MANTENIMIENTO PREDICTIVO

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MANTENIMIENTO PREDICTIVO

Contenido:1 2 33.1 3.2 3.3 3.4 3.7 3.6 3.7

Introduccin Las ventajas de mantenimiento predictivo Tcnicas de mantenimiento predictivo Monitoreo de Vibraciones Termografa Tribologa Parmetros de proceso Inspeccin visual Monitoreo ultrasnico Otras tcnicas

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Seleccionar un sistema de mantenimiento predictivo 5 Establecimiento de un programa de mantenimiento predictivo 5.1 Objetivos, objetivos y ventajas5.2 5.3 5.4 5.5

Desarrollo de base de datos Tomando la iniciativa Programa de Mantenimiento Entrenamiento adicional

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Introduccin:

Los gastos del mantenimiento es una fraccin muy importante de los costos totales de la operacin de las indstrialas y fbricas de produccin. Dependiendo del tipo de industria, los gastos de mantenimiento pueden representar entre 15 y el 40 % de los gastos de los bienes producidos. Por ejemplo: en industrias relacionadas a alimentacin, los costos de mantenimiento en promedio representa aproximadamente el 15 % del costo de los bienes producidos; mientras en hierro y acero, pulpa y papel y otras industrias pesadas el costo de mantenimiento representa hasta el 40 % de los gastos de produccin totales. Encuestas recientes para la efectividad de la administracin del mantenimiento indican que un tercio, 33 % de todos los gastos de mantenimiento se desperdicia como consecuencia de realizar mantenimiento innecesario o inapropiado. Considerando que en EU, la industria gastan ms de $200 mil millones dlares cada ao en mantenimiento de de los equipos e instalaciones de las fabricas y plantas industriales. El impacto sobre la productividad y las ganancias que representa la funcin del mantenimiento se pone en claro, el resultado de la eficiencia de la administracin de mantenimiento representa una prdida de ms de $60 mil millones dlares cada ao. Tal vez ms importante es el hecho que nuestra ineficiente administracin de mantenimiento impacta dramticamente en nuestra capacidad de fabricar productos de calidad que son competitivos en el mercado mundial. La prdida de tiempo de produccin y calidad del producto son el resultado de una pobre o inadecuada administracin de mantenimiento y que han tenido un impacto dramtico sobre nuestra capacidad de competir con Japn y otros pases con industrias modernas y buenas filosofas de la administracin del mantenimiento. La principal razn de esta administracin ineficaz es la falta de datos verdaderos que cuantifiquen la necesidad real para reparar o dar mantenimiento a los equipos, maquinaria y sistemas de las plantas. Programacin del mantenimiento ha sido, y durante muchos casos, est basado sobre tendencia de datos estadsticos o en el fallo real de equipo de la planta. Hasta hace poco tiempo, la direccin del nivel medio y corporativo ha ignorado el impacto que tiene la funcin de mantenimiento en la calidad del producto, costos de la produccin y adems ms importante en beneficio de la ganancia neta. La opinin general ha sido Mantenimiento es un mal necesario de otro modo nada se puede hacer para mejorar los costos del mantenimiento, quizs sta era una declaracin verdadera hace diez o veinte aos. Sin embargo, los desarrollos de las computadoras o instrumentacin basada en microprocesadores que se puede utilizar para supervisar y monitorear la condicin de la operacin de los equipos, maquinaria y sistemas de la fbrica, estn proporcionando las ideas de administrar la funcin de mantenimiento. Estos proveen las ideas para reducir o elimina reparaciones innecesarias, previene fallas catastrficas de la mquina, y reduce el impacto negativo de la funcin del mantenimiento sobre la rentabilidad de las industrias y fbricas de la produccin.

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Beneficios del Mantenimiento Predictivo:

El mantenimiento predictivo no es un mtodo substituto ms para la administracin de mantenimiento tradicional. Es, sin embargo, una adicin valiosa para un extenso programa del mantenimiento total. Donde programas de administracin de mantenimiento tradicionales, cuentan con servicios rutinarios para todas las maquinas y y da respuesta inmediata a las fallas imprevistas, un planes de programa de mantenimiento con tareas especficas de mantenimiento predictivo, cuando los requieran realmente la maquinaria de la fbrica. Esto no elimina totalmente la necesidad continuar con ambos de los tradicionales programas, p. Ej. Controlado y previendo una. El Mantenimiento Predictivo puede reducir el nmero de fallas inesperadas y proporciona una herramienta de planificacin ms confiable para las tareas rutinarias de mantenimiento preventivo. La premisa de mantenimiento predictivo es que regular o habituar el monitoreo de la condicin real mecnica de las maquinas y la eficiencia operativa de sistemas de proceso es para asegurar el intervalo mximo entre reparaciones; reducir al mnimo el costo y nmero de interrupciones no programadas creadas por las fallas de grupos de maquinas y mejorar la disponibilidad total de la operacin de la planta. Incluyendo el mantenimiento predictivo en un programa de administracin de mantenimiento para el total de la planta, proveer la capacidad de optimizar la disponibilidad de la maquinaria de proceso y enormemente reducir el costo de mantenimiento. En realidad, el mantenimiento predictivo es una condicionante del programa de mantenimiento preventivo. Una revisin de 500 plantas que han puesto en prctica mtodos de mantenimiento predictivo indica sustanciales mejoras en la Confiabilidad, disponibilidad y control de gastos. Los programas acertados incluidos en la revisin incluyen una muestra de industrias y proveen una descripcin de los tipos de mejoras que pueden esperar. Basado en la revisin de resultados, mejoras ms importantes pueden ser alcanzadas en: gastos de mantenimiento, fallas de mquina no programada, inactividad en tiempo de reparacin, intervalo de piezas de recambio, premios por sobretiempo directo o indirecto. Adems, la revisin indic una dramtica mejora de: en la vida de mquina, produccin, seguridad de operador, calidad de producto y rentabilidad total. Basado en la revisin, los gastos reales normalmente se asociaban con la administracin de mantenimiento fueron reducidos por ms del 50 %. La comparacin de los gastos de mantenimiento incluyendo el sobre trabajo del departamento de mantenimiento. Esto tambin incluy los materiales reales costo de partes de recambio, instrumentos y otro equipo requerido para mantener el equipo de la planta. El anlisis no incluy tiempo de produccin perdido, discrepancias en trabajo directo u otro los gastos que directamente deberan ser atribuidos a las prcticas de mantenimiento ineficaz. La adicin de realizar el monitoreo de la condicin real de la maquinaria de proceso y sistemas se redujo el nmero de fallas catastrficas inesperadas de las mquinas, por un promedio del 55 %. La comparacin us la frecuencia de fallas inesperadas de mquina antes de la realizacin del programa de mantenimiento predictivo al costo de falla durante el perodo de dos aos despus de la adicionar el monitoreo de condicin en programa. Las proyecciones de la revisin de los resultados indican que las reducciones del 90 % pueden alcanzadas con reglamentar el monitoreo de las de la condiciones reales de la maquinaria.

