Técnicas de mantenimiento.

En este módulo vas a estudiar las diferentes formas de llevar a cabo el mantenimiento industrial. Verás cómo hacerlo de forma segura y cuál es la normativa a tener en cuenta para llevar a cabo los trabajos de mantenimiento.

Mantenimiento.

Seguridad.

Normativa.

En los inicios de la revolución industrial eran los propios operarios los que se encargaban de efectuar las reparaciones y sólo se hacía mantenimiento cuando se producía un fallo que imposibilitaba seguir usando el equipo. A eso le llamamos mantenimiento correctivo o también mantenimiento reactivo.

El mantenimiento correctivo trae consigo las siguientes consecuencias:

• Paradas no previstas en el proceso de producción, disminuyendo las horas operativas.
• Afecta negativamente con retrasos a los ciclos productivos posteriores.
• Presenta costes por reparación no presupuestados. Podría darse el caso que por falta de recursos económicos no se puedan adquirir los repuestos en el momento requerido.
• La planificación del tiempo que estará el sistema fuera de operación no es predecible.

Sin embargo, en la actualidad, todos llevamos a cabo acciones correctivas a diario ya que, entre otras cosas, equivocarse es una condición humana. Cuando hacemos una falta de ortografía, nuestro corrector gramatical de Word corrige el error, si nos equivocamos en la escritura corregimos con la cinta correctora, cuando en nuestra casa una bombilla deja de funcionar la sustituimos. Podemos decir que todos de una manera o de otra practicamos el mantenimiento correctivo de forma cotidiana.

En la industria actual, el mantenimiento correctivo se utiliza en aquellos casos en que la incidencia que se produce no afecta seriamente el funcionamiento de la instalación y resulta más económico sustituir el componente cuando se produce el fallo. Por ejemplo, en una pantalla de tubos fluorescentes se acostumbran a sustituir los tubos cuando estos dejan de funcionar, no antes.

Ejemplos de acciones correctivas:

Correcto de Word.

Cintal correctora.

Lámpara de iluminación.

Hacia la mitad del siglo XX, un grupo de ingenieros japoneses aplicaron un nuevo concepto de mantenimiento, consistente en la sustitución sistemática de aquellos componentes que, por uso, por desgate o por envejecimiento eran propensos a producir fallos. A este concepto le llamamos mantenimiento preventivo.

El mantenimiento preventivo tiene ventajas sobre el mantenimiento correctivo:

• Reduce los tiempos muertos por paradas.
• Permite una mejor programación de los trabajos y por tanto mejora la productividad.
• Aumenta la vida útil de equipos.
• Las instalaciones son más fiables y seguras.

Ejemplos de acciones preventivas en nuestra vida cotidiana: una señal de tráfico nos advierte de un peligro en la carretera y nos previene de la posibilidad de tener un accidente. El mecánico sustituye las bujías de un vehículo, antes de que éstas dejen de funcionar. El médico administra las vacunas para prevenir la infección.

Señal de tráfico.

Cambio de bujías.

Administración de una vacuna.

El mantenimiento preventivo también aporta una desventaja: es difícil determinar el momento exacto en que debemos reemplazar un componente antes de que éste produzca un fallo en la instalación. De esta forma muchos elementos se reemplazan basándose en el tiempo de operación, sin valorar su vida útil real.

En la industria, desde el inicio, los trabajos de mantenimiento siempre habían estado desvinculados de las labores de producción. Fue en 1971 cuando se originó en Japón una nueva tendencia que relacionaba los dos conceptos, mantenimiento y producción. Esta era una filosofía novedosa con un planteamiento que implica un mejoramiento continuo en todos los aspectos y se le denominó TPM.

Mediante el mantenimiento predictivo podemos pronosticar el fallo de un componente de una maquina, de forma que dicho componente pueda reemplazarse, en base a un plan, justo antes de que se produzca el fallo. Es necesario por tanto, identificar variables físicas como temperatura, vibración, consumo de energía, etc. cuya variación sea indicativa de problemas que puedan estar apareciendo en el equipo.

Mediante la aplicación de técnicas de mantenimiento predictivo pretendemos:

• Incrementar la productividad.
• Incrementar la calidad de los productos.
• Incrementar la seguridad.
• Incrementar el tiempo operativo de los equipos.
• Detectar fallos repetitivos.
• Reducir los accidentes.
• Reducir los defectos del proceso.
• Reducir los tiempos de puesta en marcha de nuevos equipos.
• Reducir el coste de los inventarios.

