Elección entre ruedas industriales de acero y hierro

La composición de una rueda de metal puede afectar en gran medida su rendimiento:conozca los pros y los contras de cada uno

Las ruedas de servicio pesado correctas son cruciales para el buen funcionamiento de cualquier aplicación industrial. El material es una consideración clave en la selección de ruedas. Como con cualquier equipo, la selección correcta del material depende de su uso específico. Las opciones comunes incluyen acero, acero fundido, hierro fundido, hierro dúctil y varias aleaciones de acero. Es importante comprender las ventajas y desventajas del acero y el hierro, y cómo puede beneficiar cada aplicación.

Rastrear aplicaciones

En una aplicación sobre orugas, una rueda de metal que sea más dura que la oruga provocará el desgaste de la oruga. El metal más duro siempre durará más que el metal más blando. Lo mejor es elegir ruedas de oruga que sean más blandas que el material de la oruga, ya que es más económico reemplazar las ruedas que la oruga completa. Los rines de acero de servicio pesado suelen ser una mejor opción para usar en una pista en comparación con los rines industriales de hierro fundido.

Ruedas de acero frente a ruedas de hierro para una vía
Ruedas de acero

• Más elástico y tolerante con las irregularidades de la pista.
• Más duradero en pistas irregulares:más seguro, con menos tiempo de inactividad.
• Reemplazo menos frecuente de ruedas.

Ruedas de Hierro

• Se rompe más fácilmente con huellas irregulares (especialmente la pestaña de la rueda).
• Menos duradero en pistas irregulares:presenta riesgos de seguridad y tiempo de inactividad más prolongado.
• Reemplazo frecuente de ruedas.

Aplicaciones de ruedas

Cargar

La elección entre ruedas de acero y de hierro dependerá de cómo se disperse la carga dentro de un carro o vehículo. Para cargas que varían y se desplazan, el acero es favorable. Para cargas distribuidas uniformemente, el hierro fundido ofrece una mayor resistencia a la fatiga.

Es fundamental tener en cuenta que, independientemente del material elegido, las ruedas deben estar a la altura de los límites del fabricante. Recuerde utilizar un estándar de carga de trabajo segura (SWL) y considere la posibilidad de que la carga esté sujeta a condiciones adversas y requiera una rueda de trabajo más pesada de lo que indica la SWL.

Impacto

El impacto en las ruedas también debe ser reconocido. Algunas ruedas industriales están constantemente sujetas a fuertes impactos discordantes, a menudo durante la carga o descarga. El alto impacto constante provoca fatiga o fracturas en el metal con el tiempo. El acero es más elástico que el hierro y puede adaptarse mejor a las tensiones. Para situaciones de alto impacto, el acero es la opción más segura, ya que es menos probable que se rompa y represente un peligro para la seguridad.

Una opción intermedia a considerar es el hierro dúctil, con características intermedias entre el hierro fundido y el acero. El hierro dúctil tiene mucha más resistencia al impacto y a la fatiga que el hierro fundido, y es menos probable que se agriete bajo tensión. En hierro dúctil, el grafito de la composición está en forma de nódulos en lugar de escamas. Esto es diferente del hierro fundido, donde la nitidez de las escamas de grafito puede crear puntos de tensión que provocan grietas.

Estabilidad

La elasticidad de una rueda ayuda a mantener la carga estable y el acero es más elástico que el hierro. Si una carga debe mantenerse extremadamente estable, como en el caso de un carro para madera de un horno seco donde la madera se apila de manera óptima para el secado, las ruedas de acero pueden ser la mejor opción.

Coste

Las ruedas de hierro fundido suelen ser menos costosas que las ruedas de acero. Sin embargo, si la elasticidad del acero es necesaria para pistas inconsistentes o cargas variables, el acero puede ser la opción más económica a largo plazo. El tiempo de inactividad, las reparaciones y los reemplazos asociados con las ruedas de hierro pueden aumentar rápidamente los costos a largo plazo.

Condiciones extremas

Es mejor consultar a un ingeniero con respecto a los materiales si algún equipo o aplicación funcionará a temperaturas extremadamente altas o bajas. En estas situaciones, se puede usar un tratamiento térmico o una aleación de acero personalizada para garantizar un funcionamiento suave en condiciones adversas.

Exposición a sustancias

En algunas aplicaciones, los metales estarán expuestos a productos químicos corrosivos, grasas y aceites. En tales aplicaciones, el hierro fundido tolerará estas sustancias mejor que el acero, en igualdad de condiciones.

Estética

Por lo general, la estética no es el enfoque en las aplicaciones industriales. Sin embargo, en situaciones donde la apariencia estética es importante, el hierro fundido es favorable ya que es adecuado para diseños intrincados. Por ejemplo, las ruedas pueden fabricarse en hierro o aluminio para su uso como reproducciones históricas o con fines únicamente decorativos.

Ruedas de acero vs hierro

Considere estas preguntas antes de tomar una decisión informada entre ruedas de acero o de hierro para cualquier aplicación industrial:

Lista de verificación rápida

•   ¿Funcionarán las ruedas en una pista?
•   ¿La pista será consistente o inconsistente con curvas cerradas y variaciones de nivel?
•   ¿Las ruedas llevarán cargas constantes o variables?
•   ¿Estarán las ruedas sujetas a un alto impacto?
•   ¿Serán necesarias las ruedas para ofrecer una estabilidad óptima?
•   ¿Funcionarán las ruedas en temperaturas extremas?
•   ¿Estarán las ruedas en contacto con sustancias agresivas?

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