MANTENIMIENTO

1rqEdicin

Editores:

Enrique Muoz; Jonathan Ortiz; Charlie Jimnez

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INTRODUCCIN El mantenimiento no es una funcin "miscelnea", produce un bien real, que puede resumirse en: capacidad de producir con calidad, seguridad y rentabilidad.

Para nadie es un secreto la exigencia que plantea una economa globalizada, mercados altamente competitivos y un entorno variable donde la velocidad de cambio sobre pasa en mucho nuestra capacidad de respuesta. En este panorama estamos inmersos y vale la pena considerar algunas posibilidades que siempre han estado pero ahora cobran mayor relevancia. Particularmente, la imperativa necesidad de redimensionar la empresa implica para el mantenimiento, retos y oportunidades que merecen ser valorados. Debido a que el ingreso siempre provino de la venta de un producto o servicio, esta visin primaria llev la empresa a centrar sus esfuerzos de mejora, y con ello los recursos, en la funcin de produccin. El mantenimiento fue "un problema" que surgi al querer producir continuamente, de ah que fue visto como un mal necesario, una funcin subordinada a la produccin cuya finalidad era reparar desperfectos en forma rpida y barata. Sin embargo, sabemos que la curva de mejoras incremntales despus de un largo perodo es difcilmente sensible, a esto se una la filosofa de calidad total, y todas las tendencias que trajo consigo que evidencian sino que requiere la integracin del compromiso y esfuerzo de todas sus unidades. Esta realidad ha volcado la atencin sobre un rea relegada: el mantenimiento. Ahora bien, cul es la participacin del mantenimiento en el xito o fracaso de una empresa? Por estudios comprobados se sabe que incide en: Costos de produccin. Calidad del producto servicio.Pgina 2

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Capacidad operacional (aspecto relevante dado el ligamen entre competitividad y por citar solo un ejemplo, el cumplimiento de plazos de entrega). Capacidad de respuesta de la empresa como un ente organizado e integrado: por ejemplo, al generar e implantar soluciones innovadoras y manejar oportuna y eficazmente situaciones de cambio. Seguridad e higiene industrial, y muy ligado a esto. Calidad de vida de los colaboradores de la empresa. Imagen y seguridad ambiental de la compaa. Como se desprende de argumentos de tal peso, " El mantenimiento no es una funcin "miscelnea", produce un bien real, que puede resumirse en: capacidad de producir con calidad, seguridad y rentabilidad. Ahora bien, dnde y cmo empezar a potenciar a nuestro favor estas oportunidades? Quiz aqu pueda encontrar algunas pautas.

LOS SISTEMAS DE MANTENIMIENTO PRESENTACIN Debido a la globalizacin y a los ambientes altamente competitivos con los cuales las empresas deben enfrentarse en la actualidad, los sistemas de mantenimiento juegan un papel muy importante en la produccin y las operaciones de las empresas. Un buen sistema de mantenimiento, garantiza la continuidad en los procesos productivos y asimismo asegura una calidad de salida satisfactoria.

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LOS SISTEMAS DE MANTENIMIENTO Los sistemas de mantenimiento han ido evolucionando con el tiempo y hoy no pueden dejarse de tomar en cuenta, en ninguna de sus variadas formas y versiones, si se pretende una manufactura de clase mundial. Probablemente, en los primeros aos del desarrollo de las industrias, las tareas de mantenimiento se hayan limitado a efectuar reparaciones o cambios de piezas luego de que stas fallaran o, en algunos casos, a realizarlas poco antes de que las mismas se presenten. Actualmente existen variados sistemas para encarar el servicio de mantenimiento de las instalaciones en operacin, algunos de ellos no solamente centran su atencin en la tarea de corregir las fallas, sino que tambin tratan de actuar antes de la aparicin de las mismas hacindolo tanto sobre los bienes, como sobre los que se encuentran en etapa de diseo, introduciendo en estos ltimos, las modalidades correspondientes.

Los tipos de mantenimiento que se analizarn son los siguientes: 1 Mantenimiento correctivo a- De emergencia b- Programado

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2 - Mantenimiento preventivo 3 - Mantenimiento predictivo EL MANTENIMIENTO CORRECTIVO Mantenimiento correctivo de emergencia. Este tipo de servicio acta sobre hechos ciertos y el mantenimiento consistir en reparar la falla. El mantenimiento correctivo de emergencia deber actuar lo ms rpidamente posible con el objetivo de evitar costos y daos materiales o humanos mayores. Este sistema resulta aplicable en sistemas complejos, normalmente componentes electrnicos o en los que es imposible predecir las fallas y en los procesos que admiten ser interrumpidos en cualquier momento y durante cualquier tiempo, sin afectar la seguridad. Tambin para equipos que ya cuentan con cierta antigedad. Tiene como inconvenientes, que la falla puede sobrevenir en cualquier momento, muchas veces en el menos oportuno, debido justamente a que en esos momentos se somete el equipo a una mayor exigencia. Asimismo, fallas no detectadas a tiempo, ocurridas en partes cuyo cambio hubiera resultado de escaso monto, pueden causar daos importantes en otros elementos o piezas que se encontraban en buen estado de uso y conservacin. Otro inconveniente de este sistema, es que debe disponerse de un capital importante invertido en piezas de repuestos, debido a que la adquisicin de muchos elementos que pueden fallar, suele requerir de una gestin de compra y entrega, que muchas veces no es compatible en tiempo con la necesidad d contar con el bien en operacin (por ejemplo: caso de equipos discontinuados de fabricacin, parte importadas, desaparicin del fabricante, etc.).

Por ltimo, con referencia al personal que ejecuta el servicio, no quedan dudas que debe ser altamente calificado y sobredimensionado en cantidad pues las fallas deben ser corregidas de inmediato.

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Mantenimiento correctivo programado. Al igual que el anterior, corrige la falla y acta muchas veces ante un hecho cierto. La diferencia con el de emergencia, es que no existe el grado de gravedad del anterior, sin que los trabajos pueden ser programados para ser realizados en un futuro prximo, sin interferir con las tareas de produccin. En general, se programa la detencin del equipo, pero antes de hacerlo, se van acumulando tareas a realizar sobre el mismo y se programa su ejecucin en dicha oportunidad, aprovechando a ejecutar toda tarea que no podra hacerse con el equipo en funcionamiento. Lgicamente, se aprovechan para las paradas, horas en contra turno, perodos de baja demanda, fines de semana, perodos de vacaciones, etc. Si bien muchas de las paradas son programadas, otras, son obligadas por la aparicin de las fallas. Por ello, este sistema comparte casi las mismas desventajas o inconvenientes que el mtodo anterior.

MANTENIMIENTO PREVENTIVO Qu trata de efectuar el mantenimiento preventivo? Este tipo de mantenimiento trata de anticiparse a la aparicin de las fallas. Evidentemente, ningn sistema puede anticiparse a las fallas que no avisan por algn medio. Por ejemplo, una lmpara elctrica deba durar 4000 horas encendida y se quema cuando slo se la haba empleado 200 horas. Ninguna evidencia inform sobre la proximidad de esta falla. Cul es entonces la base de informacin para un mantenimiento preventivo? La base de informacin surge de fuentes internas a la organizacin y de fuentes externas a ella. Las fuentes internas: estn constituidas por los registros o historiales de reparaciones existentes en la empresa, los cuales nos informan sobre todas las tareas de mantenimiento que el bien ha sufrido durante su permanencia en nuestro poder. Se debe tener en cuenta que los bienes existentes pudieron ser adquiridos como nuevos o como usados.[Escribir texto] Pgina 6

Forman parte de las mismas fuentes, los archivos de los equipos e instalaciones con sus listados de partes, especificaciones, planos generales, de detalle, de despiece, los archivos de inventarios de piezas y partes de repuesto y, por ltimo, los archivos del personal disponible en mantenimiento con el detalle de su calificacin, habilidades, horarios de trabajo, sueldos, etc. Las fuentes externas: estn constituidas por las recomendaciones sobre el mantenimiento, que efecta el fabricante de cada bien. MANTENIMIENTO PREDICTIVO En qu se basa el mantenimiento predictivo? La mayora de las fallas se producen lentamente y previamente, en algunos casos, muestran indicios evidentes de una futura falla, indicios que pueden advertirse simplemente. En otros casos, es posible advertir la tendencia a entrar en falla de un bien, mediante el monitoreo de condicin, es decir, mediante la eleccin, medicin y seguimiento, de algunos parmetros relevantes que representan el buen funcionamiento del bien en anlisis. Cmo? A travs de un diagnstico que realizamos sobre la evolucin o tendencia de una o varias caractersticas medibles y su comparacin con los valores establecidos como aceptables para dichas caractersticas. Cules pueden ser esas caractersticas? Por ejemplo, pueden ser: la temperatura, la presin, la velocidad, las vibraciones, la rigidez, la viscosidad, el contenido de humedad, de impurezas, el nivel de un fluido, etc. Cules son los aparatos e instrumentos a utilizar? Son de naturaleza variada y pueden encontrarse incorporados en los equipos de control de procesos (automticos), a travs de equipos de captura de datos o mediante la operacin manual de instrumentos especficos. Actualmente existen aparatos de medicin sumamente precisos, que permiten analizar vibraciones, aceites aislantes, mediante las aplicaciones de la electrnica en equipos de ultrasonidos, cromatografa lquida y gaseosa, y otros mtodos. El seguimiento de estas caractersticas debe ser continuo y requiere un registro adecuado. Una de sus ventajas es que las mediciones se[Escribir texto] Pgina 7

realizan con los equipos en marcha, por lo cual, en principio, el tiempo de paro de mquinas resulta menor. Cmo nos damos cuenta que estamos prximos al desencadenamiento de una falla? Si bien sta es tarea para especialistas, se puede decir que, previo al surgimiento de una falla, la caracterstica seguida se "dispara" de la evolucin que vena llevando hasta ese momento. Adems de la ventaja recin citada, el seguimiento nos permite contar con un registro de la historia de la caracterstica en anlisis, sumamente til ante fallas repetitivas; puede programarse la reparacin en algunos casos, junto con la parada programada d equipo y existen menos intervenciones de la mano de obra en mantenimiento. Como inconveniente, debemos citar que se necesita constancia, ingenio, capacitacin y conocimientos, aparatos de medicin y un adecuado registro de todos los antecedentes para formar un historial.

DEFINICIN E IMPORTANCIA DEL MANTENIMIENTO.

Definicin de Mantenimiento. Segn la AFNOR (Asociacin Francesa Normalizacin) define al mantenimiento como:

de

Conjunto de actividades destinadas a mantener o a restablecer un bien a un estado o a unas condiciones dadas de seguridad en el funcionamiento, para cumplir con una funcin requerida.

