La prevención de daños y fallos potenciales en equipos está asociada a una serie de factores, que van desde las especificaciones de proyecto hasta cuestiones relacionadas con la operación y el mantenimiento de los equipos.
Las causas de las fallas en el motor monofásico generalmente se determinan relacionándolas con uno o más mecanismos de fallo, que consisten en la presentación o en la forma en que se ha manifestado la falla de un componente, de una unidad o de un equipo. Las causas más significativas y recurrentes para la ocurrencia de estos problemas en equipos son:
Errores de diseño o de especificación: el equipo o algunos de sus componentes no corresponden a las necesidades del servicio. Se trata de factores vinculados a la dimensión, rotación, material, ajuste, etc.
Errores de fabricación (de componentes o montaje mal afectados): trincas, concentración de tensión, holguras exageradas o insuficientes no previstas en el proyecto.
Instalación inapropiada: desalineación, fundación, vibración, etc.
Mantenimiento inapropiado: pérdida de ajustes y de la eficiencia del equipo en razón de contaminantes, falta momentánea o total de lubricación, lubricante inapropiado que causa la ruptura de la película o su descomposición, falta de control de vibración, entre otros.
Operación impropia: sobrecargas, choques y vibraciones que terminan en ruptura del componente más débil, cuyas partes pueden provocar gran daño en las otras piezas.
A partir de eso, presentaremos algunas observaciones sobre las causas de las fallas más frecuentes relacionadas con la lubricación de motores monofásicos y que pueden surgir durante su funcionamiento. Son ellas: consumo excesivo de aceite, desgaste excesivo de piezas, formación de depósitos, alteración en la presión del aceite, dificultad en el arranque y corrosión.
Discutiremos las especificidades de cada una a continuación.
Consumo excesivo de aceite
En este tipo de causa, los motores de combustión interna presentan diferencias muy considerables en las características de consumo de aceite, de acuerdo con el tipo del motor e incluso dentro del mismo tipo. El aspecto de la curva del consumo de aceite en función del tiempo depende de varios factores, sobre todo del uso del motor, tipos de anillos de segmento, pistones, cojinetes y de las condiciones de ablandamiento del motor.
El consumo se mantiene con ese valor durante bastante tiempo hasta que, gracias a los desgastes de cilindros, anillos de segmento y pistones, y por la consiguiente formación de depósitos, el consumo de aceite aumenta nuevamente. Con ello, es necesario un reacondicionamiento y la limpieza del motor para que se permitan valores razonables nuevamente.
Lubricación de motores
Desgaste excesivo de piezas
Es necesario reconocer que es prácticamente imposible evitar el desgaste de estos elementos y que la única solución consiste en retardarlo lo máximo posible. El desgaste mecánico relacionado con el movimiento del pistón y de los anillos a lo largo de las paredes de los cilindros / camisa, ocurre tanto en el contacto metálico entre las piezas en movimiento como en la interposición de materias abrasivas entre las superficies.
Cantidad insuficiente de aceite en la lubricación del cilindro .
Desalineación del pistón / distorsión del cilindro, haciendo imposible el acamamiento de los anillos en los pistones.
Contaminación del aceite por sustancias abrasivas.
Anillos que no vedan el paso de los gases (Blow-by).
Temperatura de la pared del cilindro / camisa demasiado alta, provocando la rotura de la película de aceite.
Aceite lubricante con viscosidad inferior a la adecuada.
Formación de depósitos
El funcionamiento a baja temperatura y la ventilación inadecuada del cárter son las principales causas de tales depósitos. Las sustancias insolubles, que darán lugar a depósitos compactos, se acumulan en la cabeza de los pistones, en los cilindros y los vástagos y en las sedes de las válvulas.
El pegamento de los anillos de segmento depende principalmente de la rapidez con que se acumulan los productos de combustión incompleta y de la oxidación del aceite en los canales de los anillos. Cuando el ritmo de acumulación de estos depósitos excede su posibilidad de remoción por la circulación del aceite, el collage de los anillos es inevitable. Para mantener los pistones, los anillos y los canales y otros componentes del motor monofásico prácticamente libres de depósitos, es esencial que, además de la gran estabilidad a la oxidación, el aceite tenga un grado dispersante suficiente.
Cambio en la presión del aceite
La viscosidad es la única propiedad del aceite de motor que puede afectar a la presión de aceite. Sin embargo, tiene poco efecto en su presión cuando el motor está en buenas condiciones mecánicas. Si la presión responde, es una indicación de que el motor requiere atención en su parte mecánica. Esto es válido para temperaturas normales de operación, ya que es posible que haya variación en la presión del aceite si se producen temperaturas extremas. Las temperaturas de motor bastante bajas resultan en una elevada presión de aceite y viceversa. Una causa común de baja presión de aceite es el resultado de una excesiva dilución de combustible.
Corrosión
Para que haya posibilidad de corrosión, el principal factor es la presencia de agua. El agua es un subproducto de la combustión y puede condensarse en el cárter si la temperatura de funcionamiento del motor es muy baja. En aplicaciones donde la humedad del aire se encuentra por encima del 85%, los ácidos se generan en el cárter en virtud de la presencia adicional de agua en el aire, generando ataques corrosivos de forma frecuente.
Conclusión
Un monitoreo eficiente, con el uso de técnicas de mantenimiento predictivo como el análisis de aceite lubricante, permite identificar las posibles causas de los desgastes y corregirlas a tiempo, antes de que ocurran fallas potenciales. Hacer un seguimiento minucioso de los síntomas de cada equipo durante la vida funcional de los motores de combustión interna es la mejor manera de reducir o evitar la parada de operaciones, así como el riesgo de falla de sus componentes.