El mantenimiento predictivo muestra que se reduce el tiempo real requerido para reparar o reconstruir los equipos de la planta. La mejora media es obtener el tiempo medio para reparacin MTTR, es una reduccin del 60 %. Determinando el promedio de mejora, tiempo real de reparacin antes del programa fe mantenimiento predictivo fue comparado al tiempo real reparacin despus de un ao de operacin que se usa tcnicas de predictivo de administracin de mantenimiento. Con el Monitoreo regular y anlisis de condicin de la maquina se encontrando e identifican los componentes daados, permitiendo al personal de mantenimiento planificar cada reparacin. Por la capacidad de predeterminar las partes especficas de recambio con instrumentos y habilidades de trabajo proporciono una reduccin dramtica tanto en tiempo de reparacin como en costo de las mismas. La capacidad de predecir las fallas de equipo y el modo de falla especfico, proporcion el medio para reducir inventarios de piezas de recambio por ms del 30 %. O ms bien las plantas tienen el tiempo suficiente para investigar periodos de entrega y ordenar las partes necesarias para la reparacin. N este ahorro de 30 % se incluy el costo real de piezas de recambio y el gasto por inventario que tiene cada planta. La prevencin y deteccin temprana de fallas catastrficas incipientes aument la duracin de servicio til de maquinaria por un promedio de 30 %. El aumento de la vida de la mquina era una proyeccin basado durante cinco aos de operacin despus de puesta en prctica de un programa de mantenimiento predictivo. El clculo incluye: frecuencia de reparacin, severidad de dao de mquina, y condicin real de maquinaria despus de reparacin. El programa de mantenimiento en base de condicin predictiva impide daos serios a las maquinas y otros sistemas de planta. Esta reduccin de la severidad de dao aumenta la vida til de equipo de planta. Los beneficios suplementarios del mantenimiento predictivo es la capacidad automtica de supervisar el tiempo medio entre fallas (MTBF). Estos datos ayudan a determinar el tiempo ms rentable para sustituir la maquinaria o bien que siga absorbiendo altos costos de mantenimiento. El MTBF de equipo es reducido cada vez que se ocurre una reparacin principal o reconstruccin. El mantenimiento predictivo automticamente muestra la reduccin de MTBF sobre la vida de la mquina. Cuando el MTBF alcanza el punto que marco la operacin y los costos de mantenimiento exceden el costo del reemplazo, la mquina debera ser substituida. En cada una de las plantas inspeccionadas, la disponibilidad de los sistemas de proceso aument despus de la puesta en prctica de un programa de mantenimiento a base de condicin predictiva. El aumento promedio de las 500 plantas era 30%. La mejora estaba basada estrictamente en la disponibilidad de la maquinaria y no incluy la mejora en la eficiencia del proceso. Sin embargo, un programa de predictivo completo tambin incluye el monitoreo de los parmetros de proceso y por lo tanto mejorarse la eficiencia operativa y la productividad operativa de las plantas de proceso. Un ejemplo de esto el tipo de mejora es una fbrica de alimentos donde se tomo la decisin de construir plantas adicionales para las demandas pico. Un anlisis de plantas existentes, usando tcnicas de mantenimiento predictivo, indicaron que el 50% el aumento de salidas de produccin podra ser alcanzado simplemente con aumentar la eficiencia operativa del proceso de produccin existente. La revisin determin aquel la noticia adelantada de problemas en los sistemas de la mquina haban reducido el riesgo de falla destructiva, que podra causar dao corporal o muerte. La determinacin estaba basada sobre fallas catastrficas donde era ms posible que ocurriera el dao corporal. Varias empresas de seguros hacen ofrecimientos de reduccin de primas para las plantas que tienen un programa basado en predictivo y efecto se estn apoyado esta ventaja.

Otras ventajas pueden ser sacadas de un confiable programa de mantenimiento de direccin predictiva: verificando las nuevas condiciones de los equipos, verificando la reparacin o el trabajo de reconstruccin y la mejora de la calidad del producto. Tcnicas de mantenimiento predictivo pueden ser usadas. Tcnicas de mantenimiento predictivo pueden ser usadas durante las pruebas de aceptacin para determinar la condicin instalada de la maquinaria, equipos y sistemas de la planta. Esto provee el medio de verificar la condicin comprada del nuevo equipo antes de aceptacin. Problemas descubiertos antes de la aceptacin pueden ser resueltos mientras la factura no ha sido pagada, y forzar al vendedor a corregir cualquier deficiencia. Muchas industrias ahora requieren que todo el equipo nuevo incluya una firma de vibracin de referencia tienen que ser proporcionados en la compra. La firma de referencia entonces es comparada con la tendencia tomada durante pruebas de aceptacin de sitio. Cualquier desviacin anormal de la firma de referencia es razn para el rechazo, sin la pena del nuevo equipo. Conforme a este acuerdo, el vendedor requiere corregir o sustituir el equipo rechazado. Estas tcnicas tambin pueden ser usadas para verificar una reparacin o reconstruccin de la maquinaria. El Anlisis de vibracin, un una herramienta clave del mantenimiento predictivo, puede ser usado para determinar si realmente la reparacin se corrigi si aun hay problemas existentes y/o adicionaron comportamientos anormales. Esto elimina la necesidad de una segunda interrupcin que muchas veces requieren corregir una reparacin inapropiada o incompleta. Datos adquiridos como parte de un mantenimiento predictivo el programa puede ser usado para definir y planificar interrupciones de planta. Muchas industrias intentan corregir problemas principales programando el mantenimiento preventivo y reconstrucciones durante el paro anual de mantenimiento. Datos predictivos pueden proveer la informacin requerida para planificar la reparacin especfica y otras actividades durante la interrupcin. Un ejemplo de esta ventaja es una interrupcin de mantenimiento prevista para reconstruir un molino de bola en una fundicin de aluminio. La interrupcin normal, antes de aplicar las tcnicas de mantenimiento predictivo, reconstruir completamente el molino de bola era de tres semanas y la reparacin cuesta 300,000 dlares. La adicin de tcnicas de mantenimiento predictivas como una herramienta para programar paros, redujo el hasta cinco das y ocasiono ahorros totales de 200,000 dlares. Los datos del mantenimiento predictivo eliminaron la necesidad de muchas reparaciones que normalmente eran incluidas en los paros de mantenimiento. Basadnos en la real condicin del molino de bola, esta reparaciones no fueron necesarias; adicionalmente con la habilidad de programar el plan el trabajo la reparacin requerida junto con las herramientas, redujeron el tiempo que se tradicionalmente se llevaba de tres semanas hasta cinco das. Las ventajas totales de la administracin de mantenimiento predictivo han resultado mejorar la total operacin tanto de fbricas como de plantas de proceso. En el total de los casos inspeccionados, las ventajas sacadas de usar la administracin basada en condicin ha compensado el costo del capital de equipo requerido para poner en prctica el programa dentro de los primeros tres meses. Utilizando microprocesadores del mantenimiento en base a predictivo y las tcnicas ms avanzadas han reducido el costo de la operacin anual de mtodos de mantenimiento predictivo. De modo que cualquier planta puede alcanzar la puesta en prctica rentable este tipo programa de administracin de mantenimiento.

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Tcnicas de Mantenimiento Predictivo:

Una variedad de tecnologas pueden y deben ser usadas como parte del programa de mantenimiento predictivo. Desde entonces la mayora sistemas mecnicos o equipos clave de los programas de mantenimiento predictivo, tienen monitoreo de vibracin que no puede proporcionar todo de la informacin que requerirn para un acertado programa de mantenimiento predictivo. Esta tcnica es limitada para supervisin de la condicin mecnica pero no todos los parmetros crticos requeridos para mantener confiabilidad y eficacia de maquinaria. Por lo tanto, un completo programa de mantenimiento predictivo debe incluir otras tcnicas de monitoreo y diagnsticos. Estas tcnicas incluyen: (1) Monitoreo de vibracin (2) Termografa, (3) Tribologa, (4) Parmetros de proceso, (5) Inspeccin visual, (6) Otras pruebas tcnicas no destructivas. Este captulo proporcionar una descripcin de cada una de las tcnicas y habilidades que deberan ser incluidas en un completo programa de predictivo mantenimiento para plantas tpico.

