Pie blando es una condición en la que uno o más pies de un motor, bomba o caja de engranajes no reposan planos sobre la placa base, de modo que al apretar los pernos de sujeción se dobla el bastidor de la máquina en lugar de simplemente anclarla.
Parece un problema menor de ajuste, pero un pie blando sin corregir anula silenciosamente incluso un trabajo de alineación por láser perfecto, y es una de las causas raíz más comunes (y más pasadas por alto) de vibración crónica y fallo prematuro de rodamientos en equipos rotativos.
"Pie blando" es un término genérico para la distorsión del bastidor de la máquina. Cualquier cosa que haga que la carcasa se tuerza o curve cuando se aprieta (o afloja) un perno de sujeción califica, ya sea que la causa sea un pie mecanizado, uno doblado o una fuerza externa.
Dado que la mayoría de las máquinas tienen cuatro pies y cualquier tres puntos definen un plano, ajustar un cuarto pie en ese mismo plano requiere un contacto limpio y bien calzado.
Si no está así, al apretar los pernos el bastidor se ve obligado a conformarse con el soporte irregular, tensando la carcasa y los alojamientos de los rodamientos en su interior.
Esto importa porque la distorsión no se queda en el pie. Viaja a través del bastidor hasta los alojamientos de los rodamientos, desplazando la alineación interna de los orificios de los rodamientos y, a su vez, la línea central del eje. Por eso el pie blando debe comprobarse y corregirse antes de empezar cualquier alineación de eje por láser: alinear un bastidor distorsionado simplemente fija la distorsión.
El pie blando paralelo (también llamado condición de "pie corto") ocurre cuando un pie está mecanizado demasiado corto o le faltan calzos, dejando un hueco de aire uniforme y no cónico debajo.
Con los otros tres pies apretados, ese pie balancea contra el pie diagonalmente opuesto sobre una cresta alta formada por los dos pies restantes.
Apriete los pernos y el bastidor se arquea hasta forzar el contacto, exactamente como una silla de cuatro patas con una pata corta que deja de bambolearse solo porque la propia silla se ha flexionado.
El pie blando angular se produce cuando el pie o su superficie de apoyo están mecanizados o doblados en ángulo, de modo que solo un borde o una esquina hace contacto cuando el pie está sin carga.
Un pie angulado "hacia fuera" toca solo en su borde interior y, al apretarse, actúa como una palanca que inyecta fuerzas de elevación en el bastidor, levantando los otros pies.
Un pie angulado "hacia dentro" toca solo en su borde exterior y hace lo contrario: tira del bastidor hacia abajo, por lo que aflojar los pies adyacentes muestra poca o ninguna liberación de tensión.
Las lecturas con galga bajo un pie angulado muestran una holgura claramente cónica (mayor en un lado, menor en el otro) en lugar de la holgura uniforme de un pie blando paralelo.
La solución a corto plazo es el calce escalonado (una pila de calzos cortados para igualar la inclinación); la solución permanente es volver a mecanizar el pie o la placa de apoyo.
El pie blando inducido no es causado por el pie ni por la base en absoluto.
Proviene de una fuerza externa que distorsiona el bastidor, con mayor frecuencia tensión en las tuberías por conductos que fueron forzados en su lugar antes de apretar los pernos, o conductos excesivamente rígidos, refuerzos estructurales o cargas de correas y cadenas.
Se comporta de forma inconsistente y puede afectar a dos, tres o los cuatro pies sin un patrón claro de balanceo o cónico. Dado que el bastidor puede ya estar bajo tensión significativa, nunca afloje más de un pie a la vez cuando se sospeche pie blando inducido.
Los pies restantes pueden no ser lo suficientemente fuertes para sostener el bastidor frente a esa fuerza externa, y hacerlo puede doblar, agrietar o romper los pies, un peligro para la seguridad además de un riesgo para el equipo. La única solución real es eliminar la fuerza externa, no calzar alrededor de ella.
Una condición molesta relacionada, a menudo agrupada con las mismas comprobaciones, es el "squishy foot": demasiados calzos (las arandelas comerciales precortadas permiten cualquier grosor hasta 0.150 pulg usando tres o menos), calzos doblados o sucios, o residuos bajo un pie. La pila se comprime como un muelle de láminas cuando se aprieta el perno, por lo que el sujetador nunca ancla completamente el pie aunque marque "apretado".
Cuando una máquina con condición de pie blando se atornilla de todas formas, la carcasa y los alojamientos de los rodamientos se deflectan internamente, desplazando los orificios de los rodamientos fuera de alineación entre sí.
Esa distorsión del eje cambia la alineación de la máquina respecto al eje acoplado, produciendo vibración que acelera el desgaste en el acoplamiento, los rodamientos, los sellos y el rotor.
