Reductor de velocidad ruidoso: causas, inspección y soluciones

Reductor de velocidad ruidoso: causas, inspección y solución

Un reductor de velocidad ruidoso es una de las señales que requieren una inspección temprana durante la operación. El ruido puede originarse en el motorreductor, la caja de engranajes, el acoplamiento, los rodamientos, los engranajes o el mecanismo de carga posterior. Si no se identifica la causa correcta, el reemplazo del motor o del reductor podría no resolver el problema.

En el entorno industrial, un reductor ruidoso suele ir acompañado de otros fenómenos como vibraciones, sobrecalentamiento, fugas de aceite, pérdida de potencia bajo carga o ruidos de impacto inusuales. Por lo tanto, es necesario realizar una inspección paso a paso para determinar si el ruido proviene del reductor o de componentes relacionados como el motor, acoplamientos, poleas, cadenas, cintas transportadoras, agitadores o transportadores de tornillo.

¿Qué indica un reductor de velocidad ruidoso?

Durante el funcionamiento, un reductor siempre emite un cierto nivel de sonido debido a la rotación de los engranajes, rodamientos y el motor. Sin embargo, si el ruido es más fuerte de lo habitual, cambia repentinamente o aparecen sonidos extraños, se debe realizar una inspección inmediata.

Algunos tipos de ruidos comunes:

• Zumbido fuerte a alta velocidad.

• Ruido de rodadura en la zona de los rodamientos.

• Traqueteo o impactos cíclicos.

• Gruñido bajo carga.

• Ruido que aumenta gradualmente con el tiempo.

• Ruido acompañado de vibración o sobrecalentamiento del reductor.

Cada tipo de ruido puede estar relacionado con un grupo diferente de causas. Por ello, al inspeccionar, no se debe concluir inmediatamente que el reductor está dañado solo por escuchar el ruido.

Causas de un reductor de velocidad ruidoso

1. Falta de aceite en el reductor

La falta de aceite es una causa muy común de ruido excesivo en los reductores. El aceite tiene la función de lubricar los engranajes y rodamientos, reduciendo la fricción interna. Cuando el nivel de aceite es insuficiente, las piezas metálicas trabajan bajo condiciones de mayor fricción, lo que provoca sobrecalentamiento, ruido y un desgaste acelerado.

Señales comunes de falta de aceite:

• El reductor suena más fuerte de lo normal.

• La temperatura de la caja de engranajes aumenta rápidamente.

• El ruido es más evidente tras un funcionamiento prolongado.

• Posibles fugas de aceite en los sellos o juntas.

• Al abrir el tapón de inspección, el nivel de aceite está por debajo de lo requerido.

Si se continúa operando con falta de aceite, los engranajes y rodamientos internos pueden sufrir daños graves.

2. Degradación del aceite o uso de un tipo de aceite incorrecto

Además de la falta de aceite, la degradación del mismo también puede causar ruido. Tras un periodo de operación, el aceite puede ensuciarse, cambiar de color, perder viscosidad, desprender olor a quemado o contener partículas metálicas.

Un aceite que ya no garantiza una lubricación adecuada obliga a los engranajes y rodamientos a trabajar con mayor esfuerzo, generando ruido.

Se debe verificar:

• Si el aceite ha cambiado a un color oscuro o negro.

• Si el aceite tiene olor a quemado.

• Si hay partículas metálicas en el aceite.

• Si el aceite está demasiado diluido o demasiado viscoso.

• Si se está utilizando el tipo de aceite recomendado por el fabricante.

El uso de un tipo de aceite incorrecto también puede causar ruido, especialmente en reductores que operan bajo carga pesada, alta velocidad o en entornos de alta temperatura.

3. Rodamientos del reductor desgastados o dañados

Los rodamientos son uno de los componentes que más fácilmente generan ruido cuando se deterioran. Cuando un rodamiento está desgastado, presenta holgura, falta de lubricación, grietas en las bolas o daños en las pistas interior o exterior, el reductor puede emitir ruidos de rozamiento, chirridos o un zumbido constante en función de la velocidad de rotación.

Signos de problemas en los rodamientos:

• Ruido de rozamiento progresivo.

• Sobrecalentamiento del reductor en la zona del soporte.

• Holgura en el eje de salida.

• Sensación de falta de suavidad al girar manualmente.

• Aumento de la vibración al incrementar la velocidad.