Estas actividades suponen una combinacin de prcticas tcnicas, administrativas y de gestin. La razn de ser del mantenimiento no es otra cosa que la confiabilidad de operacin de los equipos de produccin con una alta mantenibilidad, es decir debemos evitar fallas imprevistas en los equipos y a la vez

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debemos hacer que nuestras operaciones de mantenimiento se efecten en tiempos ptimos y a costos razonables. Muchas veces miramos el mantenimiento como una operacin que tiene por finalidad orientar los esfuerzos a evitar fallas en los equipos de produccin, sin embargo no vemos que esta actividad es realmente estratgica, sobre todo en la industria manufacturera en donde los procesos han ido migrando de lo manual a lo automatizado buscando la optimizacin y la eficiencia, en donde la capacidad productiva debe maximizarse; el mantenimiento debe ser funcin directa de la confiabilidad de operacin de las lneas de produccin, debe buscar que stas operen no slo con una elevada confiabilidad sino tambin dentro ` PAIS Invierte % Importancia del mantenimiento DINAMARCA 4 8% Nivel competitiva y dinamismo del EEUU 8 - 15% entorno Requerimiento de calidad mayores ESPAA 8 - 18% Necesidad de una mayor eficiencia 9 14% Controles de produccin ms FRANCIA estrictos INGLATERRA 17% Atencin a la ecologa COLOMBIA 6 18% Exigencias de seguridad Nivel de mecanizacin Necesidad de aprovechar mejor los recurso Elevada complejidad de los equipos Relevancia del costo de mantenimiento. El mantenimiento es un rubro importante en las finanzas de las empresas Si los pases desarrollados invierten cifras superiores al 12% En Amrica esta cifra debe ser superior al 20% RELACIN ENTRE LOS OBJETIVOS DE LA ORGANIZACIN, PROCESO DE PRODUCCIN Y EL MANTENIMIENTO

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Objetivos del Mantenimiento

Objetivos de la Empresa

Mantener la instalaciones

capacidad

de

las Produccin mxima

Asegurar la mxima disponibilidad de los equipos Reparar las averas con el mnimo tiempo y costo Mnimo costo

Reducir al mximo las averas Alargar la vida til de los equipos Reposicin de los equipos en el tiempo adecuado Calidad exigida

Eliminar las averas que afecten la calidad del producto Mantener en perfecto estado los equipos que aseguren la calidad de los productos Realizar lo ajustes y calibraciones de los equipos

Conservacin de la energa

Mantener en una marcha continua y regular la maquinaria Controlar el rendimiento energtico Higiene y seguridad en el trabajo de lo equipos

Mantener las protecciones de los equipos Informar a los trabajadores de los[Escribir texto] Pgina 10

EVOLUCIN DE LA ORGANIZACIN DE MANTENIMIENTO. ETAPAS EN LA PRODUCCIN INDUSTRIAL. Con el pasar de los aos el mantenimiento a pasado por algunas generaciones presentadas a continuacin:

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TIPOS DE MANTENIMIENTO. EVOLUCIN DE LA ORGANIZACIN DE MANTENIMIENTO. Existen cuatro tipos reconocidos de operaciones de mantenimiento, los cuales estn en funcin del momento en el tiempo en que se realizan, el objetivo particular para el cual son puestos en marcha, y en funcin a los recursos utilizados, as tenemos:

Mantenimiento Correctivo Este mantenimiento tambin es denominado mantenimiento reactivo, tiene lugar luego que ocurre una falla o avera, es decir, solo actuar cuando se presenta un error en el sistema. En este caso si no se produce ninguna falla, el mantenimiento ser nulo, por lo que se tendr que esperar hasta que se presente el desperfecto para recin tomar medidas de correccin de errores. Este consecuencias: mantenimiento trae consigo las siguientes

Paradas no previstas en el proceso productivo, disminuyendo las horas operativas. Afecta las cadenas productivas, es decir, que los ciclos productivos posteriores se vern parados a la espera de la correccin de la etapa anterior. Presenta costos por reparacin y repuestos no presupuestados, por lo que se dar el caso que por falta de recursos econmicos no se podrn comprar los repuestos en el momento deseado La planificacin del tiempo que estar el sistema fuera de operacin no es predecible.

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Fig. 4.1 Mantenimiento Correctivo

Mantenimiento Preventivo Este mantenimiento tambin es denominado mantenimiento planificado, tiene lugar antes de que ocurra una falla o avera, se efecta bajo condiciones controladas sin la existencia de algn error en el sistema. Se realiza a razn de la experiencia y pericia del personal a cargo, los cuales son los encargados de determinar el momento necesario para llevar a cabo dicho procedimiento; el fabricante tambin puede estipular el momento adecuado a travs de los manuales tcnicos. Presenta las siguientes caractersticas: Se realiza en un momento en que no se est produciendo, por lo que se aprovecha las horas ociosas de la planta. Se lleva a cabo siguiente un programa previamente elaborado donde se detalla el procedimiento a seguir, y las actividades a realizar, a fin de tener las herramientas y repuestos necesarios a la mano. Cuenta con una fecha programada, adems de un tiempo de inicio y de terminacin preestablecido y aprobado por la directiva de la empresa.Pgina 14

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Esta destinado a un rea en particular y a ciertos equipos especficamente. Aunque tambin se puede llevar a cabo un mantenimiento generalizado de todos los componentes de la planta. Permite a la empresa contar con un historial de todos los equipos, adems brinda la posibilidad de actualizar la informacin tcnica de los equipos. Permite contar con un presupuesto aprobado por la directiva.

Fig. 4.2 Mantenimiento Preventivo

Mantenimiento Predictivo Consiste en determinar en todo instante la condicin tcnica (mecnica y elctrica) real de la mquina examinada, mientras esta se encuentre en pleno funcionamiento, para ello se hace uso de un programa sistemtico de mediciones de los parmetros ms importantes del equipo. El sustento tecnolgico de este mantenimiento consiste en la aplicaciones de algoritmos matemticos agregados a las operaciones de diagnstico, que juntos pueden brindar informacin referente a las condiciones del equipo. Tiene como objetivo disminuir las paradas por mantenimientos preventivos, y de esta manera minimizar los costos por mantenimiento y por no produccin. La implementacin de este tipo de mtodos requiere de inversin en equipos, en instrumentos, y en

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contratacin de personal calificado. Tcnicas estimacin del mantenimiento predictivo:

utilizadas

para

la

Analizadores de Fourier (para anlisis de vibraciones) Endoscopia (para poder ver lugares ocultos) Ensayos no destructivos (a travs de lquidos penetrantes, ultrasonido, radiografas, partculas magnticas, entre otros) Termovisin desplegado) (deteccin de condiciones a travs del calor

Medicin de parmetros de operacin (viscosidad, corriente, potencia, presin, temperatura, etc.)

voltaje,

Fig. 4.3 Mantenimiento Predictivo

Mantenimiento Proactivo Este mantenimiento tiene como fundamento los principios de solidaridad, colaboracin, iniciativa propia, sensibilizacin, trabajo en equipo, de moto tal que todos los involucrados directa o indirectamente en la gestin del mantenimiento deben conocer la problemtica del mantenimiento, es decir, que tanto tcnicos, profesionales, ejecutivos, y directivos deben estar concientes de las actividades que se llevan a[Escribir texto] Pgina 16

acabo para desarrollas las labores de mantenimiento. Cada individuo desde su cargo o funcin dentro de la organizacin, actuar de acuerdo a este cargo, asumiendo un rol en las operaciones de mantenimiento, bajo la premisa de que se debe atender las prioridades del mantenimiento en forma oportuna y eficiente. El mantenimiento proactivo implica contar con una planificacin de operaciones, la cual debe estar incluida en el Plan Estratgico de la organizacin. Este mantenimiento a su vez debe brindar indicadores (informes) hacia la gerencia, respecto del progreso de las actividades, los logros, aciertos, y tambin errores.

Fig. 4.3 Mantenimiento Proactivo

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PLANIFICACION DEL MANTENIMIENTO CORRECTIVO POR AVERAS. ORGANIZACIN TCNICO-ADMINISTRATIVA Consiste en la correccin de las averas o fallos detectados durante la explotacin, cuando stas se presentan, y no planificadamente, al contrario del caso de Mantenimiento Preventivo. Trata de corregir las averas a medida que se van produciendo, siendo normalmente el personal de produccin el encargado de avisar y el de mantenimiento de repararlo. Esta forma de Mantenimiento impide el diagnostico fiable de las causas que provocan la falla, pues se ignora si fall por mal trato, por abandono, por desconocimiento del manejo, por desgaste natural, etc. El ejemplo de este tipo de Mantenimiento Correctivo es la habitual reparacin urgente tras una avera que oblig a detener el equipo o mquina daado. Tipos de Mantenimiento Correctivo Paliativo Es un arreglo de urgencia no definitivo para ahorrar tiempo de paro. Este se encarga de la reposicin del funcionamiento, aunque no quede eliminada la fuente que provoco la falla. Curativo Es un arreglo definitivo en profundidad. Este se encarga de la reparacin propiamente pero eliminando las causas que han producido la falla. Ventajas del Mantenimiento Correctivo Si el equipo est preparado la intervencin en el fallo es rpida y la reposicin en la mayora de los casos ser con el mnimo tiempo. No se necesita una infraestructura excesiva, un grupo de operarios competentes ser suficiente, por lo tanto el costo de mano de obra ser mnimo, ser ms prioritaria la experiencia y la pericia de los operarios, que la capacidad de anlisis o de estudio del tipo de problema que se produzca.[Escribir texto] Pgina 18

Es rentable en equipos que no intervienen de manera instantnea en la produccin, donde la implantacin de otro sistema resultara poco econmico.

Desventajas del Mantenimiento Correctivo Se producen paradas y daos imprevisibles en la produccin que afectan a la planificacin de manera incontrolada. Se suele producir una baja calidad en las reparaciones debido a la rapidez en la intervencin, y a la prioridad de reponer antes que reparar definitivamente, por lo que produce un hbito a trabajar defectuosamente, sensacin de insatisfaccin e impotencia, ya que este tipo de intervenciones a menudo generan otras al cabo del tiempo por mala reparacin por lo tanto ser muy difcil romper con esta inercia.

Fig. 5.1 Mantenimiento Predictivo

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MANTENIMIENTO DE ELEMENTOS DE MAQUINAS: CORREAS, RODAMIENTOS, CADENAS, PROTECCIONES, RUEDAS DENTADAS, LUBRICACIN.

CORREAS Se emplean para transmitir la potencia y el movimiento, proporcionados por un elemento motor, entre dos ejes que se encuentran alejados uno del otro. Para ello se monta sobre cada uno de los ejes una polea y se enlazan ambas mediante una correa cerrada.

Fig. 6.1 Correa Existen diferentes tipos de correas para llevar a cabo la transmisin del movimiento. Estas correas se clasifican segn la forma de su seccin transversal, y pueden ser planas, redondas o trapeciales. Las correas planas y las redondas cada vez se utilizan menos. Se podra decir que las correas planas estn prcticamente en desuso, mientras que las trapeciales son las ms utilizadas.[Escribir texto] Pgina 20

Fig. 6.2 Correa Pla

Las correas planas dentadas a contrario q las normales, son muy utilizadas en el mbito mecnico estas correas son muy resistentes a la tensin.

