REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELAMINISTERIO DEL PODER POPULAR

PARA LA EDUCACIN UNIVERSITARIAINSTITUTO UNIVERSITARIO POLITCNICO

SANTIAGO MARIOEXTENSIN COL-SEDE CIUDAD OJEDA

Mantenimiento Predictivo

Autora:

Garca, Yisbely.

Ciudad Ojeda, mayo de 2015

INTRODUCCIN

En el presente trabajo observaremos la definicin de mantenimiento

predictivo, sus ventajas y desventajas, tcnicas, el cual esta intrnsecamente

relacionada con predecir las futuras fallas, realizare a continuacin, la actividad

que estar enmarcada en el desarrollo de El mantenimiento dentro de la

industria ha sufrido una evolucin importante empujada en gran parte por el

desarrollo tecnolgico de los equipos de control y medida.

MANTENIMIENTO PREDICTIVO

El mantenimiento predictivo es la serie de acciones que se toman y las

tcnicas que se aplican con el objetivo de detectar fallas y defectos de

maquinaria en las etapas incipientes para evitar que las fallas se manifiesten

catastrficamente durante operacin y que ocasionen paros de emergencia y

tiempos muertos causando impacto financiero negativo.

Importancia

IMPORTANCIA

Es que este tipo de de mantenimiento se basa en predecir el fallo antes

de que este se produzca. Se trata de conseguir adelantarse al fallo o al

momento en que el equipo deja de trabajar en sus condiciones ptimas. Para

conseguir esto se diagnostica basndose en el anlisis de parmetros

(vibracin, radiacin infrarroja, tensiones y corrientes de alimentacin), que

emiten las maquinas sin que estas dejen de producir.

El sistema Predictivo es la solucin a todos nuestros problemas de

mantenimiento y que es hacia esa direccin que toda nuestra industria tiene

que orientarse, constituye una alternativa poco sustentable.

CARACTERISTICAS

Entre las caractersticas que ms se destacan del mantenimiento

predictivo puedo mencionar:

Se basa en la determinacin del estado de la maquina en operacin.

Se trata de percibir los sntomas de algn aviso que de la maquina antes

de fallar para as tomar acciones o decisiones a tiempo antes de que

falle.

Las decisiones o acciones que se pueden tomar pueden ser cambiar o

reparar la maquina en una parada as como tambin detectar cambios

anormales en las condiciones del equipo y subsanarlos inmediatamente.

VENTAJAS DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO

Seguridad. Las obras e instalaciones sujetas a mantenimiento preventivooperan en mejores condiciones de seguridad.

Vida til. Una instalacin tiene una vida til mucho mayor que la que tendracon un sistema de mantenimiento correctivo.

Coste de reparaciones. Es posible reducir el costo de reparaciones si seutiliza el mantenimiento preventivo.

Inventarios. Tambin es posible reducir el costo de los inventarios empleandoel sistema de mantenimiento preventivo.

Carga de trabajo. La carga de trabajo para el personal de mantenimientopreventivo es ms uniforme que en un sistema de mantenimiento correctivo.

Aplicabilidad. Mientras ms complejas sean las instalaciones y msconfiabilidad se requiera, mayor ser la necesidad del mantenimiento

preventivo.

DESVENTAJAS

Siempre que hay un dao, necesita programacin. Si al dueo le urge

que se repare, es posible que tenga que esperar hasta la fecha que se

defina como segunda revisin, por lo que las urgencias tambin deben

darse mediante programaciones.

Requiere equipos especiales y costosos. Al buscarse medir todo con

precisin, los equipos y aparatos suelen ser de alto costo, por lo que

necesitan buscarse las mejores opciones para adquirirse.

Es importante contar con personal ms calificado. Aunque ya

mencionamos que el personal es menor, ste debe contar con

conocimientos ms calificados, lo que eleva a su vez el costo y quiz,

dependiendo del rea, disminuyan las opciones.

Costosa su implementacin. Por lo mismo de manejarse mediante

programaciones de trabajo, si se unen los costos de todas las veces que

se par la mquina y se revis por cuestiones que se identificaron la

primera vez, el costo es considerablemente alto.

TCNICAS APLICADAS AL MANTENIMIENTO PREDICTIVO

Existen varias tcnicas aplicadas para el mantenimiento preventivo entre

las cuales tenemos las siguientes.

