MINISTRIO DA DEFESA EXRCITO BRASILEIRO de cincia e tecnologia instituto militar de engenharia michel aplicao de tcnicas de manuteno preditiva para o aumento da confiabilidade

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  • SECRETARIA DE CINCIA E TECNOLOGIA

    INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

    MICHEL

    APLICAO DE TCNICAS DE MANUTENO PREDITIVA

    PARA O AUMENTO DA CONFIABILIDADE

    DE LOCOMOTIVAS DIESEL

    MINISTRIO DA DEFESA

    EXRCITO BRASILEIRO

    SECRETARIA DE CINCIA E TECNOLOGIA

    INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

    MICHEL PHILIPE DA TRINDADE E SILVA

    APLICAO DE TCNICAS DE MANUTENO PREDITIVA

    PARA O AUMENTO DA CONFIABILIDADE

    DE LOCOMOTIVAS DIESEL-ELTRICAS

    RIO DE JANEIRO

    2012

    APLICAO DE TCNICAS DE MANUTENO PREDITIVA

    PARA O AUMENTO DA CONFIABILIDADE

  • 2

    INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

    MRS LOGSTICA

    MICHEL PHILIPE DA TRINDADE E SILVA

    APLICAO DE TCNICAS DE MANUTENO PREDITIVA

    PARA O AUMENTO DA CONFIABILIDADE

    DE LOCOMOTIVAS DIESEL-ELTRICAS

    Monografia apresentada ao curso de Especializao em

    Transporte Ferrovirio de Carga do Instituto Militar de

    Engenharia, como requisito parcial para obteno do ttulo de

    Especialista em Engenharia Ferroviria.

    Orientador: Marcelo Prado Sucena

    RIO DE JANEIRO

    2012

  • 3

    INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA

    MRS LOGSTICA

    MICHEL PHILIPE DA TRINDADE E SILVA

    APLICAO DE TCNICAS DE MANUTENO PREDITIVA

    PARA O AUMENTO DA CONFIABILIDADE

    DE LOCOMOTIVAS DIESEL-ELTRICAS

    Monografia apresentada ao curso de Especializao em Transporte Ferrovirio de

    Carga do Instituto Militar de Engenharia, como requisito parcial para obteno do

    ttulo de Especialista em Engenharia Ferroviria.

    Orientador: Marcelo Prado Sucena

    Prof. D.Sc. Luiz Antnio Silveira Lopes

    Prof. D.Sc. Marcelo Prado Sucena

    M.Sc. Glaudson Bastos

    RIO DE JANEIRO

    2012

  • 4

    Sumrio

    Resumo ............................................................................................................................................................ 10

    1. Consideraes Iniciais .................................................................................................................................. 11

    1.1. Introduo ............................................................................................................................................ 11

    1.2. Objetivos e justificativas ....................................................................................................................... 12

    1.3. Estrutura do trabalho ........................................................................................................................... 12

    2. Material Rodante Ferrovirio ...................................................................................................................... 13

    2.1. Locomotivas .......................................................................................................................................... 13

    2.1.1. Locomotivas a vapor ...................................................................................................................... 13

    2.1.2. Locomotivas diesel-hidrulicas ...................................................................................................... 14

    2.1.3. Locomotivas Eltricas .................................................................................................................... 14

    2.1.4. Locomotivas Diesel-Eltricas ......................................................................................................... 15

    2.2. Vages de Carga ................................................................................................................................... 17

    3. Conceitos de Manuteno ........................................................................................................................... 19

    3.1. Introduo a Manuteno .................................................................................................................... 19

    3.2. Histrico da Manuteno ..................................................................................................................... 19

    3.3. Tipos de Manuteno ........................................................................................................................... 20

    3.3.1. Manuteno Corretiva ................................................................................................................... 20

    3.3.2. Manuteno Preventiva ................................................................................................................ 20

    3.3.3. Manuteno Preditiva ................................................................................................................... 21

    3.3.4. Manuteno Detectiva .................................................................................................................. 21

    3.3.5. Engenharia de Manuteno .......................................................................................................... 21

    3.3.6. Manuteno Centrada na Confiabilidade ...................................................................................... 22

    4. Tecnologias de manuteno preditiva ........................................................................................................ 23

    4.1. Anlise de Lubrificante ......................................................................................................................... 23

    4.2. Termometria ......................................................................................................................................... 25

    4.3. Termografia .......................................................................................................................................... 26

    4.4. Ultrassom.............................................................................................................................................. 26

    4.5. Anlise de Vibrao .............................................................................................................................. 27

    5. Anlise de Vibraes .................................................................................................................................... 28

    5.1. Tipos de Movimento ............................................................................................................................. 28

    5.1.1. Movimento Peridico .................................................................................................................... 28

    5.1.2. Movimento Harmnico ................................................................................................................. 28

    5.1.3. Movimento Randmico ou Aleatrio ............................................................................................ 29

    5.2. Vibraes em Mquinas ....................................................................................................................... 30

  • 5

    5.3. Domnio do Tempo e Domnio da Frequncia ...................................................................................... 31

    5.3.1. Domnio do Tempo ........................................................................................................................ 31

    5.3.2. Domnio da Frequncia.................................................................................................................. 31

    5.4. Frequncia e Perodo ............................................................................................................................ 32

    5.5. Fontes de Vibrao ............................................................................................................................... 33

    5.5.1. Identificao das Fontes de Vibrao ............................................................................................ 34

    5.6. Amplitude e Freqncia ....................................................................................................................... 35

    5.7. Tipos de medio de vibrao .............................................................................................................. 36

    5.8. Efeitos da frequncia sobre as amplitudes .......................................................................................... 37

    5.9. Fatores de Escala .................................................................................................................................. 39

    5.10. Medio de fase ................................................................................................................................. 41

    5.10.1. ngulo de Fase ............................................................................................................................ 41

    5.11. Nvel global de vibrao ..................................................................................................................... 42

    5.12. Resoluo espectral ............................................................................................................................ 43

    5.13. Mdias ................................................................................................................................................ 44

    5.14. Sensores de vibrao .......................................................................................................................... 45

    5.14.1. Sensores de Acelerao ............................................................................................................... 45

    6. Termografia ...........................................................................................................