TERMINOS - ASICOS DE MANTENIMIENTO

TERMINOS - ASICOS
DE MANTENIMIENTO
De la Serie de
Entrenamlli'snto IM'9Cánic,QI de lell-A-Tlrain
1 '9'5 EIDIC'ION
1
ESPEJe,IAl SI'NA
'TEL-A...TRAlN
A Wer:roilft" Campan)'
Guía de Referenci,8
TEL..A~TRAIN, INC.
A WestCQiN Campany
309 NQrth Mlarket Stre,et, Chattanooga, TN 37405
1-800-251-6018
Tel: 423-266-0113 • Fax: 423-267-255S
lUSA
INTRODUCCION
Esta guía de referencia está destinada para
usarse con el programa de TEL-A-TRAIN,
TERMINOS BASICOS DE MANTENIMIENTO.
Toda la información que se encuentra en el
video también se halla en el presente texto.
El personal de mantenimiento usa un lenguaje
propio. Aunque este lenguaje es, sin duda,
práctico en extremo, para el principiante
muchos de los términos y expresiones
pueden ser confusos. Esta guía de referencia
y el programa de video tienen el propósito de
aumentar su vocabulario de mantenimiento.
El ejercicio "clerto-talso" al final del libro se
Incluye como ayuda en el estudio. Utilícelo
para comprobar su comprensión del material.
INDICE
MATERIA
Aceite
Acero
Acero carbonatado
Acero Inoxidable
Ajuste por contracción - dilatación térmica
Aníllo-gula
Anillos en "O'
Blmetállco
Bridas de tuberfas
Caballos de fuerza
Cálculos de velocidad
Carga axial
Carga de rotura
Carga radial
Carga unitaria
Coeficiente de fricción
Coeficiente estático de fricción
Coeficiente móvil de fricción
Cojinetes de manguito
Cómo ajustar una pieza a un eje
Corte transversat
Deformación permanente
Empaquetaduras
Enfriamiento (templado)
Factor de seguridad
Fahrenheit-centfgrados
Falla por fatiga
Fuerza
Fuerza centrífuga
Fundente
Grasa
Hierro
Hierro dúctil
Hierro fundido
Hierro maleable
Hierro puro
Kllovallo
Llmhador de torque
LImite elástico
PAG.
23
8
8
9
16
22
20
20
20
4
5
20
14
20
13
19
19
19
21
15
14
15
20
9
14
17
15
1
19
13
23
7
8
7
7
7
5
3
13
MATERIA
lubricantes
Llave o chaveta
Manual
Medición de velocidad
Metal antifricción
Oxlacetileno
Pies-libras
Polea
Potencia
Precalentamiento
Pulgadas-libras
Punto cedente
Regla práctica (aproximada)
Resistencia de trabajo
Rodamientos I Cojinetes
Rodamientos de Bolas
Rodamientos de Rodillos
Soldadura con estaño
Soldadura de plata
Soldadura fuerte o amarilla
Soldadura aU1ógena
Soldante blando
Superficie banada
Tacómetro
Tacómetro estroboscópico
Temple (endurecimiento)
Temple de profundidad
Temple superficial a la llama
Temple superficial por cementación
Tensión
Torque
Torque de arranque
Torque de pies-libras
rorque estállco
Trabajo
Tratamiento al calor
Varilla de soldadura eléctrica/soldadura
Vatio
PAG.
22
16
15
5
21
11
1
21
3
10
2
13
17
14
21
22
22
11
12
12
10
11
12
5
5
17
18
18
18
10
2
3
2
3
1
9
de arco 11
4
TERMINOS BASICOS DE MANTENIMIENTO
FUERZA
La fuerza es aquello que una caja de 50 libras ejerce
sobre la superficie de una mesa en la cual descansa.
La fuerza sería de 50 libras hacia abajo. Si, por el
contrario, se tratara de levantar la caja, se estaría
ejerciendo una fuerza hacia arriba.
TRABAJO
El término trabajo está estrechamente relacionado con
el de fuerza. El trabajo se define como la fuerza multiplicada por la distancia, y se mide en pies-libras (ft-lb).
Trabajo = Distancia x Fuerza
(ft-Ib) = (ft) x (lb)
PIE5-UBRAS
Un pie-libra (ñ-lb) es la cantidad de trabajo que se
requiere para levantar una libra (lb) un pie (fI). Si usted
trata sin éxito de levantar la caja de 50 lbs, es posible
que haya ejercido una fuerza hacia arriba, pero por definición no se ha hecho ningún trabajo. Por el contrario,
si usted logra levantar la caja de 50 lbs 20 pies, usted
sí ha hecho trabajo en la cantidad de 1,000 pies-libras.
