Después de haber publicado la primera parte, he preparado una segunda donde se explican otra serie de recomendaciones a tener en cuenta para estirar la vida útil de los aperos de labranza.
Medidas anti desgaste de los aperos de labranza.
Las medidas fundamentales que se toman durante la explotación de los aperos agrícolas para disminuir la incidencia del desgaste abrasivo son las siguientes:
- Aumento de la dureza de las capas superficiales de los elementos de aperos.
- Incremento del contenido de carbono y de carburos duros hasta un porcentaje determinado en dependencia del material.
- Control de la relación de dureza metal-abrasivo (Hm/Ha).
- Selección adecuada del ángulo de ataque del apero de labranza en dependencia de los materiales utilizados.
- Disminución de las cargas y velocidades de trabajo.
Para contrarrestar el efecto del desgaste abrasivo se ha trabajado en dos direcciones principales:
- Búsqueda y experimentación de nuevos materiales.
- La aplicación y desarrollo de nuevas tecnologías.
Dentro de las tecnologías que se han valorado en los últimos años para contrarrestar el desgaste abrasivo en las máquinas agrícolas se destacan: Temple isotérmico, tratamientos termo mecánicos, deposición electrolítica, deposición por fusión de aleaciones duras para formar elementos bimetálicos, tratamientos termoquímicos, temple superficial, tratamiento superficial por luz solar concentrada, entre otros.
Las investigaciones dirigidas a la reducción del daño provocado por el desgaste en los aperos de labranza, han estado divididas en dos direcciones fundamentales.
La primera se encamina a la construcción de los aperos de labranza a partir de una selección de aceros y tratamientos térmicos adecuados, la cual sugiere utilizar aceros como el Y8A y el 60C2A o similares para la construcción de discos de gradas, escarificadores y otros elementos.
Este trabajo toma como medio para la determinación de la resistencia al desgaste abrasivo.
La segunda dirección a la cual han estado dirigidos los trabajos de investigación, ha sido el relleno con soldadura por electrodo de arco eléctrico, de las partes más sometidas al contacto con el suelo de los aperos de labranza.
A escala mundial, se ha estudiado la fabricación de nuevas aleaciones con propiedades antifricción y resistentes al desgaste, a partir de obtener en la estructura un mayor número de carburos.
El ensayo de estas nuevas aleaciones, ha logrado incrementar de manera eficaz la vida útil de los aperos de labranza.
Para el caso específico de un cultivador, se establece como exigencia agro técnica que la profundidad de trabajo debe ser de 160 ± 30 mm, pudiéndose regular mediante la rueda de apoyo derecha e izquierda ubicadas en el bastidor del apero y se acoplan preferentemente a tractores de clase 14 KN, (tractores universales), los que deben poseer sistemas de levante oleo hidráulico con enganche de tres puntos.
Estudios realizados por otros investigadores sobre el tema, indican que en los suelos ferralíticos cuarcitico amarillo-rojizo lixiviado, sus características físicas muestran, desde el punto de vista granulométrico, una composición del 75 % en fracción de arena con un contenido de arcilla muy bajo o prácticamente insignificante, razón por la cual, se clasifican como suelos arenosos donde el desgaste predominante en el apero es del tipo abrasivo.
La soldadura de relleno superficial como método de restauración de piezas.
El recargue es un grupo de técnicas relacionadas con la soldadura, llamadas también revestimientos o recubrimientos superficiales.
La cual tiene el propósito de restaurar las dimensiones de las superficies desgastadas de las piezas mediante el aporte de un material nuevo, con vistas a extender su vida útil.
Por otra parte esta técnica tiene un amplio uso en la fabricación de piezas nuevas, en aras de proteger un metal de bajas propiedades con una capa de una aleación compleja que le aporta propiedades específicas tales como resistencia al desgaste en cualquiera de sus variantes.
Las dos aplicaciones representan ventajas económicas considerables, en el caso de la restauración de piezas la economía viene dada principalmente por la diferencia entre el costo de reparación y el costo de la pieza nueva.
En el caso de la fabricación de piezas por recargue, además de que muchas ocasiones constituye una solución tecnológica para determinados elementos de máquina.
El ahorro está dado por el uso de materiales de alto costo sólo en las superficies de la pieza que lo exijan según sus requerimientos de trabajo, mientras el resto del volumen se fabrica con materiales de menores costos.
Esencialmente el proceso de recargue consiste en la deposición de una capa soldada que provee de las propiedades de trabajo requeridas en la superficie ya sea de una pieza nueva o desgastada, de forma que tenga un mejor desenvolvimiento en condiciones de trabajo severas, mejorando su vida útil y disminuyendo sus condiciones de mantenimiento.
Los beneficios del recargue son los siguientes:
- Es un método de fabricación de piezas que aumenta de 3 a 10 veces la vida útil de los elementos de máquina y permite la producción de piezas de forma más económica debido a que la aleación cara sólo se deposita en la zona de la pieza que lo requiere y esta puede ser construida de un material menos caro.
- Posibilita la reconstrucción de las zonas desgastadas a menores costos que el reemplazo por una nueva pieza.
- Disminuye los costos de mantenimiento cuando se reacondiciona la pieza en su lugar de trabajo.
- Reduce los tiempos fuera de producción y por tanto aumenta la eficiencia del trabajo.
- Reducción del stock de piezas de repuesto.
La importancia económica del recargue se deriva de la posibilidad de aplicar selectivamente un material de recargue caro.
Elegido en dependencia de las propiedades superficiales necesarias, en el lugar específico donde estas son requeridas, sobre un material más barato que constituiría la pieza en su conjunto.
Así mismo, la aplicabilidad local del recargue usando un equipamiento portátil significa que puede ser aplicado en el lugar de utilización de la pieza, eliminando de esta forma los costos excesivos de transporte para la reparación de la pieza.
Si quieres leer el original, pincha aquí.
Autores:
Duniel Abreu Arbolaez*,
Yoan Broche Jiménez*,
Amado Cruz-Crespo**,
Manuel Acevedo Pérez*,
Eduardo Díaz Cedré**
*Departamento de Ingeniería Agrícola, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad Central ¨Marta Abreu¨de Las Villas.
**Centro de Investigaciones de Soldadura, Facultad de Ingeniería mecánica, Universidad Central ¨Marta Abreu¨de Las Villas.
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