Los motores se utilizan como fuente de accionamiento en diversos sectores industriales, como las plantas de fabricación, los dispositivos médicos y los equipos de precisión. Dado que su rendimiento influye en la calidad general del producto y en la eficiencia de la producción, es necesario comprender y gestionar correctamente la «vida útil» de los motores.
En este artículo te explicamos de forma sistemática todo lo que debes saber como ingeniero: desde la definición exacta de la vida útil de un motor hasta los factores que la afectan, pasando por los puntos clave a tener en cuenta a la hora de elegirlo y utilizarlo para maximizar su vida útil. Con una selección adecuada del motor, podrás reducir los costes de mantenimiento y mejorar la tasa de disponibilidad.
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Definición y criterios de evaluación de la vida útil del motor
Para entender bien la vida útil de un motor, hay que basarse en criterios de rendimiento, no solo en el hecho de que esté parado.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- Vida útil mecánica y vida útil eléctrica
- Síntomas principales que indican una disminución del rendimiento
A continuación, vamos a ver con más detalle cada uno de los criterios de evaluación.
Vida útil mecánica y vida útil eléctrica
La vida útil de un motor se divide, a grandes rasgos, en vida útil mecánica y vida útil eléctrica. La vida útil mecánica se debe al desgaste de las piezas móviles, como los cojinetes y las escobillas. A medida que se repiten los giros, la grasa de los cojinetes se degrada y aumenta la fricción entre las piezas metálicas, lo que hace que empiecen a producirse ruidos extraños y vibraciones.
Por otro lado, la vida útil eléctrica se debe al deterioro del aislamiento del bobinado y al desgaste de la bobina. En entornos con altas temperaturas o en condiciones de sobrecarga, el material aislante se deteriora, lo que aumenta el riesgo de cortocircuitos y fugas de corriente.
Dependiendo del entorno de uso y de las condiciones de carga, puede variar cuál de los dos se agota primero, así que hay que analizarlo desde ambos puntos de vista. En aplicaciones en las que se repiten encendidos y apagados con mucha frecuencia, suele agotarse primero la vida útil mecánica, mientras que en entornos de funcionamiento continuo en los que se está expuesto a altas temperaturas, suele agotarse primero la vida útil eléctrica.
Síntomas principales que indican una disminución del rendimiento
Cuando el motor se acerca al final de su vida útil, aparecen algunos síntomas. Uno de los más habituales es la desviación respecto al valor nominal de las revoluciones. Si no se puede mantener el régimen nominal, esto afecta al rendimiento de todo el equipo que se acciona.
Además, la disminución del par hace que no se alcance la potencia especificada. El aumento del consumo de corriente también es un indicador que no hay que pasar por alto, ya que es señal de una pérdida de eficiencia. Por otra parte, la aparición de ruidos extraños y vibraciones indica desgaste o desequilibrio en los cojinetes. También hay que prestar atención al aumento de la generación de calor.
Aunque normalmente se tiende a considerar que la «vida útil» es cuando algo deja de funcionar, en cuanto aparezcan estos síntomas, hay que dar por hecho que ya no se mantiene el rendimiento nominal y plantearse qué medidas tomar. Desde el punto de vista del mantenimiento preventivo, es necesario establecer un sistema para vigilar estos síntomas de forma periódica y detectar a tiempo los indicios de que se está llegando al final de la vida útil.
Factores principales que influyen en la vida útil del motor
La vida útil de un motor depende en gran medida de tres factores: el entorno de uso, las condiciones de carga y el mantenimiento.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- La temperatura, la humedad y los cuerpos extraños influyen en la vida útil
- Riesgo de sobrecarga y de arranques y paradas frecuentes
- Una lubricación adecuada y revisiones periódicas alargan la vida útil
Factores ambientales como la temperatura y la humedad, factores de carga como el funcionamiento con sobrecarga o los arranques y paradas frecuentes, y la existencia o no de una gestión adecuada de la lubricación y de revisiones periódicas pueden hacer que la vida útil varíe hasta varias veces.
Sobre todo en entornos con altas temperaturas, el deterioro de los materiales aislantes se acelera y, en condiciones de sobrecarga, el desgaste de los cojinetes aumenta, por lo que es imprescindible tenerlo en cuenta desde la fase de diseño.
