Trabajo Mantenimiento Revisión Final Final

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Universidad Nacional del Callao Escuela de Ingeniera Mecnica

UNIVERSIDAD NACIONAL DEL CALLAO

FACULTAD DE INGENIERA MECANICA ENERGIA

ESCUELA DE INGENIERA MECNICA

CICLO DE ACTUALIZACION PROFESIONAL CAP XXXVII - 2015

AUTOMATIZACIN DEL SISTEMA DE PALETIZADO EN UNA FBRICA DE PASTAS.

Integrantes:

Barbagelata Huachaca, Sandro AlexNieto Mendoza Jos AntonioTataje Pineda, Carlos AlbertoVillanueva Quesqun, Brian ArturoMoreno Melgarejo, Luis Antonio

Callao, junio del 2015

INDICE

Resumen.Pgina 3

Introduccin. Pgina 4

1. Planteamiento del Problema.Pgina 5

2. Objetivos.Pgina 5

3. Fundamentos Tericos.Pagina6

4. Desarrollo del plan de mantenimiento preventivo a la flota de equipos pesados del proyecto. Pgina 8

4.1. Cargador frontal en ruedas. Pgina 8

4.2. Compactadora de suelos. Pgina 16

4.3. Gra hidrulica articulada. Pgina 21

4.4. Mquina Excavadora sobre cadenas.Pgina 28

4.5 Motoniveladora Pgina 35

5. ConclusionesPgina 41

RESUMEN

El Plan de Mantenimiento se desarroll a la flota de 5 tipos de equipos pesados utilizados para el Proyecto Rehabilitacin y Mejoramiento de Carretera Desvo Imperial Pampas, Huancavelica.

El proyecto consiste en la rehabilitacin y mejoramiento de la carretera Dv. Imperial Pampas de una longitud de 36.14 kilmetros y ancho de calzada de 6.6 metro. El proyecto contempla un volumen de excavacin de aproximadamente 1666,247 m3, 39.4 kilmetros de cunetas, 11.9 kilmetros de canales, un pontn, muros, alcantarillas y otras obras de arte. El plazo de ejecucin es de 720 das

Los equipos pesados son requeridos con una alta disponibilidad (85% de disponibilidad) en las distintas reas del proyecto, puesto que estos realizan labores importantes de Manejo, Acarreo, Carga y limpieza para los trabajos de movimientos de tierras, asfaltado, nivelado, excavaciones, etc. Sin embargo, estos equipos no pueden responder completamente a estos requerimientos, debido a que presentan fallas que muchas veces son corregidas en largos perodos de tiempo cuando los repuestos necesarios no se encuentran en el stock de la empresa, y hay que pedirlos a los distribuidores locales, nacionales extranjeros tardando hasta varios meses en llegar, causando la paralizacin del equipo, adems de ocasionar mayores costos al daarse partes asociadas a la principal. Es por esto que se ve la necesidad del desarrollo de un plan de mantenimiento preventivo que permita reducir la probabilidad de avera o prdida de rendimiento de los equipos pesados tratando de planificar unas intervenciones que se ajusten al mximo a la vida til del elemento intervenido. De esta manera se puedan tomar las medidas necesarias para que la reparacin de los equipos se realice en el menor tiempo posible, evitando al mximo las demoras, aumentando as la disponibilidad de los equipos.

El procedimiento que permiti el logro de los objetivos planteados en el presente trabajo implica los siguientes anlisis y/o estudios: a) Realizar un plan de mantenimiento planificado determinando el potencial de mejora de la productividad; b) Estimar los costos de Mantenimiento Preventivo; c) Estimar los Beneficios; d) Calcular el ROI para cada equipo.

INTRODUCCIN

La Gerencia de la Unidad de Negocios de Infraestructura de la empresa constructora COSAPI S.A, creada a inicios de los aos 70s, consta de 5 departamentos encargados de la elaboracin de proyectos de construccin de carreteras en todo el territorio peruano, as como en zonas fueras del pas a travs de sus sedes en Chile, Colombia, Venezuela y Repblica Dominicana.

Para lograr la funcin de garantizar la disponibilidad de los equipos pesados e instalaciones en los proyectos de construccin de carreteras, La Gerencia cuenta con cuatro talleres de mantenimiento, los cuales son: Taller de Instrumentacin y Control, Taller Central, Taller de Cintas y Taller de Equipos Pesados, siendo este ltimo el encargado de mantener en condiciones operativas una flota de 5 tipos de Equipos Pesados integrados por: Cargadores Frontales sobre ruedas, Compactadoras, Gras hidrulicas, excavadoras sobre cadena y motoniveladoras.

En la maquinaria pesada, es de suma importancia conocer el funcionamiento y operacin, as como aumentar su rendimiento, reducir los costos de servicios de mantenimiento, para alargar la vida de servicio basndose en el estudio y sugerencias, las cuales servirn para mejorar las normas de mantenimiento y cumplir con los objetivos, para los cuales fue diseada dicha maquinaria.

El funcionamiento de la maquinaria pesada es a travs del motor de combustin interna, el cual por medio de una transmisin hace que se accione el convertidor par, cajas y bombas que mandan presin hidrulica a los mandos finales, cilindros de levante, implementos y accesorios de trabajo de la maquinaria.

Un buen plan de mantenimiento preventivo podr llegar a ser exitoso, siempre y cuando las personas que estn involucradas en l, tanto operarios como encargados del mantenimiento de las mismas, persigan el fin del cumplimiento de las recomendaciones dadas, tanto por el fabricante como el de personas con experiencia.

Es notorio que la funcin de cualquier mantenimiento es prolongar la vida de servicio de cualquier maquinaria o equipo; se ha llegado a determinar que un mantenimiento preventivo es lo ms correcto y econmico, ya que se basa en la organizacin de planes; para su ejecucin es necesario ejecutar el servicio al equipo, una vez que se ha cumplido un lapso de servicio, segn el calendario y horas trabajadas. Esto ayudar a prevenir fallas prematuras.

Es necesario que en todo plan de mantenimiento preventivo se haga un registro fiel de los trabajos o servicios que se han realizado a cualquier maquinaria o equipo consecutivamente. Se deben tener siempre a la mano y al da, para cualquier chequeo o revisin que se desee; deben ser ordenados para poder efectuar una fcil lectura, legibles para todo el personal que elabore el servicio o mantenimiento, y as poder efectuar un anlisis antes de efectuar un prximo trabajo.

1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

El mantenimiento es unos de los factores claves para la buena operacin y desarrollo de las plantas industriales. Este se puede definir como el conjunto de actividades ejecutadas para mantener en buenas condiciones de funcionamiento los bienes, equipos e instalaciones que posee la empresa, que permitan la maximizacin de la disponibilidad de estos para la produccin.

El Taller de Equipos Pesados se encarga de realizar labores de mantenimiento a 5 tipos de equipos pesados comprendidos por: una flota de 5 tipos de Equipos Pesados (12 unidades en total) integrados por: Cargadores Frontales sobre ruedas (03 unidades), Compactadoras (2 unidades), Gras hidrulicas (3 unidades), excavadoras sobre cadena (02 unidades) y motoniveladoras (02 unidades). Estos equipos se requieren en cada una de las distintas reas de almacenamiento, acarreo, operacin y transporte del material correspondiente a la construccin de carreteras, debido a que se encargan del despacho, transferencia y limpieza del rea de infraestructura. Sin embargo sta disponibilidad se ha visto afectada por el alto ndice de fallas que actualmente presentan los equipos, producto de la disminucin del promedio de vida til de estos, la falta de seguimiento del programa de mantenimiento preventivo y de las variables operacionales de funcionamiento.

