Gráficos de monitoreo de los parámetros funcionales de maquinaria industrial Con una estrategia de mantenimiento predictivo, estos activos son monitoreados de manera regular para encontrar signos de desgaste. Es aquí donde el monitoreo de condiciones resulta sumamente útil. De los parámetros que se están obteniendo de la maquinaria, puede hacerse un perfil completo de la maquina que combine la información histórica con la inmediata, y permita predecir su comportamiento futuro. Modo de falla Intervalo P-F El mayor beneficio, es lograr una alerta temprana, de manera de programar una intervención correctiva, lo cual genera una disminución de las fallas catastróficas, y un consecuente aumento de la disponibilidad, y reducción de costos de reparación Mantenimiento Correctivo - - Planificado Es aquel que tiene como objetivo anticiparse a los posibles fallos o desperfectos que pueda presentar un equipo de un momento a otro No planificado Es aquel que se realiza de manera forzosa e imprevista, cuando ocurre un fallo, y que impone la necesidad de reparar el equipo antes de poder continuar haciendo uso de el. Análisis de Fallas Identifica problemas y define soluciones a partir de métodos de trabajo y estrategias capaces de un desarrollo eficiente y de las actividades Tasa de falla: Evaluar- ciclo de vida Inspecciones: Factibilidad-ejecución, precisión y en forma completa Costo global: Inspección y perdida de funcionamiento Corrección de fallas Se enfoca a los síntomas de falla, utilizando distintas técnicas Inspecciones de la maquinaria con los sentidos: ° Inspección visual ° Olor Ruidos anormales ° Vibraciones ° Temperatura Inspecciones de la maquinaria a través de Ensayos No Destructivos: ° Inspección visual ° Inspección por ultrasonido ° Partículas magnéticas ° Radiografías ° Tintas penetrantes MAQUINAS MECANICAS Son elementos llamados artefactos, posee una serie de características: funcionalidad, ergonomía, seguridad y sostenibilidad. Una maquina debe estar diseñada para cumplir un propósito o una función principal y/o funciones secundarias. Transforman el trabajo que se realiza sobre ellas en otro que resulta más provechoso. 1.Fallas comunes en sistemas mecánicos Obsolescencia Degradación de la superficie Accidentes Clasificación de fallas Según el tipo de falla se pueden clasificar de la siguiente forma: Falla catastrófica Falla incipiente Falla súbita Falla condicional Falla inminente Causas potenciales de fallas. 1. 2. 3. 4. 5. Vibraciones, aumento de la vibración. Calentamiento excesivo: sobrecalentamiento: calentamientos anormales. Fugas: tuberías, maquinaria. Agua, aceite, tubos corroídos, olores y sonidos anormales. Lubricación falta o nula, corrosión, desgaste, sobrecalentamiento. Mantenimiento, falta de o mal realizado, puede causar accidentes o incluso la avería de la máquina, lo que genera riesgos de lesiones para el operador. Corrección de fallas. Balanceo Alineación Máquinas de balanceo Técnicas de lubricación. Existen dos formas 1. Maquinas de equilibrado estático: se utilizan solo para piezas cuyas dimensiones son pequeñas: engranes, poleas, ruedas, ventiladores, etc. 2. Maquinas de equilibrio dinámico: Su objetivo es medir el par desequilibrado y agregar un par en la dirección opuesta y de la misma magnitud. HERRAMIENTAS PARA EL MANTENIMIENTO. Equipos y herramientas Eléctricas De medición y nivelación Compresores y herramientas neumáticas De mano De carpintería Soldadoras Para ferreteria Para plomería Prensa hidráulica GrúasLlaves allen y torx Desarmadores ¿Qué es consumible? Siendo ingenieros debemos estar atentos a cualquier situación de reemplazo de consumibles. Son aquellos elementos que pierden sus cualidades con el uso, y que han de ser reemplazados después de un numero determinado de horas de servicio. José Pablo Pinacho Cruz [213203] INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN. Transductor de desplazamiento, velocidad y aceleración. Sirve principalmente para el mantenimiento preventivo de instalaciones y maquinas de producción. Transductor. Es el elemento que transforma la vibración mecánica en una señal eléctrica análoga, para ser procesada, medida y analizada. Hay transductores de vibración, velocidad y aceleración. Vibrometro Se utiliza para la medición de vibraciones y oscilaciones en muchas maquinas e instalaciones o para el desarrollo de productos (desde componentes a herramientas). Transductores Tipos de transductores según su función. Transductor de desplazamiento o sonda de proximidad. Sensible a desplazamiento: Son especialmente adecuadas en vibración a baja frecuencia, o cuando analista necesita conocer con precisión el movimiento de un rotor y no una sola parte de la vibración que se transmite al soporte del rodamiento. Transductor sísmico de velocidad o sonda de velocidad. Sensible a velocidad. Son generalmente las de mayor campo de