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N° 17 Mayo 2.005 El presente documento tiene por objeto registrar y difundir internamente los casos, novedades y experiencias propias dentro del Mantenimiento Predictivo /Proactivo y ponerlos a disposición del Mantenedor de Planta para conocimiento y discusión de causas que producen fallas.

Presupuesto típico de mantenimiento Lubricants 3%

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“Intercambio” El pasado día 08 de Abril fuimos invitados por nuestros colegas de la empresa REFINOR, a compartir dentro de un marco de cooperación e intercambios de experiencias unas pruebas de estudio de comportamiento Vibratorio en una Turbo maquina en la Planta de Campo Duran de la provincia de Salta.

La menor parte del presupuesto de Mantenimiento puede tener un fuerte impacto en los costos. La filosofía del Mantenimiento Proactivo, utiliza técnicas que monitorean las condiciones de operación de las máquinas y equipos, las cuáles permiten detectar las causas que dan origen a las fallas, para eliminarlas y prolongar la vida del equipo, permitiéndonos además anticipar las fallas antes que se conviertan en catastróficas. El Análisis de Aceite es una de las técnicas simples, que mayor información proporciona al Administrador de Mantenimiento, con respecto a las condiciones de operación del equipo, sus niveles de contaminación, degradación y finalmente su desgaste y vida útil.

Yac. Ramos, Salta Arg. Año III, N°17, Mayo 2.005 Edición / Publicación: M. Sánchez Mto. Pred / Proac. E-Mail:[email protected]

2 Con el análisis de aceite es posible aplicar técnicas de cambio del lubricante basado en su condición, con lo que se obtienen ahorros importantes. El enfoque de la Industria hacia el análisis de aceite, ha sido por mucho tiempo el del Mantenimiento Predictivo - indicarnos cuando una pieza está siendo gastada, para tomar la decisión de cambiar un aceite o programar un paro antes de tener una falla mayor. El Mantenimiento Predictivo está enfocado en el monitoreo de los síntomas de falla. La filosofía del Mantenimiento Proactivo, hace gran uso de la técnica del análisis de aceite, para conocer las causas que generan el desgaste y tomar las decisiones de control antes de que estas dañen el equipo. El Mantenimiento Proactivo se enfoca al monitoreo de las causas que originan la falla. La práctica establece que los programas de análisis de aceite exitosos, son aquellos que han sido diseñados después de una cuidadosa evaluación de su misión y con metas y objetivos bien definidos. La Re-ingeniería de los Programas de análisis de aceite puede ser especialmente complicada a menos que se haga un ajuste en el resto de las estrategias y filosofías de mantenimiento. Se requiere de cambios en la mentalidad de muchas personas, especialmente aquellas que son hostiles a la innovación y al cambio. La educación y el entrenamiento son factores claves en este proceso y deberán ser acompañados con la incorporación de nuevas tecnologías y cambios estructurales y estratégicos. Un Programa de Análisis de Aceite puede convertirse en un derroche innecesario de tiempo y recursos si no está bien establecido. En muchos de los casos, se convierten en programas de “puro nombre". Los departamentos de Mantenimiento conservan grandes cantidades de papel en archivos y expedientes, de reportes con los resultados de los análisis, recibidos fuera de tiempo (que en ocasiones no han sido revisados) y que contienen valiosa información esperando a ser analizada y explotado su potencial. Como en todas las cosas de la vida, existe una línea muy delgada que marca la diferencia entre el éxito y el fracaso. Es verdad que el análisis de aceite integra el Mantenimiento Proactivo y Predictivo en una simple tecnología de mantenimiento multifacético, pero los profesionales del mantenimiento no deben perder de vista la importancia del Mantenimiento Proactivo en términos de su potencial de generar beneficios. El adentrarse en un programa de análisis de aceite es como hacer un viaje misterioso al micro-mundo de las partículas, moléculas de aditivos, productos de oxidación, abrasivos microscópicos y formas misteriosas de desgaste. Cada una de estas formas, contiene información codificada, claves y pistas que esperan para ser reveladas. Entrénese y aprenda las técnicas de interpretación y descifrado de esas señales, para lograr no solamente descubrir la condición del lubricante, sino destapar una mina de oro en oportunidades de reducción de gasto y generación de beneficios. Yac. Ramos, Salta Arg. Año III, N°17, Mayo 2.005 Edición / Publicación: M. Sánchez Mto. Pred / Proac. E-Mail:[email protected]

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Hay una amplia variedad de máquinas comandadas por correas, desde aquellas con una vibración inherente alta (Como los compresores de aire recíprocos) hasta aquella que requieren niveles muy bajos, como los ejes de las máquinas herramientas. Sin embargo, si se toman las precauciones adecuadas, la gran mayoría de esas máquinas tendrán bajas vibraciones. “Correas gastadas, flojas o Desproporcionadas” La frecuencia de la correa (o RPM de la correa) se calcula como sigue:

Fc. Correa = (3.142) x (RPM Polea) x (Dim. Polea) Largo de la Correa

Cuando usamos la ecuación anterior, es importante usar tanto el RPM como el diámetro de la misma polea. No interesa cual polea se use siempre y cuando ambas variables vengan de la misma polea. Observe que en todos los casos, la frecuencia de la/s correa/s estarán por debajo de las RPM del conductor y conducido. Sin embargo las armónicas de la frecuencia de la correa a menudo serán mayores que una de ellas o ambas. Las correas flojas, gastadas o desproporcionadas poseen las siguientes características: •

Los defectos de una correa gastada detectable por medio de un análisis de vibración incluyen rajaduras, partes de correa rotas, puntos duros y blandos. Protuberancias en las caras, correas torcidas o deformadas durante su empaque o almacenamiento.

