INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA “ANTONIO JOSÉ DE SUCRE” EXTENSIÓN PUERTO ORDAZ ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA LA MAQUINA SOLDADORA MIEBACH UBICADA EN EL ÁREA DE DECAPADO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE DE LASIDERURGICA DEL ORINOCO ALFREDO MANEIRO, SIDOR PUERTO ORDAZ -ESTADO BOLIVAR. Tutor: Autor: Ing. Mirian Noriega Br. Ale xander Charboné
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INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”EXTENSIÓN PUERTO ORDAZ
ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA LA MAQUINA SOLDADORA MIEBACH UBICADA EN EL ÁREA DE
DECAPADO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE DE LASIDERURGICA DEL ORINOCO ALFREDO MANEIRO, SIDOR
PUERTO ORDAZ -ESTADO BOLIVAR.
Tutor: Autor: Ing. Mirian Noriega Br. Alexander Charboné
Ciudad Guayana, Febrero 2.014
INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”EXTENSIÓN PUERTO ORDAZ
ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA LA MAQUINA SOLDADORA MIEBACH UBICADA EN EL ÁREA DE
DECAPADO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE DE LASIDERURGICA DEL ORINOCO ALFREDO MANEIRO, SIDOR
PUERTO ORDAZ -ESTADO BOLIVAR.
Trabajo Especial de Grado para Optar al Título de Técnico Superior Universitario en la especialidad de Mecánica, mención Fabricación
Tutor: Autor: Ing. Mirian Noriega Br. Alexander CharbonéC. I.: 17.070.609
Ciudad Guayana, Febrero 2.014
INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”EXTENSIÓN PUERTO ORDAZ
ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA LA MAQUINA SOLDADORA MIEBACH UBICADA EN EL ÁREA DE
DECAPADO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE DE LASIDERURGICA DEL ORINOCO ALFREDO MANEIRO, SIDOR
PUERTO ORDAZ -ESTADO BOLIVAR.
Trabajo Especial de Grado aprobado en el nombre del Instituto Universitario de
Tecnología "Antonio José de Sucre", por el siguiente jurado, a los________ Días del
mes de________________________ de 20____.
___________________________ ___________________________Nombre y Apellido Nombre y ApellidoC. I: C. I.: Jurado Jurado
___________________________ ___________________________Nombre y Apellido Ing. Henry Torrealba C. I: C. I.: 17.632.343Jurado Coord. de Investigación
Ciudad Guayana, Febrero 2.014
iii
DEDICATORIA
A Dios por permitirme llegar hasta este momento tan importante y lograr otra
meta más en mi vida.
A mis padres y hermanos por su cariño, comprensión y apoyo sin condiciones
ni medidas.
A la Empresa SIDOR por permitir desarrollar mi pasantía dentro de sus
instalaciones.
Charboné Alexander
iv
RECONOCIMIENTOS
A Dios por permitirme llegar hasta este momento tan importante y lograr otra
meta más en mi vida.
A mis padres y hermanos por su cariño, comprensión y apoyo sin condiciones
ni medidas.
A la Empresa SIDOR por permitir desarrollar mi pasantía dentro de sus
instalaciones.
A todos los supervisores y en especial a mi Tutor Industrial, Ing. Milohe
Pinto, por toda la ayuda y colaboración brindada.
A Lengui Sanabria, Kilberth Cardozo, Isaías Ibarra, Pedro Salazar y todos los
trabajadores del área Taller Zonal, que contribuyeron de una forma u otra con el logro
satisfactorio de mis objetivos durante el periodo de pasantía.
A la Ing. Zulay por haberme ayudado y a todas las personas que laboran en el
Departamento de Laminación en Caliente de la empresa.
A I. U. T. “Antonio José de Sucre” por ser pilar fundamental en mi desarrollo
profesional.
A TODOS MUCHAS GRACIAS
Charboné Alexander
v
INDICE GENERAL
PÁG.Constancia de Aprobación……………………………………………………..Dedicatoria……………………………………………………………………..Reconocimientos……………………………………………………………….Índice General………………………………………………………………….Lista de Tablas………………………………………………………………….Lista de Figuras..……………………………………………………………….Resumen………………………………………………………………………..
INTRODUCCIÓN……………………………………………………………..
CAPÍTULO IEL PROBLEMA
1.1. Definición del problema………………………………………………..1.2. Objetivos………………………………………………………………..
1.2.1. Objetivo General………………………………………………..1.2.2. Objetivos Específicos…………………………………………...
1.3. Justificación…………………………………………………………….1.4. Limitaciones…………………………………………………………….
CAPÍTULO IIMARCO REFERENCIAL
2.1. Antecedentes de la Investigación…………………………………………..2.2. Bases Teóricas……………………………………………………………..2.3. Operacionalización de las variables……………………………………….2.4. Definición de Términos…………………………………………………...
CAPÍTULO IIIMARCO METODOLÓGICO
3.1. Tipo de investigación………………………………………………………3.2. Diseño de Investigación……………………………………………………3.3. Población y Muestra……………………………………………………….3.4. Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos………………………..3.5. Técnicas de Análisis de Datos……………………………………………..
CAPÍTULO IVRESULTADOS
4.1. Presentación, Análisis e Interpretación de los Resultados…………………4.1.1. Diagnóstico de la situación actual de la máquina soldadora MIEBACH……………………….………………………………….....
iiiivvvi
viiiixx
11
131515151617
18204445
4747484950
52
52
vi
4.1.2. Fallas que afectan el funcionamiento de la máquina…..………...4.1.3. Posibles riesgos en el Mantenimiento de la máquina soldadora…4.1.4. Plan de Mantenimiento preventivo de la máquina soldadora MIEBACH……………………………………………………………..
CAPÍTULO VCONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
5.1. Conclusiones……………………………………………………………….5.2. Recomendaciones………………………………………………………….
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS…………………………………………
5461
63
9293
94
vii
LISTA DE TABLAS
Cuadro Nro.
PÁG.
12
Operacionalización de Variables……………………………….Posibles riesgos………………………………………………...
4360
viii
LISTA DE FIGURAS
Gráfico Nro.
PÁG.
1234567891011121314
Diagrama de la Evolución del Mantenimiento……..…………..Máquina soldadora MIEBACH………………………………...Soldadura……………………………………………………….Bastidor Móvil………………………………………………….Espada Calibradora……………………………………………..Mesa Bucleadora……………………………………………….Máquina Cepilladora…………………………………………...Mordazas……………………………………………………….Centradores…………………………………………………….Cepillo Limpia mordazas………………………………………Mesa de Transferencia………………………………………….Punzonadora……………………………………………………Troqueladora……………………………………………………Bastidor Fijo……………………………………………………
2531343536363738394041424243
ix
INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA
“ANTONIO JOSÉ DE SUCRE”
EXTENSIÓN GUAYANA
PUERTO ORDAZ – ESTADO BOLÍVAR
ELABORACIÓN DE UN PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA LA MAQUINA SOLDADORA MIEBACH UBICADA EN EL ÁREA DE
DECAPADO DE LAMINACIÓN EN CALIENTE DE LASIDERURGICA DEL ORINOCO ALFREDO MANEIRO, SIDOR
PUERTO ORDAZ -ESTADO BOLIVAR.
Trabajo Especial de Grado para Optar al Título de Técnico Superior Universitario en la especialidad de Mecánica, mención Fabricación
Tutor: Alexander, Charboné C. I: 25.017.945Tutor Académico: Ing. Mirian Noriega C. I.: 17.070.609Asesor Metodológico: Ing. Henry Torrealba C. I.: 17.632.343Año y Mes: 2014, Febrero
RESUMENLa presente investigación tiene como objetivo principal elaborar un plan de
mantenimiento preventivo para la máquina soldadora MIEBACH, en el área de decapado de Laminación en Caliente, con un tipo de investigación descriptiva bajo un diseño de campo, con una población de 02 máquinas soldadoras que se encuentran en el área, tomando como espacio muestral 01 máquina que representa el 50% de la población objeto de estudio, para lo cual se diseñó una lista de cotejo para recolectar la información, el estudio del funcionamiento y modo de operación de la máquina soldadora Miebach permitió un mejor entendimiento de las partes hidráulicas que la componen y ayudo a determinar la importancia que posee la máquina para los procesos de decapado por consiguiente el listado de los elementos hidráulicos y su codificación, facilita la gestión de trámite de los repuestos y aumenta las respuestas inmediatas para las posibles fallas imprevistas y mantenimientos correctivos.
Palabras Claves: Plan, mantenimiento, preventivo, MIEBACH.
x
INTRODUCCIÓN
La Siderúrgica del Orinoco (SIDOR), C.A. es la empresa productora de acero
más importante del país y una de las mejores productoras de acero del mundo, gracias
a un agresivo plan de desarrollo de recursos humanos, inversiones importantes y
mejoras notables en la gestión del negocio en todos los ámbitos, que han permitido
aprovechar las ventajas comparativas (disponibilidad y bajo costo de las materias
primas e insumos) para convertirlas en ventajas competitivas dentro del volátil
mercado mundial del acero.
En la actualidad se vienen desarrollando muchos esfuerzos para lograr la
consecución los objetivos y el aumento de la disponibilidad de los equipos así como
también la reducción de fallos intempestivos, que además deben ser alcanzados con
una optimización del binomio calidad/costo de mantenimiento. En la presente
investigación se proporciona un manual de mantenimiento preventivo para la
máquina soldadora Miebach de laminación en caliente, permitiendo la evolución de
las filosofías de mantenimiento basadas en la condición.
La evolución de las técnicas para prolongar la vida útil de los equipos ha
permitido incrementar significativamente el aprendizaje acerca del comportamiento
degenerativo interno de las máquinas que hace tan sólo unos cuantos años era
prácticamente desconocido. Los manuales de mantenimiento para el sistema
hidráulicos son guías indispensables en la empresa. Reflejan la documentación
técnica, funcionamiento de cada componente hidráulico, planos hidráulicos,
parámetros para un adecuado funcionamiento, identificación de componentes,
procedimientos de trabajo y control.
Disponer de ellos es importante porque constituye el medio que facilita una
acción planificada y eficiente del mantenimiento, permitiendo la formación de
personal nuevo e induciendo el desarrollo de un ambiente de trabajo conducente a
11
establecer una conducta responsable y participativa del personal y al cumplimiento de
los deberes establecidos. Es necesario señalar que deben incluirse sólo los
procedimientos que se aplican y las instrucciones en un lenguaje afirmativo y de fácil
acceso para quien requiera de su utilización
La presente investigación consta de cinco capítulos, los cuales están
distribuidos de la siguiente manera. Capítulo I, en el cual se realiza el planteamiento
del problema, se plantean los objetivos de la investigación y se realiza la justificación
del mismo. Capítulo II, donde se plasma el marco teórico de la investigación, las
bases legales de la misma y el sistema de variables. Capítulo III, se presenta la parte
metodológica de la investigación. Un capítulo IV, donde se realizan los resultados de
los análisis de la aplicación del instrumento y capítulo V se realizan las conclusiones
y recomendaciones del mismo.
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CAPÍTULO I
EL PROBLEMA
1.1. Definición del Problema
La Siderúrgica del Orinoco “Alfredo Maneiro”, es un complejo siderúrgico
integrado ubicado en el cuarto lugar como productor de acero integrado de América
Latina y el principal de la Comunidad Andina de Naciones. Luego de 13 años de su
privatización (1998) ha alcanzado niveles de productividad y eficiencia que la sitúan
entre las mejores productoras de acero del mundo gracias a un agresivo plan de
desarrollo de recursos humanos, importantes inversiones y mejoras notables en la
gestión del negocio en todos los ámbitos, que han permitido aprovechar las ventajas
comparativas (disponibilidad y bajo costo de las materias primas e insumos) para
convertirlas en ventajas competitivas dentro del volátil mercado mundial del acero.
En la actualidad posee una capacidad de producción de 4.3 millones de
toneladas por año, con indicadores de productividad, rendimiento total de calidad,
oportunidad en las entregas y satisfacción de sus clientes, comparables con las
mejores empresas del mundo. El área de Decapado es el lugar donde se fabrica la
lámina final de acero y que tiene más de 40 años en funcionamiento. El complejo
siderúrgico, ubicado en la zona industrial de Matanzas, en el estado Bolívar inicia su
proceso productivo con la fabricación de Pellas y lo culmina con la entrega de
productos finales largos (cabillas y alambrón) y planos (láminas en caliente, láminas
en Frío y recubiertos). A lo largo de 50 años Sidor ha pasado por diversos cambios,
entre un proceso de privatización, entre 1997 y 2008, y una nueva etapa de
nacionalización, a partir de 2008.
13
Para dichos procesos es necesaria la máquina soldadora Miebach, la misma está
ubicada en la planta de laminación en caliente, de decapado, es sin duda alguno, de
los equipos de mayor importancia en la línea. Es la encargada de mantener la
continuidad de entrega de materia prima al proceso de Decapado, ya que mediante un
proceso tecnológico realiza la unión entre punta y cola de cada bobina (Soldadura).
Por consiguiente, en la línea de decapado en laminación en caliente
(anteriormente plano en frío de SIDOR), se limpian las bobinas del óxido que se
produce cuando estas se enfrían en el patio de almacenamiento por 72 horas. El
proceso comienza con desenrollar las bobinas y soldarlas para que el proceso sea
continuo; siendo la maquina soldadora uno de los equipos más importantes del
proceso. La máquina soldadora de la línea de decapado, ha venido presentando
problemas por falta de un plan de mantenimiento preventivo causando demoras en el
proceso y pérdidas millonarias; por ello se ha requerido la elaboración de un plan de
mantenimiento preventivo para así garantizar la vida útil y aumentar la disponibilidad
del equipo.
Lo que trae como consecuencia la paralización de las labores en el área de
laminación en caliente, realizando grandes pérdidas a la empresa, demora en las
labores, por lo que la falta de información a la hora de resolver problemas y de
realizar mantenimientos ha llevado a los integrantes del equipo de mantenimiento a
realizar tareas sin los respectivos soportes técnicos, por lo que la elaboración del plan
de mantenimiento por escrito es indispensable para obtener: Mayor disponibilidad y
confiabilidad del equipo, Reducción de tiempo a la hora de ejecutar los
mantenimientos, Llevar de una forma sistemática el control de las actividades a
ejecutar. Los equipos que conforman esta máquina generan demoras mecánicas,
eléctricas, operativas o de instrumentación considerables en la línea, reduciendo de
esta forma la posibilidad de superar las metas de producción establecidas por La
Empresa.
14
De lo anteriormente planteado, surge la necesidad de dar respuesta a la
siguiente interrogante: ¿Existe la necesidad de establecer un plan de mantenimiento
preventivo acorde con las exigencias operativas de la Máquina Soldadora MIEBACH
capaz de garantizar su buen funcionamiento?
1.2. Objetivos de la Investigación
1.2.1. Objetivo General
Elaborar un plan de mantenimiento preventivo para la máquina soldadora
MIEBACH, ubicada en el área de decapado laminación en caliente de la Siderúrgica
del Orinoco, Alfredo Maneiro, SIDOR, ubicada en Puerto Ordaz - Estado Bolívar.
1.2.2. Objetivos Específicos
1. Diagnosticar la situación actual de la máquina soldadora MIEBACH, ubicada en
el área de decapado laminación en caliente (Siderúrgica del Orinoco, Alfredo
Maneiro, SIDOR) Estado Bolívar.
2. Establecer fallas que afectan el funcionamiento de la máquina soldadora
MIEBACH.
3. Analizar los posibles riesgos en el mantenimiento de la máquina soldadora
MIEBACH.
4. Presentar el plan de mantenimiento preventivo para la máquina soldadora
MIEBACH según el nivel de riesgo asociado a las actividades.
1.3. Justificación de la Investigación
La presente investigación permitirá a la empresa implantar un Plan de
Mantenimiento preventivo para la máquina soldadora MIEBACH a fin de llevar
control de los mantenimientos realizados, disminuir tiempos en buscar repuestos y
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ejecución de la reparación, aumentar la confiabilidad y la disponibilidad de la
máquina soldadora “Miebach”. Esto debido a que la Máquina Soldadora representa
gran valor en el proceso continuo, este proyecto garantiza ciertos aspectos que juegan
un papel determinante en el buen funcionamiento y productividad del mismo como
son: Disminuir el tiempo empleado actualmente por la Máquina para la ejecución de
la operación soldadora a tope de bobinas diferentes, disminuir fallas repetitivas de la
Máquina, aumentar la disponibilidad y confiabilidad del equipo del equipo, mediante
la reducción de demoras y la mayor disponibilidad del equipo en cuanto a una
soldadura confiable, adaptar el equipo a las normas de mantenimiento establecidos
por La Empresa. Disminuir el tiempo empleado para la ejecución de inspecciones
rutinarias. Crear de una forma sistemática para las rutinas de inspección y
mantenimiento.
Por consiguiente, un adecuado plan de mantenimiento preventivo desarrollará
un aumento de la calidad en los procesos, seguridad y preservación del servicio
prestado, además de disminuir las paradas intempestivas que conllevan a pérdida de
tiempo y por lo tanto a pérdida de capital. La importancia de ésta investigación recae
en la necesidad de aportar soluciones viables que permita subsanar las debilidades
que han mantenido a la empresa inactiva en algún momento, y en destacar la
relevancia que tiene el mantenimiento de los equipos y maquinarias para la
productividad de la compañía y su imagen ante otras del ramo que se consideren
competencia de la misma.
En vista de la importancia que amerita desarrollar el plan de mantenimiento
basado en el riesgo, se justifica un estudio metodológico, que determine el estudio de
los métodos y técnicas más apropiados para dar curso a la investigación y determinar
el cómo desarrollar el problema planteado dentro de ella, permitiendo obtener
resultados válidos que respondan a los objetivos inicialmente planteados y conocer
las fallas que han venido afectado la productividad de la empresa en el momento
requerido mediante un estudio objetivo según el tipo, nivel y diseño de la
16
investigación, en el que a partir de la recolección y análisis de datos se determinen las
verdaderas necesidades de la empresa, trabajando directamente con los trabajadores
del área de laminación en caliente, obteniendo así, un diseño apropiado en función al
principal objetivo el cual es el diseño de un plan de mantenimiento basado en el
riesgo que genere un aumento de la calidad en los procesos, seguridad y preservación
del servicio prestado, además de disminuir las paradas intempestivas que conllevan a
pérdida de tiempo y por lo tanto a pérdida de capital.
1.4. Limitaciones
Para el desarrollo de la presente investigación se presentaron algunos
inconvenientes como la falta de información y la accesibilidad al sistema que controla
la máquina soldadora MIEBACH.
17
CAPÍTULO II
MARCO REFERENCIAL
2.1. Antecedentes de la Investigación
Aguilera M. 2009, en su trabajo de grado titulado Plan de Mantenimiento
Basado en el Riesgo para las máquinas y equipos de la INTUSER, C.A., presentado
ante el Instituto Universitario Santiago Mariño Extensión Porlamar concluyó que es
necesario encontrar soluciones pertinentes que permitan mejorar el rendimiento de los
equipos y maquinarias de la empresa, que beneficie el rendimiento de la
productividad de cada una y de su ciclo de vida considerando siempre un registro de
falla que permita prever futuros inconvenientes.
EL Autor, desarrollo un conjunto de formularios para desarrollar una
inspección cotidiana de los equipos y maquinarias de INTUSER, C.A. que resumen
las características generales del equipo, condiciones favorables e irregularidades por
piezas, un modelo completamente formal y nuevo que podrá ser perfectamente
aplicado en la evaluación de las máquinas de la empresa Solano y Asociados, C.A.
De igual forma, León C. 2009 en su trabajo de grado titulado “Esquema
metodológico para el desarrollo de un adecuado plan de mantenimiento centrado en el
riesgo.” presentado ante la Universidad de Pereira en la Facultad de Ingeniería
Mecánica como requisito para optar al título de Ingeniero en Mantenimiento
Mecánico. Desarrolló una interesante
18
propuesta que incluye sencillos pasos para desarrollar un plan de mantenimiento
basado en el riesgo a cualquier empresa, señalando que su aplicación metódica daría
excelentes resultados que se reflejarían en la productividad y mejoramiento de las
mismas, garantizando que la empresa se encuentre en condiciones de desempeñar las
funciones deseadas en su contexto operacional.
El trabajo elaborado por León posee relación con la presente investigación ya
que ofrece una orientación clara de los pasos que deberán seguirse para desarrollar el
plan de mantenimiento basado en el riesgo para la empresa SIDOR, basado en las
necesidades que presenta la empresa referido a la máquina soldadora MIEBACH.
Por otro lado Duran J. 2009, realizó una investigación dirigida a identificación
de las Nuevas Tendencias en el Mantenimiento en la Industria Eléctrica Venezolana,
la investigación fue presentada ante el Instituto Universitario Santiago Mariño
Extensión Porlamar, su investigación fue realizada con la intención de revisar el
estado actual del mantenimiento en las centrales de generación eléctrica más
importantes de Venezuela, tratando de adaptar este mantenimiento a las necesidades
crecientes de esta industria.
Duran concluyó que hay muchas oportunidades de mejora en el mantenimiento
en la industria eléctrica, cuando este está dirigido por administraciones tradicionales,
es decir dirigido a salvaguardar las condiciones físicas del equipo, basado sobre todo
en recomendaciones del fabricante. Por otra parte se demuestra el elevado valor
agregado que introduce el uso de software en la consecución de los ciclos óptimos del
mantenimiento e inspecciones. Otro punto a resaltar de la experiencia es la
racionalización que debe hacerse en la implantación de estrategias como el
Mantenimiento Basado en el Riesgo y el Análisis Causa Raíz (ACR), su éxito
dependerá de unos muy buenos estudios de criticidad y oportunidades perdidas, sin
los cuales se estará arriesgando mucho esfuerzo y la continuidad del proyecto, al no
poder garantizar resultados tangibles.
19
Por otro lado Zerpa L. 2009, realizó una investigación dirigida a elaborar un
plan de mantenimiento preventivo a la industria eléctrica, la investigación fue
presentada ante el Instituto Universitario Santiago Mariño Extensión Porlamar, su
investigación fue realizada con la intención de realizar mantenimiento preventivo a
las centrales de generación eléctrica más importantes de Venezuela.