La temperatura, la humedad y los cuerpos extraños influyen en la vida útil
Las condiciones de uso influyen directamente en la vida útil del motor. Las temperaturas elevadas aceleran el deterioro del aislamiento y son un factor que reduce considerablemente su vida útil. En los sistemas de aislamiento habituales, se aplica una regla empírica basada en la ley de Arrhenius según la cual, por cada aumento de 10 ℃ en la temperatura, la vida útil se reduce a la mitad.
Por ejemplo, si utilizas un motor diseñado para una temperatura nominal de 40 ℃ en un entorno de 50 ℃, su vida útil podría reducirse a la mitad. En entornos con mucha humedad, la resistencia de aislamiento disminuye, lo que no se puede pasar por alto como factor que provoca fallos como fugas de corriente o cortocircuitos.
Además, la entrada de polvo y cuerpos extraños puede provocar el desgaste de los cojinetes y problemas de contacto en las escobillas. Hay que tener especial cuidado en las plantas de fabricación y en las instalaciones al aire libre, por lo que es necesario elegir un motor con el grado de protección adecuado (norma IP).
Riesgo de sobrecarga y de arranques y paradas frecuentes
Las condiciones de carga también son un factor que influye mucho en la vida útil del motor. Si se aplica una carga superior a la nominal, aumenta la temperatura interna del motor y se incrementan las tensiones mecánicas, lo que acelera el desgaste de los cojinetes y las escobillas. Cuando se supera el par nominal, aumenta la generación de calor en los devanados y se deteriora el aislamiento.
Además, los arranques y paradas frecuentes acortan la vida útil debido al estrés eléctrico causado por la corriente de arranque y a las cargas de impacto que se producen al arrancar. Especialmente en aplicaciones en las que se repiten cientos de arranques y paradas al día, la vida útil tiende a reducirse considerablemente en comparación con el funcionamiento continuo normal.En equipos que requieren movimientos repetitivos, como los robots industriales o las puertas automáticas, es necesario elegir motores diseñados para soportar bien las arranques y paradas.
Una lubricación adecuada y revisiones periódicas alargan la vida útil
La calidad del mantenimiento es lo que determina la vida útil real del motor. A continuación te indico los principales aspectos del mantenimiento y sus efectos*.
| Puntos de mantenimiento | Contenido y efectos |
| Relleno de grasa | Un buen reabastecimiento de grasa en los cojinetes reduce la fricción y evita ruidos extraños y el sobrecalentamiento. |
| Sustitución de las escobillas | El cambio periódico de las escobillas evita los problemas de contacto y mantiene una conducción eléctrica estable. |
| Detección de ruidos y vibraciones | La detección temprana evita averías repentinas y permite cambiar las piezas de forma planificada. |
| Limpieza | Al eliminar el polvo exterior, se mantiene el rendimiento de refrigeración y se evita que entren cuerpos extraños. |
Con un mantenimiento planificado, puedes evitar averías repentinas y reducir al mínimo el tiempo de inactividad. Al adoptar el enfoque del mantenimiento preventivo y establecer un calendario de revisiones periódicas, conseguirás alargar al máximo la vida útil de los motores y reducir los costes totales.
*La tabla es solo un ejemplo y no muestra todo lo que pueden hacer nuestros motores.
Aspectos a tener en cuenta a la hora de elegir un motor de larga duración y la solución de C.I. Takiron
Para maximizar la vida útil del motor, lo más eficaz es elegir, ya en la fase inicial de selección, un motor con una estructura y unas especificaciones adecuadas a las condiciones de uso.
Lo que vamos a explicar en esta sección
- La fiabilidad que ofrece la estructura sin núcleo de hierro
- Experiencia en los sectores médico, industrial y óptico
- La tríada de selección, gestión y mantenimiento
En concreto, los motores sin núcleo, al no tener núcleo de hierro, no sufren pérdidas en el hierro y generan menos calor, lo que les permite tener una vida útil más larga.
Los micromotores de C.I. Takiron cuentan con un amplio historial de uso en sectores que exigen una alta fiabilidad, como los dispositivos médicos y los equipos de precisión. Destacan por sus características de funcionamiento sin cogging, bajas vibraciones y alta eficiencia, lo que les permite mantener un rendimiento estable durante mucho tiempo incluso en condiciones difíciles.
La fiabilidad que ofrece la estructura sin núcleo de hierro
Los motores sin núcleo tienen una vida útil más larga gracias a su estructura, que es diferente a la de los motores convencionales. Como no tienen núcleo de hierro, generan menos calor por pérdidas en el hierro, lo que permite controlar mejor el aumento de temperatura interna. Como el aumento de temperatura está directamente relacionado con el deterioro de los materiales aislantes, el hecho de que generen menos calor contribuye directamente a alargar su vida útil.
