Para garantir que haja um bom funcionamento do equipamento e que se prolongue ao máximo a sua vida útil, é preciso assegurar que todas as suas partes móveis estejam devidamente alinhadas e balanceadas. Quando há uma diferença na linha de centro dos eixos do motor, chamamos isso de desalinhamento, que pode ser dividido em três tipos básicos: paralelo ou radial, angular ou axial e misto (quando há ambos).
De acordo com estudos divulgados pelo canal TecMecânico, cerca de 50% das paradas de máquinas ocorrem por problemas de alinhamento. Além disso, 90% delas funcionam fora das tolerâncias recomendadas, podendo causar prejuízos a diversos componentes, incluindo:
Rolamentos: Devido ao desalinhamento, há um esforço não planejado no rolamento, já que estes, em geral, são rígidos de esferas e não suportam cargas axiais.
Vedações: Há um desgaste em uma parte do elemento vedante que a médio prazo faz com que ele deixe de exercer sua função. Isso gera vazamentos e contaminação, reduzindo em até 70% da vida útil de um retentor.
Acoplamentos: Quando há um desalinhamento, pode haver um superaquecimento deles, que gera ressecamento das partes de borracha.
Motores elétricos: O desalinhamento dificulta o funcionamento correto do motor elétrico, já que a corrente de partida (que é o momento onde há maior consumo de energia), seja excessiva, causando problemas no dimensionamento dos dispositivos.
Esse principais problemas podem causar danos em diversos outros componentes da máquina, causando um “efeito dominó”. Outras questões podem incluir: falta de lubrificação, baixa rigidez, parafusos soltos, vibrações excessivas, alto consumo de energia e temperatura elevada.
Como é feito o alinhamento a laser?
Considerado o método mais ágil e confiável quando comparado a tradicional metodologia mecânica, o alinhamento a laser possuem precisão de leitura de até 1 micra, ou seja, não há possibilidade de haver erros sistemáticos e nem leituras inconsistentes. Há uma precisão dez vezes se comparado aos relógios tradicionais.
Além disso, o procedimento de alinhamento é extremamente simples, bastando apertar “um botão”, sem a necessidade de ler, anotar e introduzir manualmente a máquina. Isso evita erros sistemáticos e de interpretação. Some isso a facilidade de montagem, não existindo deflações nos suportes mecânicos.
A ideia do alinhamento é que as faces do acoplamento sempre fiquem com a mesma distância, garantindo o bom funcionamento dos equipamentos rotativos, eliminando vibrações, aquecimento, e dando maior durabilidade aos componentes.
Existem também metodologias mais antigas para o alinhamento, como a utilização da régua, que com a ajuda de um verificador de folgas, a régua é colocada sobre a borda de um dos flanges e desse modo é observado a diferença de altura nas duas partes do acoplamento.
Outra metodologia é o alinhamento com relógio comparador, sendo uma das mais tradicionais e considerada a mais confiável até a chegada do alinhamento a laser. Neste, os valores para o alinhamento são feitos através de cálculos complexos, podendo utilizar a metodologia reversa e o método diâmetro-face. Em ambos os casos, são coletados valores de alinhamento de acordo com quatro posições do relógio: 12h, 3h, 6h e 9h. Logo em seguida, estes são utilizados para saber os valores de deslocamento.
Vale dizer que em todos os tipos de alinhamentos descritos, é necessário acrescentar calços embaixo dos pés do motor, em geral, calços de aço inox são os mais indicados por possuírem o formato e a espessura ideal para o serviço.
Por que é tão importante fazer o alinhamento a laser?
Como dito anteriormente, a máquina desalinhada diminui de forma significativa a vida útil do equipamento. Além disso, a falta de alinhamento também gera danos a outras partes do aparelho, causando paradas imprevistas e um gasto de dinheiro não planejado.
Ao investir na tecnologia de alinhamento a laser, a organização garante a médio-longo prazo um excelente custo-benefício, já que ele garante:
Menor consumo de energia;
Medição exata devido à estabilidade do instrumento de medição;
Condição calculada em tempo real;
Menos desgastes nos rolamentos;
Diminuição da temperatura nos eixos;
Menor vibração nos eixos e parafusos;
Redução de danos nos eixos e parafusos;
O objetivo do alinhamento garante o bom funcionamento dos equipamentos rotativos, eliminando vibrações, e dando maior durabilidade aos componentes.
Atuar na manutenção preditiva dos aparelhos que compõem um sistema produtivo é de total importância. A verificação de materiais industriais pode envolver a análise de vibração, a termografia, a análise de trincas e a medição de espessuras. Essa última, inclusive, configura-se como uma prática não destrutiva.
A medição de espessuras é uma forma de análise de espessuras não intrusiva. A prática é de simples execução e apresenta rapidez na obtenção dos resultados. Ao contrário de outros procedimentos com radiações penetrantes, o uso da tecnologia ultrassônica não requer métodos especiais de segurança nem acessórios específicos para a sua aplicação.
Assim, é possível detectar qualquer descontinuidade ou falha no material com o uso do ultrassom. O processo pode ser feito em metais (ferrosos e não ferrosos) e também em não metais. Apesar de concentrar sua aplicação para detectar falhas internas, o método da medição de espessura via ultrassom também pode enumerar descontinuidades superficiais, como a avaliação de corrosões no material.
Da mesma forma que uma martelada, e a emissão de uma onda sonora aguda na sequência, refletem de forma específica ao incidirem sobre uma anormalidade qualquer; a utilização dos equipamentos de ultrassom podem acusar o contato com alguma falha interna a partir da mudança de comportamento da radiação ultrassônica.
Como funciona a medição de espessuras?