Ejemplos de acciones predictivas cotidianas: la meteorología, mediante una serie de mapas significativos, nos permite predecir con cierta precisión los fenómenos meteorológicos que se van a producir. Cuando pronosticamos un resultado de fútbol nos basamos en valores estadísticos, en datos objetivos o subjetivos. Los gobiernos hacen sus previsiones económicas en base a análisis financieros y en general a datos e informaciones del mercado.

Previsión meteorológica

Pronóstico deportivo

Previsión económica

El mantenimiento de primer nivel forma parte del mantenimiento preventivo y abarca actividades tales como: lubricación, limpieza, ajustes y calibración. Su frecuencia de ejecución es por períodos cortos de tiempo, normalmente semanales, y generalmente es ejecutado por los mismos operarios de los equipos.

La organización del mantenimiento de primer nivel está encaminada a la consecución de los siguientes objetivos:

• Optimización de la disponibilidad del equipo productivo.
• Disminución de los costes de mantenimiento.
• Optimización de los recursos humanos.
• Maximización de la vida de la máquina.

¿Cuáles son los trabajos de mantenimiento preventivo?

Pueden ser variados con arreglo al tipo de maquinaria existente en el puesto de trabajo aquí describiremos los trabajos más habituales:

• Comprobar los niveles de aceite y añadir en el caso que esté por debajo del nivel óptimo. Normalmente existen sistemas de aviso automático cuando falta aceite de engrase.

  La misión principal del sistema de engrase es evitar el desgaste de los elementos de las máquinas, debido a su rozamiento. Esta lubricación crea una fina capa de aceite entre cada uno de ellos. Las principales propiedades del aceite que se utiliza para el engrase de motores son: resistencia al calor, resistencia a las altas presiones, anticorrosivo, antioxidante y detergente.

  Al realizar los engrases de forma automática, se va sustituyendo el lubricante viejo por nuevo. El usado se deposita en un pequeño depósito que debemos vaciar con una cierta frecuencia, para evitar que se desborde y contamine el suelo con riesgo de resbalones.

  Hay una serie de elementos que no llevan engrase centralizado. Estos se engrasan de forma manual, para ello disponen de una pequeña válvula y con la ayuda del engrasador manual lubricamos el sistema. Al finalizar el trabajo recogeremos el exceso de lubricante.

  

  

  Engrasador automático.

  

  Engrasador manual
• Filtros de aire. Son dispositivos cuya función es la de retener las partículas sólidas que se encuentran en el aire.

  Nunca debemos tratar de limpiar un filtro de aire con elementos de papel. El polvo se adhiere a las paredes del filtro y puede estar mezclado con aceite, líquidos u otros elementos que se encuentran presentes en el ambiente de trabajo haciendo imposible su limpieza. Los filtros se sustituyen según está previsto en el cuadro de mantenimiento.

  
  

  En los demás casos, los pasos correctos para limpiar un filtro de aire son los siguientes:

  1. Buscar un lugar ventilado o campana extractora de aire y utilizar mascarilla protectora.
  2. Utilizar un compresor ajustando la presión del aire a 30 psi (2 bar).
  3. Sacar el filtro del portafiltros. Tapar la entrada de aire para evitar que entre suciedad mientras se limpia el filtro.
  4. Soplar con la manguera con un ángulo entre 30 y 45 º, manteniendo una distancia de por lo menos 2 cm entre el filtro y la pistola.
• Por los filtros que circula líquido las sustancias se van adhiriendo al filtro. Con el tiempo estas sustancias dificultan el paso del líquido aumentando la presión. Esta presión la miden los manómetros.

  Para un correcto control de la presión, los filtros deberán estar equipados con dos manómetros, uno antes y otro después del filtro. Siguiendo las indicaciones del fabricante, la limpieza de los filtros deberá realizarse antes de que los manómetros indiquen la presión de obturación.

