¿Cuánto dura una muela abrasiva para rieles por ciclo de rectificado?

¿Cuánto dura una muela abrasiva para rieles por ciclo de rectificado?

¿Cuánto dura una muela abrasiva para rieles por ciclo de rectificado?

¿Cuánto dura una muela abrasiva para rieles por ciclo de rectificado?

Una muela abrasiva para rieles no se desgasta en un solo ciclo de rectificado, sino que dura muchos. La pregunta debe plantearse en kilómetros recorridos, no en ciclos: se estiman entre 100 y 250 kilómetros recorridos por muela, con un rango de 199 a 228 kilómetros recorridos en vías pesadas chinas y 214 kilómetros recorridos en vías de alta velocidad. La fórmula de planificación es vida útil = kilómetros recorridos por mm de desgaste × espesor útil , donde el espesor útil es el espesor nominal menos los 25 mm que nunca deben ser rectificados.

Muelas abrasivas para rieles, utilizadas en trenes de rectificado y máquinas portátiles.
La vida útil se mide en kilómetros recorridos, no en ciclos: una rueda sirve para docenas de campañas de molienda antes de alcanzar su límite de desgaste.

Primero, aclaremos la unidad: ¿qué es un kilómetro de paso?

Un ciclo de rectificado equivale a una noche de trabajo o a una campaña a lo largo de un tramo. Una muela es un consumible que abarca muchos de ellos, por lo que la métrica que utiliza la industria es el kilómetro de pasada (kilómetro de pasada) :

kilómetros de pasadas = longitud de rectificado × número de pasadas

Así, una campaña registrada con 172,8 kilómetros de recorrido equivale a recorrer 172,8 km de vía una sola vez o, por ejemplo, 57,6 km de vía tres veces. A la rueda le da igual cuál sea la distancia recorrida. Por eso, la cifra de kilómetros recorridos de una línea se puede comparar con la de otra, mientras que la cantidad de noches recorridas no.

Dos convenciones adicionales son importantes. El desgaste de la muela se expresa en kilómetros por pasada por milímetro de espesor consumido; cuanto mayor sea el número, mayor será el trabajo por milímetro. Además, la muela no puede agotarse por completo: cada muela abrasiva para rieles lleva un indicador de límite de desgaste , y el registro estándar considera los últimos 25 mm como inutilizables. Por lo tanto:

vida útil (kilómetros de pasada) = km de pasada por mm × (espesor nominal − 25 mm)

Para una rueda de transporte pesado de 75 mm, el espesor útil es de 50 mm; para una rueda de alta velocidad de 90 mm, de 65 mm. La fórmula empleada es la utilizada en el informe de pruebas en pista de la clase PGM-96C para vías de alta velocidad, y es la forma más rápida de verificar la veracidad de las afirmaciones de un proveedor.

Lo que las ruedas realmente ofrecieron en pista.

Ensayo Máquina y configuración Tasa de desgaste Vida útil por rueda
Transporte pesado en Shuohuang, 2024 (China Energy) Clase 250×75×150 mm, 15 km/h, 13,8 kW 4,98 kilómetros de paso/mm 172,8 kilómetros de paso medidos en la campaña; 199 kilómetros de paso promedio de vida
Línea Yiyang, 2024 (Shandong Hi-Speed) Clase 250×75×150 mm, 12 km/h, 15,6 kW 5,7 kilómetros de paso/mm 145 kilómetros de paso medidos en la campaña; 228 kilómetros de paso promedio de vida
Prueba de vagoneta individual en Shuohuang, 2023 4 ruedas de muestra frente a 4 ruedas originales, mismo tren 5,96 frente a 4,99 kilómetros-pasada/mm ( +19,4% ) hasta 332,3 kilómetros por pasada en una rueda antes de su desmontaje
Hewu de alta velocidad, 2020 PGM-96C (GMC-96X) N.° 07701, 68 % de potencia (20,4 kW), 3600 rpm, 16 km/h, 260 × 90 × 154 mm 4,28 frente a 3,27 pass-km/mm para la rueda en servicio ( 1,31× ) 214,22 kilómetros por pasada por rueda
Tercera prueba con medio coche, 2024 Campaña de 112,6 kilómetros de paso 4,93 kilómetros de paso/mm Promedio de 190 km de pasada, Ra final ~5,5 μm
Laboratorio de Liuzhou, rectificadora NC 7 km/h, 8 kW, 2.400 rpm, 15 min — 50–60 kilómetros de pasadas (convencional) frente a 100–150 kilómetros de pasadas (compuesto superduro)

Dos puntos de referencia enmarcan todo el proceso. La homologación otorgada a la rueda de la clase PGM-96C exigía al menos 100 kilómetros de recorrido por rueda , y la especificación de desarrollo para transporte pesado establecía como objetivo una vida útil media de no menos de 150 km, de modo que los cambios de rueda se integraran en el ciclo de mantenimiento del ferrocarril, en lugar de condicionarlo. En el marco del programa Shuohuang, se han instalado y puesto en funcionamiento 808 ruedas de diseño compuesto, con un promedio de unos 200 kilómetros de recorrido cada una.