Fig. 6.3 Correa Plana La mayor utilizacin de las correas trapeciales se debe a que presentan considerables ventajas sobre los otros tipos de correas. Las correas trapeciales, al tener su seccin en forma de cua tienden a clavarse en la acanaladura de la periferia de la polea en la que van colocadas, evitando que la correa se salga de dicha acanaladura. Adems ejercen mayor presin sobre la polea, y as se evitan los resbalamientos de la correa sobre la polea, lo que producira prdidas de velocidad fuerza.

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Con las correas trapeciales se consigue una transmisin de movimiento ms silenciosa y se reduce el riesgo de accidentes por rotura de correa, pues se fabrican de una sola pieza sin juntas ni uniones.

Fig. 6.4 Correas Trapeciales La transmisin por correa se emplea principalmente para transmitir movimiento entre ejes paralelos. Aunque tambin es posible transmitir movimiento entre ejes que no estn paralelos, se necesitaran disposiciones complicadas de poleas y correas para conseguir llevarlo a cabo. Adems, este tipo de disposiciones suele conllevar prdidas de velocidad y la posibilidad de que las correas se salgan de las poleas. El principal inconveniente del sistema de transmisin por correa es que siempre existen prdidas de velocidad por el resbalamiento de las correas, sobre todo en el momento de la puesta en marcha o del arranque de la mquina. Para evitar las prdidas de velocidad por resbalamiento entre la polea y la correa se utilizan correas dentadas montadas sobre poleas que, a su vez, tambin incorporan dientes tallados en su periferia. De esta manera, aumenta la sujecin entre la polea y la correa. Si queremos evitar que las correas se salgan de las poleas, es necesario que las correas se mantengan tensadas. Para ello se emplean rodillos

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tensores, que ejercen sobre las correas la presin necesaria para mantenerlas en tensin. Inspeccionar sus correas y transmisiones antes de que fallen permite evitar paros de produccion y retrasos Costoso. Es posible que sea necesario detener totalmente el funcionamiento de la transmisin para realizar una completa inspeccin de las correas Inspeccin de la correa El anlisis de seales de desgaste o danos anormales le permite localizar y corregir posibles problemas en la transmisin. Marque o haga una indicacin en un punto de la correa, o de una de las correas en el caso de un sistema de transmisin mltiple. Recorra la(s) correa(s) revisando grietas, reas con roturas, cortes o indicios de desgaste anormal. Verifique la temperatura de la correa por si hay calor excesivo. Aunque las correas de hecho se calientan durante su funcionamiento, su temperatura nunca debe sobrepasar ciertos lmites. Su mano puede tolerar una temperatura hasta alrededor de 45C (113F); si las correas estn demasiado calientes, puede que se necesita mantenimiento. Esto le ofrece una buena orientacin sobre la temperatura de la correa: si no la puede sostener con la mano deber revisar la causa del exceso de calor. Hay que reemplazar las correas si existen indicaciones obvias de grietas, roturas, desgaste anormal o perdida de dientes en una correa sncrona.

Fig. 6.5 Inspeccin de la correa Al girar transmisiones manualmente para verificar el correcto guiado de la correa, hay que tener cuidado de que sus dedos no queden atrapados[Escribir texto] Pgina 23

entre la correa y la polea. Es muy peligroso al girar grandes transmisiones sncronas tirando de la correa, dado que si sus dedos quedan atrapados entre los bordes de la polea y la correa los flancos podran amputarle inmediata algunos dedos.

Fig. 6.6 Inspeccin de la correa Revisin de la tensin. La etapa final consiste en examinar la tensin de la correa, y si es necesario, ajustarla. No se recomienda volver a tensar las correas sncronas. Si se aplica muy poca tensin, las correas trapezoidales pueden patinar o los dientes de las correas sncronas pueden saltar. La tensin correcta es la ms baja en la que las correas transmitirn potencia cuando la transmisin funcione a toda su capacidad. El procedimiento general para verificar la tensin de la correa es el siguiente. A. Mida, en el centro del ramal (t), la fuerza de deflexin necesaria para obtener una flecha de 2 mm por cada 100 mm de longitud del ramal (correas sincronas) o 1 mm por cada 100 mm de longitud del ramal (correas trapezoidales) de la posicin normal de la correa. B. Si la fuerza de deflexion medida es inferior a la fuerza mnima recomendada, hay que volver a tensar las correas. C. Las correas nuevas tienen que tensarse hasta que la Fuerza de deflexin sea lo ms cerca posible de la fuerza de deflexin mxima recomendada.

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D. Para facilitar la medicin del tensado, se utiliza un tensimetro snico o un convencional.

Figura 6.7 tensimetro El tensimetro snico analiza las ondas sonoras producidas por las vibraciones de la correa. Cada correa vibra a una cierta frecuencia, que depende de su tensin, su masa y la longitud del ramal. El tensimetro convierte esta frecuencia en un valor de tensin. Los tensimetros convencionales miden la tensin en funcin de la fuerza de deflexin. El tensimetro simple mide la deflexin hasta } 120 N, el tensimetro doble mide la fuerza hasta} 300 N. Los dos aparatos se componen de un resorte calibrado equipado con una escala para medir la deflexin y de otra escala para medir la fuerza aplicada. Se puede interpretar las escalas como sigue. 1. Mida la longitud del ramal (t). 2. Posicione el anillo inferior segn la flecha que ha calculado. Ponga el anillo superior en la posicin cero de la escala de fuerza de deflexin. 3. Ponga el tensimetro perpendicularmente y en el centro del ramal. Apriete la correa con suficiente fuerza para obtener una flecha con el valor indicado por el anillo inferior. Una regla colocada por encima de las correas asegurara la precisin de la lectura. 4. El anillo superior se desliza hacia arriba de la escala e indica la fuerza de deflexin. Puede leer la fuerza de deflexin en el borde inferior del anillo. Si utiliza un tensimetro doble, puede leer la fuerza de deflexin por debajo de los anillos. Debe sumar las dos cantidades. Este valor debe ser comparado con las fuerzas de deflexin mnimas y mximas calculadas.

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Fig. 6.8 Instalacin de Correas Instalacin de correas trapezoidales 1. Mueva el motor hasta que la correa este suelta y se pueda retirar sin forzarla. ! Nunca fuerce una correa para quitarla 2. Saque las correas utilizadas. Verifique si hay desgaste anormal. El desgaste excesivo puede indicar problemas con el mantenimiento o el diseo de la transmisin. 3. Seleccione la correa de recambio correcta.4. Las correas y poleas pueden limpiarse con un trapo ligeramente

hmedo con un solvente suave, no voltil. No se recomienda empapar la correa con el solvente. Obviamente no es aconsejable pulir o raspar la correa con un objeto afilado para limpiar la grasa o suciedad. Las correas deben estar secas antes de utilizarlas.[Escribir texto] Pgina 26

5. Inspeccione las poleas para ver si hay desgaste o muescas. Revise el perfil. Las galgas de Gates le ayudan a determinar si los surcos estn gastados. Si el desgaste mide ms de 0,4 mm es necesario cambiar las poleas. 6. Inspeccione la alineacin, el desgaste, la lubricacin, etc. de los otros componentes (cojinetes, ejes,).7.

Instale la nueva correa o el juego de correas. En sistemas de transmisin mltiple, sustituya todas las correas. Nunca mezcle correas nuevas con correas utilizadas. Las correas utilizadas quedaran destensadas. La nueva correa llevara toda la carga de la transmisin, lo que causara el fallo prematuro. Nunca utilice correas de fabricantes diferentes. Estas pueden tener caractersticas diferentes, lo que puede provocar una tensin inusual y duracin menor.

Fig. 6.9 Instalacin de correas trapezoidales8. Ajuste la distancia entre los ejes de la transmisin y gire la

transmisin con la mano varias veces hasta que el tensimetro indique la tensin correcta. Algunas correas de gran longitud podran parecer diferentes al ser instaladas. Dentro de las tolerancias de emparejamiento, es normal que estas correas presenten diferencias de deflexin. Este efecto catenario es una curva que se produce por una cuerda de peso uniforme suspendida entre dos puntos. Esta apariencia desaparecer cuando vuelva a ajustar la tensin durante el rodaje 9 Asegure los pernos de montaje del motor al par correcto.[Escribir texto] Pgina 27

10. Coloque de nuevo la proteccin. 11. Recomendamos probar las correas hacindolas funcionar. Se trata simplemente de hacer funcionar las correas ciertas tiempo y luego tensarlas nuevamente segn sea necesario. Esto permitir que las correas se adapten a las gargantas de las poleas. 13. Al arrancar el sistema, este atento a ruidos o vibraciones anormales. Es recomendable desconectar la mquina y revisar los cojinetes y el motor. Si estn calientes, la tensin de la correa puede estar muy apretada, o los cojinetes pueden estar desalineados o lubricados incorrectamente. Problemas de Averas.

Fig. 6.10 Problemas de averas.

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Proteccin Apropiada No utilice ropa suelta o voluminosa. Un sistema de transmisin debidamente protegido. No obstruya el rea alrededor del sistema de transmisin. Una proteccin adecuada tiene las siguientes caractersticas: Abarca toda la transmisin; Posee rejillas o tomas de aire para una buena ventilacin; Posee tomas de aire suficientemente pequeas para evitar que los dedos sean agarrados por la transmisin; Tiene un paro automtico de emergencia que desconecta la Maquina al retirar la proteccin; Tiene puertas o paneles para una inspeccin accesible; Se puede sacar y reemplazar fcilmente si esta daada; Debe proteger la transmisin contra la intemperie, la suciedad y los danos. Siempre mantenga las transmisiones adecuadamente protegidas. Utilice una proteccin que abarque toda la transmisin. Una proteccin improvisada o parcial es a menudo ms peligrosa, porque le da una falsa sensacin de seguridad y aumenta el riesgo. Una proteccin bien diseada no solo garantiza su seguridad, sino que tambin protege la transmisin del exterior. CADENAS

Fig. 6.11 Cadena Los sistemas de transmisin por cadena se emplean pira transmitir movimiento entre dos ejes que se encuentran alejados entre s. Para transmitir el movimiento entre dos ejes mediante una cadena, se montan unas ruedas dentadas sobre ambos ejes y se enlazan con una

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cadena que encaje en los dientes de las ruedas; de manera que, al girar una de ellas, arrastra a la otra. Las cadenas estn formadas por eslabones, una serie de elementos metlicos iguales y unidos entre s. Existen diferentes cadenas en funcin del tipo de eslabn de que estn compuestas: cadenas de rodillos y cadenas articuladas. Las cadenas de rodillos estn formadas por eslabones de chapa de acero unidos mediante ejes que llevan un rodillo giratorio. stos encajan perfectamente en los dientes de la rueda. Las cadenas de rodillos se emplean como medio de traccin en las bicicletas y otros mecanismos.