A tecnologia ultrassônica utilizada nas inspeções industriais pouco se difere daquela que monitora os bebês ainda em gestação. Um feixe de radiação sônica incide sobre o material a ser analisado no objetivo de detectar qualquer anomalia interna ou superficial. O som que percorre o material é analisado rigorosamente para determinar ou não a presença de descontinuidades.
O comprimento da onda ultrassônica percorre todo o material, analisando-o, e avalia os ecos recebidos pelo próprio aparelho, o que oferece maior assertividade para diagnosticar qualquer falha interna ou superficial através da medição de espessuras.
O processo da medição de espessuras pode ser aplicado nos mais diferentes tipos de metais ferrosos ou não ferrosos. A única providência necessária antes de aplicação da radiação ultrassônica é o preparo da superfície. Em materiais que envolvem solda, por exemplo, tem a necessidade da remoção completa do reforço da solda para que a aplicação seja feita.
Ao contrário de outras técnicas de medição de espessura, como a radiográfica (que usa ondas eletromagnéticas), o teste ultrassônico utiliza ondas mecânicas ou acústicas.
Benefícios
Você sabia que os sons extremamente graves ou extremamente agudos passam despercebidos pelo ouvido humano? O nosso sistema auditivo não tem condições de captar frequências extremas. As frequências muito baixas, até 20Hz, e outras muito altas, que ultrapassam os 20kHZ não conseguem ser distinguidas pela audição humana.
O transdutor (aparelho responsável por emitir as radiações ultrassônicas) monitora os reflexos sonoros de forma automática. O aparelho ainda dá a possibilidade de ajustar, por meio de um visor, a intensidade da radiação a ser refletida bem como a localização exata das interfaces (as camadas) internas do material, testando de forma cuidadosa quais as partes que apresentam falhas.
A possibilidade de monitorar em tempo real os resultados dispensa o uso de processos intermediários de codificação, o que, de certa forma, agiliza a inspeção industrial. A técnica com ultrassom ainda aprofunda a análise, uma vez a radiação é capaz de levar em consideração a largura, o comprimento e a profundidade do material analisado.
A revisão das estruturas é grande responsável por garantir a segurança das operações, quesito importante ao lado de outros como o controle de custos e o aumento da produtividade. Aqui você pode ver os oito pilares das práticas de manutenção preditiva, que inclui, entre elas, a medição de espessuras.
Todos esses métodos visam diminuir a incerteza no diagnóstico relacionado às anomalias de estruturas e materiais dos mais diversos tipos, podendo ser metais (ferrosos ou não ferrosos) e também não metais.
Agora você pode saber qual solução é mais adequada para o seu negócio. Experimente o nosso simulador e conheça o diagnóstico da situação da manutenção preditiva da sua empresa para começar a agir!
Em geral, as falhas na lubrificação de motores estão diretamente associadas a um ou mais mecanismos de falha. Isso pode resultar em consumo excessivo de óleo, desgaste das peças, formação de depósitos, mudança na pressão do óleo, dificuldade na partida e a corrosão. As razões mais comuns para isso são:
Erros de projeto: os componentes ou o próprio equipamento como um todo não corresponde às necessidades do serviço. Isso está diretamente ligado à dimensão, rotação, material, ajuste, etc.
Erros de fabricação: quando os componentes ou a montagem é malfeita, pode resultar em folgas excessivas, trincas, concentração de tensão, etc.
Instalação imprópria: desalinhamento, fundação, vibração e outros.
Manutenção imprópria: utilização de materiais impróprios como o lubrificante pode causar a ruptura do filme ou sua decomposição. A ausência do lubrificante ou o excesso dele também podem levar a uma falta de controle de vibração, etc.
Operação imprópria: é possível causar choques, ruptura do componente e sobrecargas no equipamento.
Quais são as falhas da lubrificação de motores?
Consumo de óleo em excesso
O elevado consumo de óleo depende de vários fatores como os anéis de segmento, pistões, mancais, condições de amaciamento e principalmente o uso do motor. Quando o equipamento é novo, o consumo de óleo é sempre mais alto e este vai diminuindo a medida em que há o amaciamento.
No entanto, quando há desgastes dos cilindros, anéis de segmento e pistões, o consumo de óleo é aumentado, sendo necessário um recondicionamento e uma limpeza periódica do motor para que o equipamento trabalhe com a máxima eficiência novamente. O excesso de óleo também pode estar relacionado ao vazamento externo, geralmente no plugue de dreno, conexão do filtro de óleo, selos, gaxetas ou a unidade sensora de tomada de pressão.
Além disso, quanto menor a viscosidade de óleo, maior seu consumo para lubrificar os motores. No entanto, quando a viscosidade é um pouco mais leve, há uma economia no combustível por reduzir o atrito do motor. Portanto, é necessário avaliar individualmente as necessidades de cada motor quando um óleo é selecionado.
Desgaste das peças
As peças vão desgastando por um processo natural e a medida que vão sendo utilizadas, e por isso é importante tomar medidas que retardem esse desgaste o máximo possível. As peças se desgastam devido ao movimento do pistão e dos anéis ao longo das paredes dos cilindros, que causa um contato metálico inevitável nas extremidades e entre as peças, em especial no topo do cilindro, onde a temperatura e a pressão gasosa são mais elevadas.
No entanto, é possível que as peças se desgastem de modo mais rápido por um processo anormal dos componentes, podendo estar relacionado a quantidade insuficiente de óleo na lubrificação do cilindro; desalinhamento do pistão, sendo impossível o acamamento dos anéis; contaminação por substâncias abrasivas; temperatura irregular que provoca o rompimento da película de óleo ou viscosidade do óleo inferior à adequada.
Dificuldade na partida
Quanto mais o óleo for viscoso, maior será o torque de arranque, sendo que esta viscosidade está associada à baixa temperatura do motor. Quando há dificuldade no arranque, as possíveis causas para isso são: falta de combustível; falta de compressão ou má regulagem do sistema de injeção.
