Manutenção de 3º Escalão

Manutenção de equipamentos industriais para pisos cimentícios

Conceito de manutenção preditiva

M

anutenção preditiva é aquela que indica as condições reais de funcionamento
das máquinas com base em dados que informam o seu desgaste ou
processo de degradação. Trata-se da manutenção que prediz o tempo de vida útil
dos componentes das máquinas e equipamentos e as condições para que esse
tempo de vida seja bem aproveitado.
Na Europa, a manutenção preditiva é conhecida pelo nome de manutenção
condicional e nos Estados Unidos recebe o nome de preditiva ou previsional.

Objetivos da manutenção preditiva

Os objetivos da manutenção preditiva são:
• determinar, antecipadamente, a necessidade de serviços de manutenção
numa peça específica de um equipamento;
• eliminar desmontagens desnecessárias para inspeção;
• aumentar o tempo de disponibilidade dos equipamentos;
• reduzir o trabalho de emergência não planejado;
• impedir o aumento dos danos;
• aproveitar a vida útil total dos componentes e de um equipamento;

Manutenção preditiva

Resultado - aumentar o grau de confiança no desempenho de um equipamento ou linha
de produção;
• determinar previamente as interrupções de fabricação para cuidar dos
equipamentos que precisam de manutenção.
Por meio desses objetivos, pode-se deduzir que eles estão direcionados a
uma finalidade maior e importante: redução de custos de manutenção e aumento
da produtividade.

Execução da manutenção preditiva

Para ser executada, a manutenção preditiva exige a utilização de aparelhos
adequados, capazes de registrar vários fenômenos, tais como:

• vibrações das máquinas;
• pressão;
• temperatura;
• desempenho;
• aceleração.

Com base no conhecimento e análise dos fenômenos, torna-se possível
indicar, com antecedência, eventuais defeitos ou falhas nas máquinas e equipamentos.
A manutenção preditiva, após a análise dos fenômenos, adota dois procedimentos
para atacar os problemas detectados: estabelece um diagnóstico e efetua
uma análise de tendências.

Diagnóstico

Detectada a irregularidade, o responsável terá o encargo de estabelecer, na
medida do possível, um diagnóstico referente à origem e à gravidade do defeito
constatado. Este diagnóstico deve ser feito antes de se programar o reparo.


Análise da tendência da falha

A análise consiste em prever com antecedência a avaria ou a quebra, por
meio de aparelhos que exercem vigilância constante predizendo a necessidade
do reparo.
Graficamente temos:
O esquema a seguir resume o que foi discutido até o momento.
A manutenção preditiva, geralmente, adota vários métodos de investigação
para poder intervir nas máquinas e equipamentos. Entre os vários métodos
destacam-se os seguintes: estudo das vibrações; análise dos óleos; análise
do estado das superfícies e análises estruturais de peças.

Estudo das vibrações

Todas as máquinas em funcionamento produzem vibrações que, aos poucos,
levam-nas a um processo de deteriorização. Essa deteriorização é caracterizada
por uma modificação da distribuição de energia vibratória pelo conjunto
dos elementos que constituem a máquina. Observando a evolução do nível de
vibrações, é possível obter informações sobre o estado da máquina.
O princípio de análise das vibrações baseia-se na idéia de que as estruturas
das máquinas excitadas pelos esforços dinâmicos (ação de forças) dão sinais
vibratórios, cuja freqüência é igual à freqüência dos agentes excitadores.
Se captadores de vibrações forem colocados em pontos definidos da máquina,
eles captarão as vibrações recebidas por toda a estrutura. O registro
das vibrações e sua análise permitem identificar a origem dos esforços presentes
em uma máquina operando.

Por meio da medição e análise das vibrações de uma máquina em serviço
normal de produção detecta-se, com antecipação, a presença de falhas que
devem ser corrigidas:

• rolamentos deteriorados;
• engrenagens defeituosas;
• acoplamentos desalinhados;
• rotores desbalanceados;
• vínculos desajustados;
• eixos deformados;
• lubrificação deficiente;
• folga excessiva em buchas;
• falta de rigidez;
• problemas aerodinâmicos;
• problemas hidráulicos;
• cavitação.

O aparelho empregado para a análise de vibrações é conhecido como
analisador de vibrações. No mercado há vários modelos de analisadores de
vibrações, dos mais simples aos mais complexos; dos portáteis – que podem ser
transportados manualmente de um lado para outro – até aqueles que são
instalados definitivamente nas máquinas com a missão de executar monitoração
constante.

Análise dos óleos

Os objetivos da análise dos óleos são dois: economizar lubrificantes e sanaros defeitos.

Os modernos equipamentos permitem análises exatas e rápidas dos óleos
utilizados em máquinas. É por meio das análises que o serviço de manutenção
pode determinar o momento adequado para sua troca ou renovação, tanto em
componentes mecânicos quanto hidráulicos.
A economia é obtida regulando-se o grau de degradação ou de contaminação
dos óleos. Essa regulagem permite a otimização dos intervalos das trocas.