Si el rodamiento está dañado pero el equipo sigue funcionando, el eje, los retenes y los engranajes internos pueden verse afectados en consecuencia.

4. Engranajes desgastados, astillados o con un engrane irregular

Los engranajes son el componente principal del reductor. Cuando los engranajes presentan desgaste, astillamiento, rotura de dientes o un engrane irregular, el ruido suele ser más fuerte y evidente, especialmente bajo carga.

Las causas del daño en los engranajes pueden ser:

• Funcionamiento del reductor bajo sobrecarga.

• Falta de aceite o lubricante de baja calidad.

• Cargas de impacto continuas.

• Desalineación en la instalación.

• Operación prolongada del reductor.

• Presencia de virutas metálicas o impurezas en el aceite.

El ruido provocado por los engranajes suele ser cíclico y puede escucharse con mayor claridad cuando la carga varía o cuando el reductor opera en un rango de velocidad determinado.

5. Desalineación entre el reductor y la carga

La desalineación es una causa que suele pasarse por alto. Cuando el eje de salida del reductor y el eje de la carga no están alineados, el acoplamiento soporta fuerzas laterales. Esta fuerza se transmite a los rodamientos y al eje del reductor, provocando ruido, vibración y sobrecalentamiento.

La desalineación es frecuente en:

• Reductores conectados a cintas transportadoras mediante acoplamientos.

• Sistemas de transmisión por poleas o cadenas.

• Agitadores, tornillos sin fin o mezcladoras con ejes de carga largos.

• Bancadas de máquina desniveladas o deformadas.

• Motorreductor desplazado durante el apriete de los pernos.

Si la causa es la desalineación, sustituir el reductor por uno nuevo sin realizar un reajuste puede provocar que el fallo se repita.

6. Pernos de la base o bridas flojos

Los pernos flojos pueden hacer que el reductor vibre y emita ruidos de golpeteo durante el funcionamiento. Este caso suele aparecer tras un largo periodo de operación, especialmente en sistemas con cargas de impacto, arranques y paradas frecuentes, o cuando la bancada de la máquina no es lo suficientemente rígida.

Es necesario comprobar:

• Pernos de la base del motor.

• Pernos de la brida del reductor.

• Pernos del acoplamiento.

• Pernos del bastidor de soporte.

• Presencia de grietas o deformaciones en la base de montaje.

Si el ruido va acompañado de una vibración fuerte, se recomienda revisar la instalación antes de desmontar el reductor.

7. Sobrecarga o selección incorrecta de potencia

Un ruido excesivo en el reductor también puede deberse a un funcionamiento bajo sobrecarga. Cuando la carga real supera la capacidad nominal del reductor, los engranajes y rodamientos soportan esfuerzos superiores a los de diseño. Esto provoca sobrecalentamiento, ruido y una reducción de la vida útil del equipo.

La sobrecarga suele ocurrir en los siguientes casos:

• Cinta transportadora con carga superior a la diseñada.

• Agitador que procesa materiales más densos de lo previsto inicialmente.

• Tornillo sin fin bloqueado por material.

• Mezcladora o trituradora trabajando en condiciones más pesadas de lo esperado.

• Selección de un motorreductor con par insuficiente.

• No considerar el factor de seguridad al seleccionar el reductor.

Si el reductor de velocidad solo hace un ruido fuerte bajo carga, pero funciona relativamente silencioso sin carga, es necesario revisar la carga real y el par de salida.

8. Engranajes, poleas o acoplamientos que causan ruido

No todos los ruidos provienen del interior del reductor de velocidad. En muchos casos, el ruido proviene de cadenas, correas, poleas, acoplamientos o mecanismos de carga.

Por ejemplo:

• Cadena demasiado tensa o demasiado floja.

• Engranajes desgastados.

• Poleas desalineadas o desequilibradas.

• Acoplamiento con holgura.

• Correa deslizante o desgastada.

• Rodillo de cinta transportadora atascado.

• Soporte de rodamiento del lado de la carga dañado.

Por lo tanto, al realizar la inspección, es necesario separar el ruido del reductor de velocidad del ruido del sistema de transmisión externo.

9. El reductor de velocidad funciona con un variador de frecuencia en un rango de velocidad inadecuado

Cuando un motorreductor funciona con un variador de frecuencia (VFD), si el rango de velocidad no es adecuado o la configuración es incorrecta, el sistema puede generar ruido, vibraciones o sobrecalentamiento.