3.1

Monitoreo de Vibracin

El anlisis de vibracin es la tcnica dominante usada por la administracin de mantenimiento predictivo. Ya que la mayor la poblacin de equipo de planta tpico es mecnico, esta tcnica tiene el ms amplio uso y se beneficia programa general de

planta. Esta tcnica usa el ruido o la vibracin creada por el equipo mecnico y en algunos casos por sistemas para determinar la condicin real de planta. Utilizacin de anlisis de vibracin para descubrir problemas de mquina no es nuevo. Durante los aos 1960 y los aos 70: la Marina de Estados Unidos, Energa Petroqumica y Nuclear para Generacin Elctrica, son industrias que han invertido fuertemente en el desarrollo de tcnicas de anlisis basado en el ruido o la vibracin que es usada para descubrir e identificar problemas crtico mecnicos incipientes en las maquinas. A principios de los aos 1980, se desarrollo instrumentacin y habilidades analticas con base en el ruido requerido para el mantenimiento predictivo. Esta instrumentacin haba resultado ser sumamente exacta y confiable en descubrir la mquina de comportamiento anormal. Sin embargo, el costo de inversin de instrumentacin y la especializacin y experiencia requerida para adquirir y analizar datos generados por el ruido, excluy el uso de este tipo de mantenimiento predictivo. Como resultado, slo se analizaba el equipo ms crtico en unas cuantas industrias podran justificar el costo requerido para poner en prctica un programa de mantenimiento a base de ruido predictivo. Avances recientes en tecnologa de microprocesador acoplado con la experiencia de las empresas que se especializan en diagnstico y tecnologa de anlisis de maquinaria, han desarrollado el medio de proveer a base de vibracin el mantenimiento predictivo, para que sea rentablemente sea usado en ms fabricas y usos de proceso. Estos sistemas a base de microprocesador simplifican la adquisicin de datos, automatizan la gestin de datos, y reducen al mnimo la necesidad de expertos en vibracin para interpretar datos. En el comercio hay disponible sistemas capaces de monitorear rutinas, tendencias, evaluacin y reportaje de la condicin mecnica de todo el equipo mecnico en una planta tpica. Este tipo de programas pueden ser usados para realizar el programar el mantenimiento sobre equipos rotativos, reciprocantes y la mayora de los equipos mecnicos de proceso continuo. El monitoreo de la vibracin de la maquinaria puede proporcionar la correlacin directa entre el las condiciones mecnicas y los datos de vibracin registrados de cada equipo en la planta. Cualquier degradacin de las condiciones mecnicas dentro de la maquinaria de planta puede ser descubierta utilizacin de tcnicas que monitoreo de la vibracin. Usado correctamente, el anlisis de vibracin puede identificar los componentes especficos que se estn degradando en la mquina, as como el modo de falla del equipo antes de que el dao serio ocurra. Los programas de mantenimiento predictivo con base de vibracin confan ms en una o varios monitoreos tcnicos. Estas tcnicas incluyen la tendencia de banda ancha, tendencia de banda estrecha, o anlisis de espectro. Tendencia de Banda Ancha. Esta tcnica adquiere las lecturas de vibracin en forma global o en todo el ancho de banda de los puntos seleccionados sobre un tren de mquina. Estos datos son comparados a las lecturas de cualquiera lnea base tomados un nueva mquina o a las cartas de severidad de vibracin para determinar la condicin relativa de la mquina. Normalmente una medida no filtrada de ancho de banda que proporciona la vibracin total, una energa entre 10 y 10,000 Hertz es usada para este tipo de anlisis. El ancho de banda o datos globales RMS es estrictamente un burdo valor o numero que representa la vibracin total de la maquina en el punto donde fueron adquiridos estos datos. Esto no proporciona ninguna informacin que corresponda a las frecuencias de los componentes individuales o valores medidos que creo la dinmica de la maquina. Tendencia de Banda Estrecha.

Tendencia de banda estrecha, como la banda ancha, supervisa la energa total para una amplitud de banda especfica de frecuencias de vibracin. A diferencia del anlisis de banda ancha, de banda estrecha utiliza la vibracin las frecuencias que representan componentes de mquina o modos de falla especficos. Este mtodo proporciona el medio de rpidamente supervisar la condicin mecnica de componentes crticos de la mquina, no solamente la condicin de mquina total. Esta tcnica provee la capacidad de supervisar la condicin de juegos de engranaje, rodamientos y otros componentes de mquina sin espectros de vibracin o anlisis manual. Anlisis de Espectros. A diferencia de las dos tcnicas de tendencia, el anlisis de espectros proporciona la representacin visual de cada componente de frecuencia generado por un tren de mquina. Con personal entrenado la planta puede usar espectros de vibraciones para determinar el mantenimiento especfico y requerido por los equipos de la planta. La mayora de los programas de mantenimiento predictivo a base de vibracin, de alguna forma utilizan anlisis de espectros en su programa. Sin embargo, la mayora de estos programas confan ms bien en los anlisis comparativos que tcnicas de causa raz. La definicin de los lmites de falla ayudara para realizar el programa tpico de mantenimiento predictivo. El costo de inversin para poner en prctica un programa de mantenimiento predictivo en base de vibracin se extender de aproximadamente de 8,000 dlares a ms de 50,000 dlares. Sus gastos dependern de las tcnicas especficas deseadas. El entrenamiento es crtico para un buen programas de mantenimiento predictivo basado en vibracin que monitorea y analiza, incluso los programas que confan estrictamente en las tendencias simplificadas o las tcnicas de comparacin para sacar la condicin de los equipos que nicamente requieren un conocimiento practico y de teora de interpretacin de los modos significativos de la vibracin. Para tcnicas mas avanzadas, por ejemplo anlisis de espectros y definir la causa raz de las fallas se requieren conocimientos bsicos de dinamita de maquinas y modos de falla de los equipos.

3.2

Termografa

La Termografa es una tcnica de mantenimiento predictivo que puede ser usada para monitorear la condicin de las maquinas, estructuras y sistemas. Se usa instrumentacin diseada para monitorear la emisin de energa infrarroja, por ejemplo: determinar la condicin operativa de la temperatura para detectar anomalas trmicas, por ejemplo: Cuando se observan reas que estn ms calientes o fras que lo que deberan estar; con esta informacin un perito experimentado puede localizar problemas incipientes en la planta. La tecnologa infrarroja es reflejada sobre la superficie de todo los objetos que tienen una temperatura arriba del cero absoluto que emiten energa o radiacin. La radiacin infrarroja es una forma de emisin de energa. Las emisiones infrarrojas, son las longitudes de onda ms cortas que toda la energa irradiada, es invisible sin la instrumentacin especial. La intensidad de radiacin infrarroja de un objeto esta en funcin de su temperatura superficial. Sin embargo la medicin de temperatura utilizando mtodos infrarrojos es

