Hoy en día, las industrias ya no pueden atreverse a interrumpir la producción en respuesta a una avería de equipamiento que se hubiera podido detectar antes. Se puede evitar este tipo de problema recurriendo al mantenimiento preventivo. El mantenimiento previsional, preventivo sistemático y condicional permite realizar intervenciones sobre piezas de bajo coste, cuyo control del nivel de deterioración se efectúa fácilmente (control del nivel de aceite, cambio de piezas de repuesto a intervalos definidos). Sin embargo, no siempre resulta fácil detectar ciertos niveles de deterioro, incluso microfisuras, elevación de temperatura de elementos giratorios, defecto de aislamiento, etc.
El calendario de la aplicación Mobility Work le permite planificar todas sus tareas de mantenimiento preventivo y predictivo.
El mantenimiento previsional se lleva a cabo “siguiendo las previsiones extrapoladas del análisis y de la evaluación de parámetros significativos del deterioro del equipamiento” (norma NF EN 13306 X 60-319). Para ayudar al equipo de mantenimiento, existen varias herramientas perteneciendo a un conjunto llamado “END – ensayos no destructivos”.
A continuación están las herramientas que se pueden utilizar:
- Control visual
- Control por resudación
- Control radiográfico
- Control por ultrasonidos
- Termografía
- Inspección por partículas magnéticas
- Control de estanquidad
- Corrientes de Foucault
Mantenimiento previsional – Control visual
El primer ensayo no destructivo es el control visual. Permite realizar una primera evaluación de la situación al menor coste. El estado exterior de una pieza puede proporcionar informaciones escenciales: defectos, como por ejemplo curvados, roturas, fisuras, corrosión, etc.
Se tiene que realizar este control visual en buenas condiciones, consiguiendo una iluminación adecuada (mínimo de 350 LUX). Si no se puede acceder directamente a la parte de la pieza a controlar, se utiliza una herramienta llamada “endoscopio”, constituida de espejos y lentejas. Defectos escondidos que presentan irregularidades en la superficie externa nos permiten presagiar defectos más graves dentro de la pieza.
Mantenimiento previsional – Control por resudación
El control por resudación permite poner de relieve discontinuidades (fisuras, grietas) en cualquier tipo de piezas metalicas. Se inyecta un líquido penetrante en los defectos, que se revela con un producto revelador.
Se utiliza para controlar:
- piezas moldeadas o fundidas
- piezas mecánicas tras la rectificación y/o el tratamiento térmico
- piezas pre y post soldadura
- productos laminados y estirados en servicio
Mantenimiento previsional – Control radiográfico
La radiografía es un método de ensayo no destructivo que consiste en obtener una imagen de la densidad de la materia de un objeto traspasado por un impulso electromagnético X o gamma.
Esta técnica permite visualizar las escaseces de materias del volumen del objeto controlado en una imagen bidimensional.
La radiografía se utiliza en el sector industrial para controlar el estado interno de una pieza. Permite detectar cualquier tipo de cavidad o de material extraño incluido en la pieza. Se puede utilizar para controlar soldaduras, buscar errores de fundición y comprobar la integridad de las estructuras compuestas.
La principal ventaja de la radiografía es que se puede obtener una imagen bien definida de la uniformidad de la materia de una pieza. Resulta fácil detectar indicaciones contrastadas, y se puede también distinguir diferentes tipos de indicaciones. Se aplica a todo tipo de materiales (aluminio, acero, aleaciones de cobre, titanio, compuestos, etc.).
Los límites de este método son los costes de las instalaciones y de los consumibles, así como los peligros de las radiaciones ionizantes que imponen una reglamentación y instrucciones estrictas.
Mantenimiento previsional – Control por ultrasonidos
El control por ultrasonidos se basa en la transmisión, la reflexión y la absorción de ondas ultrasonoras que propagan en la pieza a controlar.
El tren de ondas emitido se refleja en los defectos y regresa hacia el traductor (que juega el papel de emisor y de receptor). La interpretación de señales permite localizar el defecto y definir sus dimensiones relativas. Este método ofrece una resolución espacial elevada y ofrece la posibilidad de buscar defectos, tan bien en el volumen de la materia como en la superficie.
En comparación con el control radiográfico que también se puede utilizar para buscar defecto en el volumen de la materia, la mayor ventaja del control por ultrasonidos es que solo necesita una fase de acceso, y que el uso de una fuente radiactiva y de radiaciones ionizantes no presenta ningún peligro, y permite tener una mejor precisión en piezas de gran espesor. El resultado está disponible en tiempo real al contrario del control por resudación que requiere más tiempo de espera (hasta varias horas). Las desventajas son que ciertos materiales metálicos son muy difíciles de controlar (materiales de grano grueso) y que los controles pueden tomar más tiempo con espesores reducidas.
Mantenimiento previsional – Termografía
La termografía permite obtener con una cámara térmica una fotografía de la escena térmica observada en el dominio espectral del infrarrojo. La cámara térmica permite conseguir una imagen térmica de una escena térmica.