Corrosão
Quando há a presença de água, há possibilidade de corrosão. Quando a umidade do ar está acima dos 85%, ácidos acabam se formando no cárter graças a presença de água, e isso acaba corroendo-o. Para solucionar este problema, limpe a peça contaminada com uma drenagem e depois incluindo o lubrificante recomendado.
Formação nos depósitos
Tanto a fuligem quanto outros produtos podem entrar no cárter, levando esses estes elementos ao sistema de circulação, e consequentemente, formando depósitos ou borras, sendo que estes tendem a ser removidos com a circulação natural do óleo. No entanto, quando há um excesso, o óleo não consegue removê-lo, e as substâncias insolúveis ficarão acumuladas em pistões, cilindros, hastes e sedes de válvulas.
Para manter os pistões, anéis e canaletas sem os depósitos ou borras, é necessário que haja uma estabilidade de oxidação. Já entre as causas mais comuns para a formação das borras estão: excessiva contaminação do óleo do cárter; filtragem insuficiente do ar e do óleo; intervalo de troca de óleo em excesso; contaminação com água; modificar o óleo para um com elevado grau dispersante, que soltam depósitos que tenham se acumulado durante o período anterior.
Alteração na pressão do óleo
Diretamente associada a viscosidade do óleo de motor, segue uma lista das principais razões de alterações na pressão que causam falhas na lubrificação de motores.
Alta pressão de óleo:
Óleo com grau de viscosidade elevado.
Óleo com baixa temperatura.
Válvula de alívio danificada.
Constante (K) da mola da válvula de alívio excessivamente alta (dura).
Linha de óleo entupida.
Sensor de pressão do óleo danificado.
Ausência de pressão de óleo:
Bomba de óleo inoperante.
Entupimento na linha de sucção.
Linhas danificadas.
Baixo nível de óleo.
Sensor de pressão do óleo danificado.
Pressão de óleo com flutuação:
Baixo nível de óleo no cárter.
Elevado grau de viscosidade do óleo.
Tela de aspiração da bomba de óleo parcialmente entupida.
Vazamento na linha de aspiração da bomba.
Tomada de aspiração do óleo no cárter excessivamente alta.
Válvula de alívio danificada.
Baixa pressão de óleo:
Óleo diluído com combustível.
Mancais excessivamente desgastados.
Óleo insuficiente.
Viscosidade do óleo inferior à adequada.
Bomba de óleo danificada.
Mola da válvula de alívio danificada.
Tela de aspiração da bomba de óleo entupida.
Vazamento na linha de descarga da bomba de óleo.
Excessiva temperatura do óleo.
Elevada formação de espuma.
Sensor de pressão do óleo danificado.
Monitoramento é fundamental
Ao realizar um monitoramento frequente e com eficiência, a manutenção preditiva da análise de óleo permite identificar as causas dos desgastes e corrigí-las de modo imediato. Desse modo, é possível evitar falhas, sendo a melhor metodologia para evitar paradas desnecessárias de operações.
Um dos principais métodos da manutenção preditiva é a análise de vibração. Esta é fundamental para conhecer, melhorar, e garantir a qualidade do desenvolvimento de máquinas. As máquinas emitem vibrações cuja frequência mantém uma constância, e quando a máquina começa a ter algum tipo de deterioração, há uma mudança na distribuição de energia vibratória, sendo que esta pode acarretar em uma eventual falha.
Desse modo, a análise de vibração pode detectar essa alteração, identificando as origens da irregularidade, e desse modo, é possível intervir na máquina de modo eficiente antes que ela venha a ter um problema e uma falha de fato. A vibração alterada pode causar:
Desgaste prematuro de componentes;
Quebras inesperadas (com paradas repentinas de produção);
Aumento do custo de manutenção (consumo excessivo de peças de reposição);
Perdas de energia;
Fadiga estrutural;
Desconexão de partes (instabilidade geométrica);
Baixa qualidade dos produtos (acabamento ruim);
COMO FUNCIONA A ANÁLISE DE VIBRAÇÃO?
Como dito anteriormente, todos os equipamentos emitem vibrações, e estas podem ser captadas com equipamentos de detectam as frequências delas. Ao acompanhar periodicamente esses ativos com essa tecnologia, elimina-se a necessidade de revisões para trocar todos os itens, sendo estas realizadas de forma planejada, e somente quando a parte defeituosa for detectado.
Os dados são coletados por meio de um acelerômetro ligado a um coletor, sendo que estes são transferidos a um computador para poderem ser analisados. No PC, a análise é realizada com um espectro de frequências, e estas podem ser distinguidas pela amplitude.
Dessa forma, a análise de vibração acaba sendo o melhor método para saber o que está acontecendo com o equipamento sem a necessidade de desmontá-lo. Entre os vários exemplos que podem ser detectados, estão:
O controle do fenômeno vibratório é realizado por meio de três procedimentos:
Eliminação das fontes: balanceamentos, alinhamentos, trocas de peças defeituosas, eliminação de folgas, etc.
Isolamento das partes: instalação de um meio elástico amortecedor de modo a reduzir a transmissão da vibração a níveis toleráveis;
Atenuação da resposta: alteração da estrutura (reforços, massas auxiliares, mudanças de frequência natural, etc).
IMPLEMENTANDO A ANÁLISE DE VIBRAÇÃO
Em um primeiro momento são definidos quais máquinas e equipamentos serão monitorados. Logo em seguida, é feito um cadastramento de cada máquina, definindo os níveis de alarme, a medição, parâmetros utilizados e a frequência de coleta de dados.