A análise dos óleos permite, também, identificar os primeiros sintomas de desgaste de um componente. A identificação é feita a partir do estudo das
partículas sólidas que ficam misturadas com os óleos. Tais partículas sólidas são
geradas pelo atrito dinâmico entre peças em contato.
A análise dos óleos é feita por meio de técnicas laboratoriais que envolvem
vidrarias, reagentes, instrumentos e equipamentos. Entre os instrumentos e
equipamentos utilizados , temos viscosímetros, centrífugas, fotômetros de chama,
peagômetros, espectrômetros, microscópios etc. O laboratorista, usando
técnicas adequadas, determina as propriedades dos óleos e o grau de
contaminantes neles presentes.

As principais propriedades dos óleos que interessam em uma análise são:

• índice de viscosidade;
• índice de acidez;
• índice de alcalinidade;
• ponto de fulgor;
• ponto de congelamento.

Em termos de contaminação dos óleos, interessa saber quanto existe de:

• resíduos de carbono;
• partículas metálicas;
• água.

Assim como no estudo das vibrações, a análise dos óleos é muito importante
na manutenção preditiva. É a análise que vai dizer se o óleo de uma máquina ou
equipamento precisa ou não ser substituído e quando isso deverá ser feito.

Análise do estado das superfícies

A análise das superfícies das peças, sujeitas aos desgastes provocados pelo
atrito, também é importante para se controlar o grau de deteriorização das
máquinas e equipamentos.
A análise superficial abrange, além do simples exame visual – com ou sem
lupa – várias técnicas analíticas, tais como:

• endoscopia;
• holografia;
• estroboscopia;
• molde e impressão.

Análise estrutural

A análise estrutural de peças que compõem as máquinas e equipamentos
também é importante para a manutenção preditiva. É por meio da análise
estrutural que se detecta, por exemplo, a existência de fissuras, trincas e bolhas
nas peças das máquinas e equipamentos. Em uniões soldadas, a análise estrutural
é de extrema importância.

As técnicas utilizadas na análise estrutural são:

• interferometria holográfica;
• ultra-sonografia;
• radiografia (raios X);
• gamagrafia (raios gama);
• ecografia;
• magnetoscopia;
• correntes de Foucault;
• infiltração com líquidos penetrantes.

Periodicidade dos controles

A coleta de dados é efetuada periodicamente por um técnico que utiliza
sistemas portáteis de monitoramento. As informações recolhidas são registradas
numa ficha, possibilitando ao responsável pela manutenção preditiva tê-las em
mãos para as providências cabíveis.
A periodicidade dos controles é determinada de acordo com os seguintes
fatores:

• número de máquinas a serem controladas;
• número de pontos de medição estabelecidos;
• duração da utilização da instalação;
• caráter “estratégico” das máquinas instaladas;
• meios materiais colocados à disposição para a execução dos serviços.
A tabela a seguir mostra um exemplo de um programa básico de vigilância
de acordo com a experiência e histórico de uma determinada máquina.

PROGRAMA BÁSICO DE VIGILÂNCIA

Todas as máquinas giratórias de potência média ou máxima e/ou equipamentos críticos:

• motores;
• redutores;
• compressores;
• bombas;
• ventiladores.

Medidor de vibração
Analisador
Sistema de vigilânciapermanente
Medição de 3.000 a 1.500 horas
vibração
Medição das falhas de rolamentos
Todos os rolamentos, Medidor especial ouanalisador
500 horas
Análiseestroboscópica

Todos os lugares onde se quiser estudar um movimento, controlar a velocidade ou medir os planos estroboscópio do analisador de vibrações Segundo a necessidade.

MÉTODOS UTILIZADOS EQUIPAMENTOS VIGIADOS EQUIPAMENTOS NECESSÁRIOS PERIODICIDADE DA VERIFICAÇÃO

Análise dos óleos hidráulicos Feita pelo fabricante 6 meses
• Redutores e circuitos
• Motores

Termografia
• Equipamentos dealta-tensão
• Distribuição de baixa-tensão
• Componentes eletrônicos
• Equipamentos com componentes refratários Subcontratação (“terceirização”) 12 meses

Exame endoscópico

• Cilindros de compressores
• Aletas
• Engrenagens danificadas Endoscopia + fotos Todos os meses

As vantagens da manutenção preditiva são:

• aumento da vida útil do equipamento;
• controle dos materiais (peças, componentes, partes etc.) e melhorgerenciamento;
• diminuição dos custos nos reparos;
• melhoria da produtividade da empresa;
• diminuição dos estoques de produção;
• limitação da quantidade de peças de reposição;
• melhoria da segurança;
• credibilidade do serviço oferecido;
• motivação do pessoal de manutenção;
• boa imagem do serviço após a venda, assegurando o renome do fornecedor.

Limites técnicos da manutenção preditiva

A eficácia da manutenção preditiva está subordinada à eficácia e à
confiabilidade dos parâmetros de medida que a caracterizam.

E assim encerramos a manutenção de 3º escalão e vamos ao quarto e último pilar da manutenção de nossos maquinário, até lá.

MANUTENÇÃO 4º ESCALÃO