aplicación, ya que la velocidad es un indicador del nivel de severidad de la vibración y es proporcionado al nivel de fatiga que soporta un sistema mecánico. Transductor piezoeléctrico o acelerómetro. Sensible a aceleración. Son los mejores para analizar fenómenos a altas frecuencias. La aceleración es el parámetro que ofrece la mejor medida de las fuerzas internas asociadas a una fuente particular de vibración. José Pablo Pinacho Cruz [213203] Diagnostico y corrección de fallas por análisis de vibración ¿Qué es frecuencia en ingeniería? Es el numero de ciclo por segundo de una onda sinusoidal ¿Qué es periodo? Es el tiempo transcurrido entre 2 puntos de la misma para completar una longitud de onda ¿Qué es amplitud? Es la máxima separación de la onda o vibración desde su punto de equilibrio ¿Qué es desplazamiento? Distancia que existe entre la posición final y la posición inicial de un cuerpo en movimiento ¿Qué es velocidad? Magnitud física que expresa la relación entre el espacio recorrido por un objeto, el tiempo empleado para ello y su dirección ¿Qué es aceleración? Cuando varia su velocidad en el transcurso del tiempo yo sea en: modulo o en dirección ¿Qué es un factor de amortiguamiento? La relación entre la impedancia de carga (altavoz y resistencia cable) y la impedancia interna de salida del amplificador. José Pablo Pinacho Cruz [213203] Fallas en maquinas rotativas En las máquinas rotatorias, se generan voltajes en los devanados o grupos de bobinas al girar estos de manera mecánica a través de un campo magnético. También, al girar mecánicamente un campo magnético por el devanado o al diseñar un circuito magnético de manera que la reluctancia varíe con la rotación del rotor Los fallos que pueden ser detectados mediante el análisis de vibraciones Desequilibrio de rotores Desalineación de ejes Holguras Fallas en rodamientos Defectos en engranajes José Pablo Pinacho Cruz [213203] Descripción de fallas • Es el fallo más habitual, y podría decirse que entorno al 40% de los fallos por vibraciones que se detectan en máquinas rotativas se deben a esta causa. • Es una fuente de vibración fácilmente corregible, y causa más del 30% de los problemas de vibración que se detectan en la industria. • En ocasiones las tolerancias de holgura en la unión de elementos mecánicos de la máquina han sido excedida, o sencillamente, se han aflojado debido a la dinámica de operación de la máquina. Presenta las mismas frecuencias de vibración que el des alineamiento o el desequilibrio, pero cuando se intenta alinear o equilibrar la máquina se observa que los niveles de vibración no disminuyen. • Los fallos en rodamientos y cojinetes se detectan en general a frecuencias altas, por lo que son fácilmente identificables observando las vibraciones en el rango alto, es decir, a frecuencias elevadas • Este defecto se puede observar al encontrar picos a frecuencias que coinciden con múltiplos enteros de la velocidad de giro del engranaje que falla. Además, existirá vibración de amplitud menor de forma simétrica a la frecuencia del engranaje. • Pueden ser detectadas en varios puntos de las máquinas. José Pablo Pinacho Cruz [213203] Correción de Fallas • El desequilibrio es un problema resoluble, modificando o reparando los elementos que causan la incorrecta distribución de pesos (falta de algún elemento, distribución de pesos de forma homogénea, eliminación de residuos incrustados en los elementos móviles, deformaciones, roturas, etc.), o añadiendo unas pesas de equilibrado en los puntos adecuados que equilibren esta distribución. • Es importante alinear los equipos al instalarlos, comprobar la alineación cada cierto tiempo (anualmente, por ejemplo) y realizarla siempre que se intervenga en el equipo. Hay que tener en cuenta que existen ciertas tolerancias al des alineamiento, y que no es necesario que este sea absolutamente perfecto. Cada máquina y cada fabricante suelen aportar la tolerancia en el alineamiento. También es importante tener en cuenta que el hecho de disponer de acoplamientos flexibles no elimina la necesidad de alinear los equipos: la mayoría de los fabricantes recomienda alinear estos acoplamientos con el mismo cuidado y exactitud que si fueran acoplamientos rígidos. • Se procede al reajuste de las piezas o al cambio de las mismas de ser precisos, esto tomando en cuenta las condiciones de la maquina. • Para su análisis es conveniente tener en cuenta el número de elementos rodantes, el tipo (bolas, rodillos), etc. Para poder saber que piezas deben ser remplazadas. • Al igual que los rodamientos y cojinetes existen muchos factores que pueden debilitar la usabilidad de los engranes, derivado a mal uso, mantenimiento o manipulación. Por lo que el reemplazo de la pieza es la solución mas recomendable y evitar la reparación de la misma. José Pablo Pinacho Cruz [213203] Introducción a la sustentabilidad 01 Impacto de las actividades industriales sobre el medio ambiente Las principales consecuencias que el medio ambiente afronta a causa de los procesos industriales. 