Resumen en español

Se evaluó el comportamiento tribológico exhibido por el par bronce-acero utilizado en las chumaceras y en los ejes de los molinos de caña de azúcar, mediante ensayos de desgaste por deslizamiento con el tribómetro de configuración bloque-anillo propiedad de la Universidad del Valle y que está basado en la norma ASTM G77. Se utilizó fundición de bronce UNS C-93700 y UNS C-93800 para los bloques (comercialmente denominados como SAE 64 y SAE 67 respectivamente) y acero AISI 1045 para los anillos, los cuales fueron analizados bajo diversas condiciones de velocidad, carga y lubricación. El par con el bronce C-93800 presentó un coeficiente de fricción 32% menor comparado con el bronce C-93700 con lubricación, lo que significa menor cantidad de energía perdida por calor y fricción, mientras que, el C-93700 presentó un 47% menos de pérdida de masa comparado con el C-93800, siendo un bronce óptimo cuando se requiere una tasa de desgaste baja. Para el escenario de lubricación contaminada con jugo de caña de primera extracción y en una proporción de 30% del volumen, el bronce C-93800 se afectó significativamente, incrementando el coeficiente de fricción y pérdida de masa en alrededor de 2 y 9 veces respectivamente del valor obtenido con lubricación sin contaminación. Por el contrario, el comportamiento tribológico del par con el bronce C-93700 bajo la misma condición de contaminación con jugo, obtuvo una menor pérdida de masa y volumen comparado con el otro bronce. Adicionalmente, se caracterizó la viscosidad del lubricante más empleado en los ingenios (Sugar Oil Pluss) y se encontró que esta disminuye considerablemente con el aumento de la temperatura, para el lubricante base y el contaminado. El lubricante contaminado tiene una viscosidad cinemática de 33763 cSt a 25 °C y 14765 cSt a 40 °C, mientras que el lubricante base presentó valores de 87960 y 47138 cSt (3 y 4 veces mayor respectivamente). Lo anterior demuestra la importancia de tener un sistema efectivo de sellado para evitar filtración de jugo y materia extraña en las chumaceras de los molinos de caña de azúcar.