Anlisis de vibraciones.El inters de de las Vibraciones Mecnicas llega al Mantenimiento

Industrial de la mano del Mantenimiento Preventivo y Predictivo, con el inters

de alerta que significa un elemento vibrante en una Mquina, y la necesaria

prevencin de las fallas que traen las vibraciones a medio plazo. El inters

principal para el mantenimiento deber ser la identificacin de las amplitudes

predominantes de las vibraciones detectadas en el elemento o mquina, la

determinacin de las causas de la vibracin, y la correccin del problema que

ellas representan. Las consecuencias de las vibraciones mecnicas son el

aumento de los esfuerzos y las tensiones, prdidas de energa, desgaste de

materiales, y las ms temidas daos por fatiga de los materiales, adems de

ruidos molestos en el ambiente laboral, etc. Parmetros de las vibraciones:

Frecuencia. Es el tiempo necesario para completar un ciclo vibratorio. En los

estudios de Vibracin se usan los CPM (ciclos por segundo) o HZ (hercios).

Desplazamiento Es la distancia total que describe el elemento vibrante, desde

un extremo al otro de su movimiento.

Velocidad y Aceleracin. Como valor relacional de los anteriores.

Direccin. Las vibraciones pueden producirse en 3 direcciones lineales y 3

rotacionales

Tipos de vibraciones:

Vibracin libre. causada por un sistema vibra debido a una excitacin

instantnea.

Vibracin forzada. causada por un sistema vibra debida a una excitacin

constante las causas de las vibraciones mecnicas

A continuacin detallamos las razones ms habituales por las que una mquina

o elemento de la misma puede llegar a vibrar:

Vibracin debida al Desequilibrado (maquinaria rotativa).

Vibracin debida a la Falta de Alineamiento (maquinaria rotativa)

Vibracin debida a la Excentricidad (maquinaria rotativa).

Vibracin debida a la Falla de Rodamientos y cojinetes.

Vibracin debida a problemas de engranajes y correas de Transmisin

(holguras, falta de lubricacin, roces, etc.)

Anlisis de lubricantes.

Estos se ejecutan dependiendo de la necesidad, segn. Anlisis

Inciales. Se realizan a productos de aquellos equipos que presenten dudas

provenientes de los resultados del Estudio de Lubricacin y permiten

correcciones en la seleccin del producto, motivadas a cambios en condiciones

de operacin. Anlisis Rutinarios. aplican para equipos considerados como

crticos o de gran capacidad, en los cuales se define una frecuencia de

muestreo, siendo el objetivo principal de los anlisis la determinacin del

estado del aceite, nivel de desgaste y contaminacin entre otros Anlisis de

Emergencia. se efectan para detectar cualquier anomala en el equipo y/o

Lubricante, segn:

Contaminacin con agua

Slidos (filtros y sellos defectuosos).

Uso de un producto inadecuado

Equipos: Bombas de extraccin

Envases para muestras

Etiquetas de identificacin

Formatos

Este mtodo asegura que se tendr:

Mxima reduccin de los costos operativos.

Mxima vida til de los componentes con mnimo desgaste.

Mximo aprovechamiento del lubricante utilizado.

Mnima generacin de efluentes.

Grficos e historial. Para la evaluacin de las tendencias a lo largo deltiempo.

De este modo, mediante la implementacin de tcnicas ampliamente

investigadas y experimentadas, y con la utilizacin de equipos de la ms

avanzada tecnologa, se lograr disminuir drsticamente:

Tiempo perdido en produccin en razn de desperfectos mecnicos.

Desgaste de las mquinas y sus componentes.

Horas hombre dedicadas al mantenimiento.

Consumo general de lubricantes.

Anlisis por ultrasonido

Este mtodo estudia las ondas de sonido de baja frecuencia producidas por los

equipos que no son perceptibles por el odo humano. Ultrasonido pasivo. Es

producido por mecanismos rotantes, fugas de fluido, prdidas de vaco, y arcos

elctricos. Pudindose detectarlo mediante la tecnologa apropiada. Para ver el

grfico seleccione la opcin "Descargar" del men superior

el ultrasonido permite:

Deteccin de friccin en mquinas rotativas.

Deteccin de fallas y/o fugas en Vlvulas.

Deteccin de fugas de fluidos.

Prdidas de vaco.

Deteccin de "arco elctrico".

Verificacin de la integridad de juntas de recintos estancos.