La distorsión también aumenta la carga radial que los rodamientos deben soportar, y la vida útil del rodamiento es muy sensible a esa carga: para rodamientos de bolas, la vida útil esperada varía inversamente con el cubo de la relación entre la carga de diseño y la carga radial real
por lo que duplicar la carga radial puede reducir la vida útil aproximadamente ocho veces, y triplicarla puede reducir la vida útil en alrededor de 27 veces.
Dado que el eje debe flexionarse continuamente para seguir la trayectoria distorsionada del orificio del rodamiento mientras gira, la flexión invierte la dirección dos veces por revolución, a doble de la velocidad de funcionamiento.
En los espectros de fallos de rodamientos y en el análisis general de vibraciones, el pie blando suele aparecer como un componente 1x (velocidad de giro) elevado, a veces junto con picos a 2x o 3x de la velocidad de giro
y en los motores también puede aumentar un pico a 2x de la frecuencia de la red porque el estator distorsionado pierde la holgura uniforme con el rotor.
Revisar la severidad frente a las bandas de severidad de vibración ISO 10816-3 después de una corrección de pie blando es una manera útil de confirmar que la reparación funcionó realmente, no solo que las lecturas se movieron.
La secuencia correcta, según la práctica estándar de alineación, es: limpiar el área de montaje, alinear aproximádamente el acoplamiento para eliminar cualquier tensión del acoplamiento, y luego comprobar cada pie individualmente con los otros tres apretados.
Una vez que la forma de la holgura confirma el diagnóstico, calce (o calce escalonado, para una holgura cónica) el pie afectado para llenar la holgura medida. Una buena práctica de calzado mantiene la pila simple y predecible:
| Directriz | Valor |
|---|---|
| Umbral de aceptación de pie blando | 0.002 in (0.05 mm) o menos |
| Máximo de calzos precortados por pie (corrección normal) | 3 a 4 |
| Grosor mínimo para todos menos uno de los calzos en una pila | 0.003 in (0.08 mm) o mayor |
| Grosor combinado de los tres calzos más delgados | 0.010 in (0.25 mm) o mayor |
| Compresión típica de calzos precortados de acero inoxidable | aprox. 0.5 por ciento a 1 por ciento del grosor de la pila |
Los calzos precortados de acero inoxidable se comprimen mucho menos que los calzos de latón cortados a mano, por lo que se prefieren para cualquier cosa que no sea una solución temporal.
Después de corregir el pie blando, vuelva a comprobar los cuatro pies para confirmar que el problema realmente ha desaparecido, y luego proceda con la alineación final, que también debe revisarse frente al balance dinámico y la condición del acoplamiento si la vibración persiste
ya que un desequilibrio residual o una falla del acoplamiento pueden imitar síntomas de pie blando residual.
Una corrección de pie blando lleva a un técnico unos minutos adicionales con una galga y un kit de calzos.
No detectarlo significa que la máquina "alineada" sigue estando internamente tensada, funcionando con un orificio de rodamiento distorsionado que ningún ajuste de acoplamiento puede arreglar, y encaminándose hacia un fallo de rodamiento o sello que parecerá no relacionado con el trabajo de alineación hasta que alguien por fin revise los pies.
Fabrico lee la condición de la máquina y el OEE desde la línea y enruta automáticamente una orden de trabajo en el momento en que una firma de vibración o condición deriva, por lo que un problema de rodamientos provocado por pie blando se detecta y despacha antes de convertirse en una parada no planificada
usando visión por ordenador que detecta patrones de desgaste que solo los sensores pueden pasar por alto, construido y alojado en la UE con residencia de datos en la UE, y operado conforme a ISO 27001 ISO 20000-1 e ISO 9001. Solicite una demo de Fabrico para verlo en sus propias líneas.
Sí. La alineación por láser mide la posición eje a eje con los pernos apretados; por sí sola no revela que el bastidor esté bajo tensión. La comprobación de pie blando es un paso separado, que se realiza aflojando cada pie individualmente, y siempre debe preceder a la lectura final de alineación.
La práctica estándar considera que un movimiento del eje o una lectura láser mayor de 0.002 pulg (aprox. 0.05 mm) en un pie es un pie blando que requiere corrección. Las lecturas en o por debajo de ese valor generalmente se consideran dentro de la tolerancia.
No. Sobreapretar no elimina la holgura; solo fuerza al bastidor a absorber más tensión intentando cerrarla. La holgura debe rellenarse físicamente con el grosor correcto de calzo (o corregirse el pie o la base) antes de apretar el perno al par especificado.
No necesariamente. Como el bastidor de la máquina es una estructura conectada, corregir un pie blando que balancea (paralelo) a menudo implica calzar o ajustar dos pies diagonalmente opuestos, no solo el que presenta la lectura más alta, ya que el bastidor alivia la tensión en más de un punto.
Iniciar sesión
Blog