Depois, é definida uma rota para coleta de dados de acordo com as máquinas e equipamentos definidos; há um acompanhamento dos dados das coletas nas rotas; é feito um relatório com as condições das máquinas e equipamentos, os tipos de defeitos e alarmes encontrados, recomendações de como eliminar os defeitos encontrados. Por fim, é elaborado um plano de ação.
Existem três níveis de medição de vibração:
Medidor de vibração de nível global sem filtro: É um instrumento que mede o valor global da vibração, pico ou rms, em uma grande faixa de frequência, e estas dependem das normas e padrões aplicáveis.
Medidor de vibração com análise de frequência com filtro: considerado um medidor de vibração simples, eles também medem o nível de vibração global sobre uma faixa larga de frequência. O nível medido reflete o da vibração dos componentes de frequência dominantes do especto, sendo estes os importantes a serem monitorados.
Analisadores de frequência: Estes são indicados para larguras de filtro muito estreitas, ou uma análise sobre sinal transiente. Aqui, acaba sendo necessário a utilização de um sistema que é capaz de executar a transformada de Fourier do Sinal, que é uma ferramenta matemática capaz de transformar um sinal randônico, periódico ou transitório, em uma série Fourier equivalente, o espectro de frequência.
VALE A PENA INVESTIR?
Ao investir na análise de vibração ou qualquer outro equipamento de manutenção preditiva, há um retorno em custo-benefício de médio e longo prazo. Isso porque há uma redução do custo de manutenção, ajuda os técnicos a melhorarem seus conhecimentos, e consequentemente, ajudam a definir as melhorias que devem ser realizadas nas máquinas.
Prolongando a vida útil do equipamento, a manutenção preditiva dá confiabilidade às máquinas industriais e evita paradas para inspeção, já que estas tornam-se desnecessárias.
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Em busca de qualidade total de serviços e produtos, assim como a preocupação com os aspectos ambientais, a melhoria na manutenção em máquinas e equipamentos passou a ser considerada de extrema importância.
O que é a manutenção preditiva e qual sua importância?
Já vimos que a manutenção preditiva é um processo focado em monitorar a condição mecânica, o rendimento operacional e outros indicativos da condição operacional das máquinas e sistemas de processo, fornecendo todos os dados necessários para a estimativa do intervalo de tempo entre as paradas e reparos.
A manutenção preditiva é conhecida como a técnica que se baseia no estado do equipamento, eliminando desmontagens desnecessárias para inspeção, aumentando o tempo de disponibilidade das máquinas e equipamentos, reduzindo as intervenções de corretiva e aumentando a vida útil total dos componentes e de um equipamento e o grau de confiabilidade dessas máquinas e equipamentos.
Esse processo se torna ainda mais importante, pois conseguindo evitar os problemas citados acima, evita-se problemas ainda maiores para a sobrevivência da empresa, tais como:
• Interrupção ou diminuição da produção
• Aumento dos custos
• Atrasos na entrega
• Insatisfação dos clientes
• Perdas Financeiras
Prevendo prováveis falhas ou quebras dos elementos das máquinas, permite-se a um custo adequado a disponibilidade para uma alta produção durante o tempo em que elas estiverem em serviço.
Técnicas ou métodos de Manutenção Preditiva
Existem várias técnicas para diagnosticar essas irregularidades.
Vamos entender melhor algumas delas:
• Análise dos estados das superfícies
O grau de deteriorização das máquinas e equipamentos podem ser controlados através da análise das superfícies das peças.
A análise superficial abrange, além do simples exame visual, várias técnicas analíticas como:
– Endoscopia: ensaio não destrutivo utilizando um videoscópio, onde é possível visualizar internamente as máquinas e equipamentos através de uma sonda inserida em seu interior. reduzimos custos de desmontagem e montagem dos equipamentos.
– Holografia: gera uma imagem tridimensional com grande profundidade de campo e menores distorções, podendo-se, avaliar com melhor precisão defeitos como: corrosão, trincas e porosidades superficiais.
– Estroboscopia: permite focalizar a luz incidente oriunda de LEDs sobre dispositivos moventes em alta rotação, sejam unidades de impressão, teares, etc.
– Termografia: técnica de inspeção não destrutiva e não invasiva que tem como base a detecção da radiação infravermelha emitida naturalmente pelos corpos com intensidade proporcional a sua temperatura.
– Molde e impressão.
• Análise estrutural
A existência de bolhas, trincas ou fissuras nas peças das máquinas e equipamentos são identificadas através dessa análise.
A análise estrutural utiliza técnicas como:
– Ultrassonografia: através de faixa de frequência audível pelo ouvido humano, o som se propaga de forma esférica desde a sua fonte, possibilitando assim que o técnico responsável pela inspeção possa escutar normalmente possíveis falhas.
– Radiografia: obtém-se uma imagem através de um filme radiográfico com gerador de Raio-
• Estudo das vibrações
Em funcionamento, as máquinas produzem vibrações. Essas vibrações repetidas por um certo tempo levam essas máquinas a um processo de deteriorização.
Através da observação da evolução do nível de vibrações, é possível obter informações sobre o estado da máquina.
Esse estudo identifica falhas como:
– Rolamentos deteriorados;
– Engrenagens defeituosas;
– Acoplamentos desalinhados;
– Rotores desbalanceados;
– Eixos deformados;
– Folgas excessivas em buchas;
– Problemas aerodinâmicos ou hidráulicos;
– Desbalanceamento de rotores de motores elétricos.
• Análise de fluidos.
Esse procedimento é uma das mais importantes variáveis da manutenção preditiva, pois sem ele os equipamentos estariam sujeitos a problemas sérios de funcionamento.
Analisando as principais propriedades como índice de viscosidade, índice de acidez, ponto de fulgor e ponto de congelamento, é possível identificar anomalias como: desgaste de fluidos, presença de micropartículas e demais substâncias contaminantes.