Se denomina ultrasonido Pasivo a la tecnologa que permite captar el

ultrasonido producido por diversas fuentes. El sonido cuya Frecuencia est por

encima del rango de captacin del odo humano (20-a-20.000 Hertz) se

considera ultrasonido. Casi todas las fricciones mecnicas, arcos elctricos y

fugas de Presino vaco producen ultrasonido en un rango aproximado a los 40

Khz Frecuencia con caractersticas muy aprovechables en el Mantenimiento

Predictivo, puesto que las ondas sonoras son de corta longitud atenundose

rpidamente sin producir rebotes. Por esta razn, el Ruido ambiental por ms

intenso que sea, no interfiere en la deteccin del ultrasonido. Adems, la alta

direccionalidad del Ultrasonido en 40 Khz. permite con rapidez y precisin la

ubicacin de la falla.

La aplicacin del anlisis por ultrasonido se hace indispensable especialmente

en la deteccin de fallas existentes en equipos rotantes que giran a velocidades

inferiores a las 300 RPM, donde la tcnica de medicin de vibraciones se

transforma en un procedimiento ineficiente. De modo que la medicin de

ultrasonido es en ocasiones complementaria con la medicin de vibraciones,

que se utiliza eficientemente sobre equipos rotantes que giran a velocidades

superiores a las 300 RPM. Al igual que en el resto del mundo industrializado, la

actividad industrial en nuestro Pas tiene la imperiosa necesidad de lograr el

perfil competitivo que le permita insertarse en la economa globalizada. En

consecuencia, toda tecnologa orientada al ahorro de Energa y/o mano de obra

es de especial inters para cualquier Empresa.

Termografa

La Termografa Infrarroja es una tcnica que permite, a distancia y sin ningn

contacto, medir y visualizar temperaturas de superficie con precisin. Para ver

el grfico seleccione la opcin "Descargar" del men superior Los ojos

humanos no son sensibles a la Radiacin infrarroja emitida por un objeto, pero

las cmaras termogrficas, o de termovisin, son capaces de medir la energa

con Sensores infrarrojos, capacitados para "ver" en estas longitudes de onda.

Esto nos permite medir la energa radiante emitida por objetos y, por

consiguiente, determinar la temperatura de la superficie a distancia, en tiempo

real y sin contacto. La gran mayora de los problemas y averas en el entorno

industrial - ya sea de tipo mecnico, elctrico y de fabricacin - estn

precedidos por cambios de temperatura que pueden ser detectados mediante

la monitorizacin de temperatura con sistema de Termovisin por Infrarrojos.

Con la implementacin de programas de inspecciones termogrficas en

instalaciones, maquinaria, cuadros elctricos, etc. es posible minimizar el

riesgo de una falla de equipos y sus consecuencias, a la vez que tambin

ofrece una herramienta para el control de calidad de las reparaciones

efectuadas. El anlisis mediante Termografa infrarroja debe complementarse

con otras tcnicas y sistemas de ensayo conocidos, como pueden ser el

anlisis de aceites lubricantes, el anlisis de vibraciones, los ultrasonidos

pasivos y el anlisis predictivo en motores elctricos. Pueden aadirse los

ensayos no destructivos clsicos. ensayos, radiogrfico, el ultrasonido activo,

partculas magnticas, etc. El anlisis mediante Cmaras Termogrficas

Infrarrojas, est recomendado para:

Instalaciones y lneas elctricas de Alta y Baja Tensin.

Cuadros, conexiones, bornes, transformadores. fusibles y empalmes elctricos.

Motores elctricos, generadores, bobinados, etc.

Reductores, frenos, rodamientos, acoplamientos y embragues mecnicos.

Hornos, calderas e intercambiadores de calor.

Instalaciones de climatizacin.

Lneas de produccin, corte, prensado, forja, tratamientos trmicos.

Las ventajas que ofrece el Mantenimiento Preventivo por Termovisin son:

Mtodo de anlisis sin detencin de procesos productivos, ahorra gastos.

Baja peligrosidad para el operario por evitar la necesidad de contacto con el

equipo.

Determinacin exacta de puntos deficientes en una lnea de proceso.

Reduce el tiempo de reparacin por la localizacin precisa de la Falla.

Facilita informes muy precisos al personal de mantenimiento.

Ayuda al seguimiento de las reparaciones previas.

Anlisis por rbol de fallas.

El Anlisis por rboles de Fallos (AAF), es una tcnica deductiva que se

centra en un suceso accidental particular (accidente) y proporciona un mtodo

para determinar las causas que han producido dicho accidente. Naci en la

dcada de los aos 60 para la verificacin de la fiabilidad de diseo del cohete

Minuteman y ha sido ampliamente utilizado en el campo nuclear y qumico. El

hecho de su gran utilizacin se basa en que puede proporcionar resultados

tanto cualitativos mediante la bsqueda de caminos crticos, como

cuantitativos, en trminos de probabilidad de fallos de componentes. Para el

tratamiento del problema se utiliza un modelo grfico que muestra las distintas

combinaciones de fallos de componentes y/o errores humanos cuya ocurrencia

simultnea es suficiente para desembocar en un suceso accidental.

