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Rodamiento en buen estado frente a rodamiento defectuoso

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Demostración de la emisión acústica para la monitorización de maquinaria rotativa

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Los fallos en los rodamientos se encuentran entre las causas más comunes de paradas imprevistas en la maquinaria rotativa. Por lo tanto, detectar el deterioro en una fase temprana es una parte importante del mantenimiento predictivo.

Pero, ¿cómo se manifiesta realmente un defecto incipiente en un rodamiento desde el punto de vista de la emisión acústica?

Para demostrarlo, hemos construido un sencillo banco de pruebas de rodamientos giratorios que nos permite comparar las señales de emisión acústica generadas por un rodamiento en buen estado y otro defectuoso en condiciones de funcionamiento similares.

El resultado ilustra claramente por qué la emisión acústica (AE) se considera cada vez más una tecnología complementaria útil para la monitorización del estado de la maquinaria rotativa.

La demostración: cojinete en buen estado frente a cojinete defectuoso

Para nuestra demostración, se equipó un banco de pruebas rotativo con cojinetes intercambiables que representaban dos condiciones diferentes:

Condición 1: cojinete en buen estado

El cojinete funciona con normalidad, con un contacto de rodadura relativamente suave y una lubricación adecuada.

Condición 2: Rodamiento defectuoso

Se instala un rodamiento con un defecto introducido intencionadamente o ya existente en condiciones de funcionamiento comparables.

Se monta un sensor de emisión acústica cerca de la posición del rodamiento utilizando un acoplamiento adecuado. A continuación, las señales se amplifican y son captadas por un sistema de monitorización de EA.

El objetivo de la demostración no es simplemente mostrar que un cojinete defectuoso es «más ruidoso». Más bien, demuestra que los cambios en las interacciones mecánicas microscópicas en el interior del cojinete producen diferencias cuantificables en la actividad de emisión acústica.

¿Qué se puede observar?

Cuando el cojinete en buen estado está en funcionamiento, la actividad de emisión acústica detectada es, por lo general, relativamente estable y baja.

Cuando se instala el rodamiento defectuoso, la respuesta de emisión acústica cambia notablemente.

Dependiendo del tipo de defecto y de las condiciones de funcionamiento, esto puede manifestarse como:

un aumento de la amplitud de la emisión acústica;
eventos transitorios más frecuentes;
niveles RMS o de energía más elevados;
ráfagas repetidas relacionadas con impactos;
cambios en la distribución de la señal a lo largo del tiempo;
un aumento de la actividad asociado a la fricción o a superficies de rodadura dañadas.

La diferencia entre ambas condiciones suele observarse directamente en la forma de onda captada o en los parámetros de tendencia.

Esto hace que la demostración resulte especialmente útil para explicar cómo funciona la monitorización del estado mediante emisiones acústicas en un sistema rotativo real.