Existem quatro tipos de análise de óleo:
– Análise físico-química: avalia as condições do lubrificante pontualmente ou em análises periódicas.
– Análise de contaminações: identifica a presença de substâncias que podem contaminar o sistema.
– Espectrometria: com esse método é possível identificar os elementos químicos presentes no lubrificante, já que o óleo passa por um processo de combustão e é desintegrado até o nível atômico.
– Ferrografia: analisa as partículas encontradas nos lubrificantes para identificar o grau e o motivo do desgaste de máquinas e equipamentos.
A manutenção preditiva de qualidade traz um excelente custo-benefício de médio e longo prazo para qualquer organização, ainda mais com um mercado cada vez mais competitivo atualmente. No entanto, é importante que a gestão seja de qualidade para haver eficiência nos serviços.
Uma cultura ruim de manutenção tem traços bem característicos: tensão entre operações e manutenção, desconfiança, pessimismo, alta rotatividade, desperdício, indiferença, culpa, erros humanos, atrasos e queda nos lucros.
É muito comum que os funcionários desistiam do trabalho, já que estes não se sentem plenamente confiantes do que fazem, assim como podem não se sentirem recompensados pelos esforços realizados. No entanto, é possível tomar algumas medidas para que isso não ocorra, e por isso, decidimos mostrar oito pilares para estabelecer uma cultura de manutenção preditiva de qualidade.
8. A motivação é essencial para a manutenção preditiva ocorrer corretamente
É de suma importância que os trabalhadores estejam engajados com a manutenção preditiva. Uma equipe motivada está diretamente associada ao conhecimento, que estimula a mente dos funcionários e estes podem opinar e contribuir de forma significativa com a manutenção. Justamente por isso, é importante que a empresa estabeleça um sistema de reconhecimento e recompensa, pois assim o funcionário continuará motivado a dar o melhor de si.
7. Funcionário certo para a função certa
Além da motivação, é fundamental que a equipe esteja devidamente qualificada para exercer a sua função. Caso o profissional não esteja motivado e nem qualificado, ao invés de auxiliarem na eficiência do serviço, eles podem acabar prejudicando a manutenção preditiva. É importante ter conhecimento e sensibilidade para assegurar de que aquele é o funcionário certo para a função certa.
6. Preparo e especialização
É necessário criar uma cultura de aprendizagem, ampliando a atuação das pessoas, o que gera também um desejo do próprio funcionário de realizar as tarefas. É importante ressaltar que as pessoas aprendem de formas diferentes, e, portanto, é necessário saber qual a melhor metodologia a ser aplicada para cada indivíduo. Um ambiente padrão de trabalho também faz parte deste pilar, já que a rotina de tarefas é primordial dentro do conceito de manutenção preditiva.
5. Planejamento e organização
A organização é imprescindível para a manutenção preditiva, requerendo planejamento e programação adequada. A ideia é planejar e agendar as ações corretivas, monitorando de forma proativa para identificar a raiz das causas de uma falha antes de ser necessário um reparo. Assim como em uma doença é importante diagnosticá-la em seus estágios iniciais, o mesmo vale para as falhas em máquinas, e graças as tecnologias disponíveis hoje em dia, é possível ter muita eficiência na manutenção preditiva.
4. Ferramentas
É importante que a caixa de ferramentas esteja com equipamentos “de ponta” que inspecionam e controlam as condições que levarão a possíveis falhas. É importante ressaltar que as ferramentas precisam de profissionais qualificados e que estejam devidamente habilitados para utilizá-las. Para isso, programas de treinamento que detalham todos os aspectos da ferramenta são importantes não só para uma boa cultura de manutenção, mas para dar confiança ao trabalhador de que ele está apto a exercer a sua função de forma eficaz.
3. Preparar o equipamento
Por maior que seja o avanço da tecnologia, as máquinas mais modernas não estarão equipadas o suficiente para realizar uma manutenção preditiva de qualidade. Por isso, é necessário fazer diversas alterações nos equipamentos, incluindo acessórios hardwares para inspeção, que incluem: amostragem, análise de óleo, controle de contaminação, lubrificantes e instrumentação.
2. Medição
A medição de desempenho rotineira é um dos pilares para manutenção preditiva de qualidade. O profissional deve estar habilitado a medir nas mais diversas formas, incluindo indicadores atrasados, indicadores avançados, indicadores macros e indicadores micros. Os macros proporcionam uma visão geral da confiabilidade da planta, enquanto os micros detectam causas de falha e sintomas.
1. Investimento
É importante que haja investimento em material de qualidade, para haver um custo-benefício de médio a longo prazo. Algumas organizações acabam comprando materiais de baixo custo visando a economia, porém, muitas vezes não funcionam de modo adequado, o que acaba prejudicando de forma significativa a manutenção preditiva. Portanto, é importante conscientizar de que a melhor estratégia é realizar um investimento inicial significativo.
Kaizen é uma palavra japonesa que significa “mudança para melhor”, sendo uma filosofia que visa aperfeiçoar continuamente todos os aspectos da vida de uma pessoa. Dentro do contexto empresarial, a metodologia Kaizen ficou conhecida no mundo inteiro devido aos excelentes resultados, já que foram capazes de reduzirem custos e aumentarem a produtividade dos funcionários.
A ideia é que haja uma evolução gradual e diária, tanto na estrutura da empresa quanto em todos os membros de uma organização: tanto o CEO quanto o funcionário recém contratado. As três principais premissas da melhoria contínua são: estabilidade financeira e emocional aos funcionários, clima organizacional agradável e ambiente de trabalho simples, organizado e funcional.
Muito além da melhora da produtividade
Quando aplicado da forma correta, o Kaizen humaniza o local de trabalho e elimina o excesso de “trabalho árduo”, visando não só o bem da empresa, mas também o bem do próprio trabalhador. De acordo com o fundador do Instituo Kaizen, Masaaki Imai, em seu livro “Kaizen – o segredo do sucesso competitivo no Japão”, há nove mandamentos desta filosofia:
Aprender na prática.
Todo desperdício deve ser eliminado.
Todos os colaboradores devem estar engajados no processo de melhoria.
O aumento da produtividade deve ser baseado em ações que não demandem investimento financeiro alto.
Deve ser aplicado em qualquer local ou empresa.
As melhorias obtidas devem ser divulgadas, como forma de se ter uma comunicação transparente.
As ações devem ter foco no local de maior necessidade.
O Kaizen deve ser direcionado de forma que seu objetivo seja unicamente a melhoria dos processos.
A priorização na melhoria das pessoas deve ser mais importante.
Kaizen na manutenção preditiva
Assim como em todos os ambientes industriais, o Kaizen também pode ser aplicado dentro do contexto de manutenção preditiva. Esse último visa “prever” quando as máquinas ou equipamentos industriais podem falhar ao identificar as primeiras irregularidades através de diversos aparatos tecnológicos. Para isso, é necessária uma inspeção rotineira dos equipamentos.
Essa inspeção rotineira e padronizada vai de encontro ao conceito Kaizen, já que por meio das pequenas melhorias diárias, é possível ter ainda mais eficiência na manutenção preditiva, prevenindo a realização de manutenções desnecessárias. Afinal, o Kaizen ajuda a eliminar desperdícios nos processo, e aumenta a eficiência individual de cada um dos funcionários.
Dentro desse contexto, há cinco conceitos Kaizen descritos por Imai que podem se relacionar de forma direta a manutenção preditiva:
Organização (Seiton): A organização do material necessário para a produção ou manutenção de algo. Ela é importante para que os funcionários não percam tempo procurando eles, e portanto, cada coisa deve estar em seu devido lugar. Isso otimiza o espaço de trabalho de forma eficaz.
Utilização (Seiri): Este conceito diz que é necessário separar o necessário do desnecessário, visando eliminar tudo que seja inútil do espaço de trabalho.
Limpeza (Seisô): A higienização do local também é importante para que a produtividade não seja afetada.
Higiene (Seiketsu): Semelhante a limpeza, a ideia é higienizar e fazer a manutenção regular para que haja um ambiente sadio e satisfatório aos trabalhadores.
Disciplina (Shitsuke): É necessário que haja determinação, honra, retidão de caráter e disciplina para que haja o cumprimento dos quatro elementos anteriores.
Aplicando Kaizen na organização
Imai defende que há três formas de implementar o Kaizen nas empresas:
Kaizen para administração: Um gerente deve dedicar metade do seu tempo para aprimorar a administração, indo desde a utilização de um rascunho até o compartilhamento de informações importantes. Todas as práticas administrativas devem ser padronizadas, e todos devem ser capazes de acompanhá-lo.
Para o grupo: É necessário que haja um envolvimento de todas as pessoas para o aperfeiçoamento de processos. Cada grupo deve ter um líder que informará sobre os processos, e estes deverão realizar estudos para os problemas serem solucionados.
Para as pessoas: A ideia é estimular as pessoas a demonstrarem mais empenho em suas tarefas. O sistema deve ser funcional e dinâmico para avaliar o desempenho dos funcionários em todos os âmbitos da organização.
O Kaizen preza que o o bem mais valioso da organização é o próprio ser humano, e este deve ser direcionado, aperfeiçoado e melhorado para que as empresas consigam atingir suas metas. Não só a responsabilidade, mas a satisfação do próprio trabalhador é um valor que precisa ser cultivado.
Muitos ficam em dúvida sobre como avaliar o relatório de análise de óleo, sendo que ele é dividido em três pontos principais:
Elementos de desgaste: Determinam a presença de partículas oriundas do desgaste natural do equipamento.
Elementos de contaminação: Avaliam a presença de elementos externos ou internos que contaminam o óleo.
Elementos de aditivação: Identificam o estado físico e químico do produto, como falhas operacionais, abastecimento de óleo incorreto para aplicação e mistura.
Um dos primeiros pontos a serem checados é sobre de qual parte a amostra vem e o tipo de lubrificante. Dependendo de onde o óleo foi extraído, é possível avaliar os níveis de viscosidade, aditivos e acidez também.
Quais são os elementos de desgaste?
Quando há uma elevada concentração de qualquer um dos elementos abaixo, o relatório de análise de óleo está demonstrando que há um desgaste do equipamento analisado. Uma vez identificado, é possível intervir para corrigir o problema e prolongar a vida útil do equipamento.
Os elementos de desgaste são:
Alumínio
Chumbo
Cobre
Cromo
Estanho
Ferro
Manganês
Molibdênio
Níquel
Prata
Titânio
Vanádio
Elementos de Contaminação
Os principais elementos de contaminação são constituídos por:
Alumínio
Potássio
Silício
Sódio
Ao identificar uma alta concentração de dois ou mais elementos durante a análise de óleo, é possível avaliar que tipo de contaminação se faz presente. Quando há excesso de silício e alumínio, por exemplo, está indicando que há uma contaminação externa por poeira.
Já quando há uma alta concentração de alumínio e, relação ao silício, é necessário analisar vedações, filtros de ar e coletores de admissão. Por outro lado, se houver uma baixa concentração de silício quando comparado ao alumínio, as intervenções precisam ser direcionadas aos elementos de desgaste.
E quando há uma alta concentração de sódio, o relatório de análise de óleo está indicando que houve uma contaminação externa, porém quando esta é combinada com o potássio indica que houve uma contaminação interna por líquido arrefecedor.
Elementos de aditivação
Como dito anteriormente, os elementos de aditivação são importantes para identificar falhas operacionais nocivas aos componentes, o que inclui o abastecimento incorreto para aplicação e mistura. Este grupo é constituído por:
Bário: Aditivo detergente
Boro: Aditivo modificador de atrito
Cálcio: Aditivo detergente (mais comum)
Fósforo: Aditivo de extrema pressão
Magnésio: Aditivo detergente (mais comum)
Zinco e Fósforo: Aditivo antidesgaste
Revisão de relatório
Após a análise ser completada, nem sempre os problemas específicos são identificados, funcionando mais como um ponto de partida para uma análise mais aprofundada. De modo geral, as informações são organizadas em planilhas com números que indicam o resultado do teste.
O primeiro passo é identificar se aquele é mesmo o seu relatório de análise de óleo, certificando que o nome da empresa, tipo de lubrificante, fabricante e a máquina estão de acordo.
Após isso, é necessário avaliar os comentários do analista, ajudando a identificar quais são os reais problemas e indicando qual a melhor ação a ser tomada.
Revisando os resultados da viscosidade
O mais corriqueiro quando se trata da análise dos óleos, a viscosidade é considerada a propriedade mais importante do lubrificante. Quando há alguma anormalidade, as funções do equipamento podem ser prejudicadas, já que o calor e a contaminação também não são transportados nas quantidades adequadas, e o óleo não protege o componente de forma adequada. Isso pode levar a um processo mais rápido de desgaste, superaquecimento, ou a falha dele.
Medição de metais
O teste chamado de espectroscopia elementar determina a quantidade de contaminantes no óleo, já que uma quantidade elevada deles pode indicar que está havendo um desgaste anormal nos componentes.
Presença de água
Quando a água se faz presente no óleo, ela produz uma oxidação do componente e diminui a capacidade de manuseio de carga, pois ele é um elemento pobre e promove a ferrugem e a corrosão das superfícies de metal. Ela resulta em maior desgaste do componente, aumenta a fricção, e causa anormalidades na temperatura.
Contagem de partículas
Dependendo do desgaste do componente, ele produz micro partículas que podem ser detectadas com a análise de óleo. São seis gamas de tamanhos: superiores a 4, 6, 14, 25, 50 ou 100 microns. Ao monitorar esses valores, é possível identificar qual tipo de desgaste há no componente, mesmo que ele não indique quais são as partículas presentes.
Ferrografia analítica
O teste analítico de ferrografia compreende a fotomicrografia de detritos, que são categorizadas por tamanho, forma e metalurgia. De todos, este é considerado o mais subjetivo por analisar a composição e a forma para identificar eventuais problemas, e neste ponto é importante que o profissional esteja devidamente qualificado e que haja uma relação de confiança com o laboratório.
É importante realizar a análise de óleo periodicamente para prolongar a vida útil dos equipamentos. Ter uma noção do que o relatório está dizendo é importante para intervir na hora certa, maximizando a eficiência, e ajudando no empreendimento como um todo.
Gostou de saber mais sobre o próximo passo após a análise de óleo? Conheça o Diagnóstico de Manutenção Preditiva neste link.
A vibração mecânica é um movimento que gera oscilações em uma máquina, ou mesmo em seus componentes, em torno de um ponto referencial. Até certo ponto, esse fenômeno é considerado natural para o bom funcionamento do maquinário.
O problema reside na ultrapassagem desse limite tolerável. Daí, então, a alta relevância da análise de vibração como parte elementar na sua gestão de manutenção preditiva.
Quer saber como a análise de vibração pode contribuir com a alta performance dos seus equipamentos? Então, continue com a leitura deste post!
O que pode gerar oscilações na vibração de equipamentos
Em geral, as fontes causadoras da vibração além do natural são:
Ausência ou lubrificação inadequada;
Defeito em algum dos rolamentos;
Desalinhamento;
Desbalanceamento;
Eixo empenado;
Falha em polias e correias;
Falha elétrica;
Folgas mecânicas;
Problemas na engrenagem.
Ou seja, não faltam situações que podem culminar em perda de eficiência do equipamentos e em prejuízos múltiplos à sua empresa se a análise de vibração não estiver alinhada com a sua rotina de manutenção preditiva.
Como funciona a análise de vibração
Na prática, o serviço se dá por meio do uso de medições periódicas de um ou mais parâmetros e a consequente comparação com dados referentes à capacidade de cada elemento da máquina avaliada.
Assim, caso a vibração esteja distante dos parâmetros ideais, com base nas observações realizadas, a sua equipe identifica o momento exato para substituir componentes e avalia a vida útil média de cada um desses elementos com base na manutenção preditiva.
Em geral, o serviço é realizado com a utilização de sensores, estrategicamente posicionados em pontos de suas máquinas e equipamentos para converter a energia mecânica de vibração em sinais elétricos.
Em seguida, esses sinais são analisados e avaliados por especialistas, conferindo um diagnóstico com excelência a respeito dos equipamentos dos quais a produtividade de sua empresa depende tanto.
Como implementar a análise de vibração em sua manutenção preditiva
O primeiro passo para isso é a identificação do maquinário que pode ser avaliado pela análise de vibração e, em seguida, listá-los para que eles entrem na sua rotina de manutenção preditiva.
Em seguida, um levantamento deve ser realizado para conferir um aprofundamento técnico a respeito de todos os elementos presentes no equipamento, como rolamentos, engrenagens, rotação e potência, entre outros.
Isso tudo vai permitir que sua equipe saiba o que analisar, durante o processo, e a obter um histórico registrado do maquinário e também de manutenção anteriores.
Por fim, sua equipe vai estabelecer os pontos de medição, as grandezas a serem mensuradas na análise de vibração e os valores que eles devem se atentar para cada um desses pontos.
Com os dados em mãos, fica mais fácil apontar a periodicidade para uma nova análise de vibração e o que esperar do seu maquinário em eficiência.
Os benefícios em contar com uma análise de vibração em sua empresa
Quando se conta com a análise de vibração como parte da sua gestão de manutenção preditiva, os ganhos se estendem para além da produtividade.
Afinal, os relatórios periódicos gerados a cada análise ajudam no planejamento das empresas, o que consiste em redução no gasto com manutenções emergenciais e corretivas — que, muitas vezes, podem prejudicar outros componentes do equipamento, encarecendo o serviço.
Além disso, sua empresa passa a dispor de uma rotina com mais disponibilidade do seu maquinário e da sua mão de obra, já que as paradas para análises e manutenções serão previamente programadas para não interferir no dia a dia do seu negócio.
Sem falar que isso tudo gera mais confiabilidade operacional, como um todo, garantindo que sua empresa se mantenha no cronograma definido e, assim, capaz de melhorar cada vez mais os seus índices.
Quer saber um pouco mais como a análise de vibração pode fazer parte da rotina de sua empresa, tornando-se parte de sua manutenção preditiva? Entre em contato conosco para elaborarmos uma estratégia capaz de otimizar os resultados de sua empresa!
Fundamental para o bom funcionamento dos equipamentos, os óleos atuam reduzindo o atrito entre as peças e prologando a vida útil de cada um dos componentes da máquina. No entanto, é necessário escolher o óleo certo para a sua máquina, já que há diferentes tipos para os diferentes propósitos.
Quais os usos do óleo lubrificante?
Redução de atrito: Quando duas superfícies sólidas entram em atrito, ela gera desgaste da máquina. Esse problema é solucionado com o lubrificante adequado, já que este reduz o atrito, e consequentemente, prolonga a vida útil dos componentes.
Refrigeração: Nos motores de combustão interna, o calor é transferido para o óleo, causando um sistema de arrefecimento.
Limpeza: Nas turbinas de gás, os lubrificantes conseguem eliminar partículas oriundas da fricção de mancais, evitando que elas fiquem no fundo do tanque.
Evita corrosões: Com a ação do tempo, é comum que haja corrosão e desgaste dos metais dentro das turbinas. O óleo lubrificante adequado pode prolongar a vida útil dos componentes ao evitá-las.
Vedação: O óleo lubrificante adequado impede a entrada de contaminantes externos aos compartimentos das turbinas.
Óleos lubrificantes minerais ou sintéticos?
Basicamente, os óleos minerais têm sua origem em petróleos e passam por um processo de refinamento, resultando em três tipos básicos:
Óleo a base parafínico: As parafinas demoram a oxidar mesmo tempo em temperaturas ambientes ou elevadas. Composto por hidrocarbonetos de parafina, a densidade é reduzida e há pouca sensibilidade a alterações de viscosidade e temperatura. Por outro lado, esse tipo de óleo não é indicado para temperaturas baixas, podendo sedimentar.
Óleo mineral de base naftênico: Sendo o oposto do parafínifco, o naftênico é usado quando há necessidade de lubrificantes para baixas temperaturas. Ao invés de formarem uma estrutura molecular corrente, elas são feitas em ciclos. No entanto, é incompatível com materiais sintéticos e elastômeros.
Óleo mineral misto: Como o nome diz, os componentes parafínicos e naftênicos são misturados em quantidades diversas, funcionando de acordo com a necessidade de aplicação.
Já os sintéticos são produzidos em laboratório, possuindo boa viscosidade e temperatura, pouca probabilidade de coqueificação em temperaturas mais altas, além de alta resistência. Neste caso, há cinco tipos de óleos:
Hidrocarbonetos sintéticos: Fabricados a partir dos óleos minerais, eles eliminam impurezas e radicais livres dos óleos, deixando-os ainda mais estáveis a oxidação. Com hidrocarbonetos sintéticos, o índice de viscosidade pode chegar até 150.
Poliolésteres: Um dos mais importantes da atualidade, os óleos poliolésteres são usados em fluidos de freios, óleos hidráulicos e fluidos de cortes, poli-alquileno-glicois, miscíveis ou não miscíveis em água.
Diésteres: O mais utilizado, este tipo de óleo é famoso por resistir a grandes variações de temperatura e rotações muito elevadas.
Silicone: Também resistentes a altas e baixas temperaturas, os óleos de silicone também são favoráveis quanto a viscosidade e demoram a “envelhecer”. São produzidos a partir do fenil-polisiloxanes e methil-polisiloxanes.
Poliésteres perfluorados: Excelentes contra influências químicas, os poliésteres perfluorados podem suportar temperaturas de até 260º. Acima disso, eles tendem a craquear e liberam vapores tóxicos.
Nada em excesso é bom!
O lubrificante é um poderoso aliado para prolongar a vida útil de qualquer equipamento, mas quando usado em excesso pode ter o efeito oposto e causar falhas nas peças. Ele aumenta a vibração e o calor excessivo, o que pode causar falhas nos motores elétricos, inversão de roldanas, causando vazamento do produto ou a divisão entre a base e a graxa, além da possibilidade dos componentes aumentarem de temperatura e oxidarem, além de danos na vedação.
Em geral, o excesso de óleo nos componentes são oriundos da inexperiência dos técnicos, seja por desconhecimento ou apenas distração. Na maioria dos casos, os profissionais temem que haja pouca lubrificação na máquina, e acabam colocando óleo demais.
Para evitar que este erro aconteça, o profissional deve manter seu treinamento pessoal em dia, conferir rotineiramente as condições do óleo lubrificante da máquina, e ter muito cuidado na hora de aplicá-lo. Caso o excesso de óleo seja detectado, o especialista pode interromper a lubrificação ao perceber o aumento da pressão. Outro ponto é utilizar aplicadores com dosadores, diminuindo consideravelmente as chances de colocar pouco ou muito óleo.