Recuerde, la fórmula de trabajo es:
zo«
-----•
TRABAJO = DISTANCIA x FUERZA
TRABAJO = 20 fI x 50 lb
TRABAJO = 1,000 ft-Ib
Nota: Abreviaciones utilizadas en esta sección:
lb • libra
It = pie
In = pulgada
1
TORQUE
Si el término torque, o torsión (par de torsión), no le
es familiar, usted debe esforzarse por aprenderlo y
recordarlo. Este término se emplea a menudo cuando
se habla de la fuerza y del trabajo. El torque es el
torcimiento en un eje que tiene una punta fija, al cual
se le aplica una fuerza de torsión. El torque se mide
en pies-libras (ft-Ib).
TORQUE
TOAQUE DE PIES·LlBRAS
Un pie-libra de torque es la torsión sobre el eje por el
apalancamiento de una barra de un pie (ft) de largo
con una libra (lb) de fuerza aplicada en su extremo.
Un modo de mostrar eltorque es el de juntar una llave
inglesa de un pie de largo al eje de un motor. Al
extremo de la llave conecte una escala de resorte.
Luego arranque el motor. La escala indicará el torque
estático en el eje, medido en pies-libras (ft-Ib).
PULGADAS-LIBRAS
Se puede convertir los pies-libras (It-Ib) a pulgadaslibras (in-lb) simplemente al multiplicar por 12 (un pie
consta de 12 pulgadas).
I
2
3
4
5
PULGADAS-LIBRAS
= PIES-LIBRAS x 12
6
7
8
9
10
II
Para cambiar ·pulgadas-libras·
divida por 12.
2
(in-lb) a pies-libras,
12
1 pie
PIES-LIBRAS (ft-Ib) =
Escala de
resorte
PULGADAS-LIBRAS
12
(in-lb)
Llave Inglesa
TORQUE DE ARRANQUE
El torque (torsión) de arranque en un motor es la fuerza
necesaria para hacer girar al eje cuando un motor se
arranca por primera vez. Si una llave de un pie de largo
está asegurada al eje del motor y se conecta una
escala de resorte al extremo de la llave, el torque de
arranque se puede medir en pies-libras (ft-Ib).
TORQUE ESTATICO
Cuando el eje de un motor se asegura de modo que no
puede rotar cuando se le aplica potencia, a esto se le
llama torque estático.
L1MITADOR DE TORQUE
Un limitador de torque es una variación del "sñp-cíutch"
que permite al mecanismo resbalar cuando se logra el
torque preseleccionado. Un limitador de torque se usa
para prevenir condiciones de sobrecarga que podrían
hacer daño al equipo.
POTENCIA
POTENCIA _ TRABAJO
- TIEMPO
La potencia de un dispositivo mecánico, tal como
un motor, es una medida de cuánto trabajo (medido
en pies-libras) ejecutará en un período de tiempo dado.
CABALLOS DE FUERZA
El término caballo de fuerza, o HP, es una manera de
referirse a la potencia. En un eje rotativo, un HP es
equivalente a un torque de aproximadamente tres pieslibra medido a 1,750 revoluciones por minuto (RPM). El
RPM más frecuentemente usado para motores es de
1,750. El término "caballo de fuerza" fue usado por
James Watt para clasificar la potencia de salida de la
máquina de vapor que había Inventado. Según su
definición, el "caballo de fuerza" es igual a 1.5 veces la
cantidad de trabajo que podría hacer un caballo ordinario sin detenerse. Watt también definió el "caballo de
fuerza", en términos más explfcitos, como la cantidad
de trabajo realizada al levantar 33,000 lbs a una altura
de un pie en un minuto, o al levantar una libra a una
altura de 33,000 pies en un minuto o cualquier combinación que resulte en 33,000 pies-libras en un
minuto.
1 HP =
Aproxi madamente
3 pies-libras de torque
medido a 1,750 RPM.
1 HP MECANICO
VATIO
El término "vatio" ("watt") se refiere a una unidad de
potencia eléctrica. Es fácíl convertirlo a caballos de
fuerza.
1 HP = 33,000 pies-libras / mino
1 HP = 746 vatios
Para un cálculo rápido:
1 HP
4
= 3/4 kílovatio
1 HP
=
746 vatios
1 HP
= .746 kilovatios
1 HP
=
3/4 kilovatio
KILOVATIO
Puesto que acabamos de usar el término kilovatio (KV),
ahora lo definiremos.
1 KV = 1,000 vatios
KILO significa 1,000
Kilo significa mil (1 ,000).
MEDICION DE VELOCIDAD
Para medir la velocidad o revoluciones por minuto
(RPM) de un eje rotante, dos dispositivos se utilizan
con frecuencia:
el tacómetro y el "strobe-tach"
TACOMETRO
TACOMETRO
Para usar el tacómetro, presione la punta de su eje
contra el centro de la extremidad del eje rotante del
motor o máquina que se propone medir. La velocidad
se da en RPM. Este aparato funciona bastante como el
velocímetro de su auto.
TACOMETRO
CINTA BRILLANTE
ESTROBOSCOPICO
Un tacómetro estroboscópico (OOstrobe-tach")mide
electrónicamente la velocidad de un eje en movimiento,
contando los reflejos de un pedazo de cinta brillante
que se coloca en dicho eje.