Fig. 6.12 Cadenas de Rodillos Las cadenas articuladas estn compuestas por eslabones especiales que encajan perfectamente en los dientes de la rueda, proporcionando un funcionamiento uniforme y silencioso (cadenas silenciosas).

Fig. 6.13 Cadenas articuladas Desgaste: Una cadena bien conservada tiene una muy larga vida: los coches de hace unos aos usaban cadenas para unir el cigeal con los rboles de levas y estas cadenas duraban toda la vida del coche, a pesar de estar sometidas a fuerzas mayores que las que les podemos someter nosotros[Escribir texto] Pgina 30

a las de nuestras bicicletas. Las cadenas de bicicleta se gastan porque estn a la intemperie, y se mojan y se ensucian. Las cadenas slo se gastan por los cojinetes. Las placas laterales no se gastan. El desgaste de los cojinetes tiene dos efectos perniciosos: Se puede romper La longitud de la cadena aumenta. El aumento de longitud viene dado porque al gastarse el cojinete aparece un poco de juego en la unin entre eslabones. Ms adelante veremos cmo este aumento de longitud nos permite medir el desgaste de la cadena, y qu tiene de malo el tener una cadena demasiado larga. El desgaste de los cojinetes puede deberse a dos motivos: no estar convenientemente lubrificadas, o que haya suciedad en el interior del cojinete. La lubrificacin insuficiente se da cuando no hay lquido lubrificante (normalmente algn tipo de aceite) en el interior del cojinete. Esto puede deberse a que hace mucho tiempo que no lubrificamos la cadena y el lquido se ha ido, o porque debido a que se ha mojado el agua ha desplazado al lubrificante. En ambos casos la cadena chirra y en seguida nos podemos dar cuenta del problema. El segundo caso es el peor. Si en el interior del cojinete tenemos un poco de polvo, tierra o arena obtenemos una mezcla de aceite y porquera, lo que es un excelente abrasivo. Es importante notar que la porquera exterior de la cadena no hace ningn dao. Una cadena puede estar sucsima exteriormente y no sufrir ningn desgaste. Daos provocados por una cadena gastada Una cadena gastada es ligeramente ms larga que una cadena en buen estado. En una cadena nueva los eslabones son de una pulgada (1"), lo que equivale a 2.54 cm. Como cada eslabn tiene dos cojinetes, la distancia entre cojinetes es de 1/2". Tanto los piones como los platos estn preparados para exactamente esta distancia entre eslabones. Con unos piones y una cadena en buen estado la fuerza que transmite la[Escribir texto] Pgina 31

cadena se reparte entre aproximadamente un tercio de los dientes de un pin. Si la distancia crece un poco resulta que ahora son menos los dientes que tienen que repartirse la fuerza y los piones se desgastan anormalmente. En casos de desgaste extremo la cadena salta de diente con facilidad y se convierte en intil. Lo mismo pasa con los platos, pero el problema es mucho menor al haber muchos ms dientes. Medicin del desgaste Se puede medir lo gastada que est una cadena midiendo su longitud. Un aumento de longitud de hasta un 1% se considera aceptable. Hay que medir unos cuantos eslabones y ver lo que se ha alargado. Por ejemplo, 12 eslabones deben tener una longitud de 30.5 cm, conque puede alargarse hasta 3 mm. No hace falta contar los eslabones; basta poner el inicio de la cinta mtrica en el centro de un cojinete, y mirar a 30.5 cm. Si tenemos el centro de un cojinete es que vamos bien, si el centro est en 30.6 30.7, podemos seguir usando la cadena. Si est en 30.8 ya hay que cambiarla. Si est ms all, sobre todo si va por los 31 cm hay que cambiar no slo la cadena sino tambin los piones. Naturalmente, los piones no son eternos, conque aunque la cadena nunca sobrepase los 30.8, de tanto en cuando tendrs que poner piones nuevos.

Mantenimiento El mantenimiento de la cadena consiste en tenerla en todo momento bien lubrificada.

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jejeje y todavia acepta q asi ud ( Fig. 6.13 mantenimiento de la cadena Regla nmero 1: Nunca echar aceite a una cadena sucia. Si hacemos esto el aceite entrar a los cojinetes arrastrando suciedad. Como hemos dicho antes, aceite mas suciedad igual abrasivo y la vida de la cadena ser corta. Por lo menos hay que limpiar externamente, y a fondo, la cadena antes de echarle aceite. Si lo hacis as, sin desmontar la cadena de la bicicleta, el aceite hay que echarlo por la parte interior, ya que si lo hacis por la parte exterior buena parte del aceite saldr volando, y adems de ensuciar de lo lindo, no lubrificareis bien la cadena. Para limpiar y lubrificar la cadena a fondo, es necesario desmontarla con un troncha cadenas (ahora Sachs ha sacado una cadena que tiene un eslabn especial que permite desmontarla a mano, sin herramienta alguna). El troncha cadenas es una herramienta que apretando saca el rodillo del cojinete. No saquis del todo el rodillo! Si lo hacis es difcil volverlo a meter. Dejad el rodillo enganchado a la placa exterior de uno de los eslabones (Si usis una cadena Shimano no tendris ms remedio que sacar el rodillo del todo y despus sustituirlos por unos especiales que venden. Lo siento por vosotros). Una vez desmontada la cadena, se introduce en un bote con disolvente (gasoil, aguarrs, keroseno...) y se le da un buen meneo. Yo lo dejo durante horas, para que se disuelva el aceite que hay dentro de los cojinetes. Una vez sacada, lo seco con papel de cocina y lo dejo colgado durante unas cuantas horas para que se volatilice bien el disolvente, ya que si queda disolvente en los cojinetes, ya os podis imaginar que el aceite que entre despus no servir de gran cosa. Ahora se introduce la cadena en el lubrificante que nos guste ms y se deja un tiempo (si es aceite, varias horas). Se saca, se deja degotar y se vuelve a montar con[Escribir texto] Pgina 33

el troncha cadenas. Tras volver a introducir el rodillo, el eslabn quedar agarrotado y hay que soltarlo.

Que lubricante usar Se usa de todo para lubricar las cadenas, desde cera hasta. Veamos las caractersticas de algunos de ellos: * Cera: La cera es un lubricante que tiene como ventaja primordial el soportar muy bien el agua. Tambin es limpio, y apenas se mezcla con la suciedad, conque tiene menos peligro que el aceite de formar un abrasivo. Es ms difcil de poner (hay que hacerlo en caliente), y hay que mezclar la cera con alguna sustancia que la ayude a penetrar en los cojinetes. Otro problema que presenta es el siguiente: debido a los movimientos de, y esfuerzos sobre, la cadena el lubricante es empujado fuera de los cojinetes. Si el lubricante es lquido, por capilaridad vuelve a entrar. La cera, al ser slido, queda fuera. Por esto, hay que relubricar mucho ms a menudo que con un buen aceite. * Aceite de motor: El aceite de coche tiene como ventaja principal lo barato y fcil de conseguir que es. Una cadena recin lubricada va muy bien, pero, en mi experiencia, dura poco (un mes, o mes y medio a unos 500 Kms/mes), y aguanta muy mal el agua. * Lquido de transmisin: El lquido usado en las transmisiones automticas es un aceite y como tal se puede usar. Es lo que estoy usando en estos momentos (slo he lubricado con ello una vez, conque lo que os cuento son conclusiones provisionales). Dura mucho mas que el aceite de motor (llevo tres meses y creo que an me durara un poco mas). No se lo bien que resiste el agua. * Aceite especial para cadenas (no de bicicleta): Existen aceites especiales para cadenas de motos, o de motosierra. Suelen llevar aditivos que facilitan la penetracin en los cojinetes. No los he probado y no tengo referencias.[Escribir texto] Pgina 34

* Aceite especial para cadenas de bicicleta: Son aceites con aditivos especiales, normalmente Tefln. Penetran muy bien en los cojinetes, y desde ese punto de vista engrasan bien. Para mm tienen dos inconvenientes. Uno es el precio. No son ms caros de producir que cualquier otro aceite, pero al llevar la etiqueta "especial para", el precio se dispara. El otro es que, debido al precio, viene en pequeas cantidades, preparado para echar el aceite directamente sobre la cadena. Y eso, ya hemos visto, es un mal negocio. * Grasa: La grasa tiene muchos usos en la bicicleta, pero la lubricacin de la cadena no es uno de ellos. No sirve ya que no penetra en los cojinetes, y no lubrica.

RODAMIENTOS Siempre que existe rotacin en los elementos de las mquinas o equipos, para evitar la friccin entre los elementos que giran, se necesita algn tipo de rodamiento. La funcin de un rodamiento es reducir al mnimo la friccin entre las piezas mviles de la mquina y soportar una carga. La mayora de los rodamientos actuales consta de un aro interior, un aro exterior, una serie de elementos rodantes (bolas, rodillos o agujas) y una jaula. La mayora de los rodamientos est hecha de acero, aunque tambin se utilizan otros materiales, como la cermica. Adems de los rodamientos de bolas y rodillos, SKF fabrica rodamientos lisos esfricos, con distintas combinaciones de la superficie de contacto deslizante.

Fig. 6.14 Rodamiento

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Clasificacin: 1. Rodamientos de bolas.- Rodamientos que poseen bolas como elementos rodantes. Pueden incluir una o varias hileras de bolas. Presentan una friccin muy baja y pueden funcionar a alta velocidad. Utilizados con cargas moderadas. Pueden ser de dos tipos: Rodamientos radiales de bolas:a. Rodamientos

rgidos de bolas de una sola hilera.Rodamientos de bolas en los cuales las bolas se mueven en unas ranuras de los aros interior y exterior. El rodamiento es radial, pero tambin puede soportar cierta carga axial. Se trata del tipo de rodamiento ms comn. Tambin est disponible en versiones obturadas engrasadas de por vida.

Fig. 6.14 Rodamientos rgidos de bolas de una sola hilerab. Rodamientos de bolas del tipo de capacidad mxima.-

Rodamientos sin jaula y con el mximo nmero de elementos rodantes para ofrecer una alta capacidad de carga. No pueden funcionar a una velocidad tan alta como los rodamientos con jaula.c. Rodamientos de bolas a contacto angular de una sola

hilera.- Rodamientos de una hilera de bolas en los cuales los anillos de rodadura de los aros interior y exterior estn desplazados entre s en la direccin del eje del rodamiento. De este modo las lneas de carga forman un ngulo con relacin al plano radial. Por ello, estos rodamientos son especialmente adecuados para soportar una carga radial y una carga axial de accin simultnea en una direccin. Se suelen instalar por parejas para obtener una disposicin de rodamientos rgida.

