Consulta Fractura de engranaje flexible

[Jillie 0]

Buenos días.

Un robot colaborativo utilizado en una aplicación de clasificación en cámaras frigoríficas, tras permanecer apagado durante la noche a -40 °C, sufrió una rotura repentina del eje de salida de su reductor armónico al reiniciarse.

El desmontaje reveló que el cilindro del engranaje flexible se fracturó de forma frágil a lo largo de la raíz del anillo dentado, con una superficie de fractura limpia y estrías radiales, sin mostrar deformación plástica evidente.

El análisis sugiere que la tenacidad del material del engranaje flexible disminuyó drásticamente a bajas temperaturas, y el par de impacto durante el arranque provocó una fractura frágil directa. El material del engranaje flexible es acero Cr-Mo común, que presenta una baja tenacidad a bajas temperaturas.

¿Existen materiales adecuados para engranajes flexibles en condiciones de funcionamiento a temperaturas ultrabajas, como el acero criogénico con níquel?

Agradeceríamos cualquier sugerencia u orientación.

[pcp04 1.418]

Hola!

Tienes varios tipos Aceros resistentes a ultra-bajas temperaturas, tal como indicas: Aceros Criogénicos Aleados al Níquel,  ademas de  Aceros Maraging (18Ni300) y Aleaciones de Titanio (Ti-6Al-4V / TC4)

Por ejemplo la siguiente empresa fabrica codificadores y cajas de engranajes con los dos últimos tipos de Aceros

https://www-makongear-com.translate.goog/low-temperature-harmonic-drive-for-eq-mounts/?_x_tr_sl=auto&_x_tr_tl=es&_x_tr_hl=es-419&_x_tr_pto=wapp

(puede haber algún error en la traducción, en todo caso puede ver la pagina original)

Ademas hay que 2 factores a considerar y/o mejorar:

1) Como se describe en la pagina anterior el lubricante debe ser el indicado para trabajar a esas temperaturas. 

2) Control de rampas de arranque (Soft Start): Programar los variadores o controladores de los servomotores para que realicen un arranque progresivo que evite el par de impacto (shock torque) en frío.

 

Saludos