Mantenimiento predictivo y proactivo a través del análisis del aceite INTEGRANTES: CHAMBA JEFFERSON ENRIQUEZ GERMAN PALACIOS JOHN PILLCO JUAN SANCHEZ PEDRO

Reseña Histórica

CLASIFICACION SAE Y API La SAE clasifica los aceites de motor de acuerdo con su viscosidad en: MONOGRADOS Y MULTIGRADOS.

API Norm (American Petroleum Institute) Normas de desempeño del lubricante, T, Normas ambientales,etc. La primera letra designa el tipo de motor (S=gasolina y C= gasóleo) La segunda letra designa el nivel de los resultados. Para gasolina desde “A” a “M” y a medida que pasamos de una letra a la otra el grado del aceite es superior y puede reemplazar a la otra. Para diésel va desde "A" a la "J" con el agregado de los números 2 y 4 estos indican que el aceite es apto para 2 y 4 tiempos (Ej.. CF-4,CF-2).

Recomendaciones de mantenimiento Los Aceites tiene un gran importancia en la conservación de un mecanismo. Se debe utilizar el lubricante adecuado y recomendado por el fabricante. De preferencia mantener con el mismo grado de viscosidad SAE y marca de aceite.

Tipos de mantenimientos Mantenimiento correctivo Remplazar los componente cuando fallan Mantenimiento predictivo Adoptar acciones correctoras cuando el monitoreo de la condición detecte el problema Mantenimiento proactivo Evitar los problemas de mantenimiento identificado y corrigiendo la causas raíz del fallo. Mantenimiento preventivo Reemplazar los componentes antes que fallen

El papel de análisis del aceite Mantenimiento Predictivo Monitoreo del desgaste anormal. Determinar los intervalos correcto del cambio de aceite. Detección de contaminación ambiental y del proceso.

El papel de análisis del aceite Mantenimiento proactivo Evaluar mejoras de filtración. Evaluar el tipo de lubricantes y cambio de marcas. Evaluar la efectividad de las mejoras en el mantenimiento. Analizar de las causas raíz de las fallas.

Análisis del Aceite Contaje de partículas Mide la limpieza de un aceite Se analiza en 1ml de fluido las partículas se analizas en 5 categorías de tamaños. Se cuenta todas las partículas, las desgaste, las contaminantes de proceso y ambientales. Test es importante para sistemas limpios Ejemplos hidráulicos, transmisiones, turbinas, compresores .

Análisis del Aceite Contaje de partículas El 70 al 85% de los fallos de los componentes hidráulicos se debe contaminación por partículas Correcciones a realizar Verificar la eficacia de filtración Detectar contaminación por proceso y ambiental.

Análisis del Aceite Examen microscópico Las impurezas visibles a simple vista deben ser filtradas. La muestra se filtrara a 8μm y son examinadas a través de un microscopio óptico Correcciones a realizar Se identificara los contaminantes y partículas de desgaste.

Análisis del Aceite Karl Fischer Medida exacta de la cantidad de humedad o la cantidad de agua presente en la muestra de aceite. Correcciones a realizar Enfriadores o intercambiadores de calor dañados. Conductos de respiraderos Tapas de filtros de aire.

Análisis del Aceite Karl Fischer Principales daños Corrosión en los mecanismos Combinación con otros contaminantes Evita la lubricación Emulsiona el aceite reduciendo su capacidad la transferencia de calor.

Análisis del Aceite Análisis Espectrométrico ASTM D5185 Es el método mas utilizado para la determinación y cuantificación de elementos contaminantes en el aceite. Se basa en la propiedad de los átomos de emitir radiación compuesta de longitudes de onda características de cada elemento cuando son excitados. Esta radiación es función de la configuración electrónica del átomo, de forma que diferentes elementos emiten diferentes radiaciones, lo que permite su identificación. Tiene la limitación del tamaño de partículas <5-8 micras

Análisis del Aceite Análisis Espectrométrico ASTM D5185 Este análisis:   Cuantifica la presencia de materiales, calculando la concentración de cada elemento en (ppm). Un aumento o disminución de la concentración de elementos e indica un cambio en la generación de partículas de desgaste Este método nos permite: Detecta contaminantes del proceso y ambientales. Identifica rellenos de aceite incorrecto. Detección temprana de desgaste de componentes Detectar trazas específicas de desgaste

Análisis del Aceite Fluorescencia de rayos X Campo de aplicación: Es aplicable a cualquier elemento químico con número atómico mayor de 4 (berilio), aunque en los espectrómetros comerciales normalmente está limitada hasta el número atómico 9 (flúor). Espectro de rayos X: Muchas de las ventajas de esta técnica se derivan de la relativa simplicidad del espectro de emisión de rayos X. En general, cada elemento tiene unas pocas líneas, muchas de las cuales son de intensidad muy baja, y cada serie aparece en zonas de longitud de onda muy diferentes y localizadas. La posición de las líneas no depende del tipo de compuesto en el que se encuentre el elemento, ni por su estado físico.