  

• Los caudalímetros son elementos que miden el caudal de agua que pasa por distintos circuitos de la máquina. Con el tiempo la cal y las impurezas hacen que este elemento que originariamente era transparente, no permita ver bien los niveles. Para evitarlo, es necesario realizar una limpieza que puede hacerse con la ayuda de un cepillo y alguno de los productos de limpieza habituales que existen en el mercado.
• En zonas en que se produce calor en ocasiones es necesario un circuito de refrigeración, como es el caso de los motores de combustión, máquinas extrusoras, etc. Los circuitos cerrados de refrigeración mantienen ciertas partes de la máquina a una temperatura concreta y es necesario comprobar sistemáticamente que los niveles de líquido refrigerante están dentro de los márgenes de seguridad.
• Disco ciego. Son accesorios que se utilizan en las juntas de tuberías entre bridas para bloquear el paso de fluidos en las líneas o en los equipos con un determinado fin. Las tareas de mantenimiento preventivo consisten en verificar su estanqueidad y que el disco esté libre de impurezas. El mantenimiento irá en función del tipo de fluido y las condiciones en que circule por la tubería.
• Los mecheros de gas y los sopletes no requieren un mantenimiento específico. Sin embargo, es necesario mantener los equipos en condiciones de operación limpios y seguros.
  

  La llama debe ser nítida y de color azul. Cuando empieza a volverse anaranjada nos indica que la combustión no es correcta. Si después de limpiar la boquilla con un cepillo suave no mejora, debemos sustituirla.

  Si acercamos la boquilla demasiado al punto de soldadura, con el tiempo ésta puede deformarse por exceso de calor, también pueden adherirse restos de soldadura. La llama entonces no es uniforme y en ambos casos la solución más segura es reemplazar la boquilla.

  Los grifos son fácilmente desmontables. Cuando no giran libremente los desmontamos y aplicamos un poco de grasa.

  En el caso de suciedad en la parte exterior, se deberán observar las indicaciones siguientes:

  • No emplear detergentes químicos.
  • Las llaves, boquillas y válvulas sólo se deben limpiar con una gamuza húmeda.
  • No perforar ni utilizar objetos cortantes para limpiar las boquillas.
• Asegurar el orden y la limpieza general del área de trabajo ayuda a mejorar la calidad del trabajo realizado, hace que el trabajador se sienta a gusto y es necesaria para conseguir un grado de seguridad aceptable. Son numerosos los accidentes que se producen por golpes y caídas como consecuencia de un ambiente desordenado o sucio, suelos resbaladizos, materiales colocados fuera de su lugar y acumulación de material sobrante o de desperdicio.
  

  El mantenimiento preventivo se controla por medio de fichas de seguimiento para cada equipo o instalación. En ellas se reflejan las operaciones, inspecciones y revisiones que debe superar un equipo en un determinado periodo de tiempo.

  • Se identifican las instalaciones, equipos e instrumentos sujetos a algún tipo de inspección, revisión, operación de mantenimiento.
  • Se determinan para cada equipo las operaciones de mantenimiento.
  • Se determina el primer nivel (operario maquina) y segundo nivel (equipo técnico de mantenimiento).
  • Se establecen los procedimientos escritos para llevar a cabo los trabajos.

  Ficha de seguimiento:

  

La industria actual tiende a implantar modelos de mantenimiento predictivo que conllevan una mejora continua del sistema. La propia mejora continua implica imperfecciones y los fallos, aunque en menor medida, siguen ocurriendo.

Así como las operaciones de mantenimiento preventivo son muy selectivas, las operaciones de mantenimiento correctivo pueden afectar a cualquier punto de la instalación, acostumbran a ser más complejas y normalmente son llevadas a cabo por personal especializado.

Los conceptos adquiridos en las operaciones de mantenimiento preventivo son válidos para el mantenimiento correctivo, sin embargo en este caso tenemos un factor determinante: el tiempo.

La regla de los 5 pasos para solucionar un problema tienen especial aplicación en este supuesto:

1. Definir la situación y sus consecuencias.
2. Remediar temporalmente. Equipo de sustitución, cambio a una línea de producción no operativa en este momento...
3. Identificar la causa raíz.
4. Tomar acciones correctivas para evitar que se repita el fallo.
5. Evaluar la solución.

Existe una Normativa sobre instalaciones eléctricas y de prevención de riesgos laborales que debes conocer.

El Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión (REBT) establece las condiciones técnicas y garantías que deben reunir las instalaciones eléctricas conectadas a una fuente de suministro en los límites de baja tensión, con la finalidad de:

• Preservar la seguridad de las personas y los bienes.
• Asegurar el normal funcionamiento de dichas instalaciones y prevenir las perturbaciones en otras instalaciones y servicios.
• Contribuir a la fiabilidad técnica y a la eficiencia económica de las instalaciones.

En España se considera baja tensión aquella que es menor o igual a 1.000 voltios en corriente alterna o 1.500 voltios en caso de corriente continua.