Zerpa, concluyó se debe mejorar el mantenimiento preventivo en la industria
eléctrica. Por otra parte se demuestra el elevado valor agregado que introduce el uso
de software en la consecución de los ciclos óptimos del mantenimiento e
inspecciones. Esta investigación se relaciona directamente con la presente
investigación porque plantea la forma de cómo realizar mantenimiento preventivo a
determinado equipo.
2.2. Bases Teóricas
Mantenimiento.
El mantenimiento es considerado como un conjunto de acciones oportunas,
continúas y permanentes dirigidas a prever y asegurar el funcionamiento normal, la
eficiencia y la buena apariencia de sistemas, edificios, equipos y accesorios.
Las acciones más importantes de mantenimiento son: planificación,
programación, ejecución, supervisión y control. Las acciones continuas duran o se
hacen sin interrupciones, y las acciones permanentes son de duración firme y
constante, perseverantes. Tirado S. (2008) establece que:
“para poder garantizar la disponibilidad operacional de sistemas, edificios, instalaciones, equipos y accesorios, el mantenimiento debe ser ejecutado de manera continua y permanente a través de planes que contengan fines, metas y objetivos precisos y claramente definidos.” (p. 23)
20
El mantenimiento nace de la necesidad de organizar adecuadamente el servicio
de subsistencia con la introducción de programas de mantenimiento preventivo y el
control del mantenimiento correctivo hace ya varias décadas en base,
fundamentalmente, al objetivo de optimizar la disponibilidad de los equipos
productores.
Posteriormente, nace la necesidad de minimizar los costos propios de
mantenimiento acentúa esta necesidad de organización mediante la introducción de
controles adecuados de costos. De igual forma Tirado S. (2008) considera que:
“…la exigencia a que la industria está sometida de optimizar todos sus aspectos, tanto de costos, como de calidad, como de cambio rápido de producto, conduce a la necesidad de analizar de forma sistemática las mejoras que pueden ser introducidas en la gestión, tanto técnica como económica del mantenimiento. Es la filosofía del tero tecnología. Todo ello ha llevado a la necesidad de manejar desde el mantenimiento una gran cantidad de información.” (p. 25)
La labor del mantenimiento, está relacionada muy estrechamente en la
prevención de accidentes y lesiones en el trabajador ya que, tiene la responsabilidad
de mantener en buenas condiciones la maquinaria y herramienta, equipo de trabajo, lo
cual permite un mejor desenvolvimiento y seguridad evitando en parte riesgos en el
área laboral.
El personal que labora en el departamento de mantenimiento de una empresa se
ha formado una imagen como una persona tosca, uniforme sucio, lleno de grasa, mal
hablado, lo cual ha traído como consecuencia problemas en la comunicación entre las
áreas operativas y este departamento y un concepto de la imagen generando poca
confianza. Es filosofía del mantenimiento disponer de un grupo mínimo de recursos
humanos de mantenimiento capaz de garantizar optimización de producción,
disponibilidad de equipos, y la seguridad en la planta industrial.
21
Principios y Aplicación del Mantenimiento.
Levitt J. 2007 asegura que “el principal principio del mantenimiento es asegurar
que todo activo continúe desempeñando las funciones deseadas,” (p. 32). El principio
del mantenimiento se da con el objetivo de asegurar la competitividad de la empresa
por medio de:
- Garantizar la disponibilidad y confiabilidad planeadas de la función deseada.
- Satisfacer todos los requisitos del sistema de calidad de la empresa.
- Cumplir todas las normas de seguridad y medio ambiente.
- Maximizar el beneficio global.
El mantenimiento es aplicable a todo sistema o empresa que desee aumentar la
confiabilidad o la vida útil de sus activos, uno de los aspectos más importantes del
mantenimiento de los equipos, maquinarias e instalaciones, es aplicar un adecuado
plan de mantenimiento que aumente la vida útil de éstos reduciendo la necesidad de
los repuestos y minimizando el costo anual del material usado, como se sabe muchas
de las maquinarias utilizadas en nuestro país son traídas del extranjero al igual que
muchos materiales y algunas piezas de repuestos. Levitt J. (2007) considera que el
mantenimiento es:
Un proceso donde se aplica un conjunto de acciones y operaciones orientadas a la conservación de un bien material y que nace desde el momento mismo que se concibe el proyecto para luego prolongar su vida útil. Para llevar a cabo ese mantenimiento tiene que ser a través de Programas que corresponde al establecimiento de frecuencias y la fijación de fechas para realizarse cualquier actividad. (p. 33)
Tipos de Mantenimiento.
Dentro de los principales tipos de mantenimiento existen los siguientes:
Mantenimiento Correctivo.
Acción de carácter puntual a raíz del uso, agotamiento de la vida útil u otros
factores externos, de componentes, partes, piezas, materiales y en general, de
elementos que constituyen la infraestructura o planta física, permitiendo su
22
recuperación, restauración o renovación, sin agregarle valor al establecimiento. Es la
actividad humana desarrollada en los recursos físicos de una empresa, cuando a
consecuencia de una falla han dejado de proporcionar la calidad de servicio esperada.
Este tipo de mantenimiento de divide en dos ramas:
• Correctivo contingente
• Correctivo programable.
El Mantenimiento Correctivo Contingente. Se refiere a las actividades que se
realizan en forma inmediata, debido a que algún equipo proporciona servicio vital ha
dejado de hacerlo, por cualquier causa, y tenemos que actuar en forma emergente y,
en el mejor de los casos, bajo un plan contingente.
Las labores que en este caso deben realizarse, tienen por objeto la recuperación
inmediata de la calidad de servicio; es decir, que esta se coloque dentro de los límites
esperados por medio de arreglos provisionales, así, el personal de conservación debe
efectuar solamente trabajos indispensables, evitando arreglar otros elementos de la
máquina o hacer otro trabajo adicional, que quite tiempo para volverla a poner en
funcionamiento con una adecuada fiabilidad que permite la atención complementaria
cuando el mencionado servicio ya no se requiera o la importancia de este sea menor
y, por lo tanto, al ejecutar estos trabajos se reduzcan las perdidas.
Correctivo Programable. El mantenimiento correctivo programable se refiere
a las actividades que se desarrollan en los equipos o maquinas que están
proporcionando un servicio trivial y este, aunque necesario, no es indispensable para
dar una buena calidad de servicio, por lo que es mejor programar su atención, por
cuestiones económicas; de esta forma, se puede compaginarse si estos trabajos con
los programas de mantenimiento o preservación. Ventajas del Mantenimiento
Preventivo:
Disminución del tiempo muerto, tiempo de parada de equipos/máquinas.
23
Mayor duración, de los equipos e instalaciones.
Disminución de existencias en Almacén y, por lo tanto sus costos, puesto
que se ajustan los repuestos de mayor y menor consumo.
Uniformidad en la carga de trabajo para el personal de Mantenimiento
debido a una programación de actividades.
Menor costo de las reparaciones.
Evolución del Mantenimiento
En el libro “Fundamentos Básicos de Mantenimiento” de Zambrano (2.007),
expresa que “el proceso evolutivo del mantenimiento ha seguido una serie de etapas
cronológicas que se han caracterizado por una metodología específica” de esta
manera se puede encontrar a lo largo del tiempo tres etapas definidas a continuación:
La Primera Generación
Cubre el período hasta la II Guerra mundial. En esos días la industria no estaba
muy mecanizada, por lo que los períodos de paradas no importaban mucho. La
maquinaria era sencilla y en la mayoría de los casos diseñada para un propósito
determinado. Esto para que fuera confiable y fácil de reparar. Como resultado, no se
necesitaban sistemas de mantenimiento complicados y la necesidad de personal
calificado era menor que ahora.
La Segunda Generación
Durante la Segunda Guerra Mundial las cosas cambiaron drásticamente. Los
tiempos de la Guerra aumentaron la necesidad de productos de toda clase mientras
que la mano de obra industrial bajó de forma considerable. Esto llevó a la necesidad a
la necesidad de un aumento de mecanización.
Hacia el año 1.950 se habían construido equipos de todo tipo y cada vez más
complejos. Las empresas habían comenzado a depender de ellas. Al aumentar esta
dependencia, el tiempo improductivo de una máquina se hizo más evidente. Esto
llevó a la idea de que las fallas se podían y debían de prevenir, lo que dio como
24
resultado el nacimiento del concepto del mantenimiento programado. En los años 60
esto se basaba primordialmente en la revisión completa del material a intervalos fijos.
El costo del mantenimiento comenzó también a elevarse mucho en relación con
los otros costos de funcionamiento. Como resultado se comenzaron a implantar
sistemas de control y planeación del mantenimiento. Estos han ayudado a poner el
mantenimiento bajo control, y se han establecido ahora como parte de la práctica del
mismo.
Tercera Generación
Desde mediados de los años setenta, el proceso de cambio en las empresas ha
tomado incluso velocidades más altas, caracterizada por equipos de producción
altamente mecanizados y automatizados, y con la presencia de la electrónica, los
equipos se hacen de menor tamaño pero cada vez más complejos. En esta etapa
surgen gran cantidad d industrias lo que hace que el factor competitivo entre estas
tome un alto auge y para poder sobrevivir en el mercado toma importancia la
productividad y un nuevo factor la Calidad de los productos, para de esta manera
generar mayores estados de ganancias aumentando la producción y buscando que los
sistemas, instalaciones y edificaciones demandan alta disponibilidad y confiabilidad
buscando alargar la vida útil de estos.
De esta manera se puede observar como el crecimiento continuo de la
mecanización da como resultado que los períodos improductivos tengan un efecto
significativo en la producción, en los costos totales y en el servicio al cliente.
Comenzaron a surgir filosofías para la implantación de la función del mantenimiento
dentro de las organizaciones, es así como en la cultura oriental nace el Mantenimiento
Productivo Total (MPT), por parte de la cultura occidental nace el Mantenimiento
Centrado en la Confiabilidad (MCC) y de la combinación de ambas filosofías nace el
Mantenimiento de Clase Mundial (MCM). En la siguiente figura se puede visualizar
de una forma sencilla la evolución del mantenimiento:
25
Figura 1. Diagrama de la Evolución del Mantenimiento.
Sistema De Mantenimiento
Es un conjunto coherente de políticas, procedimientos y normas que permiten
ejecutar y controlar el mantenimiento mediante la realización de las siguientes
actividades:
Planificación e inspección.
Ejecución.
Análisis y control.
Las actividades de planificación y control se basan en estándares como políticas,
procedimientos y normas que definan la forma como debe hacerse el mantenimiento
y los recursos necesarios para su ejecución. Las actividades de planificación e
inspección deben responder a las siguientes preguntas:
¿Qué hacer?
¿Cómo hacerlo?
¿Con quién hacerlo?
¿Con que hacerlo?
26
En cuanto a las actividades de ejecución, consiste en realizar los trabajos del
mantenimiento en la forma y la oportunidad que lo decida la planificación. Las
actividades de análisis y control de mantenimiento, se realizan basándose en los
resultados obtenidos sobre el funcionamiento de los equipos, como consecuencia del
análisis de un conjunto de indicadores, que periódicamente nos muestra los resultados
del mantenimiento a nivel de la línea de producción. El análisis y control tiene por
objeto constatar los resultados obtenidos en el mantenimiento de los conjuntos
satisfactoriamente, para ello se debe captar información de:
- Trabajos ejecutados.
- Disponibilidad en términos general, que va a estar determinado por la
utilización continua de la maquina sin que en ella ocurran demoras o
paradas no planeadas.
- Demoras, que van a estar determinadas por las paradas no planeadas de la
maquina debido a fallas o roturas de algunas de sus partes.
- Fallas repetitivas.
- Análisis de las causas de fallas.
- Procesar la información.
- Recomendar mejoras referentes a:
o Diseño de equipos.
o Estándares.
o Normas.
Mantenimiento preventivo.
Su función es la conservación planeada de la planta y los equipos producto de un
plan de inspecciones y evaluaciones periódicas, que alertan y corrigen condiciones
defectuosas, su finalidad es reducir al mínimo las interrupciones y el desgaste
excesivo. El mantenimiento preventivo son acciones que se ejecutan o efectúan en el
equipo mediante un estudio riguroso de este, antes de que ocurra la falla; es
esencialmente planificado y programado.
27
.El mantenimiento preventivo define el momento en que debe cambiarse la pieza,
antes de que falle la máquina; por lo que la inspección debe conocer el avance
progresivo del deterioro de las piezas con el objeto de definir la fecha real de la
próxima reparación e intervención del equipo. Las frecuencias de inspecciones más
frecuentes son:
D: Diaria M: Mensual A: Anual S: Semanal
2M: Bimensual 2S: Bisemanal 3M: Trimestral
Soldadura
El proceso es realizado por una maquina soldadora marca Miebach. Esta
operación tiene por objetivo unir el final de una bobina con el inicio de otra mediante
un cordón de soldadura elaborado por fusión y unión de los bordes.
A la soldadura realizada aquí se le conoce como soldadura por resistencia
eléctrica; Se acercan las dos superficies frontales de los extremos sujetos de la banda
hasta que hacen contacto las primeras superficies pequeñas de las mismas
iniciándose el contacto, el chispeado abarca toda la línea de unión hasta que quedan
unidas las superficies y se alcanza aproximadamente la temperatura de 1000°C., que
es favorable para el recalque. Sin interrupción se hace presión sobre los dos extremos
de la banda, uno contra otro hasta que surge el recalque a tope surgiendo un pequeño
reborde a lo largo de la costura; En este momento de máxima fuerza de contacto pasa
el máximo de voltaje que es de 440 Voltios a través de la unión, y los dos extremos
de la banda quedan soldados uno con otro. .
Sección o Área Central
Aquí se encuentran los carros acumuladores de lámina, que como su nombre lo
indica son los encargados de acumular lamina mientras se realiza la soldadura,
evitando que el material se detenga en los tanques y se produzca la ruptura de la
lámina por estar mucho tiempo sometido a la concentración del ácido. Se ha previsto
una válvula de emergencia para averías eventuales; es decir, si el panel de control
28
local se encuentra cerrado al retorno del carro, entonces se evacua el aire del cilindro
neumático, y el carro puede abrir el soporte con facilidad.
Los rodillos sostenedores son 20 pares y están dispuestos en la línea a una
separación de 10m. Los brazos se encuentran fijados en los soportes de la estructura
metálica, y estos hay que alinearlos de tal manera que el eje del rodillo este desfasado
2°. Referente al sentido de marcha de la banda. En esta sección es que se realiza todo
el proceso de desoxidación a la lámina y se hace mediante una serie de procesos
descritos a continuación:
Tanques de proceso:
En estos tanques está el ácido clorhídrico con una concentración aproximada
de 300 gr/l determinada en función del tipo de material a procesar y a la temperatura
aproximada de 80°C, que va a estar dada por intercambiadores de calor debajo de los
tanques, donde intercambian calor vapores de agua con el ácido para alcanzar la
temperatura deseada; El ácido clorhídrico es reciclado. La concentración y
temperatura del ácido, además del movimiento de arrastre de la hoja a una velocidad
máxima de 180m/min ayudan a remover la capa de óxido.
Zona de enjuague:
Este proceso se hace con la finalidad de eliminarle a la lámina de su superficie
los restos de ácido. Para ejecutar esta operación se somete a un enjuague de
concentración de ácido clorhídrico de 10 gr/l donde el agua a presión lava la
superficie de la lámina y alternativamente al lavado, unos rodillos exprimidores
extraen el agua enviándola luego al drenaje.
Zona de secado:
Este proceso es realizado con la finalidad de eliminar el agua que queda
después del enjuague y es realizado por dos cámaras de secado que funcionan por
medio de unos ventiladores que envían el aire por medio de conductos a la zona de
29
los intercambiadores de calor donde los ductos y el aire que ellos transportan
adquieren temperaturas alrededor de los 80°C para así llegar en la cámara de secado
donde pasara el aire que seca a la banda. Si éste no se realizara, la operación de
antioxido que se realiza a la banda no sería tan eficaz, ya que el agua no lo permitirá
debido a que el agua y el aceite son insolubles.
Sección o área de salida
En esta sección la lámina es preparada, embobinada y finalmente despachada
hacia el Tándem y hacia líneas de corte y tajado en caliente. Esta sección está
compuesta por los siguientes procesos:
Aceitado de la banda: Aquí se realiza a la banda la protección contra él oxido
aplicándole una capa de aceite protectora a temperatura ambiente.
Corte y seccionamiento de los bordes
Esto se realiza mediante una cortadora de bordes y tiene como finalidad
eliminar los bordes de la bobina para originar el ancho deseado.
Corte de cola
Esta operación tiene como finalidad eliminar el cordón de soldadura que une
dos bobinas.
Enrollado de la Banda
Una vez realizado todos los pasos anteriores se proceden al enrollado de la
bobina, el cual es efectuado mediante un cilindro que posee un eje de 61mm de
diámetro que puede ajustarse a 760 mm. Hay tres clases de bobinas: Bobinas
individuales, bobinas dobles y bobinas con altura de enrollado. El rodillo de maniobra
de los carros compensadores acciona una horquilla, que se encuentra conectada
conjuntamente a través de una biela con una válvula de cuatro vías, la cual dirige la
presión de aire a los cilindros neumáticos, los acoples cumplen con la función de
30
hacer girar los soportes hacia adentro cuando el carro se encuentra acumulando banda
o hacia afuera cuando el mismo se encuentra cediendo banda a la zona de decapado.
Características de la maquina soldadora
Marca MIEBACH
Modelo SB 50/1000/13H
Construcción BELGA-ALEMANA
Año de construcción 1973
N° de la maquina 100292
Ancho de la maquina 5.79 m
Largo de la maquina 10.44 m
Alto de la maquina 4.34 m
Voltaje 440 Voltios
Amperes 3000-6000 Amp.
:
:
31
Figura 2. Maquina soldadora “Miebach”
Fases Esquemáticas del Proceso de Soldadura
a.-)Las mordazas separadas y abiertas en posición Inicial.
b.-) Proceso de Posicionamiento de la banda (Centraje con la Espada).
La posición de la espada depende del programa seleccionado para la
soldadura.
c.-) Las Mordazas se separan hasta la posición inicial “a” para facilitar la elevación
de la espada.
32
Mordaza
Superior
Banda
Mordaza
Inferior
68
mm.
Mordaza
Superior
Banda
Mordaza
Inferior
66 mm.
aaaa
aaaa
aaaa
a AAa
Bastidor Fijo Bastidor Móvil
Espada
La separación definitiva entre punta y cola, va a constituirse en el inicio del
proceso de soldadura.
d.-) El proceso se inicia con un avance rápido del bastidor móvil hasta que se
produce la conmutación de la velocidad de avance, que culmina por parar el bastidor
móvil.
e.-) El operador da inicio al proceso de soldadura, comienza a fluir la corriente,
causando perdida del material y a los 30,6 mm (para el programa N°. 3) de separación
entre mordazas, se produce la conmutación de voltaje.
33
Mordaza
Superior
Banda
Mordaza
Inferior
68
mm.
Bastidor móvil
retorna 2 mm
Según el
Programa
Bastidor móvil parado luego de
conmutar la velocidad,
Mordaza
Superior
Banda
Mordaza
Inferior2 mm
(Posición “a”)
La conmutación de voltaje se realiza de 15 a 8 volt. Durante el proceso de
soldadura.
f.-) Como fase final de la soldadura se inicia el proceso de recalque, en donde el
bastidor móvil se desplaza 4 mm. (para programa N° 3).
Laminas a ser
soldadas
Figura 3. Soldadura
34
Banda
Mordaza
Superior
Mordaza
Inferior30,6 mm.
(Para programa
N° 3)
Banda
Mordaza
Superior
Mordaza
InferiorInicio 20 m.m
Final 16 mm
El bastidor móvil avanza
Avance rápido del bastidor móvil para
el recalque
Cordón de Soldadura
Descripción Del Sistema Mecánico
La parte o sistema mecánico de la máquina soldadora está formada por equipos
en movimiento que están sometidos a desgaste y fricción para el desplazamiento de
cada parte del equipo, estas van a ser de vital importancia debido que a través de cada
uno de estos movimientos se va a realizar las operaciones que nombraremos más
adelante.
El sistema mecánico de la máquina soldadora debe estar ajustado o calibrado
exactamente a las medidas requeridas en su funcionamiento como el caso de las guías
que deben de quedar sin juego y no deben quedar muy ajustadas para realizar una
operación confiable y efectiva de las operaciones de la soldadura, debido a que si no
se ajustada a la tolerancia requerida, habrán riesgos de que ocurran fallas en las
operaciones de la soldadura o en muchos casos, no se realice algún paso
indispensable para este proceso. La parte mecánica va a estar conformada por: guías,
bocinas, chumaceras, vástagos, rodillos, soportes, topes, listones, suplementos,
engranajes, tornillos, tuercas, cilindros, rodamientos, etc.
Bastidor Móvil
El bastidor móvil como su nombre lo indica es la parte móvil del equipo, se
encuentra en la entrada de la máquina soldadora; consiste de una estructura de acero,
esta estructura se desplaza sobre la base de la máquina mediante rodillos de acero que
son movidos por dos cilindros hidráulicos ubicados a cada lado del bastidor móvil; en
él se encuentran las mordazas, guías laterales, cilindros presionadores, mesa de bucle,
los cabezales (perillas de ajuste) que son los encargados de regular el avance de la
punta de la lámina y de regular también el paso del alto voltaje a bajo voltaje en el
momento en que se está efectuando la soldadura. El alto voltaje calienta la punta y
cola de las bandas hasta fundirlas. El bajo voltaje actúa, activando el recalque una
vez fundidas estas partes, empuja la punta haciendo la unión en esos extremos.
35
Bastidor móvil
Espada Calibradora
La espada calibradora se encarga de enderezar las superficies frontales de la
banda estableciendo su paralelismo, también determina la separación exacta entre
punta y cola. Se disponen de cinco programas de posicionamiento de la espada
calibradora de acuerdo con el espesor y ancho de la banda, la espada calibradora tiene
cinco (5) programas de manera que para el programa uno (1) se obtiene la longitud
requerida del extremo de la banda para el programa 1 y así sucesivamente para los
otros cuatro (4) programas.
