¡Trucos de Experto para Mejorar el Control de Maquinas!

Buena parte de las entradas del blog se contextualizan en un estudio experimental para definir las probabilidades de error en la aplicación de técnicas de control de maquinas. Son varios años de trabajo en los que he concluido cuál sería la combinación más adecuada de tecnologías a aplicar en cada tipo de Activo así como sus Probabilidades de Error (que siempre existen y han de tenerse en cuenta a la hora de definir los Períodos de Chequeo).

Buena parte de esas entradas ya se han mostrado en contenidos, fundamentalmente en la etiqueta de casos históricos, pero desde hace algún tiempo quería plantear una entrada boletín donde os indicaría una serie de buenas prácticas para el monitorizado de condición por tipo de equipos, a las que no descarto dar continuidad en entradas posteriores con mayor amplitud o detalle.

porque el control de maquinas

Pero, como habitualmente en las entradas de boletín, aquí tenéis un tutorial sobre

Percusiones Mecánicas,

simplemente introductorio pero que os resultará de amplia utilidad en vuestro futuro profesional, sin lugar a dudas. Se trata de fuerzas de carácter puntual, que son muy usadas en la determinación de frecuencias naturales y modelización dinámica de estructuras. Se trata de un PDF de 4 páginas.

En definitiva, el post sobre

Control de Maquinas

lo voy a organizar por tipo de equipo, tratando de explicar una serie de buenas prácticas para su control; finalmente la entrada acabará con una

Infografía Resumen.

Por supuesto considerarlo una entrada flash pues el detalle que exigiría un post de estas características excedería el alcance de cualquier texto online. Se trata de cinco de los equipos más utilizados en la industria:

Bombas Centrífugas

Equipo presente en todo tipo de Industrias y Sectores. Ahí van las recomendaciones:

Usar la Forma de Onda en Vibración

Este tipo de maquinas suele presentar combinación de ruidos repetitivos y aleatorios, por lo que el uso de herramientas como el espectro de vibracion puede resultar insuficiente. La onda permitiría visualizar el delta temporal entre los diferentes eventos que perturban a las maquinas.

Pero el top – top sería:

«Medir la Señal Temporal en Ultrasonido, de energía más localizada en el Punto de Medida»

(en la foto se adjunta onda vibracional con patrones únicamente repetitivos)

señal para control de maquinas

Tener en Cuenta la Dirección de la Vibración

Es habitual que en los programas de control de maquinas, una vez se ha alcanzado un histórico suficiente, se deshabiliten ciertas direcciones de medida dentro de las medidas de vibración. Es necesario por cuestiones de tiempo y eficiencia.

Sin embargo, los niveles de alarma pueden considerar todo el paquete de niveles existente independientemente de la antigüedad en la fecha de última lectura. Ello obligaría a una particular configuración de las alarmas y sus Metodologías de Cálculo.

Pensad que estas maquinas presentan una vibración radial más elevada en la dirección perpendicular a la tubería de descarga.

Motores Eléctricos con Variador

Cada vez más importantes en la industria, aquí tenéis unos primeros consejos:

Ruido de Rodamientos

Debido al importante ruido aleatorio que se genera en estos motores, con componentes de alta frecuencia, es recomendable prestar particular atención a las componentes de ruido en rodamientos. Este aparece igualmente en Alta Frecuencia si bien en forma repetitiva (salvo en las últimas etapas de fallo); por esa razón trata de ajustar los períodos de chequeo para el control de maquinas (algoritmos de markov y planificacion del mantenimiento) y combinar

«Ultrasonido, Vibración y Termografía para un adecuado Seguimiento de estos Modos de Fallo»

rodamientos en control de maquinas

Personalizar los Tiempos de Adquisición

Cualquier señal dinámica debe muestrarse para su traslado y tratamiento electrónico en un equipo de medida. En ese sentido en estas maquinas con variaciones de RPM resulta adecuado poder tomar medidas «casi en modo vivo». En un amplío porcentaje lograr estos aspectos se consiguen con un

«Elevado Conocimiento de la Instrumentación y Equipos utilizados»

algo a lo que te ayudaría una buena Formación sobre Hardware de Mantenimiento.

Ventiladores Centrífugos

Ya se habló de estas maquinas en la entrada sobre Mantenimiento de Ventiladores, si bien en relación a la importancia de la inspección sensorial. Además de eso se remarcaría para un óptimo control:

Termografía para Análisis Mecánico

Nada más fácil que detectar fallos en Rodamientos de ventiladores con Técnicas de Envolvente o similares en Vibración, puesto que suelen ser equipos que trabajan con una elevada carga dinámica y los componentes de defecto e impactos generan una energía suficiente para su óptima detección mediante esta técnica.

Ahora bien no olvidéis usar la

«Termografía para el Control de Problemas con el Lubricante«.

Este modo de fallo también lo podéis detectar con el Ultrasonido, si bien resulta más complejo y obliga a una mayor dedicación en Tiempo.

ejemplo en control de maquinas

Niveles de Alarma Absolutos

La mejor recomendación siempre es usar alamas relativas en vibración: centralidad, media móvil, % de cambio, ….. Pero en este tipo de equipos la combinación de modos de fallo hace que la vibración se combine, apareciendo diferencias de fase resultando en que la sumatoria no siempre es representativa de una mayor o menor severidad en los fallos.

