Este documento describe diferentes tipos de desgaste y daños que pueden ocurrir en cojinetes, incluyendo desgaste normal, exposición de cobre, rayaduras, material incrustado, pulimento, amarramiento, fatiga, corrosión, dilución por combustible/refrigerante, fatiga y cavitación del recubrimiento. Proporciona ejemplos fotográficos de cada tipo y explica si los cojinetes son aceptables para reusarse o no dependiendo del grado de daño.

1. COJINETE INCOMPLETO

2. HIPOTESIS DE PETROFF
• GORRON Y COJINETE :
CONCENTRICOS
• JUEGO (o huelgo) :
LLENO DE LUBRICANTE
• VELOCIDAD:
VARIACION LINEAL
• CARGA:
MUY PEQUENA o NULA
• FUGAS DE LUBRICANTE:
DESPRECIABLES

3. Cojinete de Petroff
LUBRICACION LIMITE

4. VARIABLE DE PETROFF 1
FUERZA DE ROZAMIENTO DEL GORRON
(Resistencia al movimiento que ofrece
la capa de lubricante en contacto con el gorrón)
• τ = μ . du / dy = μ . 2U / C
• τ = μ . 2 (π . d . N ) / C
La tensión de corte integrada a toda la superficie π . d . L ,
• FR = μ . 2 (π2 . d2 . L . N) / C
el par de torsión , vale : Mt=(τ A)(d/2)
Mt= μ . (π2 . d3 . L . N) / C

5. VARIABLE DE PETROFF 2
COEFICIENTE DE ROZAMIENTO
• f = FR / W
• f = ( μ . 2 π2 . d2 . L . N / C ) / W
• f = 2 π2 . d2 . L . μ N / C W
• definiendo pm = W / Ld
• f = 2 π2 . ( μ N/ pm ) . (d/C)
• Llamada ecuacion de Petroff data de 1883
• f es independiente de los materiales

6. VARIABLE DE PETROFF 3
POTENCIA PERDIDA POR ROZAMIENTO
• HP = FR
. U / 75 (CV)
• HP = (μ.2π2.d2.L.N/C) . (π.d.N) / 75
• HP = (2π3 / 75) ( μ. d3.L. N2/C)
• H = j HP

7. VARIABLE DE PETROFF 4
CAUDAL CIRCUNFERENCIAL
• QP = (U/2) . (L. C/2)
• Velocidad media circunferencial del lubricante : U/2
• Sección considerada : LC/2
• QP = (π /4).(10-3).(d.N.L.C) (l / min)
• QH = q.QP
caudal hidrodinámico : QH factor de caudal : q

8. DIFERENTES CASOS DE DESGASTE EN COJINETES DE
CONTACTO RODANTE

11. El reemplazo de cojinetes con desgaste normal deberá ser determinado por la cantidad de
cobre que se observe.
Esta fotografía ilustra una pérdida del recubrimiento. El cojinete es aceptable para
reusarse.
DIFERENTES CASOS DE DESGASTE EN COJINETES DE
CONTACTO DESLIZANTE

12. Esta fotografía ilustra una ligera exposición de cobre en las orillas del cojinete. Es
aceptable para reusarse.

13. Esta fotografía ilustra un poco más de cobre expuesto, pero el cojinete es aceptable para
reusarse.

14. El cojinete en esta fotografía es aceptable para reusarse.

15. El cojinete en esta fotografía es aceptable para reusarse.

16. En esta fotografía se observa la exposición de cobre aceptable.
Con buenas prácticas de mantenimiento la vida del cojinete con significativa exposición de
cobre es casi ilimitada.

17. Este cojinete muestra una gran exposición de cobre y no es aceptable para reusarse.

18. Este cojinete no es aceptable para reusarse.

19. En la inspección de un cojinete se pueden observar una variedad de rayaduras por
abrasivos. Estas pueden ser causadas por la creación de contaminantes, un anormal
desgaste del componente o deficiente filtración.
Esta fotografía ilustra ligeras rayaduras no profundas, aún cuando se observa el cobre, el
cojinete es aceptable para reusarse.
RAYADURAS POR PARTÍCULAS ABRASIVAS

20. No es rutina el descartar todos los cojinetes con rayaduras.
Ligeras rayaduras que son únicamente visibles o que pueden sentirse con la uña de un
dedo pero que no tienen aristas agudas son aceptables para reusar el cojinete.
Esta fotografía ilustra un cojinete con varias rayaduras ligeras.
El cojinete es aceptable para reusarse

21. Esta fotografía ilustra a un cojinete con severas rayaduras pero no son profundas y no
tienen aristas agudas. Este cojinete es aceptable para reusarse

22. Rayaduras profundas o aristas agudas causarán una ruptura de la película lubricante.
Las aristas también causarán una falla por fatiga. Estos cojinetes no son aceptables
para reusarse.