Las cinco cosas que hacen que la vida suba o baje

  1. Profundidad de corte y número de pasadas. Este es el factor más importante. La eliminación de grietas por fatiga de contacto rodante es más eficiente cuando aún son superficiales: con una profundidad igual o inferior a 0,2 mm , una sola pasada elimina toda la capa agrietada, y una rueda compuesta superdura ha eliminado el mismo defecto en 2-3 pasadas, frente a las 4-6 que requiere una rueda convencional. Menos pasadas por campaña significa más campañas por rueda.
  2. Acero y estado de los rieles. En Shuohuang, las ruedas rodaban sobre rieles 75N-U78CrV (en sentido ascendente) y 60-U75V (en sentido descendente), y las marcas de desgaste más profundas observadas allí se atribuyeron a la mayor dureza del material del riel. Los rieles duros reducen la vida útil de las ruedas; no hay ninguna rueda que cambie esta física, solo ruedas que la gestionen.
  3. Configuración de la máquina. La potencia y la velocidad de trabajo determinan la tasa de remoción, y esta tasa determina la tasa de desgaste: 13,8 kW a 15 km/h en transporte pesado frente a 20,4 kW a 16 km/h a alta velocidad producen un consumo diferente por kilómetro recorrido para la misma rueda.
  4. Construcción de la muela: una mayor dureza no se traduce en una mayor duración, como esperan los compradores. En pruebas controladas, tres formulaciones de aglutinante eliminaron 1,0 g, 0,7 g y 0,2 g de material con relaciones de rectificado de 12,8, 16,0 y 24,1 . La muela más dura se desgastó más lentamente y cortó menos: tendrá una vida útil prolongada, pero aun así costará más por kilómetro, ya que requiere más pasadas. La durabilidad y la capacidad de corte deben adquirirse conjuntamente.
  5. Espesor útil, no nominal. Una afirmación de "200 kilómetros de uso" solo es comparable si ambas partes utilizan el mismo punto de referencia. Confirme si la cifra se basa en el espesor nominal o en el espesor por encima del límite de desgaste.

Convertir la vida en un plan de reemplazo

La vida útil de cada rueda se convierte en un plan de mantenimiento en cuanto se divide por el número de cabezales de molienda. Un juego completo de ruedas se desgasta como un juego, por lo que un juego de 96 piezas en un tren de 96 piedras cubre aproximadamente la vida útil de una rueda de molienda: alrededor de 199 kilómetros de pasada a velocidades de transporte pesado, o 214 kilómetros de pasada a velocidades altas. En Liuzhou, en 2022, una GMC-96X completó 18,72 kilómetros de pasada en una sola noche de 2 horas de posesión , que es la aritmética que necesita un planificador: cuántas posesiones cubre un juego y dónde se produce el cambio.

Cuando la respuesta es "aproximadamente cada diez posesiones", la rueda deja de ser un artículo que se reordena de forma reactiva y se convierte en una línea calculada en el plan de posesiones. La misma lógica rige cómo se configura el ciclo de rectificado , y es por eso que la vida útil y la velocidad máxima de operación deben especificarse conjuntamente. Si las ruedas fallan mucho antes de alcanzar estas cifras, la causa generalmente no es solo la rueda; consulte por qué una muela de rectificado de rieles se desgasta de forma irregular .

Para obtener información más detallada sobre cómo se especifica la gama de muelas abrasivas para raíles de Molaton según la clase de máquina, y cómo se comparan nuestras muelas con las referencias importadas en los cinco indicadores que los compradores revisan primero, consulte la comparación entre productos nacionales e importados .

¿Por qué confiar en esta respuesta ? RailwayCare (marca Molaton ) fabrica muelas abrasivas para rieles desde 2004, siendo el primer productor especializado en China, surgido del laboratorio de materiales de fricción de la Universidad Tecnológica de Wuhan. Hemos redactado la norma industrial JB/T 11431 para muelas abrasivas de rieles, contamos con las certificaciones ISO 9001 / ISO 45001 / CRCC , y todas las afirmaciones que se presentan a continuación están respaldadas por pruebas en vías férreas de alta velocidad, de carga pesada y de metro.

Obtén la vida útil esperada para el tamaño de tu rueda y tu máquina.

Envíe a Molaton el tamaño de su muela, el número de cabezales de rectificado, la velocidad de trabajo y la potencia de rectificado habitual, y le cotizaremos los kilómetros recorridos por muela según nuestros registros, además del intervalo de reemplazo que esto implica en función de la propiedad.

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