Espada calibradora
36
Figura 5. Espada calibradora
Figura 4. Bastidor móvil
Mesa bucleadora de entrada y salida
Se encarga de hacer el bucle de la banda para eliminar la tensión y permitir que
la lámina quede fija hacia la espada o barra calibradora, hay una mesa bucleadora en
la entrada y otra en la salida, para evitar tensión en ambas partes de la lámina a ser
soldadas (punta y cola), y así obtener la distancia requerida para proceder a la
soldadura. En la parte móvil se encuentran: mordazas, guías laterales, cilindros
presionadores mesas de bucles, cabezales (perillas de ajuste), que son las encargadas
de regular el avance de la punta de la lámina y regular el paso del alto voltaje al bajo
voltaje en el momento en que se está efectuando la soldadura.
Bucle
Mesa bucleadora
Maquina Cepilladora
Se encarga de limpiar la soldadura cepillando la superficie de la lámina,
logrando así que la diferencia entre el espesor de la soldadura y la lámina no sea
mucha para así no dañar los rodillos u otros componentes más adelante de la línea.
Las partes principales de la máquina cepilladora son:
- Bastidor
- Dispositivo de Apriete
- Dispositivo de Cepillado
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Figura 6. Mesa bucleadora
Bastidor
Dentro de este bastidor están instalados todos los dispositivos de apriete y
cepillado de la lámina. Para guiar la lámina, se han instalado en el lado de entrada y
de salida de la máquina cepilladora por encima y por debajo de la lámina rodillos.
Dispositivo de Apriete:
Para el apriete de la banda se ha previsto un travesaño móvil con dos cilindros
hidráulicos. Este travesaño se desplaza sobre las cuatro barras distanciadoras
Dispositivo de cepillado:
La eliminación del cordón de soldadura se consigue por medio de unas
cuchillas que están ajustadas en unos carriles (porta-herramientas) y que pasan por el
lado superior e inferior de la lámina.
Para el transporte de los porta-herramientas, hay previsto un cilindro de
marcha hidráulica, montado sobre el bastidor. La unión entre el cilindro y los porta-
herramientas corre a cargo de un elemento de tracción y dos barras de tracción. Entre
el cilindro y el elemento de tracción se ha montado un amortiguador por medio de
resortes de disco, a fin de reducir las fuerzas de choque entre las posiciones finales.
La presión de régimen es de 80 atm y la de apriete de 20 t.
Porta herramienta superior
Maquina Cepilladora
Porta herramienta inferior
38
Figura 7. Maquina cepilladora
Mordazas
Las mordazas tienen la función, por un lado de apretar la lámina, pero por otro
lado, debe también trasladar la corriente de soldadura a la lámina. Las fuerzas
intermitentes de recalcado que se originan durante la soldadura, exigen unas elevadas
fuerzas de apriete y contacto. Es importante que al aplicar el escalón de alta presión
del proceso de recalcado, los extremos de la lámina no se deslicen. Los cuatro
cilindros de apriete generan una presión máxima de 80 atm., y aplican una fuerza de
300 t en total. Cabe destacar que para anchos menores de 800mm actúan sobre la
mordaza para aprisionar la lámina 2 cilindros; para anchos mayores de 800mm 4
cilindros sobre cada mordaza.
Mordazas superiores
Mordazas inferiores
Centradores De Canto O Banda
Estos dispositivos de centraje enderezan la banda simétricamente sobre el eje
longitudinal de la línea de la maquina soldadora de modo a ser colocada en posición
adecuada para garantizar una correcta alineación de los extremos y bordes de la
lámina garantizando un paralelismo entre la punta y la cola a ser soldadas. El sistema
de centrado y alineación está constituido por cuatro guías, dos en el bastidor móvil y
dos en el bastidor fijo; cada guía posee o ejecuta dos movimientos uno para el
centrado de la lámina y otro para la alineación de un extremo de la lámina respecto a
otro.
Para hacer avanzar ambos bloques de guía hay alojado en la parte superior un
cilindro de aire de forma girable. Ambos listones de guía están unidos entre sí por
39
Figura 8. Mordazas
medio de una cremallera y un piñón, instalado en el centro de la línea. Haciendo
avanzar uno de los listones, tiene lugar simultáneamente un desplazamiento del listón
que se encuentra enfrente de aquel, procediéndose siempre a un ajuste centrado de la
lámina.
Cepillo limpia mordazas
Se utiliza para limpiar las virutas en la superficie de las mordazas, este pasa a
lo largo de las mordazas y está compuesto de un cilindro longitudinal con un cepillo
de hierro resistente, tanto en su parte inferior como en su parte superior.
Mordazas
Cepillo limpia
mordazas
40
Figura 10. Cepillo limpia mordazas
Figura 9. Centradores de canto
Centradores de canto
Mesa de Transferencia
El cordón de la soldadura es transportado, para ser cepillado, a una distancia de
1295 mm, desde la mordaza de soldadura hacia el dispositivo de cepillado. La mesa
de transferencia con su placa de apriete está montada en una escotadura de la mesa
bucleadora de salida.
La mesa está instalada en el bastidor fijo, al mismo nivel de la lámina y en su
posición de reposo se encuentra ubicada inmediatamente después de la cepilladora.
Dicha mesa trabaja de la siguiente forma: una vez efectuada la soldadura, la lámina es
sujetada mediante el cilindro y las mordazas de sujeción e inmediatamente se pone
en movimiento por la acción del cilindro de transferencia. El desplazamiento, en esta
operación es limitado por un tope mecánico en forma de pentágono de cinco
posiciones, una para cada programa, esto se debe a que la distancia o recorrido entre
el sistema de mordazas de soldadura y el cepillado varía según el programa que se
esté procesando. Transportado el cordón de soldadura para ser cepillado, la mesa
retorna a su posición de reposo y una vez realizado el cepillado, la mesa actúa en
forma similar a la expuesta anteriormente para trasladar la soldadura a la fase de
troquelado y punzonado, con la diferencia que el recorrido es limitado por un sistema
electro-hidráulico controlado por un temporizador.
Mesa de
Transferencia
41
Figura 11. Mesa de transferencia
Punzonadora
Es la encargada de abrir huecos a los bordes cerca de la soldadura para que esta
pueda ser detectada por las fotocélulas ubicadas antes de llegar a la cizalla N° 4
avisándole al operador que disminuya la velocidad en ese sitio de la lámina por ser la
parte más débil, ya que allí se encuentra la soldadura y la alta velocidad puede
acarrear la rotura de la banda, dando lugar a una serie de inconvenientes que se evitan
reduciendo la velocidad de traslado. Más adelante se descarta esa parte de la lámina
que contiene la soldadura quedando así la lámina como si no se le hubiese realizado
la soldadura. Esta es activada por medio de un cilindro vertical que ejecuta el
punzonamiento de la banda.
Punzonadora
Troqueladora
Se encarga de eliminar el canto más ancho para evitar que se encalle durante
su recorrido hacia la salida por medio de un cilindro vertical que activa el sistema.
Troqueladora
42
Figura 12. Punzonadora
Figura 13. Troqueladora
Bastidor fijo
Es la parte fija de la máquina soldadora a diferencia del bastidor móvil. En el
bastidor fijo están la mayoría de los componentes de la máquina soldadora, por
consiguiente debe estar fijo para brindar mayor apoyo a estos componentes; en él se
encuentra los aislantes para evitar la continuidad de la corriente hacia el resto de la
máquina, los aislantes son de baquelita y teflón ya están ubicados debajo de la
maquina cepilladora, también tenemos: Espada calibradora, Maquina cepilladora,
Troqueladora, punzonadora, Mesa de Transferencia, Centradores de banda 3 y 4,
Mordazas y la mesa bucleadora de salida.
Bastidor fijo
43
Figura 14. Bastidor fijo
2.4. Operacionalización de Variables
Tabla Nº 1. Operacionalización de Variable
Nominal Real Variable Indicadores
Elaborar un plan de
mantenimiento
preventivo para la
máquina soldadora
MIEBACH,
ubicada en el área
de decapado de
laminación en
caliente de la
Siderúrgica del
Orinoco, Alfredo
Maneiro, SIDOR,
ubicada en Puerto
Ordaz - Estado
Bolívar.
Diagnosticar la situación actual de la máquina soldadora MIEBACH, ubicada en el área de decapado laminación en caliente (Siderúrgica del Orinoco, Alfredo Maneiro, SIDOR) Estado Bolívar.
Funcionamiento de la máquina
Observación directa
Inspección
Máquina
Características
Mantenimiento
Establecer fallas que afectan el funcionamiento de la máquina soldadora MIEBACH.
Probabilidad de falla
Historial de fallas
Análisis de fallas
Correcciones pertinentes
Analizar los posibles riesgos en el mantenimiento de la máquina soldadora MIEBACH.
Riesgo
Mediciones del sistema
VariacionesPresentar el plan de mantenimiento preventivo para la máquina soldadora MIEBACH según el nivel de riesgo asociado a las actividades.
Confiabilidad del equipo
Mantenimiento
Riesgo asociado
Fuente: Charboné (2.013)
44
2.5. Definición de Términos Básicos
Asegurar: establecer, fijar sólidamente, preservar de daños a las maquinarias o
equipos. Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Confiabilidad: estado óptimo del equipo. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año
2010)
Diagnóstico: evaluación general del equipo. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año
2010)
Falla: avería sufrida por algún equipo. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año
2010)
Limpieza: actividad que contribuya a mantener el aseo y aspecto físico general y la
condición higiénica del equipo. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Lubricación: proceso o técnica empleada para reducir el rozamiento entre dos
superficies que se encuentran muy próximas y en movimiento una respecto de
la otra, interponiendo para ello una sustancia entre ambas denominada
lubricante que soporta o ayuda a soportar la carga (presión generada) entre las
superficies enfrentadas. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Mantener: tener siempre en mantenimiento. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año
2010)
Mantenimiento: Tareas necesarias para que un equipo sea conservado o restaurado
de manera que pueda permanecer de acuerdo con una condición especificada.
Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
45
Máquina: Artificio o conjunto de aparatos combinados para recibir cierta forma de
energía, transformarla y restituirla en otra más adecuada o para producir un
efecto determinado. Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Planificación: proceso metódico diseñado para obtener un objetivo determinado.
(Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Prevención: El conjunto de actividades o medidas adoptadas o previstas en todas las
fases de actividad de la empresa con el fin de evitar o disminuir los riesgos
derivados del trabajo. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Prever: ver con anticipación. Conocer, conjeturar lo que ha de suceder. Con una
buena planificación y programas oportunos de inspecciones rutinarias, el
ingeniero de mantenimiento está en capacidad de detectar los síntomas que nos
indican, muchas veces con bastante anticipación, que los equipos están
próximos a fallar y que, en consecuencia, debe abocarse a corregir las
desviaciones antes que se conviertan en problemas de mayor trascendencia.
Enrique Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Programación: proceso de diseñar, escribir, probar, depurar y mantener el código
fuente de programas computacionales. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año
2010)
Seguridad: ausencia de riesgo o también a la confianza en algo o alguien. (Enrique
Celis, Mecánica Industrial año 2010)
Vida útil: años que debe durar el equipo. (Enrique Celis, Mecánica Industrial año
2010)
46
CAPÍTULO III
1.