Algunos casos comunes:

• Funcionamiento a baja velocidad durante demasiado tiempo, lo que provoca el sobrecalentamiento del motor.

• Funcionamiento a alta frecuencia más allá del rango mecánico adecuado.

• Configuración de los tiempos de aceleración y desaceleración demasiado bruscos.

• Carga pesada pero utilizando un modo de control inadecuado.

• El sistema presenta resonancia en un rango de velocidad determinado.

Si el ruido solo aparece a una frecuencia específica, es necesario revisar el rango de frecuencia de funcionamiento, la configuración del variador de frecuencia y el estado mecánico del sistema.

Cómo comprobar si el reductor de velocidad hace mucho ruido

Paso 1: Determinar cuándo aparece el ruido

Primero, es necesario observar y registrar el estado del ruido:

• ¿Hace ruido al arrancar o después de funcionar durante un tiempo?

• ¿Hace ruido sin carga o solo bajo carga?

• ¿Hace ruido a baja velocidad o a alta velocidad?

• ¿Es un ruido continuo o cíclico?

• ¿El ruido proviene del motor, del reductor o del mecanismo de carga?

• ¿El ruido va acompañado de vibraciones, sobrecalentamiento o fugas de aceite?

Esta información ayuda a localizar la causa más rápidamente.

Paso 2: Comprobar el nivel y el estado del aceite

Este es un paso que debe realizarse pronto. Compruebe el nivel de aceite según la posición del tapón de inspección o las instrucciones del fabricante. Si el nivel de aceite es bajo, busque la causa de la fuga antes de rellenar.

Además del nivel, compruebe el color, el olor y la presencia de virutas metálicas en el aceite. Si el aceite huele a quemado o contiene muchas virutas, detenga la máquina para una inspección más profunda.

Paso 3: Comprobar la temperatura del reductor de velocidad

Un reductor de velocidad que hace ruido y se calienta de forma inusual suele estar relacionado con la fricción, la falta de aceite, la sobrecarga o el desgaste de los rodamientos. Se debe comprobar la temperatura en puntos como la carcasa del reductor, la zona de los rodamientos, la brida y cerca del retén de aceite.

Si la temperatura aumenta más rápido de lo normal después de funcionar con carga, es necesario revisar la carga y el aceite lubricante.

Paso 4: Comprobar las vibraciones y la holgura del eje

El ruido acompañado de vibraciones suele estar relacionado con la desalineación, los rodamientos, los engranajes, los acoplamientos o la bancada. Es necesario comprobar la holgura del eje de salida, la excentricidad de la polea o engranaje, y el estado del acoplamiento.

Si el eje presenta una holgura evidente, no se debe continuar con el funcionamiento prolongado, ya que podría dañar el retén, los rodamientos y los engranajes.

Paso 5: Comprobación de acoplamientos, piñones, poleas y correas

Si el sistema de transmisión utiliza acoplamientos, piñones o poleas, es necesario verificar estos componentes antes de concluir que el reductor de velocidad está averiado.

Se debe comprobar:

• Si la cadena está demasiado tensa o demasiado floja.

• Si los piñones están desgastados o desalineados.

• Si la polea presenta excentricidad o cabeceo.

• Si la correa patina.

• Si el acoplamiento tiene holgura o desalineación axial.

• Si hay ruidos provenientes de los rodamientos o rodillos del lado de la carga.

Paso 6: Prueba en vacío si es posible

Si las condiciones lo permiten, se puede desacoplar la carga y probar el motorreductor por separado. Si funciona silenciosamente en vacío pero hace ruido al conectar la carga, la causa podría provenir de la carga, el acoplamiento, la cadena, la polea o una sobrecarga.

Si el ruido persiste en vacío, es necesario realizar una inspección más profunda de los rodamientos, engranajes, aceite o el interior del reductor.

Paso 7: Comprobación de la corriente del motor y la carga operativa

Un aumento inusual en la corriente del motor puede indicar que el sistema está sobrecargado, presenta un bloqueo mecánico o que el motorreductor seleccionado no es el adecuado. Si el reductor emite un ruido fuerte al aumentar la corriente del motor, es necesario revisar la carga real, el par y la relación de transmisión.

¿Cuándo se debe detener la máquina para una inspección inmediata?

Se recomienda detener la máquina y realizar una inspección inmediata si aparecen los siguientes signos:

• Ruido inusualmente fuerte en el reductor.