complicada porque son tres fuentes de energa trmica que pueden ser observadas en cualquier objeto: Energa emitida del objeto por s mismo, Energa reflejada del objeto, y Energa transmitida por el objeto. Slo la energa emitida es importante en el mantenimiento predictivo. Las energas reflejadas y transmitidas, deformarn datos infrarrojos. Por lo tanto, las energas reflejadas y transmitidas deben ser eliminadas y filtradas de los datos adquiridos antes de un anlisis. La superficie de un objeto influye en la cantidad de energa reflejada o emitido A una superficie de emisin perfecta se le llaman: blackbody (Cuerpo negro) y tiene una emisividad igual a 1.0, estas superficies no reflexionan. En cambio si absorben toda la energa externa y la emiten de nuevo como la energa infrarroja. Las superficies que reflejan a la energa infrarroja se les llaman graybodies (Cuerpo gris) y tienen un emisividad menor de 1.0; la mayor parte de los equipos de las plantas cae en esta clasificacin. Durante el monitoreo si se selecciona la emisividad real de un objeto se obtendr mayor exactitud de la temperatura medida. Hay tablas que han sido desarrolladas para ayudar a los usuarios a determinan la emisividad de los materiales ms comunes. Las variaciones en la condicin superficial, la pintura u otras capas protectoras y muchas otras variables pueden afectar el factor real de emisividad; adems de la energa reflejada y transmitida, el usuario de tcnicas de termografa tambin debe considerar la atmsfera entre el objeto y el instrumento a medir. El vapor de agua y otros gases absorben la radiacin infrarroja; el polvo aerotransportado, alguna iluminacin y otras variables en la atmsfera circundante pueden deformar la medicin de la radiacin infrarroja. Ya que ambiente atmosfrico constantemente esta cambiando, las tcnicas de termografa requieren se tenga cuidado con los datos adquiridos. La mayora de los sistemas infrarrojos de monitoreo son instrumentos que ya proporcionan los filtros especiales para evitar los efectos negativos de atenuacin atmosfrica; sin embargo el usuario debe conocer otros factores especficos y aplicar los filtros correctos que afectarn a la exactitud de los datos u otras seales que pudieran afectar con errores en el factor o factores de atenuacin especficos. Los elementos bsicos de un instrumento industrial infrarrojo es la recoleccin de la ptica, detectores de radiacin y algunos otros indicadores. El sistema ptico recoge la energa radiante y se la fija sobre un detector, que lo convierte en una seal elctrica, la electrnica del instrumento amplifica la seal de salida y la procesa en una forma para que puede ser mostrada. Hay tres tipos generales de los instrumentos que pueden ser usados para el mantenimiento predictivo: termmetros infrarrojos, radiometetros o escneres de lnea puntual y sistemas de imgenes sobrepuestas. Termmetros infrarrojos: Los termmetros infrarrojos o radimetros son diseados para proporcionar la temperatura real superficial en un solo punto o una pequea rea sobre la superficie la mquina. Dentro de un programa de mantenimiento predictivo aplicando el punto de monitoreo, el termmetro infrarrojo puede ser usado en conjunto con otros instrumentos de vibracin a base de microprocesador para monitorear la temperatura en puntos crticos sobre la maquinaria o el equipo. Esta tcnica tpicamente es usada para supervisar, temperaturas crticas de motor, comprobaciones de temperaturas puntuales en tubera de proceso y usos similares.

Es limitado porque representa la temperatura de un punto sobre la mquina o la estructura. Sin embargo cuando es usado en un punto de monitoreo junto con otros datos de vibracin los datos de los instrumento infrarrojos pueden ser un valiosos. Scanners Lineales: Este tipo de instrumento infrarrojo proporciona una sola exploracin dimensional o lnea de radiacin comparativa. Mientras este tipo de instrumento proporciona un campo visual algo ms grande, por ejemplo: el rea de la superficie del equipo, es limitado en usos de mantenimiento predictivo. Imagen Infrarroja: A diferencia de otras tcnicas infrarrojas, la imagen trmica o infrarroja proporciona el medio de explorar las emisiones infrarrojas de las mquinas completas, proceso o equipo en muy corto tiempo. La mayor parte de los sistemas de imagen funcionan mucho como una cmara de vdeo. El usuario puede ver el perfil de emisin trmica de una amplia, simplemente mirando (examinando) la ptica del instrumento. Hay una variedad de instrumentos de imagen trmica en el mercado con los lmites de los scanner y son relativamente baratos con imgenes en blanco y negro a sistemas llenos en color, a base de microprocesador. Muchas de las unidades menos caras y son diseadas estrictamente como los scanner y no proporcionan la capacidad de almacenar imgenes trmicas. La inhabilidad de almacenar y recordar datos trmicos anteriores limitar el programa de mantenimiento a largo plazo predictivo. Los termmetros infrarrojos de punto de medicin estn disponibles en el comercio y son relativamente baratos. El costo tpico para este tipo de instrumento infrarrojo es menos de 1,000 dlares. Sistemas de imagen infrarroja tendrn una escala de precios entre 8,000 dlares para un scanner blanco y negro sin la capacidad de almacenaje y ms de 60,000 dlares para uno a base de sistema de imagen en color con microprocesador. La el entrenamiento es crtico con cualquiera de los sistemas de imagen trmica. Las variables que pueden modificar la exactitud y repetibilidad de los datos trmicos deben ser compensados. Adems, para la interpretacin de los datos infrarrojos se requiere el entrenamiento y experiencia. La inclusin de la termografa en un programa de mantenimiento predictivo permitir supervisar la eficacia trmica de los sistemas crticos de proceso de retencin o transferencia de calor; confiar en otros parmetros, mejorarn la confiabilidad y eficacia de los sistema de la planta. Las tcnicas infrarrojas pueden ser usadas para descubrir problemas en una variedad de equipo y sistemas de planta y, incluyendo: equipo elctrico, interruptores elctricos, cuchillas succionadoras, subestaciones elctricas, transmisiones, paneles de interruptores, motores, construcciones sobres, portes, lneas de vapor, y los sistemas de proceso que funcionan con retencin o transferencia de calor.

3.3

Tribologa

Tribologa es el trmino general designado a la dinmica de operaciones de la estructura de apoyo por parte de la lubricacin de maquinaria. Varias tcnicas tribologa pueden ser

usadas para el mantenimiento predictivo: anlisis de aceites lubricantes, espectrografa y ferrografia, as como anlisis de partculas de desgaste. El anlisis de aceite lubricante, como el nombre lo indica, es una tcnica de anlisis que determina la condicin de los aceites lubricantes usados en el equipo mecnico y elctrico. Esto no es un instrumento para determinar la condicin de funcionamiento de maquinaria. Algunas formas de anlisis de aceite lubricante proporcionarn una interpretacin cuantitativa exacta de elementos qumicos individuales, tanto aditivo como contaminantes contenidos en el aceite. Una comparacin de la cantidad de rastros de metales en las muestras sucesivas del aceite se puede indicar el modelo de desgaste de las partes en el equipo baadas por el aceite y proporcionar una indicacin de la falla inminente de la maquina. Hasta hace poco, el anlisis de tribologa ha sido un proceso relativamente lento y caro. Los anlisis fueron conducidos usando tcnicas tradicionales de laboratorio y requiriendo un extenso trabajo experto. Sistemas a base de microprocesador estn ahora disponibles que puede automatizar el anlisis espectrografito de la mayor parte del aceite lubricante reduciendo as el esfuerzo manual y costos de anlisis. Los usos primarios de la espectrografa para el aceite lubricante son: control de calidad, reduccin de inventarios de aceite lubricante, y determinacin del intervalo ms rentable para cambio del aceite. Lubricantes, usos hidrulicos y dielctricos de vez en cuando con analizados, usando estas tcnicas para determinar su condicin. Los resultados de este anlisis pueden ser usados para determinar si el aceite se encuentra con los estndares y exigencias de lubricacin de la mquina. Basado en los resultados del anlisis, los lubricantes pueden ser cambiados o mejorados para encontrar los requisitos de funcionamiento especficos. Adems, el anlisis detallado de las propiedades qumicas y fsicas de los diferentes aceites usados en la planta, en algunos casos, puede permitir a la consolidacin o la reduccin del nmero y los tipos de lubricantes requeridos para mantener el equipo de planta. La eliminacin de duplicacin innecesaria puede reducir niveles de inventario y por lo tanto costos de mantenimiento. Como un instrumento de mantenimiento predictivo, el aceite lubricante y el anlisis espectrografito pueden ser usados para programar los intervalos de cambio del aceite, basados en la condicin real del aceite. En plantas medianas y grandes, una disminucin del nmero de cambios del aceite puede representar a una reduccin considerable de los costos anuales de mantenimiento. El muestreo es relativamente barato y las pruebas pueden mostrar cuando el aceite en una mquina ha alcanzado un punto que garantiza el cambio. Los beneficios completos de slo analizar del aceite pueden lograrse tomando muestras frecuentes de tendencias de datos para cada mquina. Esto puede proporcionar una riqueza de informacin para basar las decisiones de mantenimiento. Sin embargo, el reembolso principal es poco probable sin un programa constante de muestreo. Anlisis de aceite lubricante: El anlisis del aceite se ha hecho una ayuda importante para el mantenimiento preventivo. Los laboratorios recomiendan que las muestras de lubricante de mquina sean tomadas en intervalos previstos para determinar la condicin de la pelcula lubricante que es crtica para la operacin de tren de mquina. Tpicamente once pruebas son conducidas sobre muestras de aceite de lubricante:

1. La viscosidad es una de las propiedades ms importantes del aceite lubricante. La viscosidad real de las muestras del aceite es comparada con una muestra no usada para determinar la aclaracin de acondicionamiento de la muestra durante el empleo. La viscosidad reducida en exceso, baja la fuerza de la pelcula del aceite, debilitando su capacidad de prevenir el contacto metlico Una viscosidad en exceso alta, puede impedir el flujo del aceite a posiciones vitales en la estructura de apoyo de flechas, reduciendo su capacidad de lubricar.

2. La contaminacin del aceite por agua o refrigerante puede causar problemas en

un sistema de lubricacin. Muchos de los aditivos ahora usados en la formulacin de lubricantes contienen los mismos elementos que son usados en aditivos de refrigerantes. Por lo tanto, el laboratorio debe tener un anlisis exacto de aceite nuevo para la comparacin. 3. La dilucin de combustible en el aceite de un motor, debilita la fuerza de la pelcula lubricante, la capacidad sellando, y detergencia del lubricante. La operacin impropia, fugas del sistema de combustible por problemas de ignicin, el cronometraje impropio as como otras fallas que pueden originar la contaminacin con lubricante. La dilucin de combustible es considerada excesiva cuando esto alcanza un nivel de 2.5 al 5 por ciento. 4. La concentracin de slidos, es una prueba general. Todos los materiales slidos en el aceite son medidos como un porcentaje del volumen de la muestra o el peso. La presencia de slidos en un sistema lubricante, considerablemente puede aumentar el desgaste sobre partes lubricadas. Cualquier subida inesperada de slidos reportados es la causa para una preocupacin. 5. El holln de combustible, es un indicador importante para el aceite usado en motores diesel y est siempre presente en cierta medida. Una prueba para medir el holln de combustible en el aceite de motor diesel es importante ya que esto indica la eficacia en el quemado de combustible del motor. La mayor parte de pruebas para el holln de combustible son conducidas por el anlisis infrarrojo. 6. La oxidacin del aceite lubricante puede causar depsitos de laca, corrosin metlica, o la separacin del aceite. La mayor parte de lubricantes contienen inhibidores de oxidacin, sin embargo cuando los aditivos son usados de mas, la oxidacin del aceite inicia por si mismo. La cantidad de oxidacin en una muestra de aceite es medida por el anlisis diferencial infrarrojo. 7. La nitracin es el resultado de la combustin en motores de combustin interna. Los productos formados son sumamente cidos y pueden dejar depsitos en las reas de combustin. La nitracin acelerar la oxidacin del aceite. El anlisis infrarrojo es usado para descubrir y medir productos de la nitracin.

8. El nmero de acides total (TAN) es una medida de la cantidad de material cidoo parecido a un cido en la muestra del aceite. Como aceites nuevos contienen los aditivos que afectan el nmero TAN, es importante comparar muestras usadas del aceite con nuevo, no usado y del aceite del mismo tipo. El anlisis regular en intervalos especficos es importante para esta evaluacin.

9. Nmero base total (TBN) indica la habilidad de un aceite para neutralizar laacidez. Cuando ms alto es el TBN, es ms grande la habilidad para neutralizar la acidez. Las causas tpicas de bajo TBN se incluyen el aceite impropio por una aplicacin, cuando tiempo entre cambios se alarga, sobrecalentamiento y usa r combustible con azufre alto.

10. Prueba de conteo de partculas, esta prueba es importante para anticiparse a

potenciales problemas en las maquinas; especialmente en los sistemas hidrulicos. El contador de partculas es un anlisis que es parte de los anlisis del aceite normal el cual es bastante diferente de anlisis de la partcula cuando esta en uso. Cuando se encuentran alta la cantidad de partculas indica anormalidades en la maquinaria o que ocurrirn fallas debido a bloque temporales o permanentes de los orificios, el aceite no esta haciendo esfuerzo y para realizar el anlisis se determinaran modelos, tamao y otros factores que identificaran el modo de falla dentro de la mquina.

11. El Anlisis Espectrografito permite obtener las mediciones rpidas y exactas, demuchos de los elementos presenten en el aceite. Generalmente se clasifican los elementos que se estn utilizando como: metales, contamina o aditivos. Se pueden listar varios elementos en cada una de estas clasificaciones. Normalmente los con anlisis de aceite no se intenta determinar los modos de falla especficos de problemas del maquinaria. Por consiguiente, se deben usar como comprensin de tcnicas adicionales parte de programa de mantenimiento predictivo.

12. El anlisis de partculas generadas es relacionado directamente con el dibujorecopilado del anlisis del aceite donde solo se estudian las partculas de la muestra de aceite lubricante. Donde el anlisis del aceite lubricante determina la condicin real de la muestra del aceite, el anlisis de partculas generadas proporciona informacin directa sobre la condicin desgastada de la maquinaria. Las partculas en el lubricante de una mquina puede proporcionar informacin significativa sobre la condicin de la mquina. la informacin del estudio de partcula describe: forma, composicin, tamao y cantidad. Normalmente se conduce en dos fases el anlisis de partculas generadas. El primer mtodo de anlisis de partculas generadas es rutinario, supervisa y da seguimiento al volumen de los slidos en el lubrificante de la mquina. En trminos simples la cantidad, composicin y tamao de partculas en el aceite lubricante es indicativo de la condicin mecnica de la mquina. Una mquina normal contendr bajo nivela de slidos con un tamao menos que 10 micras. Como la condicin de la mquina degrada, el nmero y tamao de materia de partculas aumentar. El segundo mtodo de partculas generadas incluye el anlisis de partculas de cada muestra de aceite lubricante. Se pueden identificar segn la clasificacin de partculas cinco tipos bsicos de generacin: generados por frotamiento con lo cual lleva corte, generacin por fatiga rodante, combinando lo desarrollado por la accin rodante y deslizante y generada por el deslizamiento severo. Solamente el frotamiento lleva a la fatiga temprana de los mecanismos rodantes y generan partculas predominantemente menores a las 15 micras de tamao. a) El desbaste o pulimento es resultado del deslizamiento normal en las maquinarias. Durante una interrupcin normal se forma una capa en la superficie, es una capa estable que se genera normalmente, si se quita la capa ms rpido que l se genera, el rango de acrecentamiento y la partcula se clasifica segn del mximo tamao acrecentamientos. Cantidades excesivas de contamina binacin

b)

c)

d)

e)