CALCULOS DE VELOCIDAD
STROBE-TACH
La velocidad impulsada se refiere a la velocidad en
revoluciones por minuto (RPM) a la cual una polea gira
impelida por otra polea o engranaje. Si ambas poleas
tienen igual diámetro, la velocidad impulsada será la
misma del impulsor. La fórmula para calcular la
velocidad es:
5
Velocidad
Impulsada
=
Diámetro del impulsor
Velocidad del
Diámetro del impulsado x
Impulsor
Al medir los diámetros, se mide el diámetro primitivo, el
cual se extiende de un punto aproximadamente en el
centro de la correa en un lado de la polea, al centro de la
correa en el otro lado. Estas poleas son a menudo de
diferente tamaño. Si, por ejemplo, el diámetro primitivo
de la polea impulsora es de tres pylgadas y el de la polea
impulsada es de seis pulgadas con una velocidad del
impulsor de 1,750 APM, entonces la velocídad Impulsada
es de 875 RPM.
Velocidad impulsada =
3 pulgadas
6 pulgadas
Velocídad impulsada =
875 APM
centro do la cotroo
x 1,750 RPM
875 RPM
Cuando se utiliza un mando de cadena, la fórmula se
mantiene igual excepto que se utiliza el número de dientes
de los piñones impulsores e impulsados en vez de sus
diámetros primitivos. Por ejemplo. si al contar y hallamos
que el piñón impulsor tiene 16 dientes y el impulsado
32 dientes con una velocidad impulsora de 1,750 RPM,
la velocidad impulsada es de 875 RPM.
ti
t"tIe::
11
\\
\\
"
Velocídad Impulsada =
Velocídad impulsada
=
16 dientes
32 dientes
x 1,750 RPM
875 RPM
Para verificar sus cálculos, recuerde que la polea o
engranaje más grande siempre girará a una velocidad
menor que la de la más pequeña. Por lo tanto, si según
su res-puesta el diámetro más grande gira más rápido
que el más pequeño, entonces ha cometido un error y
debe revisar su trabajo.
6
primlD ••
Ahora bien. vamos a repasar algunos otros términos
que usted debe conocer.
HIERRO
El término hierro puede tener varios significados.
•
HIERRO PURO
El hierro puro es de poca utilidad en la industria. Se
usan más el hierro fundido (colado), otros hierros y el
acero, los cuales se distinguen del hierro puro en el
contenido de carbón.
HIERRO FUNDIDO
Hierro fundido =
Hierro pUto
+ (2.5%
9 5% de carbÓfl)
El hierro fundido (colado) por lo general contiene entre
2.5 y 5 por ciento (%) de carbón. Es relativamente
resistente a la corrosión y es duro; pero también es
frágil (quebradizo) y no se dobla como el hierro dúctil o
el maleable.
HIERRO MALEABLE
Hierro maleable
71
Es hierro fundido tratado
al calor.
El hierro maleable (fundición dulce para moldeo) es el
hierro fundido que ha sido tratado al calor. Esto le da
muchas de las propiedades del acero. La palabra
"maleable" se refiere a la propiedad que posee un
material para deformarse permanentemente bajo
compresión sin romperse o fracturarse. Los metales
que poseen dicha caracterfstica pueden comprimirse
en láminas más delgadas o forjarse en formas
diferentes.
7
HIERRO DUCTIL
"Dúctil" alude a la capacidad de un materíal para
deformarse (dilatarse) permanentemente bajo una
carga y sin embargo resistir la fractura. Los metales
con alta ductilidad pueden ser dilatados, moldeados o
estirados sin romperse o cuartearse. El hierro dúctil
(hierro negro) es el hierro fundido que lleva pequeñas
cantidades de otros materiales llamados aleaciones, las
cuales se agregan en un proceso de fusión especial.
El hierro dúctil posee muchas de las más deseables
propieda-des tanto del hierro fundido como del acero.
Hierro dúctil jl
Es hierro fundido al cual
se ha afladido pequeflas
cantidades de otros
materiales llamados
aleacIones en un r.roceso
de fusión especia.
ACERO
Como el hierro fundido, el acero puede definirse como
una aleación de hierro y carbón. El contenido de
carbón determina su diferencia. Además de estos dos
elementos el acero por lo general tiene pequeñas
cantidades de otras aleaciones como silicona, azufre,
fósforo y manganeso. El carbón es la aleación más
Importante en el acero. El contenido de carbón del
hierro normalmente varía aproximadamente de 0.05 por
ciento (0.05%) para acero con bajo carbón hasta 1.25
por ciento (1.25%) para el acero utilizado en las hojas
de afeitar. Un Incremento tan insignificante como de 0.1
por ciento (0.1 %) de carbón puede cambiar materialmente todas las propiedades del acero.
Acero jl
Puede definirse como
cualquier aleación de
hierro y carbón.