MARCO METODOLÓGICO
3.1. Tipo de Investigación
El tipo de investigación que se desarrolló es la investigación descriptiva. Arias
(2009) establece que la investigación descriptiva “es la caracterización de un hecho,
fenómeno, individuo o grupo, con el fin de establecer su estructura o
comportamiento”. (p. 24). La presente investigación se considera descriptiva ya que
su objetivo principal es el diseño de un plan de mantenimiento basado en riesgo para
la maquina soldadora MIEBACH ubicada en el área de decapado laminación en
caliente de SIDOR, para lo que será necesario detallar o describir los elementos y
estructura del área de estudio exponiendo y resumiendo la información de manera
cuidadosa para ser analizada minuciosamente a través de los resultados, a fin de
extraer generalizaciones significativas que contribuyan al conocimiento en general y
a la resolución del problema planteado.
3.2. Diseño de la Investigación.
La investigación es de campo, porque los datos y la información necesaria para
solventar la problemática serán tomados en la empresa SIDOR, lugar en que se
presenta directamente la problemática planteada, en la que se tendrá contacto directo
con las variables de estudio, pudiéndose percibir y documentar la problemática en
tiempo real.
47
Según Arias. (2009) la investigación de campo “consiste en la recolección de
datos directamente de los sujetos investigados o de la realidad donde ocurren los
hechos, sin manipular o controlar variable alguna, es decir el investigador obtiene la
información pero no altera las condiciones existentes”. (P. 31).
3.3. Población y Muestra
Población
La población, llamada también universo de estudios, es muy importante y fácil
de definirla y aclararla, por cuanto ésta permite ubicar contextualmente el número
exacto de personas que trabajan en la empresa objeto de estudio y que guardan
relación con la problemática en cuestión. Según Arias (2004) la población “es el
conjunto de elementos con características comunes que son objeto de análisis y la
muestra subconjunto representativo de la población. (p.36) Para efectos de la
investigación la población está conformada 02 máquinas soldadoras MIEBACH
utilizadas por la empresa SIDOR.
Muestra
Para esta investigación la muestra está conformada por una (01) máquina
soldadoras MIEBACH utilizadas por la empresa SIDOR. Entendiéndose por muestra
según Balestrini (2.002) al “subconjunto de la población objeto de estudio o análisis
cuyas características deben reproducirse en ella lo más exactamente posible”. (p.
142). La población, llamada también universo de estudios, es muy importante y fácil
de definirla y aclararla, por cuanto ésta permite ubicar contextualmente el número
exacto de personas que trabajan en la empresa objeto de estudio y que guardan
relación con la problemática en cuestión.
Según Arias (2004) la población “es el conjunto de elementos con
características comunes que son objeto de análisis y la muestra subconjunto
representativo de la población. (p.36) Para efectos de la investigación la población
está conformada por 12 personas que laboran directamente con la máquina soldadora
MIEBACH utilizadas por la empresa SIDOR.
3.4 Técnicas e Instrumentos de Recolección de Datos
Técnicas de Recolección de Datos
La técnica que se utilizó para obtener la información suficiente y deseada está
definida mediante la observación directa, empleando como instrumento lista de
cotejo permitiéndole al investigador señalar las fallas, condiciones físicas y
funcionamiento de la máquina Soldadora MIEBACH.
Observación Directa
Según Méndez, C. (2001) define a la observación directa como:
La realidad y permite definir previamente los datos más importantes que deben recogerse por tener relación directa con el problema de investigación. Puede ser directa cuando el investigador pertenece al grupo, organización o realidad sobre la cual investiga; indirecta cuando se hace presente con el único propósito de recoger la información del trabajo propuesto. (p. 49).
Revisión Bibliográfica y uso de Internet
Fue de gran ayuda para la autora la información obtenida por estas técnicas, las
cuales sirvieron de sustento y verificación de los datos y además a la interpretación y
análisis de los mismos.
Instrumentos de Recolección de Datos
El instrumento a utilizar para esta técnica será la lista de cotejo de acuerdo a
Arias, F. (2006), “es un instrumento en el que se indica la presencia o ausencia de un
aspecto o conducta a ser observada” (p. 70).
Entrevista No Estructurada
Para obtener la información relacionada con los funcionamientos de los
equipos, se procedió a aplicar una entrevista no estructurada, al personal operario y
de mantenimiento de la empresa SIDOR. Dicha entrevista fue realizada con
preguntas abiertas. Según Fidias fue realizada con preguntas abiertas. Según Fidias
G. Arias define la entrevista como “más que un simple interrogatorio, es una técnica
basada en un dialogo o conversación “cara a cara”, entre el entrevistado y el
entrevistador pueda obtener la información requerida”. (p. 73)
Revisión Documental
La revisión de documentos relacionados con el mantenimiento y
procedimientos del mantenimiento de la máquina soldadora MIEBACH, para realizar
la recolección de datos e información relacionada con el trabajo en cuestión. Según
la Universidad Nacional Abierta (1.992) la define como “el estudio de documentos
tomados en cuenta todos aquellos textos o documentos bajo una forma de relativa
permanencia, puede suministrar o conservar una información. Entre estos
documentos se encuentra la bibliografía, gráficos y visuales” (p. 54)
3.5 Técnicas de Análisis de Datos
Miles H. (1999), define el análisis cualitativo como…
“Una estrategia de investigación fundamentada en una depurada y rigurosa descripción contextual del evento, conducta o situación que garantice la máxima objetividad en la captación de la realidad, siempre compleja, y preserve la espontánea continuidad temporal que le es inherente, con el fin de que la correspondiente recolección sistemática de datos, categóricos por naturaleza, y con independencia de su orientación preferentemente ideográfica y procesal, posibilite un análisis que dé lugar a la obtención de conocimiento válido con suficiente potencia explicativa”.(p.24).
Tesch P. (1997), define el análisis cualitativo como… “aquel que supone la
adopción de unas determinadas concepciones filosóficas y científicas, unas formas
singulares de trabajar científicamente y fórmulas específicas de recolección de
información y análisis de datos, lo que origina un nuevo lenguaje metodológico”. Es
una metodología que intenta acercarse al conocimiento de la realidad social a través
de la observación participante de los hechos o del estudio de los discursos. Su
objetivo no es centrarse únicamente en el acto de conocer sino que el centro de
interés se desplaza con esta metodología a las formas de intervenir.
CAPÍTULO IV
RESULTADOS
4.1 Presentación, análisis e interpretación de los resultados.
Un manual de mantenimiento preventivo se trata de la descripción detallada de
las tareas de Mantenimiento Preventivo asociadas a un equipo o máquina, explicando
las acciones, plazos y recambios a utilizar; en general, hablamos de tareas de
limpieza, comprobación, ajuste, lubricación y sustitución de piezas.
Por lo tanto, el presente capítulo tiene como objetivo fundamental, actualizar,
analizar y presentar los resultados de la investigación realizada a los diversos
componentes hidráulicos de la soldadora Miebach ubicada en el área de laminación
en caliente de SIDOR, para elaborar el manual de mantenimiento preventivo que
permitirá la mejora y condición en el desempeño de la máquina y por ende la
productividad de la línea.
4.1.1. Diagnóstico de la situación actual de la máquina soldadora
MIEBACH, ubicada en el área de decapado laminación en caliente (Siderúrgica
del Orinoco, Alfredo Maneiro, SIDOR) Estado Bolívar.
Después de aplicados las técnicas e instrumentos de recolección de datos, se
pudo determinar que a la máquina soldadora MIEBACH, ubicada en el área de
decapado de laminación en caliente en SIDOR, no se le realizan las siguientes
acciones:
Después de la parada prolongada no se trabaja el bastidor móvil y todos los
componentes de desplazamiento y accionamiento en varias veces en vacío a una
baja presión, con la bomba de presión desconectada. La lubricación de la
maquina se realiza cada 15 días durante las paradas programadas de
mantenimiento y debe realizarse después de 20 soldaduras se lubrique una parte
de la máquina y luego de 40 soldaduras se lubrique la maquina completa.
Engrasar periódicamente los puntos que no sean lubricados automáticamente.
El Lavado del circuito de agua de enfriamiento a contra corriente y restaurar el
flujo continuo y el sellado, limpieza con aire y reparar las fallas de las mangueras
y de las juntas en el circuito de agua de enfriamiento se realiza de tres a cuatro
meses irrumpiendo con lo establecido en el manual del fabricante de la máquina
que dice que dicho mantenimiento debe realizarse cada 15 días.
Existen fugas en las tuberías de la máquina.
Una vez al año se debe parar la maquina por una o dos semanas.
Las mandíbulas de la prensa de los electrodos deben permanecer
meticulosamente limpias y antes de cada operación de aprisionamiento de la
lámina se deben soplar con chorros de aire todos los residuos que existan.
Una vez por semana la maquina debe limpiarse cuidadosamente, las cubiertas y
tapas de protección deben ser renovadas o reparadas si es necesario.
Deben hacerse una revisión constante para detectar las fugas.
Deben cambiarse las matrices de las mordazas (de acuerdo a su desgaste.) Debe
controlarse que todas las superficies de contacto de las mordazas estén
completamente limpias.
Una vez al mes revisar el aceite hidráulico y llenar de nuevo si es necesario. Las
copas de succión y los filtros deben limpiarse.
Lavar el circuito de agua de enfriamiento a contra corriente y restaurar el flujo
continuo. Sellar, limpiar con aire y reparar las fallas de las mangueras y de las
juntas en el circuito de agua de enfriamiento.(Esta actividad se realiza con una
frecuencia aproximada cada tres o cuatro meses y durante la parada anual de
mantenimiento en su totalidad).
Soplar los circuitos de los cilindros con el fin de asegurarse una operación
adecuada.
4.1.2. Fallas que afectan el funcionamiento de la máquina soldadora
MIEBACH.
1. No Funcionamiento del Sistema Hidráulico (Motores) Funcionamiento bloqueado por:
Selección de selector
Posición local
Pulsante del bloqueo enganchado.
Emergencia activada (relé d1a excitado)
Tensión de alimentación
Falta de tensión de control 220 V por:
Breaker A14 disparado
Fusibles A13 fundidos
Cuchilla A13 abierta
Transformador M12 dañado
Alimentación de corriente 440 V por :
Disyuntor A13 disparado o no hay 440 V
Protección térmica de los motores disparada.
2. Disparada la estación hidráulica.
Presión de retorno mayor o igual a 25 bar (lo detecta el presostato) por:
Válvula RV39 dañada o bloqueada.
Electro válvula S55 no se excita, presenta fuga o esta bloqueada.
Intercambiador de calor dañado.
Filtro magnético dañado.
Válvula de paso HV4 semi cerrada.
Bajo nivel de aceite.
3. No hay presión de 75 bar
Bombas desacopladas.
Válvula de paso HV1 cerrada.
Válvula de retención RV1-RV2 bloqueadas o con fuga.
Fuga de aceite en tubería y/o conexiones.
Electro válvula S39 desactivada, bloqueada mecánicamente o falta de
secuencia de control.
Bombas dañadas o apagadas (motores m4-m5).
Filtros SK1-SK2 sucios o dañados.
Anormalidades en la válvula reguladora de presión de 75 bar DBV1,
bloqueada, fuga o dañada.
4. No hay Presión de 91 Bar
Bombas dañadas, desacopladas o con fugas internas.
Filtros SK3-SK4 dañados u obstruidos.
Válvula limitadora de presión DBV2 bloqueada, dañada, fuga o calibración
inadecuada.
Motores m6-m7 apagados o invertidos.
Válvula de retención RV3-RV5 bloqueados o con fuga.
Válvula HV2 cerrada.
5. No hay presión de 191 bar
Bombas dañadas, fugas o desacopladas.