La tecnología interna de la cámara y de los programas integrados permiten visualizar esta radiación gracias a una imagen reconstituida. La operación de transcripción de temperaturas permite obtener un termograma.
El control de piezas por medida de temperaturas permite observar los efectos térmicos en superficie. Este tipo de ensayo es no destructivo, rápido, fácil de implementar y sin punto de contacto con el objeto (sin perturbación). Este tipo de ensayo se utiliza principalmente para controlar instalaciones eléctricas, y para el aislamiento térmico de los edificios.
Mantenimiento previsional – Inspección por partículas magnéticas
La inspección por partículas magnéticas es una técnica de ensayo no destructivo que consiste en crear un flujo magnético intenso en la superficie de un material ferromagnético.
Si se encuentra discontinuidades, las líneas del campo magnético sufren una distorsión que genera un “campo de fuga magnética”, también llamado “fuga de flujo magnético”. Se aplica un producto indicador en la superficie a examinar durante la imantación (técnica simultánea) o después (técnica residual). El producto indicador negro coloreado y/o fluorescente se ve atraído al defecto por las fuerzas magnéticas para formar indicaciones.
Se tiene que observar estas indicaciones en las condiciones apropiadas, en luz blanca artificial o en luz del día, en bajo radiación ultravioleta (UV-A) o en luz azul actínica, según el tipo de producto indicador utilizado.
Aunque la inspección por partículas magnéticas es más “restrictiva” que la resudación, está más utilizada cuando aplicable, ya que, entre otros, es mucho más rápida.
Mantenimiento previsional – Control de estanquidad
El control de estanquidad es un método de ensayos no destructivos cuyo objetivo es localizar las fugas y evaluar su importancia en términos de flujo. Llamamos “defecto de estanquidad” la falta de materia que permite la fuga. Se habla de fuga cuando el defecto de estanqueidad está sometido a una diferencia de presión. Según el fluido (líquido o gaseoso), el tamaño que caracteriza la fuga se llama “caudal” o “flujo”. Existen varias técnicas de control de estanquidad, la más común siendo la técnica del control por burbujas, que consiste en sumergir una pieza en presión de gas en un líquido (control global) y rociarla con una solución tensoactiva (control local). La fuga se materializa por la emisión regular de burbujas o de espuma en el defecto. La principal ventaja de este método es que permite poner de relieve defectos minúsculos (µm), pero sin embargo, el problema es que los resultados están vinculados con el entorno del control y la preparación de la pieza, y que requiere utilizar productos químicos y gas comprimido.
Mantenimiento previsional – Corrientes de Foucault
Este método de END consiste en crear, en materiales conductores eléctricos, corrientes inducidos por un campo magnético variable utilizando un sensor. Estos corrientes inducidos, llamados Corrientes de Foucault, circulan localmente en el material, y cuya distribución y repartición dependen del campo magnético de excitación, de la geometría y de las características de conductividad eléctrica y de permeabilidad magnética de la pieza controlada. Si aparece una anomalía en la pieza controlada, los desplazamientos están perturbados, lo que provoca una variación de la impedancia del sensor que depende de la naturaleza de la anomalía y de su dimensión/volumen.
Este análisis de la variación de la impedancia proporciona las indicaciones necesarias para llevar a cabo el control. La interpretación de las señales recopiladas se efectúa comparando las señales en el material controlado con las de la pieza de referencia que contiene anomalías representativas de los fenómenos investigados. El control por Corrientes de Foucault es muy apreciado porque ofrece varias posibilidades por su sensibilidad de detección y la automatización fácil de este método. Las principales ventajas de los Corrientes de Foucault son la falta de contacto entre la sonda y la pieza controlada, el desplazamiento a alta velocidad y la integración fácil del procedimiento en las cadenas de producción.
Las previsiones de la herramienta de análisis de Mobility Work se basan en datos recogidos de miles de usuarios que trabajan con el mismo equipo.
En conclusión, el tema de los ensayos no destructivos está evolucionando y acercándose de la instrumentación: efectivamente hoy en dia, ya no basta detectar un defecto, hay que caracterizarlo y dimensionarlo. Es necesario imaginar técnicas y procedimientos no destructivos que pueden poner de relieve irregularidades de propiedades, incluso variaciones de microestructuras en un metal, variaciones de textura o de rugosidad en una superficie, variaciones de las propiedades electromagnéticas, etc.
Estas herramientas pueden ser costosas, y se utilizan generalmente en los sectores fabricando piezas con costes de producción elevados, pero a veces se utilizan también en máquinas con una fiabilidad de funcionamiento crítica (como en el caso de una máquina cuello de botella en un taller de producción, de un compresor en una fábrica de marroquinería, de un cubilote en una fundición, etc.). La herramienta analítica disponible en el sistema de GMAO Mobility Work le permitirá detectar los equipamientos que necesitan este tipo de mantenimiento.