El reglamento consta de una primera parte compuesta por 29 artículos que atienden a las cuestiones legales y administrativas de las instalaciones. La segunda parte se centra en los aspectos técnicos de las instalaciones recogidas en 51 Instrucciones Técnicas Complementarias o ITC.

Señal que nos advierte del riesgo eléctrico.

Se denomina riesgo eléctrico al riesgo originado por la energía eléctrica. El Real Decreto 614/2001 establece las disposiciones necesarias con el objeto de proteger a los trabajadores frente a la exposición a riesgo eléctrico.

Podemos clasificar los efectos nocivos de la electricidad en dos grandes grupos:

• Incendios y/o explosiones. Afectan a personas, instalaciones y bienes. Se producen, fundamentalmente, por sobrecargas en la instalación, falsos contactos o cortocircuitos.
• Electrización y electrocución. Afectan a las personas.

• Sobrecargas. Al circular la corriente eléctrica por un conductor, éste se calienta siguiendo la ley de Joule:

  Siendo:

  • Q (Cantidad de calor). Unidad = Caloría ( 1.000 Calorías = 1 Kilocaloría).
  • 0,24 Constante de proporcionalidad (1 Joule = 0,24 Calorías).
  • V (Voltaje). Unidad = Voltio.
  • I (Intensidad). Unidad = Amperio.
  • t (tiempo). Unidad = segundo.

  Si el cable conductor no tiene la sección necesaria, se genera más calor que el que es capaz de disipar llegando a inflamar los materiales contiguos.

• Cortocircuito. Se produce cuando dos conductores de distinto potencial se ponen directamente en contacto, sin resistencia eléctrica entre ellos, es decir R = 0 Ω.

  Suponiendo V = 220 voltios, por la Ley de Ohm.

  Siendo:

  • I (Intensidad). Unidad = Amperio.
  • V (Voltaje). Unidad = Voltio.
  • R (Resistencia). Unidad = Ohmio (Ω).

  Y por la Ley de Joule:

  Se produce una cantidad de calor muy elevada que calienta el medio a valores por encima de 3.000ºC, estableciéndose un arco eléctrico que, según los casos, puede producir un incendio, quemaduras, proyección de partículas, lesiones oculares, etc.

  Las precauciones que deben adoptarse para trabajar en instalaciones eléctricas de baja o alta tensión se conocen habitualmente como las 5 reglas de oro.

  1. Abrir, con corte visible, todas las fuentes de tensión, mediante interruptores y seccionadores que aseguren la imposibilidad de su cierre intempestivo.
  2. Enclavamiento o bloqueo de los aparatos de corte.
  3. Verificación de la ausencia de tensión. Antes de realizar esta operación, la instalación se considerará en tensión.
  4. Puesta a tierra y en cortocircuito todas las posibles fuentes de tensión.
  5. Delimitar la zona de trabajo mediante señalización o pantallas aislantes.

Para comprender las normas que nos rigen debemos definir los siguientes conceptos:

• Legislación. Conjunto o cuerpo de leyes por las cuales se gobierna un Estado o una materia determinada.
• Ley. En el régimen constitucional, disposición votada por las Cortes y sancionada por el jefe del Estado.
• Directiva. En algunos organismos internacionales, disposición de rango superior que han de cumplir todos sus miembros dejando a las autoridades internas competentes la debida elección de la forma y los medios adecuados a tal fin. La Directiva CEE es una disposición normativa de Derecho comunitario que vincula a los Estados de la Unión en la consecución de resultados u objetivos concretos en un plazo determinado.
• Real Decreto. En el sistema jurídico español, un Real Decreto es una norma jurídica con rango de reglamento que emana del poder ejecutivo, el Gobierno, en nombre del Rey de España y en virtud de las competencias prescritas en la Constitución.
• Normativa. Reglas que se deben seguir o a que se deben ajustar las conductas, tareas y actividades.
• Reglamento. Colección ordenada de reglas o preceptos que se da por la autoridad competente para la ejecución de una ley.
• Instrucción Técnica. La instrucción técnica contiene las exigencias que debe cumplir una determinada instalación con el fin de asegurar que su funcionamiento, a lo largo de su vida útil, se realice con la máxima eficiencia garantizando la seguridad, la durabilidad y la protección del medio ambiente.
• Guía Técnica. Las guías técnicas están compuestas por una serie de recomendaciones y consejos que pretenden servir de orientación y ayuda. No tienen carácter jurídico.

En la siguiente tabla encontrarás los Reales Decretos, directivas y convenios más relevantes en relación a este apartado: