inadecuadas. Cuando una transmisión por fricción patina principalmente debido a la corta longitud del arco de contacto, añadir un tensor o una polea tensora trasera suele ser más económico que convertirla a transmisión positiva. Es recomendable consultar con su proveedor de correas para comprobar el ángulo de envoltura antes de autorizar la conversión; hemos convencido a más de un cliente de que no realizara una adaptación síncrona que se habría solucionado con un aumento de 30 grados en el ángulo de envoltura por una fracción del coste.

La transmisión positiva mantiene la relación de transmisión en condiciones de polvo donde una correa de fricción perdería agarre.

05Interior de los accionamientos síncronos: perfiles, pasos y anchuras

Una vez que se establece el método de accionamiento a favor del acoplamiento positivo, las opciones para las correas dentadas de los transportadores se multiplican rápidamente. Hay cuatro familias de perfiles de uso industrial general, tres series de paso dentro de la familia más común y una decisión de ancho que generalmente se toma mal. Esta sección es donde unafabricante de correas de transmisiónSe gana la confianza o se pierde, porque la sustitución de perfiles es la causa más común de fallos prematuros que observamos en los equipos de los clientes.

Un comprador en Alemania realizará el pedido bajo el términonockenzahnriemeny un comprador en España bajofabricación de correas dentadasLa geometría del diente subyacente es la misma que la de la serie internacional. Lo que cambia es la etiqueta en el dibujo, y conviene recordarlo al comparar presupuestos de diferentes regiones: dos ofertas pueden verse distintas en papel pero ser idénticas en dimensiones.

Las cuatro familias perfiladas

Los perfiles trapezoidales son de la generación más antigua, con flancos rectos y dientes estrechos. Ofrecen un buen rendimiento a velocidad moderada, pero el contacto entre los flancos es deficiente, por lo que la carga por diente es limitada y el diente se desgasta rápidamente bajo par motor elevado. Todavía se encuentran en maquinaria antigua, y su sustitución por un perfil moderno requiere el cambio de ambas poleas.

Los perfiles de la serie T (T2.5, T5, T10 y T20) se sitúan en una generación intermedia con un flanco ligeramente redondeado. Transmiten más por diente que la geometría trapezoidal, toleran una ligera desalineación y, en particular, el T10 es común en la maquinaria de proceso europea. Su punto débil es el juego. Si su aplicación requiere una repetibilidad de posición precisa, la holgura entre dientes de la serie T se manifestará como un error de posicionamiento en la superficie de la correa.

Los perfiles HTD, denominados 3M, 5M, 8M y 14M, utilizan un diente curvilíneo que distribuye la carga a lo largo de todo el flanco. Esto proporciona un par motor mayor por unidad de ancho y un funcionamiento más silencioso que las familias anteriores. Los perfiles 8M y 14M son los más utilizados en transmisiones síncronas industriales de alta resistencia. La contrapartida es un diámetro mínimo de polea mayor para el mismo número de dientes, debido a la mayor profundidad de estos.

Los perfiles GT y GT2/GT3 representan la gama de precisión. Un flanco curvilíneo modificado con un ángulo de presión optimizado reduce la holgura y mantiene mejor la posición, y son los que se especifican cuando se utiliza un codificador en el eje de transmisión como referencia de posición. Son más caros, requieren poleas compatibles y, en aplicaciones que solo necesitan par motor, suponen un gasto en una precisión que nadie mide.

Una aclaración antes de realizar su pedido: los perfiles AT y RPP suelen ser intercambiables con las poleas HTD del mismo paso, lo que las convierte en una forma económica de aumentar la capacidad de torsión en una máquina que no se puede desmontar. Compruébelo con las dimensiones de los dientes proporcionadas por el fabricante de la polea, no con una fotografía.

Acertar con el tono y el número de dientes

El paso es la distancia entre los centros de los dientes y establece una restricción geométrica estricta. La longitud de la correa debe ser un número entero de pasos, y esta longitud viene determinada por los diámetros de las poleas y la distancia entre centros. Se ajusta la distancia entre centros o el recorrido de la correa, en lugar de especificar una correa que se ajuste a la medida. Los equipos que desconocen este margen para la correa, a menudo encuentran un recorrido de 12 mm donde la correa necesita 30 mm.