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Fig. 6.15 Rodamientos de bolas a contacto angular de una sola hilera

d. Rodamientos de bolas a contacto angular tipo apareado.-

Para dar mayor resistencia se colocan en vez de un rodamiento de bolas de una sola hilera, un par de ellos; uno tras de otro, con lo cual se obtiene un menor desgaste de los elementos.

Fig. 6.16 Rodamientos de bolas a contacto angular tipo apareado

e. Rodamientos de bolas a contacto angular de doble hilera.-

Los rodamientos de dos hileras de bolas con contacto angular presentan dos hileras de bolas colocadas espalda con espalda. De este modo, las lneas de accin de la carga en el punto de contacto entre bolas y anillos de rodadura (lneas de carga) divergen en el eje del rodamiento, formando un ngulo de 30 respecto al plano radial. Por ello, estos rodamientos son especialmente adecuados para soportar una carga radial y una carga axial de accin simultnea en ambas direcciones. Tambin estn disponibles con obturaciones o placas protectoras.

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Fig. 6.16 Rodamientos de bolas a contacto angular de doble hileraf. Rodamientos

de bolas a contacto angular en cuatro puntos.- Rodamientos de una hilera de bolas con contacto angular con anillos de rodadura diseados para soportar cargas axiales en ambas direcciones. Debido a su diseo, este rodamiento slo debe estar sometido a cargas axiales principalmente.

Fig. 6.17 Rodamientos de bolas a contacto angular en cuatro puntos1.1 Rodamientos axiales de bolas.- Los rodamientos axiales de

bolas de efecto simple de SKF constan de una arandela del eje, una arandela del soporte y un conjunto axial de bolas y jaula. Los rodamientos axiales de bolas de doble efecto de SKF constan de una arandela del eje, dos arandelas del soporte y dos conjuntos axiales de bolas y jaula. Los rodamientos son separables, por lo que su montaje resulta sencillo. Los tamaos menores estn disponibles con superficie de asiento plana o esfrica en la arandela del soporte. Los rodamientos con arandela del soporte esfrica se pueden usar junto con una arandela de apoyo esfrica para compensar los errores de alineacin entre la superficie de apoyo del soporte y el eje. Entre los rodamientos de este tipo tenemos:

Fig. 6.18 Rodamientos axiales de bolas

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a. Rodamientos axiales de bolas de un solo sentido con cara plana de espalda.b. Rodamientos axiales de bolas de un solo sentido con anillo de asiento.-

Fig. 6.19 Rodamientos axiales de bolas de un solo sentido con cara plana de espalda y bolas de un solo sentido con anillo de asiento1. Rodamientos de rodillos.- Rodamientos con rodillos como

elemento rodante con una o varias hileras de rodillos. Ofrecen una mayor capacidad de carga que los rodamientos de bolas de tamao similar. Pueden ser de dos tipos:

Fig. 6.20 Rodamientos de rodillos Rodamientos radiales de rodillos:a. Rodamientos de rodillos cilndricos de una sola hilera.- SKF

fabrica rodamientos de rodillos cilndricos con diversos diseos, series de dimensiones y tamaos. La mayora son rodamientos con jaula que pueden soportar cargas radiales pesadas y pueden funcionar a altas velocidades. Los rodamientos con equipamiento completo (sin jaula) pueden soportar cargas radiales[Escribir texto] Pgina 39

especialmente pesadas pero, debido a las condiciones cinemticas especiales de estos rodamientos, no se pueden utilizar a velocidades tan altas como los rodamientos con jaula.

Fig. 6.21 Rodamientos de rodillos cilndricos de una sola hilerab. Rodamientos de agujas.- Rodamientos con rodillos cilndricos

largos y delgados con relacin a su dimetro. Los rodamientos de rodillos de aguja tienen una seccin transversal baja y son adecuados para disposiciones de rodamientos con un espacio radial limitado. Disponibles en diferentes diseos, los ms utilizados en la ingeniera general son los rodamientos de rodillos de aguja con copa estirada y los rodamientos de rodillos de aguja con o sin aro interior

Fig.6.22 Rodamientos de agujas

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c. Rodamientos de rodillos cnicos.- Los rodamientos de rodillos

cnicos llevan anillos de rodadura cnicos en el aro interior y exterior, entre los cuales se disponen los rodillos cnicos. Su diseo hace que los rodamientos de rodillos cnicos resulten especialmente aptos para soportar cargas radiales y axiales combinadas. La capacidad de carga axial de los rodamientos viene determinada en gran medida por el ngulo de contacto a, que corresponde al ngulo del anillo de rodadura del aro exterior. Cuanto mayor sea a, mayor ser la capacidad de carga axial. Los rodamientos de rodillos cnicos suelen tener un diseo separable, es decir, el aro interior con el rodillo y la jaula forma una unidad que puede montarse por separado del aro exterior. SKF fabrica rodamientos de rodillos cnicos con varios diseos y tamaos para adaptarse a sus diversos usos. Estos rodamientos se pueden agrupar del siguiente modo: Rodamientos de una hilera de rodillos cnicos. Rodamientos de una hilera de rodillos cnicos emparejados. Rodamientos de dos hileras de rodillos cnicos o rodamientos de cuatro hileras de rodillos cnicos.

Rodamientos de rodillos esfricos.- Rodamientos con dos hileras de rodillos con superficies de contacto esfricas y un anillo de rodadura esfrico comn en el aro exterior. Los dos anillos de rodadura interiores estn inclinados en ngulo con respecto al eje del rodamiento. Los rodamientos son auto-alineables e insensibles a los errores de alineacin del eje respecto al soporte. Aptos para cargas pesadas.

Fig. 6.23 Rodamientos de rodillos esfricos Rodamientos axiales de rodillos:

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a. Rodamientos axiales de rodillos cilndricos.- Este tipo de

rodamientos consta de una arandela del eje, una arandela del soporte y un conjunto axial de rodillos cilndricos y jaula, y es adecuado para cargas axiales pesadas.

Fig. 6.24 Rodamientos axiales de rodillos cilndricos

b. Rodamientos

axiales de agujas.Pueden soportar cargas axiales pesadas en una direccin. Rgidos e insensibles a las cargas de impacto. La baja seccin transversal proporciona unas disposiciones de rodamientos muy compactas. Si se pueden mecanizar caminos de rodadura en las piezas adyacentes, la corona de agujas axial puede servir de rodamiento y requiere poco espacio.

Fig. 6.25 Rodamientos axiales de agujas

c. Rodamientos axiales de rodillos cnicos.- Los rodamientos

axiales de rodillos cnicos permiten obtener una disposicin de los rodamientos muy compacta axialmente. Pueden soportar cargas axiales muy pesadas, no son sensibles a las cargas de choque y son rgidos. SKF fabrica rodamientos axiales de rodillos cnicos de efecto simple y rodamientos axiales de rodillos cnicos de doble efecto.

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Fig. 6.26 Rodamientos axiales de rodillos cnicosd. Rodamientos axiales de rodillos esfricos.- Rodamientos

axiales con una hilera de rodamientos con superficies de contacto esfricas. La carga se transmite de un anillo de rodadura al otro en ngulo y, por lo tanto, pueden recibir cargas radiales adems de las cargas axiales de accin simultnea. Los rodamientos axiales de rodillos a rtula son de diseo separable y autoalineables.

Fig. 6.27 Rodamientos axiales de rodillos esfricos Mantenimiento de los rodamientos Para que un rodamiento funcione de un modo fiable, es indispensable que est adecuadamente lubricado con el objeto de evitar el contacto metlico directo entre los elementos rodantes, los caminos de rodadura y las jaulas, evitando tambin el desgaste y protegiendo las superficies del rodamiento contra la corrosin. Por tanto, la eleccin del lubricante y el mtodo de lubricacin adecuado, as como un correcto mantenimiento, son cuestiones de gran importancia. Inspeccin y limpieza de rodamientos.- Como todas las piezas importantes de una mquina, los rodamientos de bolas y de rodillos deben limpiarse y examinarse frecuentemente. Los intervalos entre tales exmenes dependen por completo de las condiciones de funcionamiento del rodamiento durante el trabajo, por ejemplo escuchando el rumor del mismo en funcionamiento y midiendo la temperatura o examinado el lubricante. Normalmente es suficiente con limpiarlo e inspeccionarlo a fondo una vez al ao (aros, jaula, elementos rodantes) junto con las dems piezas anexas al rodamiento. Si la carga es elevada, deber aumentarse la frecuencia de las inspecciones. Despus de haber limpiado los componentes del rodamiento con un disolvente adecuado (petrleo refinado, parafina, etc.) debern[Escribir texto] Pgina 43

aceitarse o engrasarse inmediatamente para evitar su oxidacin. Esto es de particular importancia para los rodamientos de mquinas con largos perodos de inactividad. Almacenamiento de los rodamientos Antes de embalar, los rodamientos normalmente son tratados con un agente antioxidante y en estas condiciones, pueden conservarse en su embalaje original durante aos, siempre que la humedad relativa del almacn no pase del 60%. En los rodamientos provistos de placas de proteccin u obturacin que estn almacenados largos perodos de tiempo puede ocurrir que tengan un par de arranque inicial ms elevado que el especificado. Tambin puede darse el caso que las propiedades de lubricacin de la grasa se hayan deteriorado despus de estar los rodamientos almacenados largos perodos de tiempo. Montaje y desmontaje El montaje de rodamientos de bolas y de rodillos es esencial que sea efectuado por personal competente y en condiciones de rigurosa limpieza, para conseguir as un buen funcionamiento y evitar un fallo prematuro. Como todos los componentes de precisin, la manipulacin de los rodamientos durante su montaje debe realizarse con sumo cuidado. La eleccin el mtodo de montaje adecuado y de las herramientas apropiadas es de gran importancia.

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Ruedas dentadas Los engranajes son sistemas mecnicos utilizados para transmitir potencia entre ejes en diferentes configuraciones espaciales. Al contrario que otros tipos de transmisiones (correas y cadenas), la transmisin por engranajes es muy rgida y no permite deformaciones sensibles en el sentido del movimiento. El diseo de engranajes utilizado por los fabricantes tiene en cuenta un gran nmero de consideraciones, entre las que se pueden citar: cargas estticas y dinmicas, par transmitido y velocidad de giro (potencia), vida de servicio esperada, eficiencia del sistema, temperatura ambiente , restricciones de peso, ambiente de trabajo , etc. Todas estas consideraciones ponen de manifiesto que la ida y el funcionamiento de los sistemas de engranajes se ven influenciados por un gran nmero de aspectos que deben ser considerados para su mantenimiento. Existe una gran variedad de tipos de engranajes, con caractersticas de funcionamiento muy diferentes. Los engranajes cilndrico rectos (figura 1.1a) son lo ms sencillo s ya que los dientes de cada rueda son paralelos a su eje de rotacin. Permiten transmitir potencia entre ejes paralelos y el contacto entre dientes es idealmente lineal. Alternativamente existen los engranajes cilndricos helicoidales (figura 3.lb), en los que los dientes estn inclinados (de forma que su directriz es una espiral cilndrica) respecto a los eje de rotacin. Permiten transmitir potencia entre eje paralelo y entre ejes que se cruzan y el contacto entre diente es idealmente puntual. Para transmitir potencia entre ejes que se cortan pueden utilizarse engranaje cnico. Dentro de stos tambin existen las variedades recta y espiral. Los engranajes cnicos rectos (figura 6.28) se caracterizan por que la directriz de los dientes pertenece a un plano axial que tambin contiene el eje de rotacin de la rueda dentada.