Además, como el par de cogging (irregularidad en la rotación) es prácticamente nulo, la tensión mecánica es menor y también se reduce la carga sobre los cojinetes. Por otra parte, al no tener núcleo de hierro, es más ligero y, gracias a su reducido momento de inercia, tiene un diseño que destaca por su excelente capacidad de respuesta. Los impactos al arrancar y parar son mínimos, y su estructura permite un rendimiento estable incluso en aplicaciones que requieren movimientos frecuentes y repetitivos.
Gracias a estas características, se reduce la generación de calor y la tensión mecánica en comparación con los motores de núcleo de hierro tradicionales, por lo que se puede esperar una mayor vida útil.
Experiencia en los sectores médico, industrial y óptico
Los micromotores de C.I. Takiron cuentan con un historial que demuestra que cumplen con los exigentes requisitos de cada sector. A continuación te contamos cuáles son sus principales campos de aplicación y características.
| Ámbito | Características requeridas | La respuesta de C.I. Takiron |
| Equipos médicos | Alta fiabilidad Bajas vibraciones Diseño compacto | Desarrollo de motores con un control preciso y un funcionamiento silencioso |
| Equipos industriales | Funcionamiento continuo durante largos periodos de tiempo Resistencia a los golpes | Gracias a su diseño de baja generación de calor, mantiene un rendimiento estable incluso durante el funcionamiento continuo |
| Equipos ópticos | Posicionamiento de alta precisión Silencioso | Su gran capacidad de respuesta facilita el control preciso de funciones como el enfoque automático |
| Seguridad | Arranque a baja tensión Ahorro de energía | Se puede encender a partir de 1,0 V como mínimo, lo que alarga la vida útil de la batería |
Ofrecemos soluciones óptimas gracias a una personalización que se adapta a los requisitos de cada sector y a un sistema de apoyo desde la fase de prototipado.
Lo que determina la vida útil del motor es la optimización en la fase de diseño
La prolongación de la vida útil de un motor no se consigue solo con un único factor. Es importante elegir las especificaciones adecuadas para cada aplicación y mantener la carga, la temperatura y las condiciones de alimentación dentro de los límites de diseño. Sobre todo en el caso de los motores pequeños, como su estructura no está pensada para el mantenimiento, la optimización en la fase inicial de diseño influye mucho en su vida útil.
C.I. Takiron no se limita a ofrecer productos, sino que, a través de pruebas de evaluación y verificación de condiciones, ayuda a optimizar la vida útil de los motores desde la fase de diseño de nuestros clientes.
Resumen
La vida útil de un motor se refiere al momento en que ya no puede mantener su rendimiento nominal, y en ella influyen de forma conjunta factores como el entorno, la carga y el mantenimiento. Para alargar la vida útil, lo más eficaz es elegir desde el principio un motor adecuado para las condiciones de uso. En concreto, los motores sin núcleo ofrecen una alta fiabilidad y una larga vida útil gracias a sus ventajas estructurales.
Los micromotores de C.I. Takiron cuentan con una amplia trayectoria en diversos sectores, como el médico, el industrial y el óptico, y, gracias a nuestras soluciones personalizadas y a nuestro soporte técnico, contribuimos al desarrollo de los productos de nuestros clientes y a la mejora de su eficiencia productiva. Si tienes alguna duda sobre la elección de un motor o sobre su vida útil, no dudes en ponerte en contacto con C.I. Takiron.
Información sobre productos y consultas
Puedes consultar más detalles sobre los micromotores de C.I. Takiron en la siguiente página web.
- Página web del producto: https://cik-ele.com/
- Motores sin núcleo: https://cik-ele.com/products/list/coreless_motor/
- Motores sin escobillas: https://cik-ele.com/products/list/brushless_motor/
- Motorreductor: https://cik-ele.com/products/list/gearhead/
- Codificador: https://cik-ele.com/products/list/encoder/
Si tienes alguna duda a la hora de elegir un motor pequeño para el desarrollo de tus productos, no dudes en ponerte en contacto con nosotros a través del formulario de consulta. Nuestro equipo técnico analizará el uso y los requisitos que necesitas y te propondrá la solución más adecuada.
- Consultas: https://cik-ele.com/contact/