Debido a esto, a los equipos pesados se les presta un mayor nmero de mantenimientos correctivos que preventivos, lo cual es perjudicial para la Gerencia puesto que incurre en gastos excesivos de repuestos, a causa que es ms costosa la reparacin del equipo cuando este falla (un 40% ms en el caso del motor), al daarse partes asociadas a la principal, adems de que si los repuestos o partes del equipo necesarios para reparar los equipos pesados no se encuentran disponibles en el stock de la empresa, son pedidos a la concesionaria Caterpillar local, la cual localiza los repuestos tanto a nivel nacional como en el exterior, tardando hasta meses en llegar ste al taller, produciendo daos mayores y la paralizacin total del equipo.

2. OBJETIVOS

2.1 Generales:

Desarrollar una propuesta de plan de mantenimiento preventivo a la flota de 5 tipos de equipos pesados utilizados para el Proyecto Construccin de Carretera Desvo Imperial Pampas, Huancavelica.

2.2 Especficos:

Garantizar la disponibilidad de los equipos pesados para un proyecto de construccin de carreteras. Contribuir con actividades para el mejor desempeo de los equipos pesados en un proyecto de construccin de carreteras. Realizar un plan de mantenimiento planificado determinando el potencial de mejora de la productividad en los equipos pesados para construccin de carreteras Estimar los costos de Mantenimiento Preventivo realizado a los equipos pesados para construccin de carreteras. Estimar los Beneficios al desarrollar el mantenimiento preventivo a equipos pesados. Calcular el ROI (ndice de retorno de la inversin) al realizar mantenimiento preventivo a equipos pesados para construccin de carreteras.

3. FUNDAMENTOS TERICOS

3.1 Gestin del Mantenimiento

La Gestin de Mantenimiento involucra cuatro procesos diferenciables: Planificacin, Programacin, Ejecucin y Control. Entendiendo por Mantenimiento el servicio a la operacin que tiene por objeto lograr una adecuada disponibilidad de los equipos al menor costo posible. Este atiende a dos tipos, segn el concepto universal de mantenimiento: El programado, en el cual se prevn las intervenciones, los recursos y los trabajos a ejecutar y el no programado, donde las intervenciones se realizan de emergencia, por lo general ocasionan paradas de las instalaciones.

De acuerdo con lo planteado la gestin de mantenimiento est en funcin de la disponibilidad operativa de los equipos de modo que pueda garantizar el cumplimiento del objetivo para el cual se requieren los mismos.

Es obligacin primordial de la funcin mantenimiento el contribuir a la obtencin de las metas de la empresa de la que es parte integrante, estas deben figurar dentro del cuadro de objetivos generales de la organizacin y se introducen, por lo general de una manera modificada, en las diferentes subdivisiones de a funcin, llegando a ser fundamentales en los deberes del trabajador que realiza las tareas bsicas en las reas de: Planificacin e inspeccin, ejecucin, anlisis y control.

3.1.1 Planificacin

Planificar es el proceso mediante el cual se definen los objetivos a alcanzar en la gestin y se determinan las estrategias de accin a implantar de acuerdo a criterios basados en las polticas, prioridades de la corporacin y estimacin de costos.

3.1.2 Programacin

El proceso de programar se inicia cuando se asocia a cada accin de mantenimiento una escala de tiempo y de utilizacin de recursos. El programa establece los tiempos esperado e inicio y terminacin de la accin y se formula asignando recursos hasta el lmite de disponibilidad, de acuerdo a las necesidades de la planificacin previa.

3.1.3 Ejecucin

El concepto de ejecucin vincula dos (02) acciones administrativas de singular importancia como lo son la direccin y la coordinacin de los esfuerzos del grupo de realizadores de las actividades generadas en los procesos de planificacin y programacin y que garantizan el logro de los objetivos propuestos.

3.1.4 Control

El control es la comprobacin de que las personas, instalaciones, sistemas y equipos estn actuando u operado sin desviaciones con relacin a la norma o parmetro determinado.

3.2 Mantenimiento Preventivo

El mantenimiento preventivo consiste en programar las intervenciones o cambios de algunos componentes o piezas segn intervalos predeterminados de tiempo o espacios regulares (horas de servicio, kilmetros recorridos, toneladas producidas). El objetivo de este tipo de mantenimiento es reducir la probabilidad de avera o prdida de rendimiento de una mquina o instalacin tratando de planificar unas intervenciones que se ajusten al mximo a la vida til del elemento intervenido.

El origen de este tipo de mantenimiento surgi analizando estadsticamente la vida til de los equipos y sus elementos mecnicos y efectuando su mantenimiento basndose en la sustitucin peridica de elementos independientemente del estado o condicin de deterioro y desgaste de los mismos. Su gran limitacin es el grado de incertidumbre a la hora de definir el instante de la sustitucin del elemento. Este tipo de mantenimiento presenta las siguientes caractersticas:

Se realiza en un momento en que no se est produciendo, por lo que se aprovecha las horas ociosas de la planta. Se lleva a cabo un programa previamente elaborado donde se detalla el procedimiento a seguir, y las actividades a realizar, a fin de tener las herramientas y repuestos necesarios "a la mano". Cuenta con una fecha programada, adems de un tiempo de inicio y de terminacin preestablecido y aprobado por la directiva de la empresa. Est destinado a un rea en particular y a ciertos equipos especficamente. Aunque tambin se puede llevar a cabo un mantenimiento generalizado de todos los componentes de la planta. Permite a la empresa contar con un historial de todos los equipos, adems brinda la posibilidad de actualizar la informacin tcnica de los equipos. Permite contar con un presupuesto aprobado por la directiva.

3.3 Estimacin del Tiempo de Mantenimiento

Estas normas sern ms estimaciones aproximadas que clculos, pero medida a que se adquieren datos histricos reales y los trabajos se comparan con las estimaciones, es posible afinar estos valores hasta un punto en que las estimaciones de los trabajos ms completos puedan realizarse con exactitud.

La filosofa bsica de la estimacin, es reducir cada tarea a sus elementos de trabajos bsicos y establecer valores de tiempo para cada elemento. La suma de los valores de tiempo de cada elemento de una tarea pertenecientes a una unidad de trabajo de la estimacin de los tiempos totales de ejecucin de la tarea y por lo tanto si sumamos, los totales de las tareas; se conseguir la estimacin de la unidad de trabajo.

3.4 Asignacin de Prioridad de los Trabajos de Mantenimiento

Para que la funcin de la planificacin de trabajo este segura de que slo se realiza el trabajo necesario; es entonces imprescindible establecer un sistema de prioridades. Esta actividad da inicio a la fase de programacin, la cual consiste en determinar la prioridad para cada trabajo a ejecutar, prioridad se define como el grado de importancia que se asigna a cada trabajo y permite la ubicacin de estos trabajos en la programacin ordinaria de mantenimiento.

En este caso es necesario fijar la importancia relativa de los trabajos de mantenimiento da a da con el fin de que los de mayor importancia sean programados y terminados antes; tambin se logra con esta asignacin; ayuda a la administracin del mantenimiento, asignar fondos correctamente para solventar los gastos de mantenimiento.

4. DESARROLLO DEL PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO A LA FLOTA DE EQUIPOS PESADOS DEL PROYECTO.

4.1 Cargador Frontal en Ruedas

El Cargador Frontal, es un equipo tractor, montado en ruedas, que tiene una cuchara de gran tamao en su extremo frontal. Los cargadores son equipos de carga, acarreo y eventualmente excavaciones en el caso de acarreo solo se recomienda realizarlo en distancias cortas. (Ver figura 3.1)

Figura 4.1: Cargador frontal en ruedas

El uso de cargadores da soluciones modernas a un problema de acarreo y carga de materiales, con la finalidad de reducir los costos y aumentar la produccin. En el caso de excavaciones con explosivos, la buena movilidad de este le permite moverse fuera de la de voladura rpidamente y con seguridad; y antes de que el polvo de la explosin se disipe, el cargador puede estar recogiendo la roca regada y preparndose para la entrega del material.