23. Esta fotografía muestra un cojinete con rayaduras profundas por lo tanto no es
aceptable su reusabilidad.

24. Esta fotografía ilustra un cojinete con rayadura que ha comenzado a dañarse a lo largo
de la misma. El cojinete no es aceptable para reusarse.

25. Material incrustado en un cojinete es usualmente material de algunas fallas que han
estado circulando en el sistema de lubricación. En muchos casos algunas partículas
provienen de los cojinetes del cigüeñal por alguna falla, pasarán a través de los
conductos internos del cigüeñal y se incrustarán en los cojinetes de la biela. Si
pequeñas partículas de material se incrustan, tales como plomo/estaño de otro cojinete,
puede llegar a reusarse el componente.
El cojinete ilustrado en esta fotografía es aceptable para reusarse.
MATERIAL INCRUSTADO

26. El cojinete que se observa, exhibe ligeras rayaduras y material incrustrado, pero es
aceptable para reusarse.

27. Si mayores cantidades de material suave o abrasivo está incrustado, el cojinete no es
aceptable para reusarse. Material abrasivo incrustado en el cojinete puede formar
rayaduras o ranuras en el cigüeñal.
Esta fotografía ilustra un cojinete que tiene una inaceptable cantidad de material
incrustado, por lo tanto no es aceptable para reusarse.

28. En esta fotografía se observa una gran cantidad de material incrustado. El cojinete no
es aceptable para reusarse.

29. COJINETE PULIMENTADO
El término pulimentado es aplicado a los períodos iniciales ocasionados por una
momentánea falta de lubricación. El contacto de metal a metal de cojinete y muñón se
mostrará como una ligera mancha de pulimentado sobre la superficie del cojinete.
Esta fotografía muestra un prematuro pulimentado en el centro y orillas. El cojinete es
aceptable para reusarse.

30. El daño por pulimentado ocurre rápidamente y los cojinetes serán destruidos si las
condiciones existen por más de unos cuantos giros del cigüeñal.
Esta fotografía ilustra una ligera aunque considerable cantidad de pulimentación, pero el
cojinete es aceptable para reusarse.

31. En esta fotografía se ilustra un cojinete de biela que ha comenzado a amarrarse y la
superficie del material se ha desgastado. El cojinete no es aceptable para reusarse.

32. En esta fotografía el cojinete no es aceptable para reusarse.

33. AMARRAMIENTO POR ARRANQUES EN FRÍO
El amarramiento es causado por el funcionamiento del motor a elevadas revoluciones
inmediatamente después de ponerlo en marcha, antes de que el aceite lubricante pueda fluir
hacia los cojinetes. Esta falla ocurre usualmente al utilizar éter para poner en
funcionamiento el motor. La película lubricante no es suficiente para evitar el contacto del
cojinete contra el cigüeñal cuando la aceleración ocurre. Estos cojinetes ilustrados no son
aceptables para reusarse.

34. DAÑOS POR FATIGA
La fatiga de los materiales cobre/plomo puede ser causada por sobrecarga en el cojinete.
La sobrecarga puede ser ocasionada por la configuración del cigüeñal, bielas o del
cojinete, rayaduras o ranuras con aristas agudas o condiciones externas como sería una
sobredosificación.
Cojinetes que muestren cualquier cantidad de daño por fatiga no son aceptables para
reusarse.

35. Esta fotografía ilustra una fatiga del material que se ha iniciado en las aristas de las
ranuras profundas, este cojinete no es aceptable para reusarse.

36. La fatiga del respaldo de acero se presentará con la ruptura del respaldo. Este tipo de
falla puede ser el resultado de una compresión del cojinete inferior o una mala
configuración de la biela o del cigüeñal.