Válvulas de retención HV4-HV6 bloqueadas o con fugas.
Motores m6-m7 apagados o invertidos.
Válvula HV3 cerrada.
Válvula limitadora de presión DBV3 dañada, fuga, bloqueada o calibración
inadecuada.
6. No avanza el cepillo limpia mordazas
Espada calibradora abajo, relee d30 dañado o desexcitado, fin de carrera b57
mal posicionado o dañado.
Mordaza de salida abajo, relee d76 dañado o desexcitado, fin de carrera b94
dañado o mal posicionado.
Mordaza de entrada abajo, relee d69 dañado o desexcitado, fin de carrera b90
dañado o mal posicionado.
Velocidad de la sección de entrada no es cero, relee d158 dañado o
desexcitado.
Falta de presión de 75 bar.
Bastidor móvil adelante.
Selector b55 dañado o las conexiones flojas o invertidas.
Relee d23 dañado o conexiones flojas.
Electro válvula S1 bloqueada, fugas hidráulicas o solenoide dañado,
conexiones flojas o tensión de alimentación.
Válvula limitadora de presión DBV9 dañada, calibración inadecuada,
bloqueada o fuga.
Cilindro hidráulico dañado o con fuga.
7. Espada calibradora no baja totalmente
No hay presión válvula HV1, HV2 o HV3 cerrada.
Falta de secuencia de control eléctrico, cepillo limpia mordaza no está atrás (relee
d22 excitado o desexcitado), bastidor móvil adelante relee d85-d86 excitados,
línea en marcha relee d157 excitado o bloqueado.
Electro válvula S19 con fuga, dañada o bloqueada.
Válvula limitadora DBV4 bloqueada o dañada.
Válvula reguladora de velocidad DR2 completamente cerrada.
Cilindros hidráulicos con vástago doblado, tuberías dobladas u obstruidas, o
bloqueo mecánico.
8. Espada calibradora baja muy lentamente
Válvula limitadora de presión DBV4 con fuga.
Válvula reguladora de caudal DR2 con calibración inadecuada por debajo del
rango.
Electro válvula S19 con fuga.
No hay presión de régimen (75 bar).
Tuberías de alimentación y retorno dañadas u obstruidas.
Cilindros con fugas en sellos, conexiones o vástago doblado.
9. Espada calibradora baja rápido (daños prematuros de los vástagos)
Válvula reguladora de caudal DR2 con calibración inadecuada; ajustada por
encima de rangos.
10. Mordaza de entrada no se detiene en posición intermedia
Relee d70 no se excita por fin de carrera b91 dañado o no se acciona, bobina con
conexiones dañadas o relee d25a desexcitado.
Electro válvula S17a bloqueada, dañada o con fuga.
11. Mordaza de entrada no baja totalmente
No se cumple secuencia de excitación relee d66 por selector b88 dañado o
malas conexiones.
Línea en marcha, relee d157 excitado y/o cepillo limpia mordaza
adelante.
Válvula de retención RV15-RV16 dañadas.
Cilindros bloqueados mecánicamente.
Válvula DV6 cerrada completamente.
Electro válvula S17 bloqueada o fuga, solenoide dañado, conexiones
flojas y/o la tensión de alimentación.
Tuberías obstruidas, desconectadas o dobladas.
12. Mordaza de salida no se detiene en posición intermedia
Electro válvula S18a bloqueada, fuga o dañada.
Relee d77 no se excita por fin de carrera b95 no se acciona o está
dañada, conexiones de la bobina dañadas o relee d25 desexcitado.
13. Mordaza de salida no baja totalmente
Válvula DV1 cerrada completamente.
Electro válvula S18a con fuga, bloqueada, el solenoide con conexiones flojas o
dañadas o tensión de alimentación.
Tuberías obstruidas, dobladas o desconectadas.
No se cumple secuencia de excitación relee d73 por:
Selector b92 dañado o con malas conexiones.
Línea en marcha y relee d157 excitado.
Válvula de retención RV8-RV10 dañadas.
14. Desnivel de las mordazas
Desgaste de la matriz por:
Uso.
Aprisionamiento de escoria en la bancada a la hora de montar las
mordazas.
Material a procesar con fuertes ondulaciones.
Cepillo limpia mordaza defectuoso.
Rodillos intermedios con desgaste.
Mala sujeción de las mordazas por:
Agujeros o sucio en la bancada.
Poca iluminación a la hora de montar las mordazas.
Uso de herramientas inadecuadas.
Tornillos defectuosos o fuera de dimensión.
Alojamiento de tornillos en rebabas.
Posición inadecuada cuando se ajusta.
Falta de paralelismo entre las matrices de cobre por rebabas en la superficie o
escoria entre mordazas y bancada.
Falta de paralelismo entre bancadas por:
Calibración del nivel entre bancadas defectuosas.
Desgaste del rodillo de soporte del bastidor móvil.
Superficie de la banda desgastada.
Tornillos que sujetan la bancada desajustados.
15. Bastidor móvil no avanza para preparar punta y cola
No hay presión de 75 bar.
Electro válvula S5 dañada o bloqueada.
Electro válvula S7 con fuga, dañada, bloqueada, tuberías obstruidas o
desconectadas.
Válvula limitadora DBV8 bloqueada, dañada o con fuga interna.
Electro válvula S6a dañada, bloqueada o con fugas.
Válvula de retención RV21 dañada.
Válvula reductora DMV2 bloqueada, dañada o calibración inadecuada,
ajustada a cero.
Válvula de retención RV18-RV19 bloqueada o dañada.
Electro válvula S13 bloqueada o no se excita.
Cilindros hidráulicos con tuberías dañadas, bloqueadas o con fugas.
Válvula HV17 abierta.
Selector b96 dañado.
Rele b83 y b86 dañado.
Cepillo limpia mordaza adelante o b22 y b 58 en secuencia.
Espada calibradora con reled31 dañado o no se activa presostato.
Electro válvula S6a no se activa por estar d86 y d88 en secuencia
eléctrica.
Bastidor móvil en posición inicial por selector b97 no accionado.
Mordaza de salida tiene el rele d76 desexcitado o dañado o está en
posición abajo.
Mordaza de entrada tiene el relee d69 desexcitado o dañado o está en
posición abajo.
Agua de enfriamiento con válvula cerrada, flujometros b51 y b51a
dañados o bloqueados.
16. El bastidor no avanza totalmente para presentar punta y cola
Válvula HV17 abierta.
Válvula de aceleración cerrada, bloqueada, fuga o posición igual a cero.
Válvula de reten RV18 y RV19 bloqueadas o dañadas.
Relee temporizado d91a dañado, calibrado a posición cero o secuencia
eléctrica no se excita.
Falta de presión 75 bar.
Electro válvula S7 bloqueada, con fugas o desexcitado.
Válvula limitadora DBV8 bloqueada, dañada o con fugas.
Electro válvula S6a bloqueada, dañada o con fugas.
Cilindro hidráulico con fuga, bloqueado, o tuberías bloqueadas o
dañadas.
Válvula de reten RV21 dañada.
17. Hay alto voltaje; no avanza el bastidor. “no hay chispa”
Válvula De reten dañada.
Válvula de aceleración dañada, bloqueada o cerrada.
Electro válvula S6a no se excita o está bloqueada.
4.1.3. Posibles riesgos en el mantenimiento de la máquina soldadora
MIEBACH.
Tabla Nro. 2. Posibles riesgos en el mantenimiento de la máquina soldadora
MIEBACH:
TareaPosibles
AccidentesRecomendaciones Responsables
Despeje Eléctrico del equipo.
Contacto con la energía eléctrica.
Usar materiales aislantes; herramientas y botas de seguridad.Colocar la Tarjeta de Seguridad en el panel del control local.
Supervisor eléctrico Sidor.
Supervisores Mecánico / Eléctrico (Sidor).
Caídas desde el mismo nivel.
Usar las botas de seguridad.Limpieza del puesto de trabajo.
Todo el personal.Personal de limpieza contrata.
Desmontar todas las partes de los tubos de aire que llegan a la mordaza.
Golpeado por objeto fijo.
Uso del casco de Seguridad.Uso de las botas de Seguridad.
Todo el personal.Todo el personal.
Desmontar la barra accionadora del reloj de Avance.
Golpeado por objeto fijo.
Uso del casco de Seguridad.Uso de las botas de Seguridad.
Todo el personal.
Desmontar las piezas sostenedoras e los rodillos centrales, entre las mordazas inferiores.
Atrapado por (punto filoso o cortante)
Uso de las herramientas y equipos especiales para la labor.Uso de los guantes de Seguridad.
Mecánico contrata.
Atrapado por (aplastado o amputado)
Verificación de la inamovilidad del equipo.Uso del casco de seguridad.
Supervisor mecánico contrata.
Todo el
personal.
Desmontar los rodillos intermedios de las mordazas inferiores.
Atrapado por (punto filoso o cortante)
Uso de las herramientas y equipos especiales para la labor.Uso de los guantes de Seguridad.
Supervisor mecánico.
Personal mecánica contrata.
Atrapado por (aplastado o amputado)
Verificación de la inamovilidad del equipo.Uso del casco de seguridad.
Supervisor mecánico Sidor.
Todo el personal.
Hacer señas al operador de la grúa, para suspender el gancho, cambiar mordazas e introducirlo entre los bastidores, móvil y fijo, quedando así entre las mordazas superior e inferior.
Golpeado por objeto en Movimiento
Para realizar maniobras se debe regir por el actual código de señas para grúas puentes.Despeje a nivel 0 de los trabajadores para la realización de los movimientos de la Grúa..
Supervisor de operaciones/Supervisor de mecánica.Supervisores Sidor/ contrata.Supervisor de operaciones;Supervisor mecánico.
Fuente: El Autor (2013)
4.1.4. Plan de mantenimiento preventivo para la máquina soldadora
MIEBACH según el nivel de riesgo asociado a las actividades.
A continuación se presenta plan de mantenimiento preventivo a la máquina
soldadora MIEBACH con el objeto de disminuir las fallas en la misma, las paradas e
interrupciones constantes que limitan la productividad ocasionando gastos y costos
operativos innecesarios, si las mismas se realizan con planificación.
Propósito
Tiene como propósito la elaboración de un plan de mantenimiento preventivo a
la máquina soldadora MIEBACH a fin de mejorar los procesos de soldadura y
laminación en caliente en SIDOR.
Alcance
La propuesta está dirigida a la máquina soldadora MIEBACH, ubicada en el
área de decapado laminación en caliente de SIDOR.
Factibilidad
Desde el punto de vista económico es factible, ya que reducirá gastos en el área
previendo paralizaciones imprevistas y por tiempo prolongado.
Estructura de la Propuesta
La propuesta se encuentra estructurada de la siguiente manera:
- Recomendaciones del Fabricante para con la máquina.
- Elementos que se deben acondicionar.
- Trabajos a realizarse.
- Equipos y personal necesario.
PLAN DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO DE LA MÁQUINA
SOLDADORA MIEBACH
Elaborado por:
Br. Alexander Charboné
C. I.: 25.017.945
Revisado Por: Fecha:
RECOMENDACIONES DEL FABRICANTE
A fin de obtener un funcionamiento libre de problemas de soldadura, se deben efectuar
controles y reparaciones regulares. El número de controles depende de la escala de
utilización del equipo.