en un sistema de la lubricacin puede aumentar la generacin de friccin por ms que un orden de magnitud sin se quita completamente el esquilado capa mixta, aunque la falla catastrfica es improbable, estas mquinas se pueden gastar rpidamente. El problema inminente es indicado por un acrecentamiento dramtico de partculas generadas. Las partculas cortantes generadas se originan cuando una superficie penetra a otra, se producen estas partculas cuando un desalineamiento o productos de fracturas de la superficies duras, un borde que corta en una superficie ms blanda, o cuando abrasivos contaminan el lubricante y se impregnan en una superficie blanda y daa una superficie contraria. Las partculas cortantes generadas son anormales y siempre hay que ponerles atencin, si estn slo unas micra estn adheridas y un fragmento de una micra de ancho, la causa es probablemente un contaminante. Cantidades crecientes de partculas ms grandes sealan una inminente falla potencial en un componente. La fatiga rodante se asocia principalmente con rodamientos de contacto y producen tres tipos de partculas distintos: partculas desprendidas por la fatiga, partculas esfricas, y partculas laminares, partculas desprendidas por fatiga son de material real que se quit cuando se formo un hoyo o se desprendi de la parte externa de una superficie. Un acrecentamiento en la cantidad o tamao de estas partculas es la primera indicacin de una anormalidad. La fatiga rodante no siempre genera partculas esfricas y se generan por otras fuentes, su presencia es importante en que sean detectadas antes de cualquier desprendimiento real ocurra. Las partculas laminares son muy delgadas y son formadas por el paso de una partcula generada por un contacto rodante, que frecuentemente tienen agujeros en ellos. Las partculas laminares se generan por una presin, pero la fatiga acrecienta la cantidad el ataque de desprendimiento. Combinacin de rodamiento deslizamiento resultados del contacto del movimiento de superficies en sistemas del engranaje. Las partculas ms grandes resultan de los esfuerzos de tensiones sobre la cara del engranaje, que causa las grietas por fatiga profundas dentro del diente del engranaje antes de desmoronarse. Las grietas por fatiga del engranaje no originan esferas. El arrastre de engranes se causa por demasiada carga o velocidad. El calor excesivo es originado por descompone la pelcula del lubricante y esta condicin y adhesin de las causas de los dientes del engranaje de la unin. Como las superficies del uso se vuelven ms rugoso, el uso aprecia incrementa. Una vez originaba, arrastra normalmente afecta cada diente del engranaje La friccin severa es causada por cargas excesivas o por calor en un sistema del engranes, bajo estas condiciones las partculas grandes que se generan se separan, causando un incremento en el rgimen de operacin. Si el esfuerzo aplicado a la superficie se incrementa an segundo termino. La superficie se daara con lo cual se puede garantizar un dao catastrfico en la maquinaria. El anlisis espectrografito normal limita la contaminacin de partculas a un tamao de 10 micras o menos y los contaminantes ms grandes se ignoran. este hecho puede limitar los beneficios derivados de esta tcnica.

Ferrografia Esta tcnica es similar a espectrografa excepto por dos excepciones mayores. Primero la ferrografia separa la contaminacin de partculas empleando un campo magntico en lugar de quemar la muestra como en anlisis de espectrografa. Porque con

la separacin de los contaminantes con un campo magntico, esta tcnica se limita principalmente a partculas frreas o magnticas. La segundo diferencia del es la de separar la muestra contaminada las partculas ms grandes que 10 micras El Anlisis normal de Ferrografia capturar partculas hasta 100 micras y proporciona una mejor representacin de la contaminacin del total del aceite que las tcnicas de de espectrografa. Hay tres limitaciones principales con usar anlisis de tribologa en un programa de mantenimiento predictivo: costos del equipo, la adquisicin de muestras de aceite correctas y la interpretacin de los datos. El costo del capital por instrumentacin para anlisis con espectrografa, normalmente es demasiado alto para justificar el realizar las pruebas en sitio. El costo tpico por un sistema de espectrografa basado con microprocesador est entre $30.000 y $60,000 debido a esto, la mayora de los programas del mantenimiento predictivo cuentan con un tercero para realizar los anlisis de las muestras del aceite. El costo por muestra para anlisis de aceite lubricante realizado por un laboratorio la prueba oscilar entre aproximadamente $20 a $50 por muestra. El anlisis de aceite lubricante normalmente comprender: viscosidad, flash point, insolubles totales, nmero del acides total (TAN), nmero base total (TBN), contenido del combustible, y contenido del agua. Para los anlisis ms especficos se emplea: Espectrografa o tcnicas del Ferrografia que comprende Analizar los metales, distribucin y tamao de partculas y otras informaciones, estos anlisis pueden costar encima de $150 por muestra. Definir factores estrictos con cualquier mtodo de anlisis del aceite, desde el adquirir las muestras correctas del lubrificante exacto y de la reserva de aceite en una mquina. Sacar una muestra no es cuestin de un orificio en un puerto con pintura pegada que se encuentre en alguna parte le la lnea del aceite. Se debe substraer y adquirir la muestra con preocupacin extrema para que esta sea lo ms realmente representativo del lubrificante que circular por los cojinetes de la mquina. Un nuevo ejemplo es pretender adquirir las muestra s de aceite de los engranes principales de un compresor del, el filtro del aceite del lubrificante tiene un puerto limpio para la muestra del lado del drenaje o purga, sin embargo, haciendo la comparacin para la toma de muestras de estos puntos: Tomar una muestra directamente desde el depsito del aceite del compresor indicando que esta ms contaminado el de la purga del filtro que el que se encuentra dentro del depsito. Cul situacin realmente represent la condicin de la aceite? Ninguna muestra estaba realmente representativa de la condicin del aceite. Mtodos apropiados y frecuencias para sacar las muestras de aceite lubricante son tcnicas crticas para todo el mantenimiento predictivo. Los puntos para sacar las muestras tienen que ser congruente con el objetivo de los detectores de grandes que se seleccionaron. En un sistema de re-circulacin se deben dibujar y definir los puntos de muestreo cuando el lubrificante regresa al depsito y antes de cualquier filtracin. No seleccionen el aceite del fondo de un sumidero donde cantidades grandes de material esta en reposo durante mucho tiempo. Preferiblemente el origen de la muestra tiene que ser de las lneas del retorno al depsito, se puede sacar una muestra buena del depsito si se emplean prcticas cuidadosas y consistentes. Equipo igual con alto nivel de filtracin se puede supervisar efectivamente tan largo come se definan las tomas para muestras antes de quee el aceite se introduce a los filtros. Las tcnicas para sacar una muestra se incluyen dentro de los uniformes de condiciones de la operacin. No se deben tomar a ms de 30 minutos despus del equipo este parado.

La frecuencia para tomar muestras esta en funcin un tiempo inferior al de falla por el imprevisto de algn modo de falla anormal o catastrfica. Para mquinas en servicio crtico sacar una muestra cada 25 horas de funcionamiento es apropiado. Sin embargo para equipo industrial en servicio continuo, sacar una muestra mensualmente est adecuado. Las excepciones en sacar una muestra mensualmente es para mquinas con cargas extremas, en este caso se recomienda saca una muestra semanalmente. La comprensin del significado de resultados del anlisis es tal vez el ms serio que los factores limite; resulta ms frecuentemente expresar en periodos que estar totalmente ajeno a los ingenieros o tcnicos de la planta. Por consiguiente, es difcil para ellos entender el verdadero significado, en cuanto a aceite o condicin de mquina. Un buen segundo plano en qumica cuantitativa y cualitativa es beneficioso. Puesto que un mnimo de empleados de la planta necesitarn entrenamiento en qumica bsica que las instrucciones precisas sobre resultados del la interpretacin de tribologa.