El número de dientes en la polea pequeña determina el funcionamiento de todo lo demás. Cuantos más dientes engranen, mayor será la distribución de la carga y mayor la vida útil. Recomendamos al menos seis dientes completamente engranados como mínimo y ocho o más siempre que la geometría lo permita. Menos de seis dientes engranados concentran la carga y pueden provocar que los dientes salten bajo un par transitorio, que es precisamente la situación que se produce en una cinta transportadora cargada que arranca con la tolva llena.

Los límites de velocidad también son importantes. Un tono agudo combinado con una alta velocidad implica una alta frecuencia de contacto entre los dientes, lo que aumenta considerablemente el ruido y la fatiga. Mantenga la velocidad superficial por debajo de 30 m/s en 8M y por debajo de 20 m/s en 14M, a menos que el sistema de transmisión esté diseñado para soportar velocidades mayores.

Ancho, y por qué la gente lo especifica de forma insuficiente.

El ancho es la variable más económica de aumentar y la que más se suele reducir. Una correa más ancha cuesta más por metro, pero aumenta la capacidad de torsión casi linealmente y distribuye la carga sobre una mayor superficie lateral. Es frecuente ver máquinas con correas de 20 mm, cuando una de 30 mm habría durado tres veces más por un coste de correa quizás un 25 % mayor.

El revestimiento de los dientes también merece atención. El tejido en la cara del diente protege los flancos de la abrasión, reduce la fricción contra la ranura y contribuye a que la correa funcione de forma más silenciosa. Para aplicaciones abrasivas (cemento, finos de cantera, arena de fundición), especifique un revestimiento de nailon en la cara del diente y verifique que se indique en el presupuesto. Un diente sin revestimiento en una transmisión polvorienta desgasta sus flancos y comienza a saltar mucho antes de que el elemento de tracción alcance su límite.

Si está especificando una lista de verificación completa, nuestralista de verificación del comprador de nockenzahnriemenEste artículo abarca los doce elementos que se deben verificar antes de emitir una orden de compra, incluidos los mencionados anteriormente y la documentación que se debe solicitar con la entrega. El artículo se centra en la selección; el otro trata sobre la verificación en el momento de realizar el pedido.

La mayoría de las fallas en la transmisión son visibles en la polea antes de que la correa se rompa.

06Tensión, seguimiento y salto de dientes

La tensión es el punto débil de la mayoría de las transmisiones síncronas, y falla en ambos sentidos. Si está demasiado floja, la correa se sale de las ranuras del lado flojo, los dientes saltan y la relación de fase que la transmisión está diseñada para proteger se pierde al instante. Si está demasiado tensa, la correa se calienta, las raíces de los dientes sufren mayor tensión, los cojinetes se sobrecargan y se produce una falla por fatiga prematura que parece un defecto de fabricación, pero no lo es.

Un fabricante de correas de distribución debería poder proporcionarle el valor de la fuerza de deflexión para su tramo a partir únicamente de los diámetros de las poleas y la distancia entre centros. Ajustar la tensión correctamente implica medirla, no calcularla a ojo. El método estándar en campo es la fuerza de deflexión: presione la correa en el punto medio del tramo libre largo con un calibrador de resorte y ajuste la deflexión a un valor definido para la longitud del tramo. Una regla común es deflectar el tramo aproximadamente 1/64 de su longitud y ajustar hasta que la fuerza necesaria para lograr esa deflexión coincida con el valor calculado para la transmisión. En un tramo de 400 mm, esto equivale a una deflexión de unos 6 mm.

Solicitamos los datos de tensión antes de cotizar un reemplazo síncrono, ya que la tensión depende del alcance y la disposición de la polea tensora, y porque un accionamiento con un soporte de motor ranurado únicamente podría no tener suficiente rango de ajuste para tensar una correa nueva. Si el rango es corto, la solución correcta es una correa más corta con un número de dientes diferente, no una correa más tensada.

El seguimiento en una transmisión síncrona es un asunto distinto. Una correa de fricción se autocentra en una polea abombada dentro de ciertos límites; una correa dentada no puede abombarse, ya que la geometría ranurada lo impide, por lo que roza contra las bridas y depende del paralelismo del eje. Antes de culpar a la correa, compruebe con una regla recta la alineación entre las dos caras de la polea. Un error de paralelismo de 0,5 mm por cada 100 mm es suficiente para producir un desgaste visible en los bordes en una transmisión de alta velocidad.

Luego está la secuencia de saltos, que conviene conocer para leerla en orden. La tensión disminuye, generalmente a lo largo de varias semanas. La parte floja comienza a vibrar y los dientes se deslizan ligeramente por encima de las ranuras. Entonces, un arranque bajo carga produce un salto que puede pasar desapercibido, ya que la máquina sigue funcionando. A partir de ese momento, los flancos se dañan y los saltos se producen con mayor facilidad hasta que la correa falla por completo.

Un hábito prácticamente gratuito y muy rentable: pedirle al técnico que mida la temperatura de la correa con una sonda de contacto al final de un turno normal. Una transmisión que se calienta por pérdida de tensión, desalineación o desgaste de las ranuras lo evidencia mucho antes de que la correa falle. Según nuestros propios datos de desmontaje, un aumento inexplicable de 10 °C con respecto a la lectura del mes anterior ha precedido a la mayoría de las fallas que detectamos a tiempo.

07Firmas de fallos, leídas en el orden correcto.

Cuando nos devuelven una correa para examinarla, lo primero que hacemos es analizar la falla desde el exterior hacia el interior, ya que el daño visible suele ser el último evento, no la causa inicial. Una correa con dientes rotos generalmente perdió tensión semanas antes. Una correa con el respaldo desgastado generalmente se sobrecalentó porque el tensado era incorrecto. Analizar la falla a posteriori es la forma más rápida de llegar a una conclusión errónea y que se repita.

El orden correcto es este: comience por el flanco del diente y continúe por el respaldo, los bordes, las poleas y, finalmente, el bastidor de transmisión. Un desgaste uniforme en el flanco del diente indica que la carga es normal y que la vida útil de la correa simplemente ha llegado a su fin. Un desgaste concentrado en un lado sugiere una desalineación. Un desgaste mayor cerca de la punta del diente que en la raíz indica que la correa se encuentra demasiado alta en las ranuras, lo que apunta a un desgaste irregular de las ranuras o a una discrepancia en el perfil. Las grietas que comienzan en la raíz del diente en lugar de en la punta indican una tensión excesiva o un sobrecalentamiento, no una sobrecarga.

Una parte posterior pulida y brillante es un claro indicio de que la tensión de la correa es insuficiente: esta se desliza sobre el rodillo tensor posterior y pule la superficie a su paso. Si el revestimiento posterior se agrieta en una transmisión caliente, significa que el compuesto no es el adecuado para la temperatura, no que la correa esté defectuosa. El deshilachado simultáneo de los bordes en ambos lados indica un problema de paralelismo o de brida.

Luego, revise las poleas. Una banda pulida en una brida, una ranura con un escalón visible o un diente deformado por la abrasión indican que la correa no era el problema principal. Hemos visto transmisiones donde se reemplazaron tres correas en un año porque nadie midió las ranuras.

08Especificar para que el siguiente pedido coincida

Aunque la transmisión esté bien elegida sobre el papel, seguirá fallando si el segundo orden no coincide con el primero. Registre la designación completa de la correa (familia de perfil, paso, número de dientes, ancho, tipo de tejido de los dientes), junto con el número de dientes de la polea, la distancia entre centros tal como se construyó y la tensión ajustada. Esta información debe constar en el registro de la máquina, no en una nota del instalador.

El lugar donde se compra es tan importante como el producto en sí. Una especificación que se mantiene vigente incluye un número de plano y una tolerancia de inspección definida, ya que es lo que la fábrica puede garantizar durante toda la producción. Si se replica el mismo sistema de transmisión en seis máquinas de tres ubicaciones diferentes, las correas deberían ser dimensionalmente intercambiables.