•

Cuando el problema es una/s correa/s gastada, normalmente generaran 3 a 4 múltiplos de la frecuencia de la correa. A menudo el pico de frecuencia de 2X puede ser dominante, en otros casos, el pico de frecuencia de correa fundamental puede no aparecer. Además, las correas gastadas algunas veces elevan la base del espectro a través de la región de frecuencia subsincrónica, y justo más allá de las velocidades del conductor y conducido. En cada caso las correas gastadas normalmente causan amplitudes que algunas veces pulsan en las RPM del conductor o conducido si alguna de esas armónicas se encuentra cerca de la velocidad del conductor o conducido.

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Nuestro Caso de Análisis: CASO 1: Reductor de Aero Enfriador E-1502 Diagnóstico: Desgaste en Correas de mando El equipo bajo análisis comprende un grupo de máquinas incluidas dentro de la ruta de monitoreo de vibración, cuyos datos técnicos y puntos de medición se ven más abajo en esquema de máquina, en este caso pudo ser observado el tipo de daño “Desgaste en Correas de mando”.

ESQUEMA DE MAQUINA DE EQUIPO AEROENFRIADOR E-1502

4 1 MOTOR

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UNIDAD CONDUCTORA: ( MOTOR ELECTRICO ) MARCA. MODELO: POTENCIA: RODAMIENTOS RODAMIENTOS

SIEMENS RGZESD 7,5 HP @ 1.470 R.P.M LADO ATAQUE: LADO O/ATAQUE:

UNIDAD CONDUCIDA:( REDUCTOR ) RODAMIENTOS RODAMIENTOS

LADO ATAQUE: LADO O/ATAQUE:

P-U335 (2 3/16) P-U335 (2 3/16)

ARMONICAS

N

M

FREC. FAJAS

DIFERENCIA N - M

SUMA N + M

1 2 3

1470 2940 4410

483 966 1449

327 654 981

987 1974 2961

1953 3906 5859

ARMONICAS

N: MODULADO CON FRECUENCIA DE FAJA

M: MODULADO CON FRECUENCIA DE FAJA

1470 1

1143 816

2

2613 2286

3

4083 3756

483 1797 2124

156 -171

3267 3594

639 327

4737 5064

1122 795

2940

810 1137 966

4410

1293 1620 1449 1776 2103

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5 En este caso, llamo la atención el aumento repentino de amplitud observado en gráfica de tendencias para el parámetro de Velocidad en todos los puntos de medición, con más representación en dirección a la tensión de la correa (paralelo a las correas). El cuadro siguiente (Fig.1) muestra la gráfica de tendencias del valor global de Velocidad para el punto 3.

Valor máx. de Ac. Alcanzado 9.65 m.m/seg. (RMS) antes del cambio de Correas.

Corrección De la falla

(Fig. 1) Gráfica de Tendencia de Velocidad Pto. 3

Habiéndose consultado la gráfica de cascada para los mismos puntos (Fig.2), pudo observarse un claro incremento de amplitud correspondiente a la componente 2X de la frecuencia de la correa. (11.25 Hz.)

Corrección de la falla

Aparición de la falla (2X Fc. Correa)

(Fig. 2) Gráfica de Cascada de Velocidad Pto. 3 Yac. Ramos, Salta Arg. Año III, N°17, Mayo 2.005 Edición / Publicación: M. Sánchez Mto. Pred / Proac. E-Mail:[email protected]

6 La consulta al resto de los parámetros medidos (Aceleración y Env. De Aceleración) en todos los puntos, no demando cambios significativo en sus amplitudes y tendencias como para sospechar de fallas en otros componentes que estuvieran influenciando este aumento visto. Con estos elementos de análisis, es tomada la decisión de efectuar el control y cambio del componente correa, tomando a posterior una nueva medición para observar resultados. Luego de efectuado el cambio de la correa, alineación y tensado correspondiente, pudo observarse en una nueva lectura de vibración que los valores en los mismos punto pudieron volver a posesionarse en un nivel más deseado. El análisis a posterior en nuestros talleres pudo dar cuenta del estado de desgaste en que se encontró la correa en cuestión.

Comentarios / Conclusiones: Pudimos ver en este ejemplo la manifestación y comportamiento del tipo de falla “Correas Desgastada”. Es importante, si contamos en nuestras Plantas con tipos de equipos comandados por correas, realizar un estudio y análisis previo de todos parámetros y variables que pueden afectar en su comportamiento a fin de poder relacionarlos cuando un cambio suceda, facilitando la toma de una acción correctiva.

Carlos M. Sánchez Predictive Maintenance Vibration Analyst Certified: Category II Vibration Institute USA: ISO 14836-2 Ruta Nac. N° 34, Km. 1431, Gral. Mosconi C/P 4560 Salta, Argentina Tel: 054-03875-4-23333 Int: 680 E. Mail: [email protected]

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