Los cucharones del cargador frontal varan en tamao desde 0.19 m3 hasta modelo de 19.1m3 de capacidad, colmado. El tamao el cucharn es estrictamente relacionado con el tamao de la mina.

4.1.1. Desarrollo del Plan de Mantenimiento Preventivo - Definicin del Potencial de Mejora de la Productividad para al cargador frontal

Para definir el plan de mejora de la productividad del rea de mantenimiento preventivo, es necesario evaluar la clasificacin de actividades representativas presentadas en el rea de mantenimiento actualmente. Estas se han resumido en 10 puntos, segn se indica a continuacin:

i) Perceptible retraso por trabajo y tiempo improductivo. (Utilizacin: 40% de Productividad)ii) Control informal de materiales y repuestos. (Utilizacin: 40% de Productividad)iii) Ausencia de Programacin. (Utilizacin: 40% de Productividad)iv) Coordinacin informal entre especialidades. (Utilizacin: 60% de Productividad)v) Carencia de estndares. (Mtodos: 40% de Productividad)vi) Frecuentes discusiones en grupos sobre como efectuar el trabajo. (Mtodos: 60% de Productividad)vii) Uso adecuado de herramientas y equipos. (Mtodos: 80% de Productividad)viii) Muchos trabajos interrumpidos. (Rendimiento: 40% de Productividad)ix) Trabajo futuro incierto. (Rendimiento: 60% de Productividad)x) Capacitacin informal de supervisores (Rendimiento: 80% de Productividad)

Para el primer ao de implantacin del sistema de mantenimiento planificado se espera que las actitudes y habilidades de todo el personal mejoren sustancialmente, como se puede apreciar en el cronograma que se adjunta, con lo que se espera alcanzar una productividad del 65%.

Para determinar la productividad total, se requiere el siguiente clculo:

Utilizacin = ((40%*3)+60%)/4 = 45%Mtodos = (40%+60%+80%)/3 = 60%Rendimiento = (40%+60%+80%)/3 = 60%

Luego:

Productividad = Utilizacin x Mtodos x Rendimiento

Productividad = 45% x 60% x 60% = 16.2%

Para determinar el potencial de ahorro:

Porcentaje de ahorros potenciales =

Porcentaje de ahorros potenciales = = 75.08%

Ahora, considerando que el departamento de mantenimiento cuenta con 8 personas y que cada una percibe un sueldo de US$ 2600 al mes, se determinara el potencial de ahorros en mano de obra:

Potencial de ahorros en mano de obra = 8 Hombres x 75.08% = 6 Hombres/ao Potencial de ahorros en sueldos = US$ 2600 x12 x 8 x75.08% = 187,392 US$/Ao

De esta manera se ha determinado que el potencial de ahorro en sueldos correspondiente al personal de mantenimiento preventivo es 187,392 US$/Ao.

4.1.2. Anlisis de Criticidad del Equipo y Clculo de Costos Anuales de MP

El taller del proyecto cuenta con tres Cargadores Frontales 988 F para realizar las distintas labores de carga y acarreo de tierra. Estos cargadores frontales estn enumerados con los cdigos 004-0521, 004-0523, 004-0487, (Ver tabla 4.1). Debido a esto, es conveniente analizar definiendo cual de los cargadores presenta mayores problemas, analizando a su vez el historial de estos equipos; en relacin al nmero de fallas presentadas y las demoras por concepto de mantenimiento de cada uno de estos, ocurridas en un perodo determinado (Ver Grficas 4.1 y 4.2).

CODIGO F.M.ODESCRIPCINMODELOMARCACAPACIDADF. ADQHT DIARIAS

004-0487Cargador Frontal988 HCaterpillar6.65 mdic-9924

004-0521Cargador Frontal988 HCaterpillar6.65 mjun-0424

004-0523Cargador Frontal988 HCaterpillar6.65 mjun-0424

Tabla 4.1: Caractersticas de la Flota de Cargadores Frontales 988 H

Figura 4.2: Caractersticas segn ficha tcnica CAT

Figura 4.3: Cantidad de Fallas por Cargador 988 H

Figura 4.4: Tiempo de Demoras por Mantenimiento de los Cargadores 988 H

Se puede evidenciar en la Grfica 5.1 y 5.2 que el Cargador Frontal 988 H menos confiable y el que impacta ms sobre el proceso es el 004-0523, ya que este, es el que present mayor cantidad de fallas y demoras en el perodo de estudio.A continuacin, se muestran esquemas de los sistemas a considerar para el plan de mantenimiento preventivo de los cargadores frontales 988H (ver figuras 4.5 4.7)

Figura 4.5: Diseo superior de las estructuras

Figura 4.6: El tren de fuerza

Figura 4.7: sistemas hidrulico y electrnico

El desarrollo del plan de mantenimiento se realizara de acuerdo a las especificaciones de los fabricantes. Dicho programa no exista en la empresa, no existan los registros de los mantenimientos realizados y los mantenimientos muchas veces se hacan luego de pasarse las 250 horas.

Debido a que el equipo 004-0523 es el ms crtico (Ver Grficas 4.1 y 4.2) se proceder a desarrollar y determinar las principales actividades de mantenimiento preventivo que se realizaran al cargador frontal 988 F. Las actividades planificadas y la duracin de cada uno de ellos se muestran a continuacin (ver tabla 4.5). Para poder realizar la evaluacin de costos se recopil la siguiente informacin:

EL costo Hora-Hombre de mantenimiento es US$ 12.0 y el de un operador US$ 7.

Los costos totales anuales de repuestos a emplear en el cargador frontal 988 H son US$ 16265

Los costos totales anuales de lubricantes a emplear en el cargador frontal 988 H son US$ 3735.

Considerar que para el proyecto se tiene una jornada laboral de 250 das efectivos (50 semanas, 12 meses) siendo el horario de Lun - Sab de 7:30 a 18:30. En total existen como ya se mencion tres cargadores frontales tipo 988H

Las actividades planificadas y la duracin de cada uno de ellos se muestran a continuacin:

TIPO DE TAREAFREC.TAREA DE MPTIEMPO REQ. (HRS)HORAS AO OPER.HORAS AO MANT.CANT. DE PERSO-NALCOSTO ANUAL (OP.)COSTO ANUAL (MANT.)

LIMPIEZADIARIAArticulaciones de la Pala0.250013500

DIARIAPivotes de la Pala0.250013500

SEMANALFiltros de aire0.402020480

INSPECCINDIARIALuces en general0.250013500

DIARIARefrigerante del Radiador0.250013500

DIARIAAceite del tanque Hidrulico0.250013500

DIARIAAceite de la transmisin0.250013500

DIARIAAceite del crter del motor0.250013500

DIARIATanque de Combustible0.250013500

DIARIAPresin de aire Cauchos0.250013500

DIARIALuces en general0.250013500

DIARIAAlarma de retroceso0.250013500

DIARIACinturn de seguridad0.250013500

DIARIASistema de apagado de emergencia0.250013500

DIARIAFreno de emergencia (machimbre)0.250013500

SEMANALBateras (acumuladores)0.402020480

SEMANALFrenos0.402020480

MENSUALGrupos de fuerza de los frenos de servicio0.809.620230

MENSUALEjes0.809.620230

MENSUALBloque de la transmisin intermedia 0.809.620230

MENSUALCorrea del alternador0.809.620230

MENSUALBotes de aceite o gas-oil0.809.620230

TRIMESTRALMecanismo de direccin401620384

TRIMESTRALEstado de los Cauchos401620384

LUBRICACINDIARIAArticulaciones de la Pala0.250013500

DIARIAPivotes de la Pala0.250013500

DIARIAPivotes articulados0.250013500

SEMANALPivotes del aguiln0.402020480

SEMANALCilindro Hidrulico de la Pala0.402020480

SEMANALCilindros de la direccin0.402020480

SEMANALCilindros del aguiln0.402020480

SEMANALPivotes de las palancas acodadas0.402020480

SEMANALCuna del eje0.402020480

SEMANALArticulacin de la direccin0.402020480

MENSUALArboles transmisores0.809.620230

REPARACIONES/CAMBIOSTRIMESTRALAceite v Filtro del motor401620384

TRIMESTRALMecanismo de direccin41620384

ANUALRefrigerante del Radiador1501520360

ANUALAceite del tanque hidrulico1501520360

ANUALAceite de la transmisin1501520360

ANUALEjes1501520360

ANUALBloque de la transmisin intermedia 1501520360

TOTALES:15468.4

COSTO TOTAL MANO DE OBRA:15468.4

COSTO TOTAL DE MATERIALES:20000

COSTOS ANUALES TOTALES DE MP:35468.4

Tabla 4.2: Costos Anuales Totales de Mantenimiento Preventivo

Segn los resultados de la Tabla 4.2, se determinaron los costos de Mantenimiento preventivo, obteniendo un total de 35468.4 US$/Ao de inversin.