También vemos compradores que persiguen el precio más bajo por correa sin tener en cuenta el panorama general de las piezas de repuesto, y esto resulta contraproducente. Una correa que es un 15 por ciento más barata pero que no está disponible en el juego de poleas que coincide con el perfil lo obliga a usar la geometría de un solo proveedor. Vale la pena verificar, antes de realizar el pedido, que los pulsos de lacorrea de distribuciónLa gama que está adquiriendo cuenta con soporte durante al menos cinco años. El mercado global de correas de distribución síncronas industriales atraviesa actualmente un período de consolidación de estándares de perfil, y los sistemas de transmisión con un perfil estándar son los que ofrecen mayor disponibilidad en el futuro.

Finalmente, guarde una pieza de repuesto en un lugar donde el tope sea costoso y registre la tensión con ella. Un reemplazo apresurado suele ser realizado por un instalador bajo presión y sin una referencia.

Pida a nuestros ingenieros que dimensionen su unidad.

09Preguntas frecuentes

¿Cómo puedo saber si mi línea necesita correas síncronas?

Pregunte si algún componente posterior depende de la posición exacta de la superficie de la correa o de su velocidad relativa a un segundo eje. Si la respuesta es afirmativa, se requiere un acoplamiento positivo. Si el material solo tiene que salir de la descarga a la velocidad prevista, la transmisión por fricción es más económica y tolerante a errores. Velocidades inferiores a unos 0,3 m/s y distancias cortas entre ejes con poleas pequeñas inclinan la balanza hacia la transmisión por engranajes.

¿Qué ocurre si un mecanismo de sincronización funciona con muy poca tensión?

Tres cosas, en secuencia. La holgura comienza a vibrar, los dientes empiezan a deslizarse alto en las ranuras y, al arrancar con carga, se produce un salto de diente. Tras el primer salto, los flancos se dañan y los saltos se producen con mayor facilidad, por lo que un sistema que ha saltado una vez volverá a saltar. Vuelva a tensar según la deflexión indicada para la longitud del tramo, en lugar de hacerlo al tacto, y revíselo a las 8, 24 y 200 horas después de la instalación.

¿Puedo sustituir una correa T10 por una de perfil HTD sin cambiar las poleas?

No, no entre esas dos familias. Los dientes de la serie T y HTD tienen geometrías diferentes y no encajan correctamente en las ranuras de la otra. La excepción útil son AT y RPP, que suelen ser dimensionalmente compatibles con las poleas HTD del mismo paso y permiten aumentar la capacidad de torsión sin dañar la transmisión.

¿Por qué una correa dentada se apoya contra una de las bridas?

Casi siempre se trata de paralelismo de ejes. Una correa dentada no puede curvarse como lo hace una correa de fricción en una polea curvada, ya que la geometría de la ranura la mantiene en su lugar. Compruebe las dos caras de la polea con una regla y corrija cualquier error superior a 0,5 mm por cada 100 mm de distancia entre centros. El desgaste de las bridas y la excentricidad de la polea son la segunda y tercera causas, y suelen ser consecuencia de un funcionamiento desalineado durante mucho tiempo.

¿Resulta más económica una correa de goma a lo largo de su vida útil que una correa síncrona?

En aplicaciones que no requieren una relación fija, generalmente sí. El costo de compra de una correa dentada con poleas ranuradas es de dos a tres veces mayor, y el ahorro durante la vida útil solo compensa esa diferencia en condiciones de aceite, lavado o polvo intenso, donde el coeficiente de fricción sería poco fiable.

¿Qué datos debo enviar con una solicitud de presupuesto?

Potencia del motor, velocidad de la polea conducida, distancia entre centros y cargas en el eje, además de un esquema que muestre la posición de las poleas y las poleas tensoras. Añada las condiciones ambientales (polvo, aceite, lavado, temperatura) y el recorrido de tensión disponible. Con estos datos, podemos determinar si la transmisión debe ser positiva o por fricción y, en caso afirmativo, qué perfil, paso, ancho y tensión especificar.