Obviamente esas cuestiones habría que analizarlas sobre la máquina y con medidas específicas de análisis, si bien esos niveles de control absolutos permitirán un rápido filtrado entre ventiladores en buen y mal estado.

Soplantes de Lóbulos

Son máquinas ampliamente usadas, fundamentalmente como sistemas de transporte siendo su control dificultoso por cuestiones de ruido excesivo. Pese a ello sí existen buenas prácticas para su óptimo mantenimiento:

Combinar Ultrasonido y Vibración

Es recomendable el uso de ambas técnicas, fundamentalmente en lo relativo al análisis de rodamientos. El ultrasonido permite identificar la fricción en elementos de rodadura en forma de un determinado patrón de ruido, con diferencias morfológicas en relación a los niveles de ruido existentes en la soplante, además de generar más altos niveles de dB en la banda que el detector de ultrasonidos sintoniza predominantemente la energía.

Visualizar cortos Periodos de Tiempo

Las soplantes generan ruido por su propio trabajo (escasa holgura existente entre los rotores de impulsión). Es decir, aparecerán ruidos repetitivos de elevada intensidad que dificultarán la identificación de fenómenos transitorios. Por ello es conveniente visualizar cortos períodos de tiempo (infinitensimales), y determinar la posible existencia de eventos aleatorios. Al igual que en los motores para lograr esto es recomendable conocer el Hardware de Vibración.

Si se localizan fenómenos transitorios sería conveniente valorar la Máquina y sus Características para identificar esas posibles anomalías no repetitivas.

Por ejemplo, si la

«Soplante usa Transmisión por Correas, la Lámpara Estroboscópica te permitirá la Detección de esas Anomalías Visualmente»

control de maquinas visual

Análisis Detallado del Histórico de Máquinas

Es habitual que las soplantes generen vibraciones suma-diferencia, es decir, cuando se tienen multitud de frecuencias como en estas maquinas:

  • Lóbulos
  • Engranajes
  • Rodamientos
  • Correas, ….

al realizar el Espectro de Vibración aparezcan frecuencias suma-diferencia de las principales; por ello es conveniente un cuidadoso análisis del histórico de máquina repitiendo configuraciones y puntos de medida para valorar posibles diferencias en el patrón tipo.

tiempo en control de maquinas

Molinos de Martillos

En estos equipos de molienda el propio trabajo del equipo genera componentes de impacto. Por esa razón se precisa de las siguientes buenas prácticas para su control:

Uso de Sensores Triaxiales

Es habitual que exista una dirección de carga en la molienda pues el propio peso del martillo el que genera el choque sobre el Material. Por ello medir la vibración en esa dirección alterará los niveles existentes por cuestiones relativas a proceso.

El uso de medidas Triaxiales lo evitará pues eligiendo como dirección de apoyo del sensor la radial menos afectada por el trabajo del molino, será el propio instrumental quién traslade la componente leída a 3 direcciones ortogonales, que es al final lo que se busca en análisis de vibración.

medida para control de maquinas

Ultrasonido para el Análisis de Rodamientos

Los impactos van a excitar componentes estructurales en la máquina además de preconfigurar «pseudo zonas de carga» en el Rodamiento a la frecuencia de esos impactos, típicamente el 1x del eje. Por ello las lecturas de vibración no cubren con garantías la detección de las diferentes zonas de falla en el rodamiento, siendo una buena práctica tomar el valor de dB (ultrasónico), que no debería ser elevado salvo que existan problemas en rodamientos y/o lubricación.

Pensad que el origen de los impactos se encuentra lejos de la Cajera del Rodamiento que es donde se toma la lectura de Ultrasonido para el Control de Maquinas.

Infografía Resumen

control de maquinas

Como ves son 5 tipos de maquinas y existen cientos; si echas en falta alguna de las a tí te preocupan espcialmente, aquí me tienes para cualquier consulta.

En definitva lo que quiero plantear con esta entrada es que una adecuada

Elección de Técnicas de Control

, como ya se indicó en la entrada tecnologias predictivas, sería un primer paso; una vez hecho eso adecuadamente (además de su configuración para lo que te ayuda esta entrada) deberías plantearte el uso de Algoritmos de Markov, MRP y otras herramientas de Ingeniería para la Planificación del Mantenimiento.

Todo ello sin olvidar las valoraciones de criticidad que puedes realizar según las diferentes metodologías ya indicadas en el Enlace de Analisis de Fallos, y que te permitirán definir el parque de equipos sobre los que aplicar todas técnicas de Control de Maquinas para la

Optimización de tu Mantenimiento y Área Productiva.

Bueno, pues hasta aquí este boletín y ya sabes si quieres plantear alguna duda o comentar sobre el asunto, no olvides que dispones de una sección de comentarios así como todos mis Canales en Redes Socialesboletin sobre control de maquinas

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Comentarios (2)

  1. florentino villegas

    excelente informacion. ing jubilado de mantto.

    Responder
    1. admin (Publicaciones Autor)

      Gracias Florentino. Nunca se para de aprender de máquinas y mantenimiento predictivo; este es solo un aporte más …..

      Responder

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