N = potencia nominal del motor (kW); f_s = factor de servicio; N_c = potencia nominal por correa (kW); N_ad = potencia adicional por relación de transmisión (kW); c_α = coef. de ángulo de contacto; c_L = coef. de longitud. ⌈ ⌉ = redondeo al entero superior.
Factor de servicio (f_s)
N_D = N · f_s
N_D = potencia de diseño (kW). N = potencia nominal del motor (kW). f_s = factor de servicio, depende del tipo de carga: uniforme 1.0–1.1, moderada 1.1–1.3, pesada 1.3–1.5, choque 1.5–1.8.
Coeficientes de deslizamiento (s)
Tipo
Material
Coef. s
Correas planas
Correa plana
Caucho, textiles, sintéticos
0.01
Correa plana
Cuero
0.015
Correas trapezoidales
Correa trapezoidal
Tejido
0.12
Correa trapezoidal
Cordón
0.01
Coeficientes de tracción óptimos (μ)
Tipo
Material
Coef. μ
Correas planas
Correa plana
Cuero
0.6
Correa plana
Caucho
0.6
Correa plana
Algodón
0.4
Correa plana
Lino
0.4
Correa plana
Lana
0.4
Correa plana
Poliamida
0.45 – 0.5
Correas trapezoidales
Correa trapezoidal
Cauchotada
0.7 – 0.9
Diámetros mínimos recomendados por perfil
Perfil
Diámetro mínimo [mm]
Familia
A
75
Clásica
B
125
Clásica
C
200
Clásica
D
355
Clásica
Z
50
Clásica
SPA
90
SP
SPB
140
SP
SPC
224
SP
SPZ
63
SP
AX
125
Cogged (AX)
BX
180
Cogged (AX)
CX
300
Cogged (AX)
XPA
90
Cogged (XP)
XPB
140
Cogged (XP)
XPC
224
Cogged (XP)
XPZ
63
Cogged (XP)
AA
75
Doble (A)
BB
125
Doble (B)
CC
200
Doble (C)
Diámetros normalizados — Serie R20 (preferente) y R40
Valores en mm según ISO 3 / DIN 323. Preferir valores R20 (casillas claras); R40 (casillas oscuras) solo cuando se justifique.
El diámetro de la polea motriz (D₁) debe ser mayor o igual al diámetro mínimo recomendado para el perfil seleccionado. Un diámetro menor acorta la vida útil de la correa.
Ángulo de contacto recomendado
Para correas trapezoidales se recomienda α ≥ 120°. Para correas planas se recomienda α ≥ 150°.
Verificación de interferencia
La distancia entre centros C debe ser mayor que la suma de los radios de las poleas: C > (D₁ + D₂) / 2. De lo contrario, las poleas se solapan.
Velocidad lineal límite
Por encima de los límites recomendados (30 m/s en trapezoidales, 80 m/s en planas), los efectos centrífugos reducen drásticamente la tracción útil.
Conversión de unidades
1 mm = 0.03937 in · 1 kW = 1.341 HP · 1 HP = 0.7457 kW
Cálculo de tensado inicial y vida útil — Método Goodyear
Goodyear Engineered Products (hoy Continental) es un fabricante estadounidense de correas industriales con más de 100 años de experiencia. Sus manuales de transmisión de potencia son referencia mundial en el diseño de correas trapezoidales. Las fórmulas y tablas siguientes están basadas en su método de cálculo de rotura por fatiga, que emplea curvas S-N empíricas medidas en banco de pruebas.
f_t = factor de tensado (2.02 a 2.50, Normas RMA-EUA). 2.02 = menos tensa (mayor vida útil), 2.50 = muy tensa (menor vida útil). C_α = 0.55 + 0.0025·α₁ (coef. ángulo contacto). N_D = N · f_s (potencia de diseño). Z = n° de correas. v = velocidad (m/s). ρ = masa por metro (kg/m).
T_fc = ρ·v² (fuerza centrífuga). T_flex = 589·C_b / d^1.5 (fuerza de flexión, con d en mm).
Durabilidad o vida útil (H)
H = 1477 · L^1.25 / v · (T_f^m / (T₁^m + T₂^m)) [horas]
L = longitud de la correa (mm). m = 11.11 (exponente curva de fatiga). T_f = fuerza límite por fatiga (N), tabulada por perfil. v = velocidad (m/s).
Coeficiente por ángulo de contacto (C_α)
C_α = 0.55 + 0.0025 · α₁
α₁ = ángulo de contacto más pequeño (°). Fórmula no lineal que penaliza ángulos reducidos.
Fuerza de flexión (T_flex)
T_flex = 589 · C_b / d^1.5 [N]
C_b = coeficiente de flexión (tabulado por perfil). d = diámetro de la polea (mm). El exponente 1.5 refleja que el esfuerzo de flexión es proporcional a 1/D.
Coeficiente de longitud (c_L)
c_L = (L_N / L₀)^(1/6)
L_N = longitud normalizada de la correa (mm). L₀ = longitud de referencia del perfil (mm). Raíz sexta de la relación L_N/L₀. Corrige la potencia admisible según la longitud normalizada respecto a la de ensayo.
help.f.ncnad
help.f.ncnad.desc
Tabla 20 — Coeficientes para cálculo de duración (Goodyear)
Perfil
ρ (kg/m)
C_b (flex. normal)
C_b (flex. inversa)
T_f (N)
SPZ / 3V / 3VX
0.07
563
732
474
SPA
0.12
2105
4320
858
5V / 5VX
0.18
2105
4320
1100
SPB
0.19
4659
8926
1242
SPC
0.36
6304
12077
1680
8V
0.54
18000
28000
2200
A
0.11
399
479
418
B
0.20
1701
1943
727
C
0.33
5069
8926
1288
D
0.68
21561
25873
2664
Z / ZX
0.05
150
200
200
E
0.90
35000
42000
3200
XPZ
0.07
563
732
474
XPA
0.12
2105
4320
858
XPB
0.19
4659
8926
1242
XPC
0.36
6304
12077
1680
Tabla de factor de servicio (f_s) — Goodyear / RMA
Tipo de carga
Motor eléct. síncrono / Combustión multicil. / Turbinas