La vida util de una grua

Cuando se analiza la compra de una grúa, desde el punto de vista de ingeniería, se deben de tener en cuenta varios aspectos para evaluar las opciones que hay en el mercado, tales como, las velocidades máximas de operación de la grúa (cuantos contenedores puede mover por hora), costos de mantenimiento y la duración total de uso, o lo que comúnmente se conoce como “vida útil”.

Pero, ¿qué significa realmente el termino vida útil de una grúa?

Para comprender esto de forma más clara debemos conocer los siguientes términos:

Ciclo de trabajo individual de una grúa: Es el movimiento realizado por un equipo desde que toma una carga, la libera y regresa a su punto de partida en un tiempo determinado.

Fatiga de materiales: Proceso de daño que se produce en los elementos mecánicos cuando se someten a cargas variables, incluso aunque estas sean varias veces inferiores a la que produciría la rotura ante una carga constante.

Fallo de materiales: Ruptura de un objeto o material debido a diversos factores que afectan a la resistencia, la estabilidad y la composición de la estructura.

Aquí la explicación:

Cada ciclo de trabajo individual de una grúa contribuye a la fatiga de sus componentes, incluso si la carga levantada está muy por debajo de la capacidad máxima de elevación de la grúa. En otras palabras, si al pasar los años, se utiliza la grúa para cargar con suficiente frecuencia, los componentes de la grúa llegarán a un punto de fatiga máximo e inevitablemente fallarán sus componentes, incluso si las cargas individuales no provocan el fallo.

El experimento del clip de papel nos da una mejor explicación, toma un clip para papel en la mano y trata de separarlo. ¿Lo lograste?

Pero, qué sucede si el clip es doblado hacia atrás y hacia adelante varias veces (ciclo de trabajo), incluso con una fuerza relativamente pequeña, esto es suficiente para romperlo después de determinado número de veces (número de ciclos), esto es el resultado de la carga repetida (doblar y enderezar el clip), se sobrepasa la vida útil del clip porque, al igual que la mayoría de los componentes en aplicaciones técnicas, este fue diseñado para una vida útil limitada que no se basa en la resistencia a la fatiga.

Con la ayuda de este simple experimento, es fácil entender que, las cargas que levanta una grúa (la fuerza con la que doblas y enderezas el clip), así como el número de ciclos de trabajo (el número de veces que doblas y enderezas el clip) son relevantes para el momento en que el fallo de los componentes se produce.

Pero, ¿cómo se comportaría un clip hecho de alambre más grueso?

La experiencia de la vida cotidiana nos enseña que habría durado más tiempo (vida útil más larga).

Otro aspecto para evaluar en la vida útil es, la durabilidad (capacidad de carga) para la que se ha diseñado un componente.

En resumen, si una grúa cuenta con sus debidos mantenimientos, la vida útil se aprovechará al máximo a pesar de que sea sometida a cargas con gran frecuencia al pasar los años.