• El ruido aumenta rápidamente con el tiempo.

• Ruido acompañado de vibraciones fuertes.

• Calentamiento rápido del reductor.

• Olor a quemado.

• Fugas de aceite significativas.

• Holgura o cabeceo en el eje de salida.

• Presencia de virutas metálicas en el aceite.

• Sobrecorriente en el motor o error reportado por el variador de frecuencia.

Si se continúa operando con signos evidentes de daños graves, los costes de reparación pueden aumentar considerablemente debido a daños colaterales en rodamientos, ejes, sellos o engranajes.

Cómo limitar el ruido en el reductor de velocidad

Para reducir el ruido y prolongar la vida útil del reductor, se debe prestar atención a:

• Inspeccionar periódicamente el aceite del reductor.

• Utilizar el tipo de aceite recomendado.

• Evitar que el reductor funcione con falta de aceite.

• No exceder la capacidad de carga nominal.

• Alinear concéntricamente al instalar los acoplamientos.

• Evitar una tensión excesiva en cadenas o correas.

• Ajustar firmemente los pernos de la base y la brida.

• Inspeccionar periódicamente rodamientos, sellos y acoplamientos.

• Configurar el variador de frecuencia adecuadamente según la carga.

• Seleccionar correctamente la potencia, la relación de transmisión y el par desde el inicio.

¿Se debe reemplazar el reductor de velocidad si hace ruido?

No se debe reemplazar inmediatamente sin antes investigar la causa. El ruido puede provenir del aceite, rodamientos, acoplamientos, bancada, piñones, poleas o cargas externas. Si la causa radica en la instalación o la carga, un reductor nuevo podría seguir presentando el mismo problema.

Antes de realizar un reemplazo, se debe verificar:

• La carga real.

• El aceite del reductor.

• La holgura del eje.

• El estado de los rodamientos.

• La alineación concéntrica.

• El estado de los acoplamientos, cadenas y poleas.

• La potencia y la relación de transmisión actuales.

• El plano de instalación si es necesario cambiar el modelo.

MDriveTech ofrece asesoramiento sobre reductores y motorreductores industriales

MDriveTech ofrece asesoramiento en la selección de motorreductores, reductores, variadores de frecuencia y soluciones de accionamiento industrial para sistemas de cintas transportadoras, agitadores, transportadores de tornillo, máquinas de embalaje, paletizadores y líneas de producción.

En casos donde el reductor emite ruidos fuertes, vibra, se calienta, presenta fugas de aceite o funciona con baja carga, es necesario inspeccionar simultáneamente el reductor, el motor, la carga mecánica, el tipo de montaje y las condiciones de funcionamiento. Identificar la causa raíz ayuda a evitar el reemplazo incorrecto de equipos y a limitar la repetición de fallos tras la reparación.

MDriveTech puede proporcionar asesoramiento para seleccionar motorreductores DSK, reductores industriales y soluciones de accionamiento adecuadas según la potencia, la relación de transmisión, la velocidad de salida, el tipo de montaje y la carga real.

FAQ

¿Es peligroso que un reductor haga mucho ruido?

Sí. Si el ruido es inusualmente fuerte y persistente, el reductor podría tener problemas de lubricación, rodamientos, engranajes, desalineación o sobrecarga. Es necesario realizar una inspección temprana para evitar daños mayores.

¿Es cierto que el ruido del reductor se debe a la falta de aceite?

Es posible. La falta de aceite o el deterioro del mismo son causas comunes que provocan que el reductor se caliente, haga ruido y sufra un desgaste acelerado.

¿El ruido del motorreductor proviene del motor o del reductor?

Puede provenir del motor, del reductor o del sistema de transmisión externo, como acoplamientos, piñones y cadenas, poleas, correas, soportes o la carga mecánica. Es necesario inspeccionar cada componente para determinar la causa exacta.

¿A qué se debe que el reductor haga ruido bajo carga?

Si el reductor solo hace ruido cuando está bajo carga, la causa puede ser sobrecarga, falta de par, desgaste de engranajes, rodamientos dañados, desalineación o un bloqueo en el mecanismo de carga.

¿Se debe reemplazar el reductor por uno nuevo si hace ruido?

No se recomienda reemplazarlo inmediatamente sin antes realizar una inspección. Es necesario determinar si el ruido proviene del reductor o de la instalación, el aceite, los rodamientos, los acoplamientos o la carga externa antes de decidir su sustitución.