3.4

Parmetros de proceso

Muchas fbricas no consideran la eficiencia de los sistemas y mquinas como parte de la responsabilidad de mantenimiento. No obstante la maquinaria que no opera dentro de los parmetros de eficiencia estrictamente aceptables, limita la productividad de muchas fbricas. Por consiguiente un programa extenso de mantenimiento predictivo debe incluir rutinas para supervisar los parmetros del proceso. Como un ejemplo de la importancia de supervisar de los parmetros de proceso es considera el proceso de una bomba que su funcionamiento es crtico para la operacin de la planta. Mantenimiento predictivo basado en vibraciones proporcionar la condicin mecnica de la bomba y la imagen infrarroja proporcionar la condicin del motor elctrico y rodamientos. Ningn indicador proporcionara la eficiencia de la operacin de la bomba. Por consiguiente, la bomba puede operar a menos de 50 del por ciento de eficiencia y el programa del mantenimiento predictivo no descubrira el problema. Ineficacias del proceso, como el ejemplo anterior, a menudo limitan los factores, y su impacto es negativo en productividad y rentabilidad de la planta y frecuentemente el costo total por manejo de mantenimiento es ms alto, no obstante, sin una habitual supervisin de los parmetros de proceso muchas fbricas no reconocen este infortunado hecho. Si su

programa incluye supervisar las presiones de la succin y descarga y amperes de la carga de la bomba, entonces podran determinar la eficiencia operativa. La frmula de Potencia de Frenado es:

Caballo de fuerza de = freno

Flujo (GPM) X gravedad especfica X suma cabeza dinmica (TDH) 3960 X Eficiencia

Se puede utilizar esta formula para calcular la eficiencia de la operacin de todas bombas incluidas en el programa. Midiendo la presin total de la succin y descarga, se puede determinar cabeza dinmica (TDH). Utilizando estos datos y con la curva de la bomba, nos proporcionara el flujo y la carga en amperios o caballos de fuerza. Con estos datos medidos se puede calcular la eficiencia. Supervisando los parmetros del proceso debemos comprender todas maquinas y sistemas dentro del proceso de la planta que pueden afectar su capacidad de la produccin. Sistemas caractersticos incluyen: intercambiadores del calor, bombas, filtros, calderas, ventiladores, sopladores, y otros sistemas crticos. La inclusin de los parmetros del proceso con un los de mantenimiento predictivo, se puede llevar a cabo en dos maneras: manual o con sistemas con microprocesador. Sin embargo, ambos mtodos requerirn normalmente instalar instrumentos para medir los parmetros que indica la condicin de la operacin real de los sistemas de la planta. Aunque la mayora de las plantas han instalado medidores de la presin, termmetros y otros instrumentos que deben proporcionar la informacin requerida por este tipo de programas, muchos de estos instrumentos que estn instalados ya no funcionaran. Por lo tanto incluyendo los parmetros del proceso en el programa, requerir un costo de capital inicial para instalar instrumentos calibrados. Los datos de la instrumentacin instalada se pueden registrar peridicamente registrndolos manualmente o capturando los datos en computadora; si se selecciona realizarlo en computadora, hay que juntarlos a con la informacin capturada en el sistema de monitoreo de vibraciones basado en microprocesador. Se debe considerar esto cuando se selecciono el monitorear la vibracin ese en su programa. Adems, algunos de los sistemas del mantenimiento predictivo basado en microprocesador proporcionan la capacidad calcular variables del proceso desconocidas. Por ejemplo, se puede calcular la eficiencia de la bomba que se utiliz en el ejemplo anterior. Esta capacidad calcular datos desconocidos basndose en las mediciones de las variables, mejorarn el programa de mantenimiento predictivo total de la planta sin creciente esfuerzo de estarlo realizando manualmente. Adems, algunos de estos sistemas incluyen transductores no-intruso ese puede medir temperaturas, flujos y otra informaciones del proceso sin la necesidad de instalar instrumentos permanentes, ms all reducir el costo inicial de incluyen parmetros del proceso en el programa.

3.5

Inspeccin Visual

La habitual inspeccin visual de la maquinaria y sistemas de una planta son actividades indispensables de cualquier programa del mantenimiento predictivo, en muchos casos la inspeccin visual descubrir extraos problemas potenciales que posiblemente con las otras tcnicas del mantenimiento predictivo no se descubrieron. Al igual con las tcnicas predictivas se descubren muchos problemas potenciales y serios y que no se han detectado.

La rutina de inspeccin visual de todos los sistemas crticos de la planta mejora las otras tcnicas y asegura descubrir los problemas potenciales antes de que el dao serio pueda ocurrir. La mayor parte de los sistemas del mantenimiento predictivo basado en vibracin incluyen la capacidad de grabacin y almacenar observaciones visuales como parte de la obtencin de los datos rutinarios del proceso. Muchas fbricas no consideran la eficiencia de los sistemas y mquinas como parte de la responsabilidad de mantenimiento. No obstante la maquinaria que no opera dentro de los parmetros de eficiencia estrictamente. Puesto que los costos incrementales por estas observaciones visuales son pequeos, se debe incorporar esta tcnica en el programa del mantenimiento predictivo total. Se deben inspeccionar visualmente por una base regular todos los equipos y sistemas de la planta. La informacin adicional proporcionada por la inspeccin visual aumentar el programa de mantenimiento predictivo independientemente de las tcnicas primarias utilizadas.

3.6

Monitoreo Ultrasnico

Esta tcnica del mantenimiento predictivo emplea principios similares a los del anlisis de vibracin. Ambos monitorean el ruido generado por los sistemas o maquinaria de la planta y determinan su condicin de operacin actual, a diferencia de la supervisin de la vibracin, monitorea el ultrasonido de las frecuencias ms altas, por ejemplo: el ultrasonido, producido con la dinmica de las mquinas o sistemas del proceso. El alcance normal para monitorear la vibracin es menor a 1 Hz a 20,000 Hz.

La aplicacin principal para el monitoreo con ultrasonido es la deteccin de fugas, el flujo turbulento de lquidos y gases por un orificio restringido, ejemplo: una fuga ocasionar un espectro de alta frecuencia con lo que fcilmente se puede identificar empleando las tcnicas de ultrasonido. Estn disponibles dos tipos de sistemas de ultrasonido que se pueden utilizar para el mantenimiento predictivo: Estructurado y aerotransportado, ambos proporcionan diagnstico rpido, exacto de funcionamiento anormal y fuga. Los censores de ultrasonido aerotransportados se pueden emplear en escner o modo de contacto, ms frecuentemente como escneres y son para identificar fugas de gas a presin, porque estos instrumentos son sensibles solamente a ultrasonido, no se fijan para gases especficos mientras que el otro identifica fugas de gas. En los de modo por contacto es una barra de metal que acta como una gua de la onda, cuando toca una superficie, es estimulado por las frecuencias altas de ultrasonido en el lado opuesto de la superficie, esta tcnica se utiliza para localizar flujo turbulento y o restriccin del flujo en conductos del proceso. Algunos de los sistemas de ultrasonido incluyen transmisores que se pueden colocar dentro de conductos o vasos de la planta, en este modo se pueden utilizar para identificar reas de penetracin del sonido a lo largo de la superficie del recipiente, este mtodo de la transmisin del ultrasonido es utilizado en rpidas verificaciones de costuras del tanque, compuertas, sellos o conexiones del muros de construccin, la mayor parte de los sistemas de ultrasonido son esencialmente cualquier escner que no proporciona tendencias a largo plazo o almacenamiento de datos, son instrumentos de uso puntual que proporciona una indicacin de la amplitud global de ruido dentro del ancho de banda del instrumento, por tanto, el costo este tipo de instrumento es bajo relativamente, El costo normal de los instrumentos del ultrasonido variar de menos de $1.000 a aproximadamente $8,000. es utilizado para deteccin de la fugas y se requiere poco entrenamiento. La combinacin de bajo costo del capital, mnimo entrenamiento requiri para emplear la tcnica e impacto potencial de las fugas tendran puesto en la disponibilidad de la planta proporcionan un costo-beneficio positivo por incluir tcnicas de ultrasonido en un programa del mantenimiento predictivo total de la planta, sin embargo, se debe ejercer cuidado en aplicar esta tcnica en su programa, muchos se venden condicionados como sistemas de ultrasonido que supervisan un cojinete, aunque las frecuencias naturales de cojinetes del elemento rodantes bajarn dentro del ancho se banda de instrumentos de ultrasonido, sta no es una tcnica til para determinar la condicin de cojinetes del elemento rodantes, en una mquina tpica, otras dinmicas de la mquina tambin generarn frecuencias dentro del ancho de banda cubri por un instrumento de ultrasonido, El engranaje confunde las frecuencias, comunica t transmite de otro componentes de la mquina que tambin producirn energa o ruido que no puede ser separado de las frecuencias del cojinete supervisado por este tipo de instrumento, nicamente la tcnica confiable para determinar la condicin de componentes especficos de la mquina, incluso cojinetes, es el anlisis de la vibracin, El uso de ultrasonido para supervisar la condiciona de cojinetes no se recomienda.

