Ferrografía, descripción y detale de esta técnica de análisis

1. • Alberto Cano Aragón
DIAPOSITIVA 0

2. Definición
Objetivos
Materiales detectables
Precisión
Tipos de ferrografía
De lectura directa
Analítica
Áreas de uso
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Índice

3. Definición
DIAPOSITIVA 2
• Estudio tribológico de las partículas dispersas en aceite
• Separación de estas partículas
• Pronostica desgastes en la industria
• Empieza en Estados Unidos en la década de 1970

4. • Conocer el tipo y modo de desgaste del equipo
• Conocer la presencia de contaminantes
• Conocer el rendimiento del lubricante: I+D de nuevos lubricantes
• Alargar la vida útil del equipo
• Alargar los intervalos de funcionamiento del equipo
DIAPOSITIVA 3
Objetivos
Técnica de mantenimiento
preventivo

5. DIAPOSITIVA 4
Materiales detectables
Partículas ferromagnéticas
Aleaciones no ferrosas: Mg, Cu, Cu-
Sn, Ag, Al, Si…
Arena, fibras orgánicas e
inorgánicas, hollín, lodos, óxidos,
residuos de desgaste corrosivo,
polvo…
Materiales
metálicos
Materiales
no
metálicos

6. • Partículas entre 0.1 y 500 μm
– Rango de desgaste anormal: 10 - 200 μm
– Rango de espectrografía: < 10 μm
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Precisión
Obtiene mediciones en un
amplio rango

7. DIAPOSITIVA 6
Tipos de ferrografía
1. Ferrografía de lectura directa
DR
2. Ferrografía analítica

8. DIAPOSITIVA 7
1. Ferrografía DR
• Medición cuantitativa de partículas ferrosas
• Utiliza para ello un tubo de vidrio y un campo magnético

9. DIAPOSITIVA 8
1. Ferrografía DR
• Dos métodos de interpretación:
– Con valores de 0 a 190 con el límite DL=100 y DS=70 calculando el
índice de severidad del desgaste.
– Utilizando la norma ISO 4406
Tamaño
[μm]
Cantidad
de
partícula
s inicial
Rango
de
limpieza
X > 1,2 19.387 21
1,2 < X
3.423 19
<5
X > 5 16.143 21
5 < X <
1.634 18
12
X > 12 14.690 21

10. DIAPOSITIVA 9
1. Ferrografía DR
– Utilizando la norma ISO 4406
Tamaño
[μm]
Cantidad
de
partícula
s inicial
Rango
de
limpieza
X > 1,2 19.387 21
1,2 < X
3.423 19
<5
X > 5 16.143 21
5 < X <
12
1.634 18
X > 12 14.690 21
Rango de
limpieza
medido
Rango de
limpieza
recomenda
do
21/21/21 21/20/19

11. • Ventajas:
– Fácil de operar
– Equipo portátil
• Inconvenientes:
– Solo permite contabilizar partículas ferromagnéticas
– Solo útil en equipos con mantenimiento al día
– Alto coste: temporal y económico
– No es una técnica decisiva
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1. Ferrografía DR

12. • Muy importante: información sobre el desgaste y su origen
• Mejora el resultado previo de otra técnica
• Se separan las partículas sobre una placa de vídrio que
posteriormente se analiza en el microscopio, informa de tamaño,
concentración, morfología y composición de las partículas
• Se requiere personal altamente cualificado
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2. Ferrografía analítica

13. • 3 tipos según el método de separación:
– Ferrografía tradicional: gravedad + campo magnético
– Ferrografía rotacional: fuerza centrífuga + campo magnético
– Ferrografía con filtrado por membranas: gravedad
Se pueden combinar
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2. Ferrografía analítica

14. DIAPOSITIVA 13
2. Ferrografía analítica
tradicional
• Placa de vidrio inclinada
• Lubricante disuelto
• El electroimán hace que las muestras se adhieran

15. DIAPOSITIVA 14
2. Ferrografía analítica
tradicional
• Debido al campo magnético forman
líneas horizontales
• Las partículas ferrosas retienen a las
no ferrosas
• Da lugar al ferrograma
• Se puede calentar hasta 300ºC si se
necesita mejorar la visibilidad

16. DIAPOSITIVA 15
2. Ferrografía analítica
tradicional
• Microscopio dicromático

17. DIAPOSITIVA 16
2. Ferrografía analítica
tradicional

18. DIAPOSITIVA 17
2. Ferrografía analítica
tradicional
• Se identifican y evalúan las partículas: >30μm = desgaste
severo
• La morfología es muy importante

19. DIAPOSITIVA 18
2. Ferrografía analítica
tradicional
• Ventajas:
– Información detallada: tamaño, color, forma,cambios
en tratamiento térmico y efectos de la luz.
– Permite conocer naturaleza, severidad y causa del
desgaste
• Inconvenientes:
– Analista experto en ferrogramas
– La preparación requiere tiempo
– Los equipos son muy costosos

20. • Lubricación de maquina industrial (turbinas,
sistemas hidráulicos, …)
• Lubricación de motores de combustión.
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Áreas de uso

21. • ASM Handbook [Ferrografia directa]
• “Diagnóstico de motores diesel mediante el análisis del aceite usado”, Bernardo Tormos Martinez
• http://www.mantenimientomundial.com/sites/mm/
• XVIII Congreso nacional de ingeniería mecánica , Universidad de Castilla la Mancha
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Bibliografía
Fuentes de información:
Fotografías:
• www.Wikipedia.es
• http://papercraft.eninternet.es
• http://camilacrippa.files.wordpress.com/
• http://www.rolcar.com.mx/