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Lubricacin hidrodinmica: Engranajes cargados muy levemente operando a velocidades relativamente altas, son lubricados eficazmente bajo las condiciones de lubricacin hidrodinmica. Cuando el engranaje rota, el lubricante se adhiere a las superficies de los dientes, y es arrastra-do a la zona entre los dientes para formar una cua de lubricante, cuando el lubricante es forzado, en la parte ms estrecha de la cua, la presin se incrementa lo suficiente para mantener la superficie del diente separada. Lubricacin de pelcula lmite. En engranajes altamente cargados, especialmente aquellos que operan a baja velocidad, la pelcula lubricante es muy delgada y hay un significativo contacto metal-metal entre los dientes del engranaje, dndose la condicin de lubricacin de pelcula lmite. La eficiencia de la lubricacin depende de la naturaleza qumica del lubricante y de su interaccin con la superficie.

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Lubricacin elastohidrodinmica Se ha establecido que las condiciones del lubricante que existen en la mayora de los engranajes no son las que aplican para la lubricacin hidrodinmica ni para la lubricacin lmite. Los dientes de los engranajes estn sometidos a enormes presiones de contacto sobre reas relativamente pequeas (rea de 30.000 bar) y an son lubricados exitosamente con pelculas muy delgadas de aceite.

MANTENIMIENTO PREVENTIVO. PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO Es un procedimiento peridico para minimizar el riesgo de fallo y asegurar la continua operacin de los equipos, logrando de esta manera extender su vida til. Esto incluye limpieza, lubricacin, ajuste, y reemplazo de ciertas partes vulnerables, aumentando la seguridad del equipo y reduciendo la probabilidad de fallas mayores; pero no se excluye el mantenimiento que a diario debe realizar el operador del equipo (ej.: limpieza de electrodos en el desfibrilador, procedimientos de autocalibracin en equipos computarizados, etc.). Caractersticas Bsicamente consiste en programar revisiones de los equipos. Se confecciona un plan de mantenimiento para cada mquina Su propsito es prever las fallas manteniendo los sistemas de infraestructura, equipos e instalaciones en completa operacin. Inspeccionar los equipos y detectar las fallas en su fase inicial. Se obtiene experiencias en la determinacin de causas de las fallas repetitivas. Fases del Mantenimiento Preventivo Inventario tcnico, con manuales, planos, caractersticas de cada equipo. Procedimientos tcnicos, listados de trabajos a efectuar peridicamente. Control de frecuencias, indicacin exacta de la fecha a efectuar el trabajo.[Escribir texto] Pgina 47

Registro de reparaciones, repuestos y costos que ayuden a planificar.

Ventajas del Mantenimiento Preventivo Confiabilidad. Disminucin del tiempo muerto. Mayor duracin. Disminucin de existencias en Almacn y, por lo tanto sus costos, puesto que se ajustan los repuestos de mayor y menor consumo. Uniformidad en la carga de trabajo para el personal de Mantenimiento debido a una programacin de actividades. Menor costo de las reparaciones.

Desventajas del Mantenimiento Preventivo Representa una inversin inicial en infraestructura y mano de obra. El desarrollo de planes de mantenimiento se debe realizar por tcnicos especializados. Si no se hace un correcto anlisis del nivel de mantenimiento preventivo, se puede sobrecargar el costo de mantenimiento sin mejoras sustanciales en la disponibilidad. Los trabajos rutinarios cuando se prolongan en el tiempo produce falta de motivacin en el personal, por lo que se debern crear sistemas imaginativos para convertir un trabajo repetitivo en un trabajo que genere satisfaccin y compromiso, la implicacin de los operarios de preventivo es indispensable para el xito del plan.

Figura 7.1 Mantenimiento.

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AUTOMANTENIMIENTO Funcin principal La funcin principal de ello es mantener las instalaciones productivas en condiciones pticas de: Limpieza Engrase Seguridad de funcionamiento Ajuste de elementos en movimiento y vigilancia de su situacin. Las principales tareas que se deben considerar son: Prevencin En esta etapa lo que se observar es el estado degradado de los equipos a travs de operaciones correctas y en el manejo de los equipos, como limpieza, engrase y luego de ello se debe llevar a cabo un historial de averas que ayudaran al control de los equipos. Mantencin de los equipos Este se realiza por medio de inspecciones cotidianas e inspecciones peridicas Puesta de funcionamiento de los equipos Esta debe seguir los siguientes parmetros: a) Rearme de las instalaciones b) Recambio de piezas simples y pequeos componentes c) Recambio de tiles y herramientas d) Informacin rpida de fallas que presente la maquina al servicio de mantenimiento y colaborar con los profesionales. Ficha de Automantenimiento Es un soporte de trabajo que sirve de gua al operador de una mquina para realizar un mantenimiento que asegure que la maquina se mantenga en buenas condiciones, las cuales se puede ver en el ejemplo de la siguiente tabla.

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Tabla 8.1 Automantenimiento

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AUTO-MANTENIMIENTO SEMANAL MAQUINA: SEMANA: Numero De Empresa: Turno Maana: M Turno Tarde: T NIVEL 1 TALLER: Marcar con una x si no existen anomalas. Marcar con una R si necesita corregirreparar

GAMAS

Lunes M T

Martes M T

Mircol es M T

Jueves M T

Viernes M T

Sbado M

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Limpieza Engrase Elctrico Neumtico Mecnico Hidrulico Equipo control de

Aspiracin Refrigeracin Herramientas de corte Auto control y frecuencias de control Tabla 8.2 Automantenimiento

CORRECCION DE ANOMALIAS

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A documentar por el operario A documentar por J.U de la maquina HORA Descripcin Anomala de la Responsable ejecucin

/ C.A.T

Tiempo Estimado

Tabla 8.3 Automantenimiento Ejemplos de tareas a desarrollar en las operaciones de Automantenimiento A continuacin describimos una serie de tareas especialmente apropiadas para elaborar gamas y estndares de Automantenimiento. 1. Mecnica verificar estado superficial de guas de deslizamiento, detectar ruidos y holguras, colaborando en su correccin, observar posibles holguras de bridas-mecanismos de transferizacion, etc. aprovechando los cambios de tiles y herramientas,[Escribir texto] Pgina 53

observar estado y cambiar, si procede, pequerio utillaje de desgaste como casquillos-gua, garras, bridas, etc. verificar acoplamientos, juegos de rodamientos y todo tipo de fijaciones y ejes de transmisin, asegurarse que todas las fijaciones con tornillos estn correctamente ensambladas y no hay tornillos flojos o rotos.

2. Herramientas y tiles de control efectuar reglajes y preparaciones de tiles y herramientas, efectuar cambios de herramientas y utillaje a los frecuenciales establecidos, conservar en buen estado los porta-herramientas, revisar estado de palpadores y calibres, efectuando etalonados cuando proceda, 3. Circuitos hidrulicos verificar diariamente el nivel de aceite y rellenar si procede comprobando las causas y controlando consumos, comprobar presiones de todo el sistema hidrulico, observar ruidos o calentamientos excesivos en la bomba del grupo hidrulico, localizar fugas en todo el circuito (cilindros, vlvulas, distribuidores, tuberas, etc.) y corregir si es posible o bien comunicar deficiencia a los profesionales de mantenimiento, verificar existencia de posibles vibraciones en la red o golpes de ariete, avisando a los profesionales de mantenimiento si procede, reapretar racores de unin y comprobar buena fijacin de soportes de tuberas. 4. Circuitos de engrase verificar niveles de aceite de engrase y rellenar si es necesario, as como presiones de engrase sobre vasos lubricadoresmecafluid-atomizadores, reductoras, etc. localizar fugas y corregir si es posible, asegurarse de la llegada de lubricante a todos los puntos de destino, en general, observar fugas por uniones de tuberas comprobando fijaciones y corrigiendo si es posible. 5. Circuitos elctricos[Escribir texto] Pgina 54

mantener puertas cerradas de los armarios, quitar tensin al finalizar la jornada utilizando seccionador general situado sobre armario elctrico, comprobar lmparas de serializacion cambiando si es necesario (test de lmparas), observar estado y posicionamiento correcto de detectores y finales de carrera, limpiando y reglando si es necesario, observar estado de juntas de estanqueidad de dispositivos elctricos, cambiando si estn deteriorados, avisar a los servicios de mantenimiento tras observar cualquier anomala en el ciclo de trabajo no subsanada de inmediato, verificar estado general de canalizaciones elctricas de todo el circuito y estado de bandejas porta-cables, limpieza exterior de motores elctricos y revisin de estado de ventiladores, comprobando consumo, ruidos extraos, calentamientos, etc., mantener limpio y en buen estado las protecciones visuales de autmatas, lmparas de socializacin , etc.

6. Circuitos neumticos verificar estado general de redes del circuito, cilindros y distribuidores, corrigiendo fugas si existen y reapretar racores, a final de jornada de trabajo cerrar la llave de paso general de aire comprimido, realizar la purga de filtros semiautomticos y manuales de los equipos de acondicionamiento, verificar diariamente nivel de aceite en vaso del equipo acondicionador de aire, limpiar silenciosos de escape, observar presiones en manmetros, reglando si es necesario, comprobar el estado de componentes del circuito neumtico.

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INSPECCIN Y DIAGNOSTICO DE AVERAS DE MAQUINASAntes de proceder al anlisis de averas hay que delimitar el alcance del mismo. Esto se consigue definiendo los lmites del sistema. El sistema es un conjunto de elementos discretos, denominados generalmente componentes, interconectados o en interaccin, cuya misin es realizar una o varias funciones, en unas condiciones predeterminadas. El anlisis de averas debe contemplar una fase en que se defina el sistema, sus funciones y las condiciones de funcionamiento. El fallo de un sistema se define como la prdida de aptitud para cumplir una determinada funcin. En este sentido se pueden clasificar los fallos atendiendo a distintos criterios:[Escribir texto] Pgina 56

a) Segn se manifiesta el fallo: Evidente: Progresivo Sbito Oculto b) Segn su magnitud: Parcial. Total. c) Segn su manifestacin y magnitud: Catalptico: sbito y total. Por degradacin: progresivo y parcial d) Segn el momento de aparicin: Infantil o precoz. Aleatorio o de tasa de fallos constante. De desgaste o envejecimiento.