01 Contaminación Los residuos de los proesos de fabricacion, asi como los gases que estos emiten, afectaan cada vez con mayor gravedad a la calidad del aire y del agua, entre muchos otros aspectos 02 Agotamiento de recursos Aunque el hombre actue como si fuera asi, los recurosos Naturales no son infinitos. Si bien muchos son renovables, a menudo no se respetan los plazos para que la naturaleza misma suplante las carencias que la actividad y la ambicion humana genera 03 Deforestacion y desastre climatologicos La tala indiscriminada de cada vez más bosques y montes en todo el mundo genera que las inundaciones sean no solo mas frecuentes, sino exponencialmente más catastróficas 04 Extinción de especies Todo lo anterior deriva, inevitablemente, en la extinción de cada vez más especies de flora y fauna a lo largo y ancho del globo. El hombre vacia, quema y arrasa sus habitats, consume sus recursos y los deja a merced de cualquier desastre climatólogico. Sustentabilidad Se habla de sustentabilidad ambiental en relacion con todos los aspectos de nuetras vidas, como la creacion de hogaresecologicos y comunidades con conciencia ambiental 1. Abastecimiento de alimentos sustentables 2. Energia renovable 3. Muebles y ropa de bajo impacto ecológico José Pablo Pinacho Cruz [213203] Legislacion ambiental La legislación ambiental (derecho ambiental) es un complejo conjunto de tratados, convenios, estatutos, leyes, reglamentos, que de manera muy amplia, funcionan para regular la interaccion de la humanidad y el resto de los componentes biofisicos o el medio ambiente natural 1. Control de la contaminacion y remediacion 2. Conservacion de los recursos y la gestion del ambiente Manejo y control de residuos peligrosos Residuo peligroso Residuos que posean alguna de las caractieriticas de corrosividad,reactividad, explosividad, toxicidad, inflamabilidad, o que contengan agentes infecciosos que les confieran peligrosidad, asi como envases, recipientes, embalajes y suelos que hayan sido contaminados cuando se transfieron a otro sitio. El tratamiento ecterno de residuos o desechos peligrosos, especialmente a traves de la incineracion, continua siendo la forma de manejo mas utilizada por los generadores para los residuos peligrosos generados, seguida por la disposición final de estos residuos y por ultimo su aprovechamiento y/o valorizacion externo José Pablo Pinacho Cruz [213203] Posconsumo El posconsumo es una estrategia ambiental de largo plazo, orientada a que algunos residuos de consumo masivo generados en nuestros hogares, las instituciones, el comercio, entre otros, sean separados desde la fuente de los demas residuos y sean manejados de forma adecuada, promoviendo su recuperacion o reciclaje Los residuos posconsumo sean separados de los residuos ordinarios y manejados de forma ambientalmente adecuada. Los materiales que componen los residuos posconsumo puedan ser reciclados, aprovechados o valorizados por empresas que cumplan con la normatividad legal vigente. Los consumidores asuman comportamientos y hábitos de consumo sostenible. Gestión La gestión integral (privilegia la prevención de la generación y la minimización de los desechos), ciclo de vida del producto, internalización de los costos ambientales, precaución, producción y consumo sostenible, participación pública, planificación y comunicación del riesgo, entre otros. 02 Bases legales de manejo y disposicion de residuos peligroso Las bases legales en las que se sustenta la clasificacion de los residuos peligrosos en la actualidad esttan plasmadas ne solo en la Ley General Integral de los Residuos y en su Regalmento, si no tambien en las siguiente Normas Oficiales Mexicanas NOM-052-SEMARNAT-2005 que establece las características, el procedimiento de identificación, clasificación y los listados de residuos peligrosos. NOM-087-SEMARNAT-SSA1-2002. Protección Ambiental- Salud ambientalResiduos peligrosos biológico-infecciosos- Clasificación y especificaciones de manejo. NOM-133-SEMARNAT-2000, Protección Ambiental-Bifenilos Policlorados (BPC’s)-Especificaciones de manejo. NOM-138-SEMARNAT/SS-2003, Límites máximos permisibles de hidrocarburos en suelos y las especificaciones para su caracterización y remediación. NOM-141-SEMARNAT-2003, Que establece el procedimiento para caracterizar los jales, así como las especificaciones y criterios para la caracterización y preparación del sitio, proyecto, construcción, operación y postoperación de presas de jales. NOM-147-SEMAARNAT/SSA1-2004, Que establece criterios para determinar las concentraciones de remediación de suelos contaminados por arsénico, bario, berilio, cadmio, cromo hexavalente, mercurio, níquel, plata, plomo, selenio, talio y/o vanadio.
