martes, 17 de febrero de 2009

TECNOLOGIAS DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO

TECNOLOGIAS DEL MANTENIMIENTO PREDICTIVO

En la industria se encuentran una gran cantidad de equipos trabajando en forma continua los cuales deben tener un mantenimiento adecuado el mantenimiento predictivo emplea una gran variedad de parámetros y herramientas que están en función al equipo o parte del que se va ha analizar. Es por esto, que se dividen los elementos a analizar en mecánicos y eléctricos y si aun el campo de aplicación es muy amplio; los elementos mecánicos se clasifican en componentes giratorios y fijos , y los elementos eléctricos en equipos eléctricos en general y equipos de control.

Cada empresa debe definir que parámetros analizar en cada maquina y con ello definir el equipo necesario para la ejecución del mantenimiento. Por lo menos cada equipo debe considerar 2 parámetros, con los cuales se puede determinar con precisión el problema. Por ejemplo, si analizamos solo vibraciones en el motor, cuando encontremos una vibración elevada es difícil predecir si las causas es un deslizamiento, un desbalance o una soltura mecánica. Pero si hubiéramos medido otro parámetro como la temperatura o impulso de choque, tendríamos una información adicional para tomar una decisión.


1.- ELEMENTOS MECANICOS

a).- EQUIPOS O COMPONENTES GIRATORIOS

dentro de estos elementos encontramos a los motores, bombas, ventiladores, turbinas, generadores, engranajes y cojinetes.
Este tipo de elementos tienen un gran calentamiento y desgaste en los apoyos, y están sometidos a fuerzas considerables debido a la velocidad de giro, razón por la cual es recomendable que estos equipos tengan una lubricación adecuada. Es por esta razón que la tecnología del MPd están orientadas hacia la lubricación y la medida y/o análisis de fuerzas.

Siendo la lubricación, un factor esencial en el funcionamiento de estos equipos, su análisis puede entregar datos interesantes sobre el comportamientos de los mismos.
Los parámetros de medición y herramientas empleadas son las siguientes.

Por otro lado, cuando un elemento gira, genera fuerzas considerables en función al estado que se encuentren que traducen en vibración, choques, tensión, deformación en los elementos y generación de los ruidos. Por lo tanto, estos son los parámetros que se deben medir adecuadamente, las cuales son:

b).- EQUIPOS O COMPONENTES FIJOS

Dentro de estos elementos tenemos, los equipos de producción (prensas, inyectores, etc.), las maquinas herramientas (cortadoras, plegadoras, etc.), calderos, intercambiadores de calo, trampas de vapor, etc.

Estos equipos tienden a calentarse, perder espesor o presentar defectos y están sometidos a esfuerzos y fuerzas considerables; es por esta razón que se deben centrar la inspección de parámetros de calor, espesor y fuerzas.

La magnitud de calor, puede dar un dato interesante sobre el funcionamiento de un equipo. Por ejemplo, el calentamiento de un intercambiador o una caldera,, puede indicar presencia de suciedad o incrustaciones que evitan la refrigeración normal y puede ocasionar la rotura por sobrecalentamiento (disminuye la resistencia del material) o puede generar otro tipo de fallas como deformaciones agrietamientos, fatiga, fluencia lenta, etc.

Asimismo, el análisis de espesores y defectos en los materiales nos ayudan a realizar una evaluación de la estructura.

La disminución de espesor en un tanque, tubo de caldero, intercambiador, etc,. Pueden tener origen como problemas de corrosión. La aparición de fisuras, ampollamientos, etc. También nos indicara algún tipo de problema. En este caso, es importante determinar el espesor de material, la profundidad de la grieta, etc., para poder evaluar la estructura y si se puede trabajar sin problemas, e inclusive prever cuanto tiempo puede operar.

Por otro lado, como estos elementos están sometidos a fuerzas, calor, y en muchos casos medios corrosivos, la micro estructura de los materiales ira cambiando, con lo cual “cambiaran sus propiedades mecánicas”, esto significa que se deformara, endurecerá, fragilizara, etc.
Por esta razón, se debe analizar si el material se ha deformado, si sus propiedades se mantienen, si el nivel de vibración es adecuado, etc.

Actualmente existen medios no destructivos, que permiten tomar muestras de la micro-estructura del material para poder analizar el estado en que se encuentra.
Los parámetros y herramientas para la medición son las siguientes:



2.- ELEMENTOS ELECTRICOS

En esta parte, hay que diferenciar lo que es el equipo eléctrico propiamente dicho, y el sistema de control de dicho equipo.

a).- EQUIPOS ELECTRICOS

Dentro de estos equipos tenemos los generadores, motores, capacitares, disyuntores, alimentadores de energía, etc.

Estos elementos tienden a calentarse con el funcionamiento, lo cual afecta a los equipos tanto en la resistencia del alambre y en el recubrimiento del mismo. Al sobrepasar ciertos limites pueden traer graves consecuencias. Así mismo, pueden generar una fuerte vibración como en los generadores y motores, que están en función de los parámetros revisados en los elementos giratorios mecánicos. Por otro lado, los componentes eléctricos generan una potencia reactiva que debe ser controlada en forma adecuada.

Un análisis de la temperatura de los equipos, nos puede dar una idea del tipo de falla; esto puede ser por una sobrecarga lo cual no quiere decir que se este sobrecargando de trabajo efectivo, sino talvez podría estar mal alineado; que los cojinetes no tengan lubricante adecuado, los cables estén perdiendo aislamiento, mala ventilación, etc.

El único parámetro a medir es la temperatura con las siguientes herramientas:

Otro problema que se presenta es de la resistencia eléctrica de los conductores. Muchas veces se pierde aislamiento, con lo cual la energía se puede descargar a tierra, lo cual es peligroso para las personas y genera perdida de dinero por energía.

Asimismo, la perdida de aislamiento puede generar un corto circuito.

Los generadores y motores eléctricos, son elementos giratorios, por lo cual están expuestos a vibraciones excesivas debido a desalineamiento, malos ajustes, etc. (equipos mecánicos giratorios), por lo tanto, es importante analizar el nivel de vibración.

Por otro lado, además de las vibraciones mecánicas se puede generar vibraciones en los equipos eléctricos debido a la velocidad, la frecuencia y el balanceo de los rotores.

Se puede medir los siguientes:


b).- EQUIPOS DE CONTROL

Están relacionados con los elementos de mando de un cuerpo eléctrico, tales como dispositivos de arranque de motor, conmutadores, reles, etc.

En estos sistemas, también se mide el calor generado, la capacitancia de los elementos, la resistencia para verificar si hay pérdidas de aislamientos o cortes de cable, y la condición en que se encuentran los elementos.
Los parámetros que se miden y las herramientas empleadas son:






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