Fig. 3 Inspeccion.

e) Segn sus efectos: Menor. Significativo. Crtico. Catastrfico. f) Segn sus causas: Primario: la causa directa est en el propio sistema. Secundario: la causa directa est en otro sistema. Mltiple: fallo de un sistema tras el fallo de su dispositivo de proteccin.

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El modo de fallo es el efecto observable por el que se constata el fallo del sistema. A cada fallo se le asocian diversos modos de fallo y cada modo de fallo se genera como consecuencia de una o varias causas de fallo; de manera que un modo de fallo representa el efecto por el que se manifiesta la causa de fallo. La avera es el estado del sistema tras la aparicin del fallo fig.3.1.

Fig. 3.1 Sistema de fallo. Mtodo de anlisis de averas La metodologa para anlisis y solucin de problemas, en general, es muy variada y suele ser adoptada y adaptada por cada empresa en funcin de sus peculiaridades. Haciendo un anlisis comparativo de las ms habituales, se puede decir que hay dos aspectos fundamentales en los que coinciden: El proceso recorrido El anlisis debe centrarse primero en el problema, segundo en la causa y tercero en la solucin. Tabla I Mtodo de anlisis de averas. La metodologa a utilizar Las condiciones que debe reunir para garantizar su eficacia son: Fase A: Concretar el Problema 1. Seleccionar el Sistema 2. Seleccionar el Problema 3. Cuantificar el Problema Fase B: Determinar las Causas 4. Enumerar las Causas 5. Clasificar y Jerarquizar las Causas 6. Cuantificar las Causas 7. Seleccionar una Causa Fase C: Elaborar la solucin 8. Proponer y Cuantificar Soluciones 9. Seleccionar y Elaborar una Solucin Fase D: Presentar la Propuesta[Escribir texto] Pgina 58

10. Formular y Presentar una Propuesta de Solucin

SELECCIONAR EL SISTEMA

Se trata de concretar los lmites o alcance del sistema (instalacin, mquina o dispositivo objeto del anlisis). Se persigue con ello evitar dos errores frecuentes: a) Ignorar elementos importantes involucrados en el problema, como pueden ser los dispositivos de seguridad y control de una mquina o instalacin. b) Extender el anlisis a elementos poco relacionados con el problema que pueden hacer excesivamente largo y laborioso el anlisis y que, en todo caso, seran objeto de otro anlisis fig.3.2.

Fig 3.2 Analisis. Seleccionar el sistema supone: Establecer los lmites del sistema. El anlisis se puede efectuar indistintamente a un componente, un subsistema elemental o al sistema completo, pero deben quedar claramente establecidos los lmites del sistema analizado. Recopilar la informacin referente al sistema: sus funciones, sus caractersticas tcnicas y las prestaciones deseadas.ENUMERAR LAS CAUSAS

La causa es el origen inmediato del hecho observado o analizado. Se deben omitir opiniones, juicios, etc. y debe responder a la pregunta: por qu ocurre? Pensar que una sola causa es el origen del problema es generalmente simplista y preconcebido.[Escribir texto] Pgina 59

Se trata de esforzarse para encontrar todas las causas posibles y comprobar que realmente inciden sobre el problema. Se deben contemplar tanto las causas internas como externas del equipo analizado, lo que se podra clasificar como causas fsicas y causas latentes o de organizacin, gestin, etc. Enumerar las causas supone, por tanto, confeccionar un listado exhaustivo de todas las posibles causas involucradas en el fallo analizado. Se debe analizar y realizar una tabla de averas. El anlisis se completa en esta etapa con la que se pretende informar de las conclusiones y la propuesta que se ha elaborado (plan de accin). Se debe confeccionar un informe de anlisis de averas donde se refleje toda la investigacin, anlisis, conclusiones y recomendaciones. Si el problema lo merece y ha sido estudiado por un grupo de trabajo, es posible hacer una presentacin a la direccin donde el grupo defiende las soluciones aportadas y responde a las cuestiones que se planteen. Todo el proceso descrito en los apartados se debe recoger en un formato que se denomina ficha de anlisis de averas (Tabla II).

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La ficha de anlisis de averas sirve para guiar el anlisis y para facilitar la comprensin y lectura del mismo. La propuesta se debe resumir en un plan de accin (Fig.3.3) donde se reflejan todas las actividades a desarrollar, sus responsables y el calendario previsto, para facilitar el seguimiento del plan. Existen herramientas aplicables en cada una de las etapas, de las que se presenta ms adelante (herramientas para anlisis de avera) un resumen de las ms utilizadas.

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MANTENIMIENTO PREDICTIVO: TCNICAS DE DIAGNOSTICO. Podemos definir al mantenimiento Predictivo como el control del estado de funcionamiento de las mquinas en operacin o instalaciones en servicio, efectuado con instrumental de medicin, para prevenir fallas o detectar cambios en sus condiciones fsicas que demandan mantenimiento. Consiste en el conocimiento del estado operativo del equipo que depende de determinadas variables. Se recibe constante informacin mediante sensores; temperatura, vibraciones, anlisis de aceite, presin, prdidas de carga, consumo energtico, caudales ruidos, dimensiones de cota, etc. Ya no sirve el mtodo utilizado por las empresas de esperar a aplicar los programas de mantenimiento hasta que se den las fallas, pues eso conlleva altos costos como retrasos en la productividad y mermas en la calidad. El personal de planta realiza tareas que poco tienen que ver con la salud general de los activos de produccin.

La principal ventaja frente al preventivo es que recibimos informacin instantnea y podemos tambin actuar en el momento. El inconveniente es un alto costo, tanto de los materiales como la implantacin, ya que hay que monitorizar y establecer mrgenes entre otros. Determinacin del estado de la mquina en operacin La tcnica est basada en el hecho que la mayora de las partes de la mquina darn un tipo de aviso antes de que fallen.[Escribir texto] Pgina 63

El mantenimiento predictivo permite que la gerencia de la planta tenga el control de las mquinas y de los programas de mantenimiento y no al revs Metodologa de las inspecciones Por monitoreo.- Condicin de la mquina y su comparacin con valores que indican si la mquina est en buen estado o deteriorada. Vigilancia de mquinas.- Su objetivo es indicar cundo existe un problema. Proteccin de mquinas.- Su objetivo es evitar fallas catastrficas. Diagnstico de fallas.- Su objetivo es definir cul es el problema especfico.

Ventajas del Mantenimiento Predictivo Reduce los tiempos de parada. Permite seguir la evolucin de un defecto en el tiempo. Optimiza la gestin del personal de mantenimiento. Conocer con exactitud el tiempo lmite de actuacin que no implique el desarrollo de un fallo imprevisto. Toma de decisiones sobre la parada de una lnea de mquinas en momentos crticos. Permitir el conocimiento del historial de actuaciones. Facilita el anlisis de las averas. Permite el anlisis estadstico del sistema. Desventajas del Mantenimiento Predictivo La implantacin de un sistema de este tipo requiere una inversin inicial importante, los equipos y los analizadores de vibraciones tienen un costo elevado. De la misma manera se debe destinar un personal a realizar la lectura peridica de datos. Se debe tener un personal que sea capaz de interpretar los datos que generan los equipos y tomar conclusiones en base a ellos, trabajo que requiere un conocimiento tcnico elevado de la aplicacin.Pgina 64

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Por todo ello la implantacin de este sistema se justifica en mquina o instalaciones donde los paros intempestivos ocasionan grandes prdidas, donde las paradas innecesarias ocasionen grandes costos

Fig. 10.1 mantenimiento predictivo

ANALISIS DE VIBRACIONESProblemas en maquinaria rotativa.Vibracin Debida a Desbalance

Se dice que una pieza se encuentra desbalanceada cuando su centro de masa (centro de gravedad) no coincide con su centro geomtrico. Esta condicin es causada por una distribucin desigual del peso del rotor alrededor de su centro geomtrico.

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Fig. Vibracin debido a mala distribucin del peso. En muchos casos, los datos arrojados por un estado de desbalance indican: La frecuencia de vibracin se manifiesta a 1 x las rpm de la pieza desbalanceada. La amplitud es proporcional a la cantidad de desbalance. La amplitud de la vibracin es normalmente mayor en el sentido de medicin radial, horizontal o vertical (en las maquinas con ejes horizontales). El anlisis de fase indica lecturas de fase estables.

La fase se desplazar 90 si se desplaza el captador 90.

Fig. Calibracin de un impulsor de una bomba.

Otros problemas que generan vibraciones.

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Vibracin debida a falta de alineamiento. Se dice que dos piezas o componentes de mquina se encuentran desalineadas cuando los ejes de la parte conductora (motriz) y conducida no tienen la misma lnea de centros. El desalineamiento puede ser paralelo, angular o una combinacin de ambos.

Fig. Desalineamientos ms comunes en acoples.[Escribir texto] Pgina 67

Vibraciones elementos rodantes defectuosos Defectos en las pistas en las bolas o en los rodillos de rodamientos de elementos rodantes ocasionan vibracin de alta frecuencia; y, lo que es mas, la frecuencia no es necesariamente un mltiplo integral de la velocidad de rotacin del eje. La amplitud de la vibracin depender de la gravedad de la falla del rodamiento.

Fig. Desgaste debido a la vibracin en Rodamientos. Causas comunes de fallas en los rodamientos de elementos rodantes:

Carga excesiva. Falta de alineamiento. Defectos de asientos del eje y/o de las perforaciones en el alojamiento. Montaje defectuoso. Ajuste incorrecto. Lubricacin inadecuada o incorrecta. Sellado deficiente. Falsa brinelacin (Deformacin bajo carga).Pgina 68

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Corriente elctrica.

Vibracin debida a aflojamiento mecnico La vibracin caracterstica de un aflojamiento mecnico es generada por alguna otra fuerza de excitacin, como un desbalance o una falta de alineamiento. Sin embargo, el aflojamiento mecnico empeora la situacin transformando cantidades relativamente pequeas de desbalance o falta de alineamiento en amplitudes de vibracin excesivamente altas. Corresponde por lo tanto decir que el aflojamiento mecnico permite que se den mayores vibraciones de las que ocurriran de por s, derivadas de otros problemas.

Fig. Desalineamiento de elementos debido al aflojamiento. Vibracin debida a las bandas de accionamiento Las bandas de accionamiento del tipo en "V" gozan de mucha popularidad para la transmisin del movimiento puesto que tienen una alta capacidad de absorcin de golpes, choques y vibraciones. Las bandas en "V" son consideradas a menudo como fuente de vibracin porque es tan fcil ver las bandas que saltan y se sacuden entre poleas. Vibracin debida a problemas de engranaje La vibracin que resulta de problemas de engranaje es de fcil identificacin porque normalmente ocurre a una frecuencia igual a la frecuencia de engrane de los engranajes, es decir, la cantidad de dientes del engranaje multiplicada por las rpm del engranaje que falla.[Escribir texto] Pgina 69

Problemas comunes de los engranajes, que tienen como resultado vibracin a la frecuencia de engrane comprenden el desgaste excesivo de los dientes, inexactitud de los dientes, fallas de lubricacin y materias extraas atrapadas entre los dientes.