37. El cojinete de esta fotografía muestra una fatiga del material en la orilla. Observe otras
fisuras que provienen de la falla. El cojinete no es aceptable para reusarse.

38. CORROSIÓN
La corrosión ataca al cojinete cuando el ácido comienza a ser excesivo. Un cojinete con
profundo desgaste y con exposición de cobre, es más vulnerable al ataque por corrosión. El
ácido atacará y removerá al plomo puro del material de cobre del cojinete. El grado de
esfuerzo de la fatiga del resto de la estructura será en gran forma reducida.
El ataque corrosivo sobre una capa de cobre, usualmente mostrará un color anaranjado
obscuro o café. Cojinetes dañados por corrosión no son aceptables para reusarse.

39. Cavitación debido a la corrosión puede ser más numerosa y más pequeña, que
picaduras por fatiga ordinaria. Usualmente, habrá más uniformidad de daños en los
cojinetes de biela.

40. Esta fotografía ilustra un cojinete con mayor corrosión. Si se mantiene en servicio, este
cojinete fallará en un corto período de tiempo.

41. DILUCIÓN POR COMBUSTIBLE/REFRIGERANTE
Los cojinetes que han sido operados con agua refrigerante en el aceite lubricante, tendrán
alrededor del cobre expuesto una coloración gris lechoso y una decoloración negra del
recubrimiento. Esto puede ser causado por fugas de refrigerante a través de las ligas de las
camisas, ligas del elemento enfriador del aceite o condensación en el depósito de aceite.
El cojinete que se observa, muestra una decoloración negra del recubrimiento, pero es
aceptable para reusarse.

42. Este cojinete muestra una franja negra en el recubrimiento en ambos extremos del área del
cojinete, el cual es aceptable para reusarse.

43. Este cojinete ilustra que ha sido trabajado con el aceite contaminado con diesel. El cojinete
es aceptable para reusarse.

44. Cojinetes que han estado trabajando con combustible diesel en el aceite presentará una
coloración verde claro o tinte café. La observación de esto puede ser causado por
sobredosificación, excesivos períodos de funcionamiento en marcha mínima, liga de
inyector con fuga o una combustión incompleta.
Este cojinete es aceptable para reutilizarlo.

45. FATIGA DEL RECUBRIMIENTO
La fatiga del recubrimiento ocurre en el área de carga del cojinete. Se muestra como una
serie de irregularidades y algunas veces en líneas obscuras interconectadas. La fatiga
del recubrimiento no es perjudicial para la función del cojinete y no se extiende más allá
de plomo/estaño o plomo/indio.
Este cojinete es aceptable para reusarse.

46. Este cojinete es aceptable para reusarse.

47. CAVITACION DEL RECUBRIMIENTO
La cavitación del recubrimiento es causada por las dinámicas del aceite lubricante,
cuando éste se desplaza alrededor entre el muñon del cigüeñal y el cojinete. Esta
característica se presenta únicamente sobre el área de no=carga del cojinete.
El área de cavitación variará en tamaño y figura. Normalmente aparece únicamente
sobre la capa de recubrimiento del cojinete. Estos cojinetes son aceptables para
reusarse.

48. El cojinete de esta fotografía tiene un área ligeramente mayor de cavitación pero es
aceptable para reusarse.

49. DAÑOS EN LA INSTALACIÓN
Durante la remoción de los cojinetes usted puede encontrar ejemplos de una incorrecta
instalación. Estos cojinetes no son aceptables para reusarse.
Esta fotografía ilustra que algo extraño estaba entre el respaldo de acero y su base,
ocasionando que el cojinete se distorsionara.

50. Esta fotografía muestra el reverso del cojinete anteriormente ilustrado.

51. Esta fotografía ilustra un cojinete que fue incorrectamente instalado. La lengüeta o
seguro no fue debidamente alineado con la ranura en la biela.

52. En esta fotografía se ilustra el reverso del cojinete anteriormente ilustrado.

53. Esta fotografía ilustra la deformación de un cojinete causado por el uso de una herramienta
punzocortante contra el respaldo de acero durante el desensamble del componente. La
condición del cojinete FUE aceptable al estar instalado, pero fue dañado durante el
desensamble.