Seguridad de muelas abrasivas: Nunca exceda la velocidad nominal

Una posible fuente de lesiones graves en el rectificado proviene de un descuido fácil de cometer: operar la muela en una condición de sobrevelocidad. Si bien una muela que se ejecuta lo suficientemente por encima de su velocidad máxima nominal puede romperse en minutos de operación, el peligro también puede resultar de una muela que funciona solo ligeramente más rápido que su velocidad nominal. Esta condición de sobrevelocidad menos severa puede causar que la muela se dañe, y el daño puede resultar en rotura después de un uso posterior. Por ejemplo, operar una muela reforzada de 9 pulgadas de diámetro, Tipo 27, nominal para una velocidad máxima de 6.600 rpm en una amoladora angular de 7 pulgadas con una velocidad de 7.700 rpm puede causar que la muela se agriete. Este agrietamiento puede llevar a la rotura posterior.

¿Qué otras acciones conducen a una condición de sobrevelocidad?

Las siguientes acciones, todas las cuales no se recomiendan, también pueden conducir a una condición de sobrevelocidad:

• Montar la muela abrasiva en una lijadora, como una lijadora neumática «pistol grip».
• Montar la muela directamente en un motor eléctrico.
• Montar la muela en una máquina de tamaño incorrecto para esa muela.
• No mantener adecuadamente los componentes de la máquina, particularmente los gobernadores en máquinas neumáticas y los enlaces en máquinas de pie.
• Usar suministro de aire, hidráulico o eléctrico incorrecto.
• Usar una configuración de velocidad incorrecta en la máquina.

Cualquiera de estas acciones establece un escenario desastroso que podría llevar a un accidente que involucre lesiones graves o muerte.

El peligro de funcionar en una condición de sobrevelocidad proviene de la fuerza centrífuga. Resultado del movimiento rotatorio, la fuerza centrífuga es lo que hace que un peso al final de una cuerda tire de la cuerda tensa cuando el peso se balancea en un círculo. Esta misma fuerza hace que la masa de la muela abrasiva sea atraída hacia afuera desde el centro de rotación mientras la muela gira.

El peligro proviene del hecho de que la fuerza centrífuga no aumenta en proporción directa a un aumento de velocidad, sino que aumenta como el cuadrado de ese aumento de velocidad. Cuando la velocidad rotacional se duplica, la fuerza centrífuga se cuadruplica. Este efecto significa que cambios relativamente pequeños en la velocidad pueden producir aumentos significativos en la fuerza. En el ejemplo mencionado, cambiar de 6.600 rpm a 7.700 rpm multiplica la velocidad por 1,167. Sin embargo, la fuerza centrífuga correspondiente se multiplicaría por un factor de 1,167 × 1,167, es decir, 1,36.

Para tomar un ejemplo más extremo, considere la misma muela con una velocidad máxima segura de operación de 6.600 rpm funcionando en una amoladora angular de 5 pulgadas a 10.000 rpm. Esto representa una sobrevelocidad de aproximadamente 1,5 veces la velocidad diseñada de la muela. Pero la fuerza centrífuga correspondiente, y el estrés rotacional correspondiente en la muela, sería aproximadamente 2,3 veces más que lo máximo permitido.

En resumen, nunca haga funcionar una muela abrasiva en sobrevelocidad. La velocidad de la amoladora debe compararse con la velocidad marcada en la muela o en el paquete para asegurar que la velocidad de la máquina esté en o por debajo de la velocidad máxima de operación de la muela. Superar esta calificación arriesga no solo la rotura de la muela sino también la seguridad del personal del taller.

Sobre el autor

Roger Cloutier es ingeniero senior de seguridad de productos para la marca Norton Abrasives de Saint-Gobain Abrasives en Worcester, Massachusetts.