Fig. Contacto entre engranes donde se produce vibracin. Vibracin debida a fallas elctricas Est tipo de vibracin es normalmente el resultado de fuerzas magnticas desiguales que actan sobre el rotor o sobre el estator. Dichas fuerzas desiguales pueden ser debidas a: Rotor que no es redondo Chumaceras del inducido que son excntricas Falta de alineamiento entre el rotor y el estator; entrehierro no uniforme Perforacin elptica del estator Devanados abiertos o en corto circuito Hierro del rotor en corto circuito

Las vibraciones ocasionadas por los problemas elctricos responden generalmente a la cantidad de carga colocada en el motor

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ANLISIS DE LUBRICANTES.Monitoreo tribolgico.El Laboratorio de Tribologa Industrial (ITL) es un sistema llave en mano que provee condiciones de monitoreo para maquinas y motores a travs de anlisis de aceites. El sistema puede construirse por fases o todo al mismo tiempo. Las mediciones realizadas por los equipos usados en el Laboratorio de Tribologa Industrial (ITL) determinan tanto las condiciones del lubricante como las de las maquinas, siendo estas las informaciones primordiales para un programa efectivo de mantenimiento predictivo. Con una cantidad mnima de muestra de lubricante, se realiza un monitoreo predictivo-proactivo de la condicin de la mquina en programa, determinando la presencia de elementos qumicos relacionados con contaminaciones, holln y partculas de desgaste, propiedades fsico-qumicas, contenido de partculas desde tamaos menores a una micra. Estos procedimientos permiten no solo descubrir una falla en sus inicios, o un contaminante cuando recin ingresa, sino que permite detectar la causa raz que podra generar una falla o podra permitir el ingreso de un contaminante.

Anlisis de aceites.Tiempos atrs, el anlisis de aceites se usaba principalmente para detectar la condicin del lubricante. Las tcnicas modernas de anlisis de aceites se usan hoy en da no solo para evaluar la condicin del lubricante sino para evaluar tambin la condicin de la maquinaria. Reportes de expertos revelan que los problemas relacionados con la lubricacin conforman entre un 50 y un 80% del total de las fallas en maquinaria de tipo mecnico y electromecnico.[Escribir texto] Pgina 71

Estas fallas son consideradas crnicas, lo que significa que con las adecuadas tcnicas predictivas y su adecuado seguimiento pueden ser controladas y reducidas logrndose entre otras cosas mayor productividad y menores costos por mantenimiento. Entre las tcnicas predictivas que se encuentran actualmente, una de las ms econmicas y fciles de implementar en un programa de mantenimiento es el anlisis de aceites.10

Lubricacin y desgaste.Debido a los ambientes industriales y a los diferentes procesos 10. http://es.wikipedia.org/wiki/Tribolog%C3%ADa productivos pueden existir diversos tipos de desgaste dentro de las piezas de la maquinaria de la planta. Sin embargo, se pueden distinguir claramente unas pocas fuentes primarias de desgaste. Los problemas relacionados con el tipo de aceite, su degradacin o por contaminacin o por problemas en la condicin de la maquina, por ejemplo si esta desbalanceada, sobrecalentada, etc.

Tipos de desgaste.Entre los tipos de desgaste tenemos:

Desgaste abrasivo. Desgaste adhesivo. Cavitacin Desgaste corrosivo. Desgaste por fatiga.11

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Fig. 11.1 Efecto del aceite en la lubricacin. Desgaste abrasivo. Es el resultado de partculas pesadas entrando en contacto con los componentes internos, tales partculas incluyen al polvo y diversos metales. Si se logra implementar un proceso de filtrado, es posible reducir la abrasin, que al final asegurara que los sellos como los respiraderos trabajen bien. Desgaste adhesivo. Ocurre cuando dos superficies metlicas entran en contacto, permitiendo que se desprendan partculas de sus partes. Lubricacin insuficiente o contaminada causa normalmente esta condicin. Si se logra asegurar que el grado de viscosidad apropiado se mantenga, el desgaste adhesivo se reduce. El reducir contaminacin en el aceite tambin ayuda a eliminarlo.12

Cavitacin. Ocurre cuando aire a presin o burbujas colapsan, esto 11. http://www.mantenimientomundial.com/sites/mmnew/bib/notas/friccion.pdf forma que las superficies se piquen o se fisuren. La cavitacin se reduce 12. http://quimica.ugto.mx/revista/2/Desgaste.htm si se controla la caracterstica espumosa del aceite con un aditivo especial. Desgaste por fatiga. Se produce cuando se fisura una superficie, lo que permite que se generen partculas de desgaste. Desgaste corrosivo. Es causado por una reaccin qumica que mueve material de la superficie de un componente. Y generalmente es un resultado directo de la oxidacin.

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Corrientes elctricas aleatorias producen corrosin o picaduras en la superficie. Tambin la presencia de agua o de productos de la combustin fomenta el desgaste corrosivo. Cmo evitar el desgaste? El utilizar una lubricacin adecuada, buenos equipos de filtrado y un buen mantenimiento reducen notablemente el desgaste dentro de los equipos. Ciertos problemas potenciales pueden ser identificados con otras tcnicas como: vibraciones, termografa y anlisis de motores. En muchos casos, el anlisis de aceite logra detectar problemas antes de que otras tcnicas lo hagan.12

Pruebas en el anlisis de aceitesAl implementar un programa de anlisis de aceite, es importante seleccionar las pruebas que permitan detectar anormalidades en el aceite. Entre las pruebas que se utilizan para detectar el desgaste tenemos: Viscosidad. Es la propiedad mas critica de cualquier aceite, es una medida de la resistencia del aceite a fluir. La viscosidad esta directamente afectada por la temperatura y presin del sistema. Conforme aumenta la temperatura, la viscosidad decrece, conforme la presin crece la viscosidad decrece. Cualquier cambio en la viscosidad (aumento / disminucin) indica contaminacin o degradacin.1312. http://quimica.ugto.mx/revista/2/Desgaste.htm 13. http://www.sabetodo.com/contenidos/EpylpZAFpArgQhtXXx.php

Numero de cido total (TAN). Monitorea el nivel de cidos orgnicos producidos por la oxidacin del aceite. Todos los sistemas, en el cual existe el periodo de drenaje es prolongado o donde existe una potencial contaminacin cida deben ser monitoreados usando el TAN. Contenido de Agua. El contenido de agua debe ser monitoreado, no importa si el aceite es acuoso o de otro tipo. Exceso de agua reducir la viscosidad[Escribir texto] Pgina 74

del aceite, lo que lo inhabilita para lubricar apropiadamente. Insuficiente cantidad de agua en un aceite basado en agua puede permitir que el aceite pierda su capacidad de resistencia a la llama. Caractersticas espumosas. Se realizan a diferentes temperaturas, con esto se determina la tendencia espumosa y su estabilidad. La tendencia del aceite a formar espuma, le imposibilita a lubricar adecuadamente, lo que puede provocar una falla mecnica. Conteo de partculas. Da seguimiento a la cantidad de partculas presentes en la muestra, no diferencia su composicin o su material. Se utiliza para conocer la cantidad de partculas globales en la muestra solamente. Gravedad especifica. Es una tasa de la masa del volumen de un material a la del agua. Aumentos en este ndice indican la presencia de contaminantes o materiales oxidantes.

Anlisis espectromtrico.

Es la tecnologa ms comn para seguir la tendencia de concentraciones de metales. Esta tecnologa solo monitorea las partculas ms pequeas en partes por milln. Cualquier partcula de mayor tamao no es reportada o detectada. Ferrografa de lectura directa. Monitorea y lleva la tendencia de la concentracin relativa de partculas de desgaste ferrosas. Y provee una tasa de la cantidad de esas partculas, se usa en sistemas o equipos que generan muchas partculas.1313. http://www.sabetodo.com/contenidos/EpylpZAFpArgQhtXXx.php

Ferrografa analtica.

Usa el anlisis microscpico, para detectar la composicin del material presente. Esta tecnologa diferencia el tipo de material y determina su fuente.

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Es usada para determinar las caractersticas de la maquinaria al evaluar el tamao de la partcula, tipo, concentracin, distribucin y morfologa. Esta informacin es vital para determinar la fuente y la posible solucin al problema.

Formacin de partculas de desgaste.En la formacin de partculas de desgaste se notan 3 fases: Desgaste inicial. Ocurre cuando se arranca por primera vez una maquinaria. Y se generan muchas partculas de desgaste, las cuales sern removidas despus de dos cambios de aceite normalmente. Desgaste normal. Ocurre despus de la etapa inicial, durante esta etapa la maquinaria se estabiliza, la proporcin de partculas se incrementa con el uso y se reduce al cambirsele el aceite. Desgaste anormal. Ocurre como resultado de fallas en la lubricacin o problemas en la maquinaria. Durante esta etapa las partculas de desgaste aumentan significativamente. Cuando el anlisis de aceite se usa rutinariamente, es posible establecer un patrn para cada pieza de maquinaria. Conforme los datos de los anlisis se desvan del patrn original se identifican patrones de desgaste anormales. Y se implementa la accin correctiva. Una combinacin de conocimiento en el anlisis de aceites, equipo de anlisis y bases de datos aseguran la mejor proteccin para su sistema hidrulico.13

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TERMOGRAFA.La termografa es una tcnica que permite medir temperaturas exactas 13. http://www.sabetodo.com/contenidos/EpylpZAFpArgQhtXXx.php a distancia y sin necesidad de contacto fsico con el objeto a estudiar. Mediante la captacin de la radiacin infrarroja del espectro electromagntico, utilizando cmaras termogrficas o de termovisin, se puede convertir la energa radiada en informacin sobre temperatura.

Mantenimiento predictivo termografa.Su aplicacin est orientada a sistemas de transmisin de energa elctrica, donde es posible detectar puntos calientes, generalmente consecuencia de la disminucin o prdida de la aislacin.

Fig. 12.1 Captacin de imgenes infrarrojas.

Imgenes trmicas

Captar y medir la energa trmica emitida por un objeto. Rango de luz que no es visible CALOR. Todo aquello con temperatura por encima del cero absoluto (273c) emite calor. Mientras ms alta sea la temperatura de un objeto, mayor ser la radiacin IR (Infrarroja) emitida.14Pgina 77

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14. http://es.wikipedia.org/wiki/Termograf%C3%ADa

Fig. 12.2 Ejemplos de imgenes infrarrojas. Ancho de banda electromagntico

Fig. 12.3 Rango de trabajo de una cmara infrarroja. Qu hace la cmara termogrfica?

Producen imgenes de las ondas infrarrojas invisibles