3.7

Otras Tcnicas

Muchas otras tcnicas no destructivas pueden ser usadas para identificar problemas incipientes en los sistemas y maquinas de toda la planta, sin embargo, estas tcnicas o no provee muchas aplicacin o es demasiado caro para ayudar un programa de mantenimiento predictivo, por consiguiente, estas tcnicas se emplean como los medios de corroborar modos del fallo identificados por las tcnicas del mantenimiento predictivo identificadas en este captulo. Otras tcnicas que pueden ayudar en el mantenimiento predictivo, son: emisiones acsticas, corrientes de Eddy, partculas magnticas, tensin residual y la mayor parte de los mtodos tradicionales no destructivos, En caso que se requiera informacin especfica en las tcnicas que tienen disponible, la Sociedad Americana de Pruebas No-destructivas (ANST) en Internet se encuentras manuales completos que proporcionan un banco de datos extenso de tcnicas para comprobacin no destructivas.

4

Seleccionar un Sistema de Mantenimiento Predictivo:

Despus de desarrollar los requisitos para un programa del mantenimiento predictivo comprensible, el prximo paso es seleccionar el hardware y sistema del software que mejor se acomoda en costo y eficiencia a los requerimientos y programa de la planta, puesto que la mayora de las fbricas requerirn una combinacin de tcnicas, ejemplo: Vibracin, Termografa, Tribologa, etc., el sistema debe poder proporcionar ayuda para todas las tcnicas requeridas, no obstante, en la mayora de los casos, se requeran dos sistemas independientes para apoyar las necesidades de monitoreo en las plantas. La mayora de las plantas pueden controlar costos-efectivamente y utilizan un sistema microprocesador-basado diseado para utilizar: vibracin, parmetros del proceso, inspeccin visual y lmites de temperatura infrarroja supervisada. Fbricas con poblaciones grandes con sistemas de transferencia de calor y equipo elctrico, necesitaran agregar un sistema completo de imagen trmica para encontrar los requisitos de la planta para un programa del mantenimiento del predictivo completo. Fbrica con menos sistemas que requieren imagen trmica completa, seleccionaran contratar esta parte del programa de mantenimiento predictivo. Software y hardware usuario-amistoso. Es una premisa de mantenimiento predictivo ya que existen empleados de la planta que deben poder entender el funcionamiento de ambos el recopilar datos y programar el software. Puesto que fbrica provee de personal normalmente tiene pequeo, en caso que cualquier, computadora o segundo plano del microprocesador, el sistema debe utilizar funcionamiento fcil, honrado de los dos la obtencin de los datos instrumenta y software. Sistemas complejos, aun cuando proporcionan capacidades del diagnstico avanzadas, no se acepta por empleados de la fbrica y por consiguiente no proporcionar la base para un programa del mantenimiento predictivo a largo plazo. Adquisicin automatizada de los datos. El objetivo de emplear sistemas basados microprocesador para eliminar cualquier posibilidad de errores humanos, con esta prctica se reduce mano de obra. Automatizar tanto como sea posible la adquisicin de datos de vibracin, procesos y otros datos que proveern un confiable banco de datos para el mantenimiento predictivo. Por consiguiente el sistema debe tener capacidad para que automticamente se pueda seleccionar, fijar y supervisar parmetros sin la entrada de un usuario. Administracin automatizada de informacin y tendencias. La cantidad de datos que se requiere para sustentar un programa del mantenimiento predictivo, es voluminoso y continuar incrementndose conforme la existencia del programa. El sistema debe poder guardar tendencia y refrescar de nuevo los datos con mltiples formatos que se habiliten por el usuario del sistema para: supervisar y analizar tendencias se la condicin operativa de todos equipos incluidos en el programa. El sistema debe poder proporcionar a largo plazo datos de la tendencia por espacio de la vida del programa. El sistema debe poder proporcionar tendencias de datos a largo plazo hasta por espacio de la vida del programa. Algunos de los sistemas basados en microprocesador, limitan las tendencias a un mximo de 26 datos, fijan y limitan las capacidades de decisin de los empleados del mantenimiento predictivo. Limitar la informacin de la tendencia a un nmero finito de datos elimina la facultad para determinar el calcular el costo de equilibrio como punto para reemplazar una mquina en lugar de dejarla que contine en funcionamiento. Flexibilidad. No todas mquinas o equipo de la fbrica son iguales, ni las tcnicas son las mejores para monitorear su condicin. Por lo tanto, el sistema seleccionado debe

poder soportar tanto las diferentes tcnicas como sea posibles. Como un mnimo, el sistema debe ser capaz de adquirir, almacenar, y presentar informacin adquirida por vibraciones y transductores del proceso y proveer una interpretacin exacta de los valores medidos en las condiciones y periodos definidos por el usuario. La condicin mnima para el sistema de monitoreo de vibraciones debe comprender la habilidad de adquirir: seleccionar filtros de banda ancha y banda estrecha, presentar en tiempo e informacin con espectros de alta resolucin y que puedan utilizar cualquier transductor comercialmente disponible. Sistemas que se limitan para monitorear banda ancha o para un solo tipo de transductor, no puede soportar las condiciones mnimas de un programa del mantenimiento predictivo. El capacidad adicional de valores calculadora y desconocidos se bas en medicin de entradas mejorar grandemente las capacidades del sistema. Por ejemplo, el no infringir ningn factor no se puede medir directamente la eficiencia de un intercambiador de calor. Un sistema de mantenimiento predictivo que puede calcular automticamente estos valores basados sobre el flujo medido, presin y datos de temperatura, que el programa pueda habilitar automticamente tendencias, registros y alarmas de desviaciones en estos parmetros crticos y desconocidos. Confiabilidad. Con el hardware y software seleccionado se debe demostrar en campo que es seguro y confiable. La introduccin de sistemas de mantenimiento predictivo basado en microprocesadores, aun nuevo es importante evaluar el comportamiento en campo de un sistema antes de comprarlo. Soliciten que los usuarios pongan en una lista y aclaren a todas las personas que utilizaran los sistemas. sta es una manera segura para evaluar las fortalezas y debilidad de un sistema particular antes de hacer una gran inversion.