ACERO CARBONATADO
El acero carbonatado se hace de hierro quitándole una
parte del contenido de carbón. Mientras más carbón
posea un acero, más se podrá endurecer, por medio de
un proceso denominado tratamiento al calor, pero será
menos dúctil. Comparemos un pedazo de alambre, que
se puede doblar con facilidad, con una hoja de afeitar ...
el alambre es de bajo contenido de carbón, mientras
que la hoja de afeitar contiene mayor cantidad de
carbón.
8
Acero
carbonatado
7
hierro puro + (0.050/0hasta 1.25%)
carbón
TRATAMIENTO
AL CALOR
El tratamiento al calor (térmico) es un proceso que
consiste en calentar y enfriar IJn metal con el propósito
de mejorar sus propiedades estructurales o físicas.
A menudo esto se hace para eliminar tensiones
ocasionadas por la soldadura. la fundición o un fuerte
maquinado. Por medio del tratamiento al calor
podemos hacer que un metal sea más fácil de
maquinar. estirar. o moldear, haciéndolo más suave.
También podemos endurecerlo haciéndolo resistente
al desgaste. Variables importantes en el tratamiento
al calor son el contenido de carbón, la temperatura
de calentamiento, el tiempo dispuesto para su
enfriamiento, y el medio utilizado para enfriarlo.
ENFRIAMIENTO
(TEMPLADO)
Si un metal se enfría rápidamente al sumergirlo en
agua. aceite u otro líquido, el proceso se denomina
"enfriamiento (tempíado)'; Un herrero lo hace con
las herraduras. las calienta, las moldea y luego las
introduce en agua.
ACERO INOXIDABLE
El acero inoxidable ("stainless steel") es otro tipo de
acero. Se produce al agregar uno O más metales
diferentes, conocidos como aleaciones. al acero
carbonatado, mientras el acero se halle fundido. El
níquel y el cromo son dos de las aleaciones más
comunes utilizadas para producir el acero inoxidable.
SOLDADURA AUTOGENA
la soldadura autógena es el proceso de unir dos o más
diferentes pie.zas de metal al calentarlas hasta una temperatura apropiada. Puede o no incluirse la aplicación
de presión y el uso de un material de aporte. Dos de
los procesos más comunes de soldadura utilízados en
los departamentos de mantenimiento industrial son el
"arco eléctrico" y el "oxlacetlleno". En gran parte la
soldadura de mantenimiento consiste en la fusión
misma de los bordes de las piezas que se unen.
TENSION
Tensión (·stress·) es el nombre dado a las fuerzas
internas que se encuentran en todos los metales, las
cuales tienden a hacer inestable el metal. Soldar,
laminar o fundir un metal puede causar severas
tensiones Internas. En algunos casos, hay tensión
suficiente para que ocurran rajaduras.
PRECALENT AMIENTO
El precalentamiento (calentamiento previo) frecuentemente es necesario para controlar o reducir el coeficiente de dilatación (expansión) y de contracción en un
material durante la operación de soldar. Esto se hace
precalentando las piezas de trabajo antes de soldar y
manteniendo el calor durante la operación. Después de
finalizar la soldadura, hay que permitir que las piezas
se enfríen lentamente.
10
Precalentamiento jl
Es necesario para controlar
o reducir el coeficiente de
dilatación y de contracción
en un material durante la
operación de soldar.
VARILLA DE SOLDADURA
ELECTRICA I SOLDADURA DE ARCO
Una varilla soldadora es un material que es compatible
con los otros elementos a soldar. Una corriente eléctrica
fluye a través de una varilla cubierta de fundente
(decapante) que se derrite al punto de contacto. la
varilla fundida se combina con los bordes fundidos de
las piezas para formar la soldadura.
OXIACETILENO
La soldadura oxiacetilénica es un proceso de soldadura
a gas en el cual los metales se unen al derretirlos con
un soplete. El gas es una mezcla de acetileno con
oxígeno. la soldadura puede o no requerir una varilla
de aporte.
SOLDADURA CON ESTAÑO
La soldadura con estaño ("soldering") es otro proceso
para unir dos partes metálicas. El soldante (Msolder") es
un metal de aporte que se derrite a una temperatura
más baja que las partes a unir. En la soldadura, los
bordes de las partes a unir no se funden, así que la
unión soldada no es más fuerte que el soldante
utilizado. Una unión con soldadura de estaño tiene
menos resistencia que aquella efectuada con soldadura
autógena.
OXIGENO
ACETILENO
SOLDANTE BLANDO
El soldante blando ("soft solder") es el más usado. Se
derrite alrededor de 360 grados Fahrenheit (360RF) y se
utiliza para conexiones eléctricas y en la plomería. El
soldante blando es una combinación de plomo y estaño.
/
11
SOLDADURA
FUERTE O AMARILLA
Es otra forma de soldar frecuentemente llamada
"fuerte" ("brazlng" o "hard soldering"). Aquí las piezas
se calientan por encima de 800v F, pero no hasta ei
punto de fusión, y se unen con un metal de aporte, el
cual se funde entre 1,050° F Y 2,100° F, dependiendo
de la aleación utilizada. Cuando se sueldan de esta
forma metales ferrosos (aquellos que contienen hierro),
se utiliza frecuentemente una varilla de aporte de latón
compuesta de cobre y de zinc. Soldadura fuerte es
ampliamente utílizada para unir diferentes ciases de
metales.