La tcnica consiste en un proceso deductivo basado en las leyes del lgebra

de Boole, que permite determinar la expresin de sucesos complejos

estudiados en funcin de los fallos bsicos de los elementos que intervienen en

l. Consiste en descomponer sistemticamente un suceso complejo (por

ejemplo rotura de un depsito de almacenamiento de amoniaco) en sucesos

intermedios hasta llegar a sucesos bsicos, ligados normalmente a fallos de

componentes, errores humanos, errores operativos, etc. Este proceso se

realiza enlazando dichos tipos de sucesos mediante lo que se denomina

puertas lgicas que representan los operadores del lgebra de sucesos. Cada

uno de estos aspectos se representa grficamente durante la elaboracin del

rbol mediante diferentes smbolos que representan los tipos de sucesos, las

puertas lgicas y las transferencias o desarrollos posteriores del rbol.

Anlisis FMECA

Otra til tcnica para la eliminacin de las caractersticas de diseo

deficientes es el anlisis de los modos y efectos de fallos (FMEA); o anlisis de

modos de fallos y efectos crticos (FMECA) La intencin es identificar las reas

o ensambles que es ms probable que den lugar a fallos del conjunto. El FMEA

define la funcin como la tarea que realiza un componente --por ejemplo, la

funcin de una vlvula es abrir y cerrar-- y los modos de fallo son las formas en

las que el componente puede fallar. La vlvula fallar en la apertura si se

rompe su resorte, pero tambin puede tropezar en su gua o mantenerse en

posicin de abierta por la leva debido a una rotura en la correa de rbol de

levas. La tcnica consiste en evaluar tres aspectos del sistema y su operacin:

Condiciones anticipadas de operacin, y el fallo ms probable:

Efecto de fallo en el rendimiento.

Severidad del fallo en el mecanismo.

La probabilidad de fallos se evala generalmente en una escala de 1 a 10, con

la criticidad aumentando con el valor del nmero.

Esta tcnica es til para evaluar soluciones alternativas a un problema pero no

es fcil de usar con precisin en nuevos diseos. El FMEA es til para evaluar

si hay en un ensamble un nmero innecesario de componentes puesto que la

interaccin de un ensamble con otro multiplicar los efectos de un fallo. Es

igualmente til para analizar el producto y el equipo que se utiliza para

producirlo. El FMEA, ayuda en la identificacin de los modos de fallo que es

probable que causen problemas de uso del producto. Ayuda tambin a eliminar

debilidades o complicaciones excesivas del diseo, y a identificar los

componentes que pueden fallar con mayor probabilidad. Su empleo no debe

confinarse al producto que se desarrolla por el grupo de trabajo. Puede tambin

usarse eficazmente para evaluar las causas de parada en las mquinas de

produccin antes de completar el diseo.

CONCLUSIN

Es importante considerar que la productividad de una industria

aumentar en la medida que las fallas en las mquinas disminuyan de una

forma sustentable en el tiempo. Para lograr lo anterior, resulta indispensable

contar con la estrategia de mantenimiento ms apropiada y con personal

capacitado tanto en el uso de las tcnicas de anlisis y diagnstico de fallas

implementadas como tambin con conocimiento suficiente sobre las

caractersticas de diseo y funcionamiento de las mquinas.

En el presente trabajo se mencionaron varias de las tcnicas de anlisis

utilizadas hoy en da, entre las que se destaca el anlisis de vibraciones

mecnicas, ilustrando con un grafico su alcance as como la necesidad de usar

diferentes indicadores con el fin de llegar a un diagnstico acertado.

Diagnosticado y solucionado los problemas, la vida de las mquinas y su

produccin aumentar y por tanto, los costos de mantenimiento disminuirn.

BIBLIOGRAFA

http://www.mantenimientopetroquimica.com/mantenimientopredictivo.html

http://senaprevencorrect.blogspot.com/p/ventajas-y-desventajas-del.html

http://www.ingenieriadelmantenimiento.com/index.php/26-articulos-destacados/19-mantenimiento-predictivo

http://www.sinais.es/Recursos/Curso-vibraciones/intro/introduccion_mantenimiento.html