1. Una vez al año se debe parar la máquina por 1-2 semanas. Esto es absolutamente
necesario.
2. Se debe estar efectuando autónomamente el mantenimiento continuo y la limpieza
de las mandíbulas de la prensa. Igual que las mandíbulas de la soldadora, las
mandíbulas de la prensa, deben permanecer excesivamente limpias antes de cada
operación de aprisionamiento de la lámina, se deben soplar con los chorros de aire
todos los residuos que hayan.
3. Después de una parada prolongada se recomienda actuar el arriete móvil varias
veces en vacío a una baja presión con la bomba elevadora de presión desconectada.
4. Se debe hacer controles diarios de todas las presiones de aceites y circuitos de
agua. Los relés de control e interruptores de límite deben funcionar perfectamente.
5. La soldadora tiene un mecanismo central de lubricación con una alimentación dual
lo cual permite lubricar uno u otra parte de la soldadora durante los intervalos de la
operación. La manera de asegurarse de que la lubricación sea suficiente es ajustar
el automático para que después de 20 soldaduras se lubrique partes de la máquina
y luego de 40 soldaduras se lubrique la máquina completa. Aquellos puntos que no
sean lubricados automáticamente deberán ser engrasados manualmente
periódicamente.
6. Se debe supervisar y verificar, después de una parada prolongada, que el agua de
enfriamiento cumpla con las siguientes características:
- Valor PH 7, 8, 9
- Contenido de cloruros 20 mg/lts máx.
- Contenido de nitratos 10 mg/lts máx.
- Contenido de sulfatos 100 mg/lts máx.
- Contenido de otros componentes insolubles 250 mg/lts máx.
- Máximo 10 grados alemas de dureza
- Máximo 18 grados franceses de dureza
- Máximo 12,5 grados ingleses de dureza
- Máximo 10,5 grados norteamericanos de dureza
- Resistencia especifica mínima 2 x 103 Ohm cm.
7. Una vez a la semana la máquina debe limpiarse cuidadosamente. Las cubiertas y
tapas de protección deben ser renovadas o reparadas si hace falta. Deben
eliminarse todas las fugas en el sistema hidráulico. Deben montarse nuevas
mandíbulas de la mordaza o prensa. Debe controlarse que todas las superficies de
contacto de las mandíbulas estén metálicamente limpias. Cambiar los bloques de
corte de acuerdo a su desgaste. Reparar o cambiar el equipo de limpieza.
8. Una vez al mes revisar el aceite hidráulico y llenar de nuevo si es necesario. Las
copas de succión, los filtros de los solenoides y los filtros de drenaje deben
limpiarse. Lavar el circuito de agua de enfriamiento a contracorriente y restaurar el
flujo eficiente. Sellar, limpiar con aire y reparar las fallas de las mangueras y de las
juntas en el circuito de agua de enfriamiento.
9. Airear los circuitos de los cilindros con el fin de asegurarse una operación
adecuada. Eliminar obstáculo o fugas en las tuberías. Apretar de nuevo las
conexiones atornilladas en los circuitos secundarios, limpiar las superficies de
contacto. Renovar las tuercas y sellos deteriorados en los diferentes cilindros
hidráulicos. Revisar el llenado de nitrógeno en las bombas elevadoras de presión
(Buster).
ELEMENTOS REQUERIDOS
PARA ACONDICIONAR
Materiales Requeridos
- Limpiadores ininflamables de bajas conductividades eléctricas y muy volátiles.
- Aire comprimido.
- Trapos.
Equipos y Herramientas
- Escoba.
- Pala.
- Espátula.
- Balde.
- Cepillo de alambre.
- Barra limpia-mordazas.
- Pistola neumática con envase para
líquido limpiador.
- Manguera para pistola neumática.
Implementos de Seguridad
- Casco.
- Botas.
- Guantes.
- Protección auditiva.- Lentes o monolentes de
seguridad.- Naricera anti-polvo.
ACONDICIONAMIENTO GENERAL
1. Por turno:
- Después de cada soldadura, antes de sujetar nuevamente los extremos de la banda,
se debe limpiar las mordazas concienzudamente, pues de otra forma las cascarillas y
escorias que se producen al quitar el material por chispas reducen considerablemente
la duración de las mordazas. La limpieza se realiza mediante el conjunto limpiador
de mordazas, cuando éste no es suficiente se debe utilizar la barra limpia mordazas.
Después de utilizar el limpiador de mordazas se accionan manualmente cuatro
toberas de aire comprimido, en caso de ser necesario emplear la manguera con aire
comprimido para aquellas zonas donde esta direccionado el flujo de aire de las
toberas o sopladores. Realizar este procedimiento antes de cada soldadura.
- Al igual que las mordazas de sujeción de la máquina soldadora, se deben mantener
completamente limpias las mordazas de fijación de la cepilladora, soplándolas con
aire comprimido antes de sujetar la banda.
- Los topes de la espada calibradora en el lado motor y en el lado operador del
bastidor móvil y del bastidor fijo, se deben mantener libres de escoria y grasa.
- Se deben eliminar las virutas de las cuchillas de la cepilladora y de la parte trasera
del porta herramientas.
- Eliminar cualquier viruta entre el bastidor fijo y el bastidor de la cepilladora,
verificar que no se acumulen virutas en el lado motor entre bastidores.
- Mantener completamente libre de escoria y partículas metálicas las protecciones de
bancada y deslizadera entre el bastidor fijo y el bastidor móvil.
2. Por día:
- El sótano debe mantenerse libre de aceite.
- Se debe mantener libre de virutas la parte trasera de la cepilladora, entre el bastidor
y la bancada guía del carro de accionamiento del portaherramientas.
- Limpiar con aire comprimido soplando desde arriba el área inferior entre bastidores
a nivel de la conexión entre bancadas, transformadores y bandeja recolectora de
chatarra entre bastidores, para evitar la acumulación de escoria en las conexiones de
los flexibles a la bancada de cobre del bastidor móvil, producto del accionamiento del
cepillo limpia-mordazas de la máquina.
- Mantener libres de polvo y escorias las superficies de rodadura del carro de la
cepilladora y del carro de la mesa de transferencia.
3. Por parada:
- Limpiar completamente la máquina manteniendo el bastidor móvil, bastidor fijo,
bastidor de la cepilladora y el bastidor de la mesa de transferencia libre de polvo,
escoria y grasa. Para ello emplear aire comprimido, limpiadores ininflamables
aplicados con trapo o pistola neumática.
- Limpiar completamente la parte trasera de la máquina, eliminando la escoria
acumulada entre tuberías a nivel de piso, emplear espátula, cepillo y pala para recoger
los desperdicios.
- Mediante el uso de aire comprimido y limpiadores ininflamables con pistola
neumática o embebidos en trapo, eliminar toda la capa de grasa, aceite, polvo
metálico y escoria acumulada entre las tuberías y las mangueras aislantes, que
conectan los actuadores hidráulicos o cilindros de la máquina soldadora y entre
bancadas y transformadores desde la parte inferior de la máquina a nivel de sótano.
De la misma manera limpiar los soportes aislantes (spall) para las tuberías ancladas a
los bastidores de la máquina, eliminar todo residuo de aceite, polvo metálico, escoria
y grasa.
- Vaciar la caja de chatarra del sótano y limpiar la bandeja recolectora de escoria.
- Limpiar los bancos de válvulas y el cuadro de manómetros, manteniéndolos libres
de grasa y polvo, haciendo visible la identificación de componentes y la lectura de los
valores mostrados por los instrumentos de medición.
- Mantener libres de polvo metálico y grasa las tuberías hidráulicas, los cilindros y
demás componentes de la máquina.
- El sótano debe mantenerse libre de aceite.
- Limpiar la estación hidráulica, manteniéndola libre de aceite y grasa.
- Limpiar la máquina a fondo, acondicionando o renovando las cubiertas y
protecciones de las tuberías de soplado del lado operador a nivel del piso.
- Controlar las caras de fijación y de contacto del equipo, para que estén
metálicamente limpias.
CAPÍTULO V
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
En este apartado se presentan las conclusiones y recomendaciones de la
investigación.
5.1. Conclusiones
Después de recogidos, tabulados e interpretados los datos se obtienen las
siguientes conclusiones:
A la máquina soldadora MIEBACH no se le realiza mantenimiento preventivo
sino correctivo, es decir se realiza mantenimiento y sustitución de piezas cuando hay
fallas, interrupciones, paradas y daños en la misma.
La máquina soldadora MIEBACH puede presentar fallas en su sistema
hidráulico es decir, en los motores, en la disparada de la estación hidráulica, cuando
no hay presión de 75bar, no hay presión de 91 Bar, no hay presión de 191 bar, no
avanza el cepillo limpia mordazas, la espada calibradora no baja totalmente, la espada
calibradora baja muy lentamente, la espada calibradora baja muy rápido, la mordaza
de entrada no se detiene en posición intermedia, las mordazas de entrada no bajan
totalmente, en fin todas estas son las fallas que pueden evidenciarse en la máquina y
que pueden detener la producción en la empresa.
La realización del mantenimiento preventivo de la máquina soldadora
MIEBACH lleva insertó consigo ciertos riesgos como el contacto con la energía
eléctrica, golpeado por objetos fijos, atrapado por punto filoso o cortante, golpeado
por movimiento en objetos en diversas operaciones y acciones del mantenimiento
preventivo que deben realizarse bajo los estándares de seguridad para evitar posibles
accidentes en el área de trabajo.
Se hace necesaria la realización de un plan de mantenimiento preventivo para la
máquina soldadora MIEBACHA que se encuentra en el área de decapado de
laminación en caliente, a fin de evitar paradas innecesarias en la producción por fallas
e interferencias que pueden corregirse periódicamente sin necesidad de afectar la
producción de manera introspectiva.
5.2. Recomendaciones
De acuerdo a las conclusiones derivadas del proceso de investigación se
recomienda lo siguiente:
Se debe realizar un diagnóstico de la situación periódica de la máquina
soldadora para tener actualizado su estatus de funcionamiento.
Verificar las posibles fallas en la máquina soldadora MIEBACH a fin de evitar
el arranque de la máquina con estas afecciones que pueden provocar daños
superiores en la máquina y parar la producción por tiempo indefinido.
Se deben realizar los procedimientos establecidos en el mantenimiento
preventivo de la máquina atendiendo los estándares de seguridad establecidos por la
empresa para tal fin.
Se sugiere la implementación del plan de mantenimiento preventivo de la
máquina soldadora MIEBACH para un mejor desempeño y funcionamiento de la
máquina y por ende mayor productividad de la línea.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Aristizabal Guillermo, Santos Eulogio (1982), Manual de entrenamiento de la
maquina soldadora Miebach.
Dounce Villanueva, E. (2000). La Productividad en el Mantenimiento Industrial.
Editorial CECSA. México.
Duisbug, Consorcio Belga-Alemán (1973), Instructivo de operación sobre tope de
lámina o bandas de acero. Alemania.
Hernández Sampieri, R. Metodología de la Investigación. Editorial Mcgraw-Hill.
Caracas Venezuela.
Martínez Eusebio, Peña José (2001), Cuestionario sobre máquina soldadora Miebach
Decapado I-II. Venezuela.
Rosaler, Robert C. Manual de Ingeniería de planta (2da ed). Editorial Mcgraw-Hill.
Caracas Venezuela.
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