Diseño de un equipo para el mantenimiento predictivo de fluidos hidráulicos

Abstract

La contaminación en los sistemas hidráulicos y lubricantes es reconocida como uno de los factores más importantes en la reducción del tiempo de vida de los sistemas hidráulicos y por ende de los equipos, es decir, es una de las principales causas de falla en los sistemas hidráulicos. Cualquier aumento de la contaminación tiene un mayor impacto en costos de mantenimiento, así como en el valor de la producción no producida por la máquina. Las fallas de los sistemas hidráulicos son, la mayoría de las veces, inducidos por una cantidad excesiva de contaminación. Dichas fallas cuestan a la industria miles de millones de dólares por año. Comúnmente los usuarios hacen uso del fluido hidráulico más allá del número de horas recomendado por el fabricante, esto en base a su “experiencia”, con solo “ver” el color, y su olor, sin tomar en cuenta otros factores como: zona de trabajo, tiempo de los filtros, frecuencia de uso, etc. Como demuestra el estudio realizado por Rabinowicz, en la práctica, entre el 70% y el 80% de las fallas de funcionamiento en los sistemas hidráulicos son atribuibles al mal estado de los fluidos hidráulicos. Estas afirmaciones están respaldadas por las investigaciones llevadas a cabo, a principios de los años 70, por el Instituto de Energía de Massachusetts, y fueron confirmadas posteriormente por un exhaustivo estudio de la Asociación Británica de Investigación Hidromecánica. Este estudio, examinó las causas de fallo de 100 sistemas hidráulicos diferentes, mostrando que los contaminantes sólidos eran los responsables de aproximadamente el 50% de las fallas. Con este informe se busca brindar un aporte para el ahorro en mantenimiento y, al mismo tiempo, disminuir las fallas en los sistemas hidráulicos que repercuten en falla de los equipos y/o parada de máquina. En el Capítulo I se presentan los antecedentes, la justificación, el objetivo, alcances y las limitaciones del equipo diseñado para el mantenimiento predictivo de fluidos hidráulicos. En el Capítulo II se describe en forma breve el fundamento teórico, centrándonos en el estudio de los fluidos hidráulicos, el conteo de partículas, la aplicación de la Norma ISO4406: 1999. También se muestra algunos parámetros recomendados por los fabricantes de componentes de sistemas hidráulicos en código ISO4406: 1999. En el Capítulo III, se selecciona el sensor, componentes necesarios y se muestra un primer diseño del equipo. Se dan las características del sensor, se muestra el diagrama de Gantt para la construcción del equipo y se muestra el formato para reporte de los resultados de los análisis del fluido hidráulico. En el Capítulo IV se presenta el estudio de mercado, costo de la implementación del. equipo, el flujo de caja en base al estudio de mercado, los valores VAN y TIR a 5 y 10 años proyectados por los servicios de análisis de fluido hidráulico.