4.1.3. Estimacin de beneficios y Clculo del ndice de Retorno de la Inversin (ROI)

Para la estimacin de los beneficios y el posterior clculo del ROI, se han recopilado datos del historial del cargador frontal 988 H, estimando ahorros en costes segn se muestra en la tabla 4.3

MotivoHoras Actuales anualesCosto por Hora (US$)Costo Actual (US$)Horas FuturasCosto Futuro (US$)Ahorro de costos (US$)

Tiempo de parada por falla800201600040080008000

Periodos de inactividad700151050030045006000

Mantenimiento realizado80012960035042005400

Horas extras60015900015022506750

Rechazos o reprocesos25061500150900600

Sustitucin de piezas, lubricantes, etc.250001200013000

Total3150--135039750

Tabla 4.3: Ahorros de costos en MP

Segn los resultados de la tabla 4.3, se calcula el retorno de la inversin ROI segn la siguiente relacin:

Siendo el ROI mayor que 1 (100%), de esta manera se llega a la conclusin que el plan de mantenimiento desarrollado para el cargador frontal 988 H resulta rentable para los intereses de la empresa.

4.2 Compactadora de suelos

Son mquinas autopropulsadas de dos o tres rodillos que se emplean en la compactacin de tierras con espesores de 20 a 30 cm. Su peso vara de 5 a 15 toneladas y la velocidad de trabajo entre 2 y 10 km por hora. La maquinaria vibrante puede ser apisonadoras autopropulsadas o rodillos vibrantes remolcados por tractor, pisones manuales, planchas o bandejas vibrantes, etc. Puede compactar adecuadamente gravillas, arenas y en general terrenos con poco o ningn aglomerante, en espesores de hasta 25 cm. No son aptos para terrenos arcillosos.

La utilizacin de este tipo de equipo es para poder llevar a cabo la compactacin del material de relleno. Es el medio mecnico que le imprime energa de compactacin al suelo. Se sabe que la compactacin depende de la energa de la misma, de su densidad seca, de su contenido de humedad y de la clase de suelo.

De los factores anteriores, depende el nmero de pasadas que se debe hacer con el equipo. Luego; conociendo la profundidad de la capa suelta de material y el nmero de pasadas que se estime conveniente, es posible determinar el rendimiento en cualquier trabajo (Figura 4.8)

Figura 4.8: Compactador de suelos

La compactacin de los materiales es una de las operaciones ms delicadas e importantes de la construccin de una carretera o rellenos sanitarios, por lo tanto, es necesario contar con el equipo adecuado, segn los materiales que se van a trabajar para obtener resultados satisfactorios que no repercutan en fallas en los trabajos, prdidas de tiempo y por lo tanto elevacin del costo de la obra. Pueden estar equipados con un rodillo y dos neumticos o pueden tener dos neumticos y un rodillo de pisones y tambin hay dedos rodillos lisos; en algunos de los casos, poseen una pequea cuchilla que les permite limpiar el terreno para su fcil desplazamiento. Las compactadoras tambin se emplean para compactar el asfalto, con compactadoras que utilizan varios neumticos que tienen labor, es decir, que son lisos. Entre las funciones de las compactadoras de suelo, estn: compactar tierra, aplanar tierra y asfalto.

Objetivos de la compactacin:

OBJETIVOSEFECTOCONTROL

Aumento de la resistencia. Capacidad portante- Estabilidad del terraplen.- De penetracin o ndice CBR.- Triaxiales.- Corte.- Compresin simple

Disminucin del volumen de huecos.Impermeabilidad.Permeabilidad.

Resistencia a la deformacin.Limitacin de asientos y cambios de volumen.Mdulo de deformacin endometrio.

Tabla 4.4: Objetivos de la compactacin

Figura 4.9: Esquema para actividades de mantenimiento

Figura 4.10: Puntos de servicio.

4.2.1. Anlisis de Criticidad del Equipo y Clculo de Costos Anuales de MP

Las actividades planificadas y la duracin de cada uno de ellos se muestran a continuacin:PtoFrec.Tarea de MPTIEMPO REQ. (HRS)HORAS AO OPER.HORAS AO MANT.CANT. PERSONALCOSTO ANUAL (OP.)COSTO ANUAL (MANT.)

13DiarioControlar el ajuste de las raederas0.2501350

1DiarioControlar la correcta circulacin del aire refrigerado0.2501350

30DiarioControlar el nivel de refrigerante0.2501350

2DiarioControlar el nivel de aceite del motor Disel0.2501350

28DiarioLlenar el depsito de combustible0.2501350

5DiarioControlar el nivel del depsito de lquido hidrulico 12Controlar los frenos0.2501350

4SemanalControlar que los tubos y las conexiones sean estancos0.402010240

6SemanalLimpiar el elemento filtrante del depurador de aire0.402010240

16SemanalLubricar las articulaciones de direccin0.402020480

17SemanalLubricar las sujeciones de los cilindros de direccin0.402010240

19SemanalControlar el ajuste de las tuercas de las ruedas0.402010240

20SemanalControlar la presin del aire de los neumticos0.402010240

22MensualControlar el nivel de aceite en el puente trasero/engranajes planetarios0.750920216

12MensualControlar el nivel de aceite de la caja de cambios del rodillo0.750920216

14MensualControlar el nivel en los elementos de cilindro0.750920216

31MensualLimpiar los enfriadores0.750920216

19, 23MensualControlar el ajuste de la atornilladura0.750920216

15MensualControlar la pieza de goma y los tornillos de sujecin0.750920216

29MensualRevisar la batera0.750920216

24TrimestralCambiar el aceite lubricante y el filtro de aceite del motor diesel401620384

3TrimestralCambiar el filtro de combustible401620384

3TrimestralLimpiar el prefiltro de combustible401620384

6TrimestralControlar el filtro de aire del depsito hidrulico401620384

7SemestralCambiar el filtro del aceite hidrulico603620864

8SemestralEliminar el agua condensada del depsito hidrulico603620864

25SemestralEliminar el agua condensada del depsito de combustible603620864

4SemestralCambiar el filtro principal del depurador de aire603620864

21SemestralCambiar el aceite en el diferencial del puente trasero603620864

22SemestralCambiar el aceite en los engranajes planetarios del puente trasero603620864

Controlar la holgura de vlvula en el motor diesel603620864

32SemestralControlar la tensin las de correas de transmisin603620864

8, 9AnualCambiar el aceite en el depsito hidrulico1501520360

12AnualCambiar el aceite del casete de rodillo1501520360

12AnualCambiar el aceite de la caja de cambios del rodillo1501520360

33AnualLubricar la palanca de marcha adelante/atrs1501520360

210013080

Tabla 4.5: Costos Anuales Totales de Mantenimiento Preventivo

TOTAL = $15180

Adems de esto, tenemos que:

EL costo Hora-Hombre de mantenimiento es US$ 12.0 y el de un operador US$ 7. Los costos totales anuales de materiales (lubricantes, repuestos, etc.) a emplear en la compactadora de suelos son US$ 24500. En total existen como dos compactadores de suelo tipo CS 533E.

