• Jan 21, 2025
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Fallas de ganchos de grúa forjados: causas, inspección y prevención

Aprenda por qué fallan los ganchos de grúa forjados, incluidas las grietas, el desgaste, la deformación y los daños por soldadura. Conozca los pasos de inspección y las formas prácticas de prevenir la falla de los ganchos.

Los ganchos de grúa forjados son uno de los tipos de ganchos más comunes utilizados en las grúas, principalmente para enganchar cargas pesadas. Sin embargo, durante su uso, a veces puede producirse un fallo o daño del gancho. Este artículo se centra en las causas de los daños en los ganchos forjados y en cómo reducir la aparición de estos problemas.

Fallos comunes en los ganchos de grúa forjados

Incluso los ganchos forjados más resistentes requieren una supervisión constante. Las inspecciones periódicas conforme a las directrices de ANSI B30.10 permiten detectar estos cuatro modos de fallo críticos&—cada uno de los cuales puede afectar a la seguridad si no se corrige a tiempo.

1. Grietas por fatiga en la superficie

Descripción: Las grietas por fatiga pueden aparecer en la superficie de un gancho de grúa con el paso del tiempo debido a ciclos repetidos de tensión. Al principio, estas grietas suelen ser microscópicas, pero pueden crecer con el uso continuado y comprometer la integridad estructural del gancho.

Causas:

• Sobrecarga del gancho por encima de su capacidad nominal.
• Uso más allá de la vida útil de diseño (normalmente 10.000 ciclos para grúas de clase D)
• Inclusiones o solapes producidos durante la forja que no se eliminaron durante el tratamiento térmico.

Consecuencias:
Las grietas por fatiga debilitan el gancho y pueden provocar deformación o una fractura completa durante las operaciones de elevación. Este fallo puede causar la caída de la carga y generar un grave riesgo para la seguridad.

2. Desgaste en las secciones críticas

Descripción: El desgaste excesivo en la abertura del gancho o en las secciones de menor espesor también es un problema común. El uso continuo con cargas pesadas acelera este desgaste.

Causas:

• Uso prolongado que provoca fatiga y abrasión de la superficie.
• Falta de mantenimiento e inspección periódicos.

Consecuencias:
El desgaste en las secciones críticas reduce la capacidad de carga del gancho y aumenta el riesgo de deformación o rotura bajo tensión.

3. Deformación plástica en la abertura o en las secciones curvas del gancho

Descripción: El gancho puede sufrir una deformación plástica en su abertura o en las secciones curvas, lo que afecta a su geometría y funcionamiento.

Causas:

1. Sobrecarga prolongada debido a una evaluación incorrecta de la carga.
2. Exposición a altas temperaturas en entornos de alta temperatura (por ejemplo, plantas metalúrgicas). Cuando la temperatura ambiente supera los 300°C, la radiación térmica puede debilitar el material del gancho.
3. Selección incorrecta del gancho para aplicaciones específicas.

Consecuencias:
Los ganchos deformados tienen un mayor riesgo de dejar caer las cargas, lo que puede provocar interrupciones operativas e incidentes de seguridad.

Consejo de prevención: Para aplicaciones en entornos de alta temperatura, es esencial utilizar protección térmica (por ejemplo, colocar pantallas contra la radiación en el gancho).

4. Modificaciones mediante soldadura

Descripción: Las modificaciones mediante soldadura, como las soldaduras de reparación o la adición de componentes auxiliares, pueden afectar negativamente a la integridad estructural del gancho.

Causas:

• Soldaduras de reparación debido a defectos de fabricación o desgaste.
• Adición de componentes no estándar, como dispositivos antideslizantes, en lugares inadecuados.

Consecuencias:
La soldadura puede generar concentraciones de tensión y modificar las propiedades del material, lo que puede provocar grietas o reducir la capacidad de carga.

Nota importante: Los ganchos forjados fabricados con acero de calibre 20 obtienen su resistencia mediante la forja, que refina la estructura de grano del material. La soldadura elimina este efecto, haciendo que el material vuelva a su estado original y reduciendo su rendimiento.

Causas fundamentales y consecuencias de los fallos

Comprender las causas fundamentales de estos fallos ayuda a reducir los riesgos y a mantener la seguridad de las operaciones de grúa:

Pasos para solucionar los fallos de los ganchos forjados

Inspeccionar y mantener los ganchos forjados es esencial para evitar la caída de cargas y garantizar la seguridad de los operadores. Siga estos pasos para detectar los modos de fallo a tiempo y aplicar medidas correctivas.

1. Grietas superficiales

Los ganchos que presenten incluso pequeñas grietas superficiales deben retirarse inmediatamente del servicio. Las grietas&—especialmente cerca de la garganta o de la zona de apoyo&—pueden crecer bajo carga. Instale siempre un gancho nuevo antes de reanudar las operaciones de elevación.

2. Desgaste excesivo

Mida la sección transversal crítica del gancho&—normalmente en la garganta o el vástago&—y compárela con sus dimensiones originales. Si detecta una pérdida de metal superior al 10 %, sustituya el gancho. Registre estas mediciones a lo largo del tiempo para detectar tendencias de desgaste antes de que alcancen niveles inseguros.

3. Deformación plástica

Busque cualquier doblado o alargamiento permanente en el cuerpo del gancho, la abertura de la garganta o la punta. La deformación indica que el gancho ha sufrido una sobrecarga. Nunca golpee ni vuelva a dar forma a un gancho deformado; instale uno nuevo para mantener la capacidad nominal.

4. Ganchos soldados

Los ganchos reparados o modificados mediante soldadura en zonas sometidas a carga comprometen el tratamiento térmico y la resistencia originales. Cualquier gancho que haya sido soldado en el ojo, el vástago o las superficies de apoyo debe retirarse del servicio y sustituirse por una unidad certificada y sin modificaciones.

Métodos para prevenir fallos

Los ganchos simples forjados se utilizan generalmente para elevar cargas pesadas de menos de 30T, mientras que los ganchos dobles tienen una mayor capacidad de elevación y pueden utilizarse para cargas pesadas de 50 toneladas a 100 toneladas. La cola del gancho forjado suele utilizar una rosca triangular, por lo que la tensión está muy concentrada y la fractura suele producirse en esta zona del gancho. Para minimizar la aparición de accidentes, es necesario aplicar medidas preventivas adecuadas.

1. Inspecciones periódicas: Realice inspecciones diarias y periódicas para identificar a tiempo signos de desgaste, grietas o deformación.
2. Control de la carga: Evite las sobrecargas respetando la capacidad nominal del gancho.
3. Selección adecuada: Utilice ganchos diseñados para las condiciones ambientales y de carga específicas de cada aplicación.
4. Protocolos de mantenimiento: Establezca un programa de mantenimiento adecuado que incluya lubricación y limpieza.
5. Protección térmica: Instale pantallas térmicas en los ganchos utilizados en entornos de alta temperatura para evitar la degradación térmica.

Formulario de inspección anual de grúas puente

Incorporar las inspecciones de los ganchos de grúa al programa anual de mantenimiento de la grúa puente ayuda a garantizar el cumplimiento de los requisitos y la seguridad. A continuación se muestra un ejemplo de lista de comprobación:

Conclusión

Si detecta que los ganchos forjados presentan fallos, como grietas, desgaste, deformaciones, etc., sustitúyalos para garantizar la seguridad de los trabajadores y de las cargas.