SOLDADURA
DE PLATA
En otra forma de soldadura fuerte, se utiliza un aporte
con alto contenido de plata. Esto se denomina "soldadura de plata" y se utiliza extensamente en trabajos de
aire acondicionado y de refrigeración, así como en
cientos de aplicaciones en la industria en general.
SUPERFICIE BAÑADA
"Superficie bailada" es un término que a veces se usa
en la soldadura para describir la acción capilar la cual
induce el metal de aporte a deslizarse sobre las superficies metálicas a unirse. El soldante fluye y se adhiere a
la superficie de los metales como el agua; de ahí el
término ·superficie bañada".
12
Superficie bañada
Es un término utilizado
la soldadura.
In'
FUNDENTE
El fundente (decapanta o "flux") es un agente limpiador
usado para disolver óxidos, soltar gases atrapados y
escorias, y para limpiar superficies metálicas que se
van a soldar.
\J EL ASTI eO O
ELASTICO
LIMITE ELASTICO
El aplicar cierta carga a un material hará cambiar su
forma. La capacidad del material para recobrar su
forma original, después de quitarle la carga, se conoce
como "elasticidad". El "límite elástico" es el paso más
grande que puede aplicarse a un material. sin disminuir
su capacidad para volver a su condición original.
CARGA UNITARIA
CARGA UNITARIA _ FUERZA
-
La carga unitaria (·unit load") es la carga aplicada a un
área dada. Por lo general se mide en libras, y el área
se describe normalmente en pulgadas cuadradas. Por
eso se usa el término "PSI" ("pounds per squara ¡nch"}.
o libras por pulgada cuadrada.
AREA
PUNTO CEDENTE
METALES NO
FERROSOS
V ALGUNOS ACEROS
V
No tienen un punto cedente.
Cuando una muestra de acero de carbón bajo o medio
se somete a un examen de tensión (la muestra es
estirada). sucede algo curioso. A medida que se
incrementa lentamente la carga sobre la muestra
examinada, se encuentra un punto en el cual ocurre un
aumento definitivo en la longitud de la muestra sin que
se haya aumentado la carga. En este punto la carga,
expresada como libras por pulgada cuadrada (PSI), se
denomina el punto cedente, o límite elástico de estirado,
del material. Los metales no ferrosos y algunos \ípos de
acero, los que no son de carbón mediano o bajo, no
tienen un punto cedente ("yield polnt"),
CORTE
TRANSVERSAL
,.
CORTE TRANSVERSAL
Un corte transversal ("cross seetion") es un corte a
través de una pieza de material. Un ejemplo serIa una
barra de acero. Si se cortara en dos partes y se
observara un extremo, se vería el corte transversal.
CARGA DE ROTURA
La carga de rotura ("uftímate strength") es la mádrna
carga que un material puede soportar sin romperse. La
carga de rotura, también llamada resistencia a la rotura,
usualmente se expresa en libras por pulgada cuadrada
(PSI).
RESISTENCIA DE TRABAJO
La resistencia de trabajo ("workJng strength") es la
carga (PSI) que puede ser aplicada con seguridad a un
malerial por su vida útil. La resistencia de trabaío es
siempre mucho menor que la carga de rotura.
Carga de rotura 7
Es la máxima carga posible.
Resistencia de ~
trabajo
Es siempre mucho menor
que la carga de rotura.
FACTOR DE SEGURIDAD
El factor de seguridad (faetor de servicio) de un
material es la relación entre su carga de rotura y su
resistencia de trabajo.
FACTOR DE SEGURIDAD =
14
CARGA DE ROTURA (PSI)
RESISTENCIA DE TRABAJO (PSI)
FALLA POR fAllGA
La falla debido a la fatiga ocurre cuando el metal se
somete a tensiones repetidas o alternantes, cualquiera
de las cuales es menor que su límite elástico. Usualmente sucede, sin embargo, después de millones de
repetidos ciclos de tensión.
OEFORMACION PERMANENTE
La deformación permanente describe lo que sucede a
un material cuando se tenslona mas allá de su Ifmite
elástico sin romperse.
MANUAL
Un manual es un libro de referencia usado por mecánicos de mantenimiento y supervisores para buscar
informaciones tales como tolerancias y capacidades
técnicas.
COMO AJUSTAR UNA PIEZA A UN EJE
...
Existen varios métodos de ajustar partes tales coma
una polea o un piñón en un eje. El método empleado se
determina por el uso a que se destina la parte. Si la
polea ha de girar en el eje, existen los ajustes
corredizos o deslizantes. Esto es cuando el agujero en
la polea es más grande que el eje. En cuanto al ajuste
de espacio libre, el agujero es también más grande que
el eje, pero las partes están normalmente fijas en el eje.