4.2.2. Estimacin de beneficios y Clculo del ndice de Retorno de la Inversin (ROI)

Para la estimacin de los beneficios y el posterior clculo del ROI, se han recopilado datos del historial de la compactadora de suelo tipo CS 533E, estimando ahorros en costes segn se muestra en la tabla:

MotivoHoras Actuales anualesCosto por Hora (US$)Costo Actual (US$)Horas FuturasCosto Futuro (US$)Ahorro de costos (US$)

Tiempo de parada por falla750201500030060009000

Periodos de inactividad50015750025037503750

Mantenimiento realizado80012960040048004800

Horas extras60015900010015007500

Rechazos o reprocesos1506900100600300

Sustitucin de piezas, lubricantes, etc.300001250017500

Total2400--82542850

Tabla 4.6: Ahorros de costos en MPCalculando el retorno de la inversin ROI:

Siendo el ROI mayor que 1 (100%), de esta manera se llega a la conclusin que el plan de mantenimiento desarrollado para la compactadora tipo el compactador de suelo tipo CS 533E resulta rentable para los intereses de la empresa.

4.2.3. Paradas prolongadas

Para las paradas prolongadas (ms de un mes), seguir las instrucciones siguientes.Estas medidas rigen para paradas de hasta 6 meses.Antes de volver a utilizar la compactadora, deben reponerse los puntos

Punto Tarea de Mantenimiento

Motor dieselVer las instrucciones del fabricante en el manual de instrucciones del motor, que se entrega con la compactadora.

BateraDesmontar la batera de la compactadora. Limpiar la superficie exterior, controlar el nivel de electrolito y recargarla una vez por mes.

Depurador de aire, tubo de escapeCubrir el depurador de aire o su entrada con plstico o cinta adhesiva. Taponar la abertura del tubo de escape. Esto se hace para evitar que entre humedad en el motor.

Depsito de combustibleLlenar por completo el depsito de Combustible para que no se forme condensacin.

Depsito de lquido hidrulicoDrenar la eventual agua de condensacin y llenar el depsito hidrulico hasta la marca de nivel superior.

Cilindro de direccin, bisagras, etc.Engrasar los cojinetes de la articulacin y los apoyos del cilindro de direccin.Engrasar el vstago de mbolo del cilindro de direccin con grasa conservante.Engrasar las bisagras del cap, los rales del asiento, el mando de aceleracin y el mecanismo del mando de marcha adelante/atrs.

Neumticos (Para todas las condiciones climticas)Asegurarse de que la presin de los neumticos es de 110 kPa (1,1 kp/cm).

Cubiertas, lonaCubrir con la tapa protectora el panel de instrumentos de la columna de direccin.Cubrir la compactadora con una lona que llegue hasta unos centmetros del suelo. Si es posible, guardar la mquina en el interior de un local, preferentemente con temperatura regular.

Tabla 4.7: Cuadro de paradas prolongadas

4.3 Gra hidrulica articulada.

La gra hidrulica articulada (GHA) sobre camin es una mquina diseada para elevar, transportar, soportar y depositar cargas.

Est compuesta por una columna que gira sobre una base, y un sistema de brazos sujeto a la parte superior de la columna. sta gra habitualmente est montada sobre un vehculo comercial (incluido triler) con una capacidad residual de carga significativa

i. Base: Armazn, comprendiendo los puntos de anclaje y rodamientos para el giro de la columna.ii. Columna: Miembro estructural que soporta el sistema de la pluma.iii. Sistema de brazos: Miembro estructural en el sistema de la pluma de la gra cargadora.iv. Estabilizadores: Ayuda a la estructura portante conectada al vehculo para dar la estabilidad requerida. Pueden llevar un puesto de mando elevado, es decir un asiento fijado a la columna de la gra cargadora o una plataforma situada sobre la base de la gra cargadora.

Figura 4.11: Gra hidrulica

4.3.1 Descripcin detallada de los componentes de la gra hidrulica.

Figura 4.12: Descripcin detallada de los componentes

Figura 4.13: Ubicacin de los componentes

4.3.2 Tipos de montaje de gras articuladas: Gra montada detrs de la cabina:Este tipo de montaje ayuda a tener la posibilidad de usar el peso del motor y la caja como contrapesa, por lo general es el ms utilizado para el izaje de cargas grandes.

Gra montada en la parte trasera.Este tipo de montaje permite tener una mayor ngulo de movimiento del equipo, adems el brazo puede descansar en el rea de carga de manera que produzca menos degaste a los ejes delanteros del camin que lo transporta.

Gra montada en el centro.Este tipo de montaje permite realizar mayor facilidad en la carga debido que esta compensado por la longitud del brazo.

4.3.3 Desarrollo del plan de mantenimiento preventivo de la gra articulada.

En funcin de comprobar las fallas ms comunes que se presentan en la gra articulada, se extrajeron los tiempos de paradas segn el historial del equipo, para as poder elaborar un plan de mantenimiento correcto que tenga como principal objetivo disminuir al mnimo las paradas de la mquina. Tabla de tiempos de falla en el ltimo ao.

ComponenteElementoTiempo de falla anual (horas)

Gra HidrulicaBomba hidrulica160

TornamesaCremallera120

ExtensionesGuas de soporte96

EstabilidadCilindro estabilizador80

Brazo articuladoCilindro hidrulico72

VehculoFrenos 60

BrazoEstructura de Brazo60

VehculoCaja de transmisin50

Sistema hidrulicoManifold40

VehculoMotor de combustin30

Brazo articuladoRetenes 30

Sistema de seguridadVlvula de alivio24

Sistema de controlElectrovlvulas10

PlumaGancho10

Sealizacin preventivaLuminarias de trabajo6

848

Tabla 4.8: Cuadro de fallas

Tabla 4.9: Tiempo de fallas anuales

En la informacin presentada en el grfico, se puede observar que la mayor proporcin de fallas presentadas en el equipo, son debidas a la bomba hidrulica, siguiendo con la cremallera y por ultimo las guas de soporte de brazos. Esto se tom en cuenta para elaborar las actividades de mantenimiento preventivo, tanto como las de conservacin, as como las de intervenciones mayores.

Formato de Check list diario. Para poder tener informacin oportuna y con ello una intervencin a tiempo se elabora un formato de inspeccin diaria que debe ser realizada por la persona que va a operar el equipo.

Figura 4.14: Formato de check list diario

NPROCEDIMIENTO1SEMANA2SEMANA2MESES3MESES4 MESES12MESES

1Inspeccin de piezas mecnicas del brazoX

2Inspeccin de partes elctricas del brazoX

3Lubricacin total del brazoX

4Inspeccin visual del brazoX

5Limpieza del vehculoX

6Ajustes de suspensin y revisin de torques X

7Inspeccin visual de elementos de sujecin, soldadurasgrietas, fatiga y pintura.X

8Diagnostico computarizado Scan Pro.X

9Cambio de aceite del motorX

10Cambio de filtro de aceiteX

11Cambio de refrigerante del motorX

12Cambio de lquido de freno X

13Limpieza y revisin de frenos delanteros y traserosX

14Limpieza y engrase de rodamientos de punta de ejeX

15Lubricacin cerradura y bisagras de puertasX

16Alineacin y balanceo de rotacin de llantasX

17Revisin de niveles o fugas.X

18Revisin de limpia brisas y plumillasX

19Revisin de bateras (nivel de carga)X

20Limpieza de inyectores.X

21Revisin o cambio de manguerasX

22Cambio de aceite hidrulico del brazoX

Tabla 4.10: de Cronograma de Plan de Mantenimiento Preventivo

4.3.4 Anlisis de costos y beneficios del Mantenimiento Preventivo de la grua.

El costo Hora-Hombre de mantenimiento es US$ 12.0 y el de un operador US$ 7, Los costos totales anuales de materiales (lubricantes, etc.) a emplear en la grua articulada son US$ 3,850.

Considerar que para el proyecto se tiene una jornada laboral de 250 das efectivos (50 semanas, 12 meses) y el horario de trabajo es tal que se trabaja 10 horas al da. En total existe 1 gra articulada

TAREA DE MPFRECUENCIATIEMPO REQ. (HRS)HORAS AO HORAS AOCANTIDAD DE PERSONALCOSTO ANUAL COSTO ANUAL

OPERADORMANT.(OP.) $(MANT.) $

LIMPIEZADIARIA0.125-1 175.00 -

SEMANAL1-501- 600.00

MENSUAL2-242- 576.00

INSPECCINDIARIA0.1537.5-1 262.50 -

SEMANAL2-1002- 2,400.00

MENSUAL5-602- 1,440.00

LUBRICACINDIARIA0.1537.51 262.50 -

MENSUAL3-362- 864.00

AJUSTEDIARIA0.1251 175.00 -

SEMANAL1.5-752- 1,800.00

MENSUAL2.5-302- 720.00

REPARACIONESSEMANAL2-1001- 1,200.00

MENSUAL4-482- 1,152.00

OVERHAULTRIMESTRAL4-163- 576.00

ANUAL16-163- 576.00

TOTALES:-125555- 875.00 11,904.00

COSTO TOTAL MANO DE OBRA US$: 12,779.00

COSTO TOTAL DE MATERIALES US$: 3,850.00

COSTOS ANUALES TOTALES DE MP US$: 16,629.00

Tabla 4.11: Costos anuales totales de Mantenimiento Preventivo.

Entonces, los costos anuales totales de Mantenimiento Preventivo son US$ 16,629.

MotivoHoras Actuales anualesCosto por Hora (US$)Costo Actual (US$)Horas FuturasCosto Futuro (US$)Ahorro de costos (US$)

Tiempo de parada por falla8482016960200400012960

Periodos de inactividad45015675015022504500

Mantenimiento realizado55012660038045602040

Horas extras2202452808019203360

Sustitucion de piezas, lubricantes,etc--38000-2350014500

Total--73590-3623037,360

Tabla 4.12: Estimacin de ahorros de costos de Mantenimiento Preventivo

Entonces, el ahorro estimado del costo de Mantenimiento Preventivo es US$ 37,360.

Calculando el retorno de la inversin ROI:

Siendo el ROI mucho mayor que 1 (100%), de esta manera se llega a la conclusin que el plan de mantenimiento desarrollado para la gra articulada resulta rentable para los intereses de la empresa.

4.4 Mquina Excavadora sobre cadenas.

Una de la mquinas ms comunes, verstiles, completas y de fcil operacin es la excavadora, la cual es capaz de realizar varios trabajos de construccin, impecable en el movimiento de tierras, nica en la explotacin minera, con una gran eficiencia y rendimiento de trabajo, con una estructura capaz de girar al menos 360 (en un sentido y en otro, y de forma ininterrumpida). La excavadora constituye una mquina muy vital del grupo de equipo caminero en s, siendo una de las ms importantes y en algunos casos indispensable e irremplazable ya que es capaz de realizar una gran variedad de trabajos adems que los hace con precisin, rapidez y eficiencia logrando una mayor produccin, es una mquina que se emplea para excavacin profunda, construir zanjas, cunetas, dragados de canales, limpieza de ros, elevar objetos pesados, cortes de talud, carga de material suelto y explotacin de material virgen.

Figura 4.14: Mquina Excavadora sobre cadenas

4.4.1 Partes de la Excavadora sobre cadenas.

Un plan de mantenimiento correcto debe poder especificar los puntos exactos de inspeccin y reparacin, evitar ambigedades, y disponer de una estructura que permita llevar un control sistemtico. Por eso es importante identificar las partes de la excavadora, esto nos ayudar a tener un panorama completo de toda la mquina.

Figura 4.15: Partes de la Excavadora

NUbicacinComponente

1Estructura inferiorTren de rodaje

Motor de cadena izquierda

Motor de cadena derecha

2ContrapesoMotor de combustin

Bomba hidrulica

Grupo de Vlvulas Hidrulico

3Sistema de giroMotor de giro

4Cabina de operadorCabina

5PlumaEstructura de Pluma

Cilindro derecho

Cilindro izquierdo

6BrazoCilindro

Estructura de Brazo

7Balde (Cucharn)Cilindro

Estructura de Balde

Tabla 4.13: Componentes de la excavadora sobre cadenas

4.4.1.1 Estructura inferior: El tren de rodaje est conformado por la cadena que a su vez es la unin de eslabones y pines, en la cadena estn empernadas las zapatas las cuales se escogen segn el tipo de material en el cual la mquina vaya a operar, en el bastidor se encuentran fijos los rodillos por los cuales se va a encaminar la cadena, en un extremo del bastidor se encuentra la rueda gua y en el otro extremo se encuentra la rueda motriz la cual proporciona el movimiento para que la mquina se pueda desplazar, a la rueda gua esta adjunta un resorte tensor el cual se encarga de mantener templada la cadena para que el recorrido de la cadena sea ms fcil y silencioso.Los motores hidrulicos son los encargados de transformar el flujo hidrulico que proporciona la bomba en un movimiento de traslacin, ya sea frontal o de reversa.

4.4.1.2 Contrapeso: Ah se encuentra el sistema hidrulico, la bomba hidrulica es la encargada de suministrar el flujo de aceite hidrulico a los implementos. Recibe el movimiento del motor de combustin interna y lo transforma en energa hidrulica, y se enva el caudal necesario para el funcionamiento de los implementos como los cilindros del cucharn, del brazo, los motores del tren de rodaje, y del motor de giro. El grupo de vlvulas recibe todo el caudal suministrado de la bomba y es el encargado de direccional el flujo de aceite segn el operador haya accionado algn control.

4.4.1.3 Sistema de giro:Motor hidrulico encargado de transformar el flujo hidrulico que proporciona la bomba en un movimiento de rotacin.

4.4.1.4 Cabina del operador: Es donde se ubica el operador y se encuentran todos los controles que nos permiten operar con facilidad la mquina

4.4.1.5 Pluma: La pluma va unido a la base de la mquina y por el otro extremo se acopla al brazo. Junto a los dos cilindros, da la fuerza para el levantamiento del material del balde.

4.4.1.6 Brazo: El brazo une la pluma con el balde. Junto al cilindro, da la fuerza de desgarre para el material, se pueden encontrar en una gran variedad de tamaos y con la conjugacin del brazo y del cucharn de definir el tipo de trabajo que la mquina va a realizar.

4.4.1.7 Balde (Cucharn): Es el encargado de realizar el trabajo, posee las uas de excavacin, las cuales desgarran el material

4.4.2 Desarrollo del plan de mantenimiento preventivo de la Excavadora

En funcin de comprobar las fallas ms comunes que se presentan en la excavadora, se extrajeron los tiempos de paradas segn el historial del equipo, para as poder elaborar un plan de mantenimiento correcto que tenga como principal objetivo disminuir al mnimo las paradas de la mquina.

ComponenteElementoTiempo de falla anual (horas)

ContrapesoGrupo Hidrulico y de Vlvulas144

Estructura inferiorTren de rodaje72

ContrapesoBomba hidrulica72

ContrapesoMotor de combustin48

Sistema de giroMotor de giro48

Estructura inferiorMotor de cadena izquierda24

Estructura inferiorMotor de cadena derecha24

PlumaCilindro derecho24

BrazoCilindro12

Balde (Cucharn)Cilindro12

Cabina de operadorCabina6

PlumaCilindro izquierdo3

PlumaEstructura de Pluma1

BrazoEstructura de Brazo1

Balde (Cucharn)Estructura de Balde1

492,6

Tabla 4.14: Tabla de tiempos de falla en el ltimo ao.

Tabla 4.15: Tabla de fallas anuales

En la informacin presentada en el grfico, se puede observar que la mayor proporcin de fallas presentadas en el equipo, son debido al grupo hidrulico, siguiendo con el tren de rodaje y la bomba hidrulica. Esto se tom en cuenta para elaborar las actividades de mantenimiento preventivo, tanto como las de conservacin, as como las de intervenciones mayores.

ORDEN DE TRABAJODESCRIPCIN / FRECUENCIADiarioSemanalMensualTrimestralSemestralAnual06 aos

D-01Nivel del refrigerante del sistema de enfriamiento - ComprobarX

D-02Nivel de aceite del motor - ComprobarX

D-03Separador de agua del sistema de combustible - DrenarX

D-04Agua y sedimentos del tanque de combustible - DrenarX

D-05Nivel del aceite del sistema hidrulico - ComprobarX

D-06Indicadores y medidores - ProbarX

D-07Cinturn de seguridad - InspeccionarX

D-08Ajuste de la cadena - InspeccionarX

D-09Alarma de desplazamiento - ComprobarX

D-10Tren de rodaje - ComprobarX

S-01Varillaje del cucharn - LubricarX

S-02Ajuste de la cadena - InspeccionarX

M-01Correa - Inspeccionar/Ajustar/ReemplazarX

M-02Varillaje de la pluma y del brazo - LubricarX

M-03Respiradero del crter - LimpiarX

M-04Aceite y filtro del motor - CambiarX

M-05Filtro primario del sistema de combustible (Separador de agua) - ReemplazarX

M-06Filtro secundario del sistema de combustible - ReemplazarX

M-07Tapa y colador del tanque de combustible - LimpiarX

T-01Correa - Inspeccionar/Ajustar/ReemplazarX

T-02Varillaje de la pluma y del brazo - LubricarX

T-03Respiradero del crter - LimpiarX

T-04Aceite y filtro del motor - CambiarX

T-05Filtro primario del sistema de combustible (Separador de agua) - ReemplazarX

T-06Filtro secundario del sistema de combustible - ReemplazarX

T-07Tapa y colador del tanque de combustible - LimpiarX

T-08Aceite del mando de la rotacin - ComprobarX

T-09Aceite de los mandos finales - ComprobarX

T-10Muestra de refrigerante del sistema de enfriamiento - ObtenerX

T-11Muestra de aceite del motor - ObtenerX

T-12Muestra de aceite de los mandos finales - ObtenerX

T-13Muestra de aceite hidrulico - ObtenerX

S6-01Batera - LimpiarX

S6-02Sujetador de batera - ApretarX

S6-03Nivel de aceite de los mandos finales - ComprobarX

S6-04Filtro del aceite del sistema hidrulico (Caja de drenaje) - ReemplazarX

S6-05Filtro de aceite del sistema hidrulico (piloto) - ReemplazarX

S6-06Aceite del mando de la rotacin - CambiarX

ORDEN DE TRABAJODESCRIPCIN / FRECUENCIADiarioSemanalMensualTrimestralSemestralAnual06 aos

A-01Juego de las vlvulas del motor - ComprobarX

A-02Aceite de los mandos finales - CambiarX

A-03Aceite del sistema hidrulico - CambiarX

A-04Filtro de aceite del sistema hidrulico (retorno) - ReemplazarX

A-05Engranaje de la rotacin - LubricarX

A-06Cinturn - ReemplazarX

A-07Prolongador de refrigerante de larga duracin (ELC) para sistemas de enfriamiento - AadirX

SEIS-01Refrigerante del sistema de enfriamiento (ELC) - CambiarX

Tabla 4.16: Cronograma de Plan de Mantenimiento Preventivo de la Excavadora.

4.4.3 Anlisis de costos y beneficios del Mantenimiento Preventivo de la excavadora.

El costo Hora-Hombre de mantenimiento es US$ 12.0 y el de un operador US$ 7.Los costos totales anuales de materiales (lubricantes, etc.) a emplear en la excavadora son US$ 3,500. Considerar que para el proyecto se tiene una jornada laboral de 250 das efectivos (50 semanas, 12 meses) y el horario de trabajo es tal que se trabaja 10 horas al da. En total existen dos excavadoras.TAREA DE MPFRECUENCIATIEMPO REQ. (HRS)HORAS AO OPER.HORAS AO MANT.CANTIDAD DE PERSONALCOSTO ANUAL (OP.) $COSTO ANUAL (MANT.) $

LIMPIEZADIARIA0,250013500

SEMANAL105010600

MENSUAL202420288

INSPECCINDIARIA0,250013500

SEMANAL20100201200

MENSUAL506020720

LUBRICACINDIARIA0,250013500

MENSUAL303610432

AJUSTEDIARIA0,375015250

SEMANAL1,507520900

MENSUAL2,503020360

REPARACIONESSEMANAL1,507520900

MENSUAL303620432

OVERHAULTRIMESTRAL401630192

ANUAL1601630192

TOTALES:22551815756216

COSTO TOTAL MANO DE OBRA US$:7791

COSTO TOTAL DE MATERIALES US$:3500

COSTOS ANUALES TOTALES DE MP US$:11291

Tabla 4.17: Costos anuales totales de Mantenimiento Preventivo.

Entonces, los costos anuales totales de Mantenimiento Preventivo son US$ 11,291.

MotivoHoras Actuales anualesCosto por Hora (US$)Costo Actual (US$)Horas FuturasCosto Futuro (US$)Ahorro de costos (US$)

Tiempo de parada por falla4902098009018008000

Periodos de inactividad54015810030045003600

Mantenimiento realizado5901270805106120960

Horas extras25024600010024003600

Sustitucin de piezas, lubricantes, etc.--35000-1900016000

Total--65980-3382032,160

Tabla 4.18: Estimacin de ahorros de costos de Mantenimiento Preventivo.

Entonces, el ahorro estimado del costo de Mantenimiento Preventivo es US$ 32,160.

Calculando el retorno de la inversin ROI:

Siendo el ROI mucho mayor que 1 (100%), de esta manera se llega a la conclusin que el plan de mantenimiento desarrollado para la excavadora resulta rentable para los intereses de la empresa.

4.5 Plan de Mantenimiento Preventivo de una MOTONIVELADORA

4.5.1MOTONIVELADORA.-La motoniveladora, es una mquina de construccin que cuenta con una larga hoja metlica empleada para nivelar terrenos. Operan en terrenos horizontales con pendiente suave y terrenos de consistencia blanda. Dentro de sus usos se encuentran el perfilado de taludes y superficies, desplazamiento de terrenos. Estas mquinas poseen una hoja que se utiliza para desplazar el material, es larga de poca altura y curva, puede girar sobre su eje 360 para lograr conseguir cualquier ngulo con la trayectoria de la mquina. La hoja adems se puede mover en el plano vertical hasta 90 para conseguir el perfilado de taludes y otras labores de extendido.

4.5.2CLASIFICACION:Se clasifican de acuerdo al tipo de configuracin del bastidor:

Motoniveladoras Rgidas.-Aquellas cuyo bastidor es de una sola pieza corrida y completamente recta. Ya que estas mquinas son de gran longitud, tienen un radio de giro bastante grande y su aplicacin en la conformacin de superficies es limitada. Motoniveladoras Articuladas.-Son aquellas cuyo bastidor est formado por dos partes y unidos por una articulacin que le permite girar en radios menores y realizar trabajos con mayor versatilidad gracias a la posicin acodillada que pueden acomodarse.

4.5.3EQUIPOS ESTNDARTREN DE FUERZA: Bomba de cebado de combustible Diferencial automtico Drenaje de aceite del motor Drenaje de sedimentos en el tanque de combustible Eje trasero Filtro de aire Freno de estacionamiento de discos mltiples Frenos hidrulicos Motor Motor con potencia variable Silenciador debajo del capo Tanque de combustible de 416 LENTORNO DEL OPERADOR Acelerador Asiento con suspensin Cinturn de seguridad Cabina ROPS insonorizada Hormetro digital

SISTEMA ELCTRICO Alarma de retroceso Alternador sellado Bateras Mazo de cables de la cabina Motor de arranque elctrico Sistema elctrico de 24 V.

FLUIDOS Anticongelante Refrigerante de larga duracinNEUMATICOS, LLANTAS Y RUEDAS

4.5.4ESPECIFICACIONESMOTOR:El motor Diesel Komatsu S6D95L, turboalimentado es de 4 tiempos, enfriado por agua, con vlvulas en la culatay tiene 6 cilindros con un dimetro interior de 95 mm y na carrera de 115 mm con un desplazamiento de 4.89 l.Potencia al volante: 135 HP a 2900 RPMInyeccin directa para economa de combustible. Regulador mecnico de todas las velocidades. Lubricacin forzada accionada por bomba por bomba de engranajes con filtro de flujo total. Motor de arranque elctrico de 24 V/5.5 KW. Alternador de 24V/25A.

TRANSMISION HYDROSHIFTLa transmisin HYDROSHIFT consiste de engranajes planetarios y embrague de discos mltiple con lubricacin forzada, para asegurar cambios con ligero torque y minimizar el esfuerzo. Tanto los cambios de velocidades y de direccin de marcha se realizan con una sola palanca. Con el pedal de acercamiento se asegura una operacin precisa y arranques suaves de la mquina. Una amplia gama de velocidades, 6 de avance y 6 de retroceso, permite satisfacer los requisitos de cualquier trabajo. Para evitar arranques accidentales de la mquina, se dispone de un dispositivo de bloqueo de cambios y el motor arranca solamente cuando la palanca de cambios est en posicin neutral.

MANDO FINALReduccin final por engranaje cnico helicoidal. EL tandm de cadena de rodillos acciona los cuatro neumticos traseros. La caja del tandm gira hasta 13, asegurando durante la operacin una gran estabilidad y firme traccin de la mquina.

EJESEje delantero.-El eje delantero del tipo del tipo Elliot invertido con una distancia libre del suelo en el centro de 610 mm. y un ngulo de oscilacin de 32 para asegurar la marcha estable de la mquina. Inclinacin hidrulica de los neumticos delanteros (20 para cada lado).Eje trasero.-Eje trasero completamente flotante est construido de acero forjado con tratamiento trmico.NEUMTICOSNeumticos delanteros y traseros 13.00-24-8PR (G2)Neumticos con cmara del tipo traccin Ruedas: 8.00TG X 24Presin de aire: 25.6 PSI

DIRECCIONEl sistema de control de direccin de tipo rodillos de giro en rbita, completamente hidrulico con 1 cilindro de direccin, acta directamente sobre el brazo articulado. EL ngulo mximo de direccin de los neumticos delanteros es de 49 hacia la izquierda y derecha.

FRENOSFrenos de Servicio.-Operados con le pie, del tipo de expansin interna con accionamiento hidrulico sobre los cuatro neumticos. Reforzador hidrulico para frenadas seguras.Freno de Estacionamiento.-Tipo mecnico de expansin interna con accionamiento sobre el eje de la transmisin.

BASTIDORESLos bastidores son articulados por dos cilindros hidrulicos. El bastidor delantero de la de seccin cuadrada est construido con planchas de acero soldadas. El bastidor delantero con diseo de una pieza, donde estn instaladas las tuberas hidrulicas, ofrece una visibilidad frontal excelente y operaciones ms precisas.

4.5.5Clculo de costos anuales de MPPara poder realizar la evaluacin de costos se recopil la siguiente informacin: EL costo Hora-Hombre de mantenimiento es US$ 12.0 y el de un operador US$ 7. Los costos totales anuales de materiales (lubricantes, repuestos, etc.) a emplear en la MOTONIVELADORA GD511-A son: US$ 2500 Considerar que para el proyecto se tiene una jornada laboral de 250 das efectivos (50 semanas, 12 meses) siendo el horario de Lun - Sab de 7:30 a 18:30.Costos totales anuales de Mantenimiento Preventivo:TAREA DE MPFRECUENCIATIEMPO REQ.(HRS)HORAS AO OPER.HORAS AO MANT.COSTO ANUAL(OP)COSTO ANUAL (MANT)

Inspeccionar el drenaje de aceite del motorDIARIA0.125175

Inspeccionar la bomba de combustibleDIARIA0.125175

Inspeccionar los frenos de discos e hidrulicosDIARIA0.125175

Ajustar los pernos de los neumticosDIARIA0.250350

Inspeccionar el nivel de aceite y lubricanteDIARIA0.125175

Inspeccin y limpieza del motor Diesel.DIARIA0.250350

Limpieza de pequeos componentes y piezasDIARIA0.250350

Limpieza de componentesSEMANAL0.420240

Inspeccin de catalinas y cadenasSEMANAL0.315180

Inspeccin de tanque hidrulicoSEMANAL0.315180

Inspeccin Del Filtro de aireSEMANAL0.525300

Control de la presin de aire de los neumticosSEMANAL0.210120

Lubricacin del sistema de direccinSEMANAL0.315180

Limpieza generalMENSUAL0.5672

Inspeccin con equipos sofisticadosMENSUAL224288

Inspeccin del sistema elctricoMENSUAL224288

Inspeccin de cadenas, catalinas.MENSUAL224288

Lubricacin de componentes del sistema hidrulicoMENSUAL0.5672

Ajuste del sistema de direccinMENSUAL0.5672

Cambiar filtro y aceite lubricanteTRIMESTRAL2896

Cambiar filtro de aceite hidrulicoSEMESTRAL2448

Cambio del refrigerante del radiadorSEMESTRAL2448

OVERHAULTRIMESTRAL520240

OVERHAULANUAL2020240

TOTALES14002952

COSTO TOTAL DE MANO DE OBRA 4352

COSTO TOTAL DE MATERIALES (Lubricantes, repuestos, etc.) 2500

COSTOS ANUALES TOTALES DE MP 6852

Segn los resultados de la tabla, se determinaron que los costos de Mantenimiento Preventivo, obteniendo un total de 6852 US$/Ao de Inversin.

4.5.6Estimacin de beneficios y Clculo del ndice de Retorno de la Inversin (ROI)

MotivoHoras Actuales anualesCosto por Hora (US$)Costo Actual (US$)Horas FuturasCosto Futuro (US$)Ahorro de costos (US$)

Tiempo de parada por falla2501845001001800 2700

Periodos de inactividad45015675025037503000

Mantenimiento realizado40010400025025001500

Horas extras150182700509001800

Rechazos o procesos40520020100100

Sustitucin de piezas, lubricantes, etc400025001500

Total1290-659806701155910 600

Calculamos el Retorno de la Inversin (ROI):

El ROI es mayor que 1, por lo tanto concluimos que el plan de mantenimiento desarrollado para la MOTONIVELADORA GD511-A resulta beneficioso para la Empresa.

5. CONCLUSIONES

El desarrollo del plan de mantenimiento de los equipos pesados para el proyecto de construccin de carreteras dio como resultado una inversin rentable, segn se aprecia en el siguiente cuadro resumen de inversin y ahorros.

Equipos pesadosCant. de equiposCostos anuales por equipo del plan de mantenimiento (US$)Costos anuales TOTALES del plan de mantenimiento (US$)Ahorro de costos por equipo (US$)Ahorro de costos TOTALES (US$)ROI (Retorno de la inversin)

Cargador frontal335486.4106459.239750.0119250.01.12

Compacatador de suelos236680.073360.040350.080700.01.10

Grua Articulada316629.049887.037360.0112080.02.25

Excavadora sobre cadenas211291.022582.032160.064320.02.85

Motoniveladora26852.013704.010600.021200.01.55

Costos Totales de MP US$265992.2Beneficios Totales US$397550.0