Análisis del Aceite Fluorescencia de rayos X Método no destructivo: Porque la muestra no sufre daños durante el análisis. Las muestras analizadas pueden volver a analizarse las veces que se desee sin que sufran daños. Pero existen ciertas limitación a este carácter no destructivo, ya que ciertos materiales pueden deteriorarse cuando están sometidos durante largos pedidos a una intensa radiación con rayos X. Rango de concentraciones: Es aplicable en un rango extremadamente amplio de concentración, desde el 100% al 0,0001%, en los casos más favorables.

Análisis del Aceite Fluorescencia de rayos X Desventajas y limitaciones del método: Necesidad de patrones. Problemática de los elementos ligeros (menor de 14, Si). Absorción, baja sensibilidad. Penetración baja - efectos de microheterogeneidad. Complejidad. Error y tedio. En función del tipo de espectrómetro: secuencial, multicanal, con ordenador (imprescindible para un análisis multielemental). Coste - muy elevado (130-200 mil dólares) y que requiere equipos adicionales y accesorios caros.

Análisis del Aceite Microscopio electrónico de barrido (SEM) Utiliza un haz de electrones para formar una imagen. Tiene una gran profundidad de campo. La preparación de las muestras es relativamente fácil ya que sólo requieren que estas sean conductoras. La muestra generalmente es recubierta con una capa de carbono o una capa delgada de un metal para conferirle carácter conductor. Permite realizar un microanálisis de partículas en el aceite y filtros.

Análisis del Aceite Ferrografía analítica.- Esta nos ayuda a determinar cual es componente causante del desgaste Identifica contaminantes del proceso Identifica contaminantes ambientales

Degradación del aceite Índice de acidez.- (TAN) mide la presencia de productos ácidos en el aceite, estos se presentan por un aumento de oxidación y degradación térmica AYUDA A DETERMINAR CUANDO ES NECESARIO UN CAMBIO DE ACEITE

Degradación del aceite Viscosidad cinética La viscosidad es la resistencia a fluir del aceite. Bajo condiciones normales de funcionamiento la viscosidad aumenta porque las fracciones de aceite se evaporan y se forman productos de degradación. La medida de la viscosidad determina hasta que punto el aceite se ha contaminado.

Degradación del aceite Ferrografía Analítica Consiste en separar el material particulado suspendido en el lubricante, sobre una plaqueta de vidrio. Nos permite observar varios de los productos de la degradación de los lubricantes. Cuando el aceite sufre estrés debido a un exceso de carga, aparecerán polímeros de fricción. Los lubricantes severamente degradados exhiben partículas amorfas. Este método nos permite: Determinar si se usa el aceite adecuado según la aplicación Detectar productos de degradación severa Identificación del tipo de desgaste y las aleaciones Análisis de las causas raíz del fallo

Degradación del aceite Reserva Alcalina La reserve alcalina se utiliza en los aceites hidráulicos resistente al fuego. Se trata de determinar atreves de una titracion, a reserva de aditivos alcalinos que conserva los fluidos de base agua-glicol. Determinar cuando debe cambiarse el aceite Evitar la corrosión de los sistemas hidráulicos Los valores típicos de la reserva alcalina para fluidos de base agua-glicol están en el rango 120-160, estos fluido suelen tener un PH de 9.0-10.0

Información del Equipo Proporcionar al laboratorio la información necesaria es esencial para el éxito del programa. Se debe actualizar continuamente la información de los equipos. Esto debe consistir en : Información del equipo •Identificación del equipo •Tipo de componente •Lubricante utilizado •Capacidad del tanque •Modelo y fabricante del componente •Tipo de filtración •Temperatura y presión de operación Información de la Muestra •Cambios del lubricante •Tiempo de uso del aceite •Tiempo de uso del filtro •Cualquier comentario sobre el funcionamiento y mantenimiento del equipo

Conclusiones La filosofía del Mantenimiento, utiliza técnicas que monitorean las condiciones de operación de las máquinas y equipos, las cuáles permiten detectar las causas que dan origen a las fallas, para eliminarlas y prolongar la vida del equipo, permitiéndonos además anticipar las fallas antes que se conviertan en catastróficas. El Análisis de Aceite es una de las técnicas simples, que mayor información proporciona al Administrador de Mantenimiento, con respecto a las condiciones de operación del equipo, sus niveles de contaminación, degradación y finalmente su desgaste y vida útil.

Bibliografía https://www.academia.edu/5187356/AN%C3%81LISIS_DE_ACEITES_LUBRICANTES http://www.labicer-uni.com/index.php?option=com_content&view=article&id=6&Itemid=13 http://imaisd.usc.es/riaidt/raiosx/formularios/UNED_Curso_Fluorescencia.pdf