Los ajustes de arrastre, forzados, a oresi6n, y de
asiento fijo son términos usados para describir una
condición en el cual el agujero es más pequeño que
el eje, y las partes deben ser empujadas, forzadas o
presionadas para montarlas .
15
LLAVE O CHAVETA
Cuando un engranaje o polea está ajustado a un eje
al cual impulsa o es impulsado por dicho eje, se utiliza
una "/lave" para fijar las partes juntas. La llave, también
llamada chaveta, es una pequeña barra metálica, por
lo general cuadrada, que se inserta en la ranura, o
"chavetero", cortada tanto en el eje como en el
engranaje o polea.
AJUSTE POR CONTRACCION
TERMICA
- DILATACION
El ajuste por contracción es otro procedimiento que se
usa para ajustar una pieza (un engranaje, una polea,
etc.) en un eje cuando éste es más grande que el
agujero en la pieza. El ajuste por contracción
aprovecha el principio de "dilatación térmica". la
"dilatación térmica" es un principio de la física basado
en el hecho de que el metal aumenta de tamaño (se
expande) cuando se le aplica calor. Para "ajustar por
contracción" un engranaje en un eje, cuando el eje es
más grande que el agujero en el engranaje, primero
caliente el engranaje. Al dilatarse, su orifjcio se
agranda. El engranaje se coloca entonces en el eje y
se deja enfriar. Durante este proceso de enfriamiento,
el engranaje tratará de recobrar su tamaño original,
y al lograrlo, se "ajustará" en el eje, sujetando as! el
engranaje en su lugar. Una vez más, se utiiiza una llave
si se le va a transmitir energra.
16
Ajuste por
contracción
72
Aprovecha el principio de
"dlfataclón térmica".
REGLA PRACTICA (APROXIMADA)
La ·regla práctica" ("rule of thumb") es una expresión
utilizada en mantenimiento para referirse a una práctica
cuya eficacia en la mayoría de casos se ha comprobado por años de uso.
FAHRENHEIT - CENTIGRADOS
Fahrenheit y centígrados son términos utilizados para
expresar la medición de las temperaturas. Fahrenheit,
que se designa por la letra "P después de la temperatura, es una escala según la cual el agua se congela a
32QF y hierve a 212°F. Centígrado, que se designa por
la letra "cn después de la temperatura, es una escala
según la cual el agua se congela a OVCy hierve a
,oogC. Centígrado es el sistema métrico de medición
de temperaturas. Es Interesante notar que hoy en día
hay muchos que prefieren el término "cslslus" a
"centlqrado", en honor al astrónomo sueco, Anders
Celsium, quien inventó el termómetro centígrado.
Murió en 1744.
TEMPLE
F
Temple
7
Es un proceso en el cual el
acero se calienta casi al
punto de derretirse y luego
se enfría rápidamente.
(ENDURECIMIENTO)
Es posible endurecer un metal trabajándolo en frío, por
ejemplo, laminándolo o forjándolo en una forma diferente. Es más frecuente. particularmente con el acero,
que el temple se efectúe por medio del tratamiento al
calor. Este es un proceso que consiste en calentar el
hierro hasta un punto poco menos que el punto de
fusión y luego enfriarlo rápidamente. La dureza del
acero depende de diversos factores, siendo el más
importante de ellos el contenido de carbón, pues
mientras más carbón posea, más duro será el acero.
17
TEMPLE SUPERFICIAL
A LA LLAMA
El temple superficial a la llama (temple con soplete) es
uno de los procesos de endurecimiento. Permite un
tratamiento localizado con estricto control. La superficie
a templar es expuesta a una llama de acetileno que la
calienta rápidamente hasta una temperatura elevada.
Se enfrra rápidamente por medro del temple. La
profundidad de la dureza se puede controlar por la
temperatura del enfriamiento. Un ejemplo de esta clase
de temple es el endurecimiento de las superficies de
los dientes de un engranaje. El temple superficial a la
llama también puede usarse sobre ciertos tipos de
hierro fundido.
TEMPLE SUPERFICIAL
Temple superficial
a la llama
¡Se calienta rápldamentel
¡Se enfría rápldamentel
POR CEMENTACION
El temple superticial por cementación (temple de
cubiertas) es un proceso que confiere al exterior de
un pedazo de acero una superficie dura y resistente
al uso, mientras que deja su interior blando y tenaz
(fuerte). Se le agrega carbón a la superficie del acero
en una de varias formas. Por consiguiente, cuando el
acero se calienta y luego se enfría, la parte externa,
rica en carbón, se endurece, en tanto que la parte
intema, pobre en carbón, permanece blanda.
cubierta
endurecida
f
Superficie dura y resistente
al uso
TEMPLE DE PROFUNDIDAD
El temple de profundidad (temple completo) es un
término que se usa para indicar que un material tiene
aproximadamente la misma dureza en todas sus
partes.
Interior duro
ACERO
completamente
templado
18
_-----
Piedra ,//I Cuerda
-",
'\
f
---_
FUERZA CENTRIFUGA
La fuerza centrífuga es la fuerza ejercida por un cuerpo
quese mueve (9Ira) en forma circular. la fuerza es
ejercida en el brazo, la cuerda, stc., que no la deja
moverse en línea recta. La fuerza centrífuga se puede
demostrar dando vuel~as a una piedra atada a una
cuerda. la piedra ejerce una fuerza centrífuga sobre la
cuerda.
COEFICIENTE
DE FRICCION
Coeficiente de fricción (de rozamiento) es un número
utilizado para indicar la relativa facilidad con la eua\ un
material se deslizará sobre otro.
COEFICIENTE
Coeficiente
estático de
fricción
7
Fuerza necesaria para
deslizar un cuerpo en
reposo.
ESTATICO DE FRICCION
El coeficiente estático de fricción (de rozamiento) es un
número que se usa para indicar la fuerza necesaria
para Iniciar el deslizamiento de un cuerpo desde una
posición de reposo. Siempre S9 requiere una fuerza
mayor para Iniciar el deslizamiento de un cuerpo que la
necesaria para mantenerlo en movimiento una vez que
haya comenzado a desllzarse.
COEFICIENTE
Coeficiente móvil
de fricción
Jl
Fuerza necesaria para
mantener un cuerpo en
movimiento.
MOVIL DE FRICION
El coeficiente móvil de fricción (de rozamiento) es un
número usado para indicar la fuerza necesaria para
mantener un cuerpo en movimiento una vez que haya
comenzado a deslizarse.
19
ANILLOS EN "O"
Los anillos en "O. son redondos y en forma de
rosquUJas, por lo general hechos de caucho (goma)
y utilizados como sellos.
EMPAQUETADURAS
Las empaquetaduras también son sellos. General·
mente son cortadas de najas planas y pueden ser
hechas de una gran variedad de materiales.
BRIDAS DE TUBERIAS
Una brida (pestaña o "nange") de tubería se pone al
final de un tubo para facilitar su ensambladura o
desensambladura. La brida se coloca al final de los dos
pedazos de tubo Que Se van a unir. Una empaquetadura o un anillo en "O· se coloca entre fas dos bridas
para servir de sello. Las bridas pueden ser soldadas o
atornilJadas al tubo.
BIMETAUCO
"Bimetálico" significa "dos metales". Es típico que los
materiales bimetálicos se usen en la manufactura de
pares térmicos y de otros aparatos sensores de calor.
CARGA RADIAL
Una carga radial es una carga (fuerza) aplicada en
ángulo recto (un ángulo de 909) a un eje como, por
ejemplo, el eje de un motor.
FUERZA
:!I!:
(
()
Carga radial
CARGA AXIAL
Otro nombre para carga axial es "carga de empuje".
La carga axial es una carga (fuerza) aplicada a lO largo
de o paralelamente a un eje, como por ejemplo, el eje
de un motor.
.. FUERZA
(
()
Carga axIal
20
POLEA
Una polea es una rueda sobre la cual opera una
correa, cuerda o cadena, para jmpulsar otro elemento.
También es llamada roldana o garrucha. Una polea
puede ser plana en la superficie o puede tener surcos
(ranuras) o dientes, según la clase de correa o
cadena que va a utilizarse. Si la polea tiene dientes,
normalmente se le llama piñón.
RODAMIENTOS I COJINETES
Los rodamientos y los cojinetes son componentes de
una máquina que permiten el movimiento entre dos
partes sin desgaste excesivo. Existen diferentes tipos.
COJINETES DE MANGUITO
Estos son cojinetes que envuelven parcial o totalmente
un eje. Son hechos de diferentes materiales de los del
eie Gue envuelven.
COJINETE DE MANGUITO
SOPORTE PRINCIPAL
METAL ANTIFRICCION
El metal antífricción ("babbitt") es un material ampliamente utilizado para fabricar cojinetes de manguito, Es
una aleación que contiene estaño, plomo y antimonio;
o bien estaño, plomo y cobre. El metal antifricción es
utilizado en los cojinetes principales y varillas de unión
de los motores de automóviles. Otro material u\lIizado
en los cojinetes de manguito es el latón ("brass·).
ANILLO-GUIA
El anillo-guia o collar es el anillo de acero sobre el cual
los rodjllos o las bolas se deslizan. Los anillos-gulas se
usan en pares, uno interior y otro exterior.
ROO AMIENTOS DE RODILLOS
Los rodamientos de rodíllos utilizan rodillos templados
que ruedan sobre el collar y dejan que giren las partes.
RODAMIENTOS
DE BOLAS
Estos rodamientos son muy parecidos a los anteriores,
la diferencia es que en Jugar de rodHlos de acero en
los anillos-guias, éstos utilizan esferas (bolas) de acero
templado para reducir el rozam(entc y transmitir la
rotacíón o el movimiento.
