Técnicas de Mantenimiento Predictivo
El mantenimiento predictivo se basa en el análisis de datos para anticipar fallos en la maquinaria, optimizando así su rendimiento y reduciendo costes. A continuación, se detallan algunas de las técnicas más importantes:
Análisis de Aceites
El análisis de aceites ha evolucionado, pasando de evaluar el estado del lubricante a determinar el estado de las máquinas. Esto permite decidir el cambio de aceite según su condición y no por frecuencia.
Ensayos Sencillos
- Ensayo de la gota: Se analiza la forma de una gota de aceite sobre papel secante para evaluar su degradación.
- Crackle test: Se calientan gotas de aceite en una cuchara metálica para detectar la presencia de agua mediante la formación de burbujas.
Exámenes de Laboratorio
- Ferrografía: Analiza residuos en el microscopio para evaluar el desgaste del material, detectando partículas de 1 a 100 micras.
- Espectroscopia: Detecta residuos de 0 a 10 micras, identificando problemas relacionados con el tipo de aceite, su degradación, contaminación o fallos de hardware.
El análisis rutinario de aceites permite establecer patrones para cada máquina. Las desviaciones de estos patrones indican desgastes anormales, permitiendo acciones correctivas. Es crucial tomar muestras del mismo punto y a la misma temperatura, y en muchos casos, analizarlas después de 48 horas debido a elementos volátiles.
Termografía
La termografía mide la radiación infrarroja emitida por los cuerpos, detectando anomalías térmicas. Muchas averías electromecánicas generan calor antes de producirse, lo que permite detectar síntomas tempranamente. Es ampliamente utilizada en electricidad y cada vez más en mecánica.
Una tarea común es revisar los contactores para asegurar una buena conexión, ya que las vibraciones pueden aflojar los bornes y provocar sobrecalentamiento.
Análisis de Vibraciones
Las vibraciones en las máquinas son resultado de defectos mecánicos o de su forma de trabajo. Un diseño y construcción adecuados resultan en vibraciones mínimas. Los defectos grandes causan vibraciones significativas:
- Desequilibrio de elementos rotativos: Piezas que giran con masa no uniformemente repartida.
- Desalineamientos de acoplamientos: Especialmente en ejes acoplados.
- Dientes de engranajes: Defectuosos, sucios o excéntricos.
- Correas y cadenas: Defectuosas.
- Rodamientos: En mal estado.
- Fuerzas electromagnéticas, aerodinámicas e hidráulicas.
- Desgaste, fricciones y resonancias.
Alineación de Ejes
Un alto porcentaje de averías prematuras en máquinas rotativas se deben a desalineamientos. La alineación perfecta implica la coincidencia geométrica de todos los ejes rotativos, minimizando esfuerzos y desgaste.
Aunque los acoplamientos flexibles pueden resistir desalineamientos, estos generan sobrecargas innecesarias. Existen cuatro tipos de discrepancias respecto a la alineación perfecta, que pueden darse simultáneamente en diferentes grados.
Métodos de alineación:
- Regla: Método tradicional con precisión limitada (1/10), requiere experiencia.
- Comparadores: Precisión de 1/100, requiere formación y experiencia.
- Láser: Precisión de 1/1000, cálculos automáticos, requiere mínima formación.
Para alinear, se identifica una máquina fija y una móvil. La máquina más pesada o compleja suele ser la fija. Los parámetros básicos de una vibración son la amplitud (intensidad) y la frecuencia (causa).
Medición y Análisis de Vibraciones
Las vibraciones se miden con vibrómetros, que convierten el movimiento mecánico en señal eléctrica. El análisis se basa en la Transformada de Fourier (FFT), que relaciona el movimiento vibratorio en función del tiempo con su frecuencia.