Máquina balanceadora de turbocargadores: Previniendo Pérdida de Potencia

Balancing Machine Turbocharger

Máquina Balanceadora de Turbos: Previniendo pérdida de potencia por exceso de vibración

A ningún conductor le gustaría que el turbo de su motor falle en plena subida o a la hora de rebasar, ¿verdad? El balanceo de un turbocargador es la última etapa de un buen mantenimiento para mantener un motor en óptimas condiciones. Esto debido a los altos niveles de velocidad que alcanzan los turbos: hasta 300,000 RPM.

El desbalanceo, especialmente a altas velocidades, genera daños permanentes en los ensambles que reducen el desempeño del motor. También pueden producir problemas en todo el sistema si no se atiende pronto. No hace falta decir que un mantenimiento completo y cuidadoso para un turbocargador es una tarea vital para evitar fallas.

Causas del desbalanceo en sistemas con turbocargador

Todos los cuerpos sometidos a rotación sobre un eje necesitan una distribución de peso apropiada para evitar el desbalanceo dinámico. A esto se le llama balanceo o equilibrado. Los turbocargadores fueron diseñados para incrementar la potencia en motores de combustión interna a través del bombeo de aire a las cámaras de combustión. Los gases de escape calientes hacen girar una turbina que a su vez hace girar a la turbina de compresión que se encarga de introducir el aire limpio.

Durante el proceso de fabricación de los turbocargadores se requieren máquinas balanceadoras. Sin embargo, cuando los turbos ya tienen ciertas horas de uso, pueden requerir de nuevo un ajuste en el balanceo para seguir trabajando correctamente sin necesidad de cambiar todo el ensamble. Eso no quita que sobre-revolucionar el turbo daña prematuramente los componentes, junto con provocarle más desbalanceo.

Otra causa común de desbalanceo es el daño ocasionado por objetos que golpean las turbinas cuando giran a gran velocidad. Pequeñas piezas de plástico, metálicas o cerámicas pueden desprenderse de la tubería del motor u otro componente, las cuales se convierten en proyectiles peligrosos para la turbina y el compresor.

Efectos del desbalanceo en sistemas turbocargados

La vibración es el principal problema cuando se trata de turbos desbalanceados. Una buena parte de la energía proporcionada por el turbo se desperdicia en vibración y lo primero que daña son los bujes. Al perder la medida, las turbinas empiezan a rozar en la carcasa y el daño ya es irreversible. Luego, el motor pierde potencia hasta que ya es necesaria la intervención del especialista. Por lo tanto, la vibración es la principal fuente de fallas prematuras en motores.

Las vibraciones pueden dañar otros componentes como rodamientos, tornillos, bandas, etc. Por ejemplo, los tornillos de sujeción pueden aflojarse debido a la vibración y provocar otro tipo de problemas.

El resultado de turbos desbalanceados es un decremento en la potencia final del motor, que puede ser o no significativa, pero al final puede ocasionar una falla mayor.

¿Qué necesito?

Hay diferentes máquinas en el mercado. Existen las de bases rígidas con sensores de presión que son comunes aunque requieren de calibración constante. Están también las máquinas de bases flotantes que permiten más sensibilidad y menos problemas de calibración. Es ideal contar con un equipo que se adapte a sus necesidades y que su mantenimiento sea sencillo al momento de realizar balanceo de turbos. Un equipo inapropiado puede generar mediciones incorrectas que afectarán el resultado del balanceo.

Los turbocargadores vienen en diferentes modelos y tamaños, así que una máquina balanceadora versátil es preferible a una máquina específica para ciertos ensambles. Una buena opción es la EI-30 de Erbessd Instruments®. Esta balanceadora de propósito general utiliza un Sistema de Bases Flotantes para obtener altos grados de calidad. Esta máquina incluye un motor de corriente directa con variador de velocidad y posición de poleas ajustable, además de otras características útiles.

EI-30 balancing machine from Erbessd Instruments.

Puedes visitar nuestro canal de Youtube para ver el proceso completo de balanceo de turbos y cómo nuestro software DigivibeMX, lo ayuda a realizar cálculos precisos para remover el exceso de peso de la turbina.

Estamos ansiosos de escuchar sus opiniones sobre nuestros productos. Para conocer más sobre diferentes máquinas balanceadoras y como realizar adecuadamente un balanceo, contacte a nuestros expertos.

SOBRE EL AUTOR

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Esteban Rodríguez, es Ingeniero en Mecatrónica egresado de la Universidad Autónoma de Yucatán. Aficionado a las tecnologías y programador por hobby es actualmente parte del Departamento de Programación y Soporte Técnico de ERBESSD INSTRUMENTS®

ERBESSD INSTRUMENTS® empresa fabricante de Equipos de Análisis de Vibraciones y Máquinas de Balanceo Dinámico con oficinas en México y Estados Unidos.