LUBRICANTES
Un luorlcante sirve para cualquiera de los siguientes
usos: (1) reducir la fricción, (2) impedir el desgaste,
(3) evitar la adhesión, (4) ayudar en la distribución
de la carga, (5) ~mlliaTlos elementos en movimiento,
y (6) prevenir la corrosión. El número de materiales
usados como lubricantes se ha mulllp)icado COn los
años, de modo que además de aceites y grasas,
muchos plásticos y sólidos, e incluso gases, tienen
actualmente aplicaciones en esta área.
22
anillo-guIa
EXTERIOR
ani/Io-guía
INTERIOR
ACEITE
El aceite es uno de los lubricantes más conocidos.
Es un fluido de petróleo y suministra una pellcula
lubricante sobre la cual pueden operar las partes
giratorias sin que entren en contacto. Ellas están
separadas por la película de aceite.
GRASA
La grasa es una mezcla de jabón y aceite. El jabón le
da firmeza a la mezcla; el aceite es lo que lubrica.
~
:1
GRASA
-.
-
23
EJERCICIO
CIERTO - FALSO
Instrucciones: Encierre en un círculo la C si el enunciado es cierto, o la F si es falso.
(Clave de respuestas al pie de la página 25.)
C
F
1. El trabajo es igual a la Fuerza multiplicada por la Distancia.
C
F
2. El trabajo se puede medir en pies-libras.
e
F
3. Se le llama torque al torcimiento en un eje que tiene un extremo fijo y al
cual se le aplica una fuerza de torsJón.
e
F
4. Un caballo de fuerza = Un pie-libra a 1,750 RPM.
C
F
5. James Watt definió el caballo de fuerza mecánico como la cantidad de
trabajo realizada al levantar 33,000 libras un pie en un minuto.
C
F
6. Teóricamente, el caballo de fuerza mecánico es dos veces la cantidad
de trabajo que puede hacer continuamente un caballo ordinario.
e
e
F
7. La energía eléctrica se mide en amperios.
F
8. 1,000 vatios", un kilovatio.
C
F
9. La diferenCia principal entre el hierro fundido y el acero es el contenido
de carbón.
C
F
10. Si un metal se calienta a una temperatura menor que la del punto de
fusión, y luego se enfría rápidamente, metiéndolo, por ejemplo, en agua o aceite, el proceso se denomina temple.
C
F
11. El tipo más duro de soldadura es hecho con soldante ("solder").
C
F
12. El fundente ("flux") es una substancia usada para evitar la
oxidación de la superficie de metales calientes cuando se suelda.
También ayuda a limpiar la superficie, quitándole cualquier oxidación
que ya esté presente.
C
F
13. Según Jos dos métodos de medir la temperatura, Fahrenheit y
Centrgrado, el agua se congela a 32~.
e
F
14. La carga de rotura es la carga unitaria que puede ser aplicada a una
material con la expectación razonable (basada en la experiencia) de que
el material siga sirviendo por su vida útil.
24
e
F
15. La relación entre la carga de la rotura y la resistencia de trabajo se
denomina factor de seguridad.
e
F
16. Los ajustes a presión, forzados y deslizantes son todos términos que
denotan el montaje de algo en un eje, siendo el agujero más pequeño
que el eie.
e
F
17. Fahrenheit es una escala para medir la temperatura según la cual el
agua se congela a cero grados y hieNa a 100 grados.
e
F
18.
e
F
19. La fuerza centrifuga es la fuerza que hace que un objeto tienda a ser
En el proceso de temple superficial por cementación, podemos cambiar
la composición de una capa delgada de metal en el exterior de una
pieza, tal como un eje, agregándole carbón.
atraído hacia el interior de un cuerpo que está rotando.
e
F
20. El coeficiente móvil de fricción es siempre mayor que el coeficiente
estático de fricción.
e
e
F
21.
La carga radial es la carga que está en ángulo recto al eie.
F
22.
Los cojinetes y rodamientos son unidades que permiten el movimiento
entre dos partes en marcha de una máquina, sin desgaste exceslvo.
e
F
23. El material antifricción ("babbil1") es un material ampliamente utilizado en
los cojinetes de manguito.
e
F
24.
la talla por fatiga en el metal es un rompimiento causado por repetidas
aplicaciones y remociones de una carga que no excede el límite
elástico.
e
F
25.
El ajuste por contraccfón aprovecha una propiedad del metal llamada
dilatación térmica.
o 'Se:
::>'ve:
o 'Ce:
o 'e:e:
O . le:
.::l'Oe:
.::l'6l
o 'S l
.::l 'L l
.::l·9l
'J ·S~
o '0 l
o 'S
.::l'vl
.::l'Cl
O 'l~
.::l'll
O'S
o 'S
.::l·L
.::l·9
.::l·v
'J 'C
o 'e:
o 'l
25
-----
----
llEI,A'''TRAJIIN
A Wesre~H Co.mpany
1'1.0.1800':':'4752 •
Streel 1.1 Chattanoco.Q'a. Ténn~S$M 37405
• 423·266"'0113 • F,;¡¡:ot23·:2fi7-25l!E5·
309 rN:orth Markel
HmO·25Hm18