El hilo correcto
Si los martinetes dejan de funcionar, puede deberse a la calidad de la superficie de los husillos, a la suciedad, a la posición de montaje o, sobre todo, a la elección del lubricante, explica Hans Gereke-Bornemann, gerente de Bornemann Gewindetechnik, que también tiene una solución para ello.
Sabe de lo que habla, ya que Bornemann-Gewindetechnik acumula ya más de 25 años de experiencia en tecnología de accionamiento: «En la actualidad, fabricamos principalmente husillos roscados según normas alemanas e internacionales, husillos roscados especiales y trapezoidales, transportadores de husillos, tuercas para husillos, así como piezas torneadas y fresadas, en unos 3.800 m2 con 40 empleados.» Pero, ¿qué puntos hay que tener en cuenta actualmente a la hora de seleccionar la rosca adecuada, especialmente para sistemas de elevación? «Recomendamos a nuestros clientes que presten mucha atención a la superficie de la rosca y a la elección del lubricante», dice Hans Gereke-Bornemann, señalando los primeros “puntos calientes”. Porque cuando Bornemann informa de problemas con los sistemas de gato de husillo, uno de los siguientes factores suele ser parte de la causa: la calidad de la superficie de los tornillos, la contaminación, la posición de instalación del sistema o, sobre todo, la elección del lubricante.
En muchos casos, sin embargo, el problema es una compleja mezcla de varios de estos factores. «Por eso es importante tener suficientemente en cuenta cada uno de los factores en el diseño; de lo contrario, las roscas de movimiento suelen alcanzar rápidamente sus límites». Esto se debe a que todas las roscas de movimiento, incluidas las de tornillo sin fin, son las denominadas transmisiones de empuje deslizante. Debido a este tipo de accionamiento, es posible que se produzca un efecto stick-slip en cualquier momento, especialmente a bajas velocidades y sin suficiente lubricación. «Combinadas con un emparejamiento de materiales incorrecto, estas condiciones de lubricación inadecuadas pueden incluso provocar microsoldaduras o soldaduras en frío de sistemas de elevación completos, el llamado «agarrotamiento» de las tuercas».
Según la experiencia de Hans Gereke-Bornemann, el emparejamiento de materiales del sistema husillo-tuerca desempeña un papel decisivo. «Con emparejamientos de materiales de fundición gris, por ejemplo fundición dúctil y acero, el contenido de hierro en los materiales puede favorecer la soldadura en frío. Con una combinación de bronce y acero, la soldadura en frío puede quedar prácticamente descartada». Sin embargo, hay otras formas de minimizar estos riesgos, a veces considerables: «En las transmisiones helicoidales, hay que procurar que el patrón de contacto en el centro del círculo de rodadura tenga forma lenticular. Sólo así se evita la rotura prematura del aceite. Si ambos perfiles se desgastaran de forma óptima, la película de aceite se rompería inmediatamente».
El proceso de torbellinado para producir hilos alberga otro potencial. «Con él se consigue un efecto que tiene propiedades similares a las de los engranajes helicoidales descritos anteriormente. Muchos usuarios de roscas trapezoidales apenas son conscientes de este hecho. La técnica del torbellinado produce una desviación geométrica de la forma ideal del tornillo tanto en los flancos de la rosca como en la base: «Se trata del corte circular envolvente, que, dependiendo de la frecuencia de corte, consta de muchos polígonos que sólo se desvían de la forma ideal en el rango de las µm», explica Hans Gereke-Bornemann. Esto significa que no se produce una rotura brusca del aceite en estos espacios libres tan pequeños, ya que el aceite no puede desplazarse ni limpiarse tan fácilmente. La desviación geométrica de la forma ideal del tornillo forma casi automáticamente bolsas de lubricación microscópicamente pequeñas en la superficie del flanco. «Esto reduce significativamente el riesgo de rotura de la película lubricante», promete Hans Gereke-Bornemann.
Pero, ¿cómo se compara el proceso de torbellinado preferido con el laminado de roscas? «Los husillos roscados laminados tienen ciertamente ventajas de fabricación en muchos casos, pero desde luego no con accionamientos de husillos elevadores mediante husillos trapezoidales, ya que con este proceso no se pueden utilizar materiales de alta calidad, y mucho menos aceros inoxidables. Además, las piezas individuales con perfiles especiales no pueden fabricarse de forma económica, ya que las herramientas son tan caras que sólo merece la pena fabricar piezas en serie. «Además, los husillos roscados laminados no son ni de lejos tan precisos como los que podemos conseguir con el proceso de torbellinado».
Sin embargo, Hans Gereke-Bornemann recomendaría los perfiles de rosca laminada a cualquier cliente para aplicaciones de gama baja en las que la precisión, la lubricación, el material y cualquier perfil especial no sean importantes: «Por supuesto, el material de los husillos laminados es más resistente debido al proceso de conformación en frío. Pero la comparación constante con las supuestas mayores capacidades de carga es engañosa, porque la tuerca es el punto débil de este sistema y no el husillo; la tuerca, que suele ser de bronce, en realidad se desgasta más rápido con un husillo laminado que con un husillo girado.»
De Harald Klieber