diseÑo de un programa de mantenimiento … · de las telas y sombreros, los hermanos chaid neme y...
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Autor:
Luis Andrés Hernández Villanueva
C.I.: 20.384.501
Urb. Yuma II, Calle Nº 3, Municipio San Diego
Teléfono: (0241) 8714240 (Master) - Fax: (0241) 871239
DISEÑO DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO PARA TRANSPORTADORES DE RUEDAS
DE ALUMINIO EN HORNO DE TRATAMIENTO
TÉRMICO
i
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD JOSÉ ANTONIO PÁEZ
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE MECÁNICA
Empresa: Manufactura de aluminio Venezuela Madeal Venezuela Valencia Edo-
Carabobo
Autor:
Luis Andrés Hernández Villanueva
C.I.:20.384.501
DISEÑO DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA
TRANSPORTADORES DE RUEDAS DE ALUMINIO EN HORNO DE
TRATAMIENTO TÉRMICO
ii
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD JOSÉ ANTONIO PÁEZ
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE MECÁNICA
CONSTANCIA DE ACEPTACIÓN
Ing. Andrés Molina
C.I.: 3.789.021
Tutor Académico
Ing. Oscar Gómez
C.I.: 7.131.822
Tutor Empresarial
Autor:
Luis Andrés Hernández Villanueva
C.I.: 20.384.501
DISEÑO DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO PARA
TRANSPORTADORES DE RUEDAS DE ALUMINIO EN HORNO DE
TRATAMIENTO TÉRMICO
iii
REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
UNIVERSIDAD JOSÉ ANTONIO PÁEZ
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE MECÁNICA
ACEPTACIÓN DEL TUTOR
Quien suscribe, Ingeniero Andrés Molina portador de la cédula de identidad
N° 3.789.021, en mi carácter de tutor del trabajo de grado presentado por el
ciudadano Luis Andrés Hernández Villanueva, portador de la cédula de identidad N°
20.384.501, titulado DISEÑO DE UN PROGRAMA DE MANTENIMIENTO
PREVENTIVO PARA TRANSPORTADORES DE RUEDAS DE ALUMIN IO
EN HORNO DE TRATAMIENTO TÉRMICO, presentado como requisito parcial
para optar al título de Ingeniero Mecánico, considero que dicho trabajo reúne los
requisitos y méritos suficientes para ser sometido a la presentación pública y
evaluación por parte del jurado examinador que se designe.
En San Diego, a los 12días del mes de Junio del año Dos Mil Quince.
___________________________
Ing. Andrés Molina
C.I.: 3.789.021
iv
DEDICATORIA
Primeramente mi trabajo de grado está dedicado a dios, quien me ha dado la
oportunidad de pertenecer en su mundo y me da la convicción para luchar por los
sueños que quiero.
A mi familia quienes me han apoyado en todo momento especialmente en los
momentos que más la necesito. Realmente gracias por sus consejos, comprensión, por
estar allí ayudándome con los recursos que se necesitan en la actualidad para estudiar,
de verdad les agradezco de todo corazón que estén a mi lado.
.
v
AGRADECIMIENTOS
Agradezco a todoslos profesores de la Universidad José Antonio Páez,
específicamente en la escuela de mecánica porque contribuyeron con mi formación
académica, me mantuvieron centrado en lo que estudios se refiere y de alguna u otra
forma aportaron en la motivación y ese optimismo para de ver las cosas positivas.
A la empresa Manufactura de aluminio Venezuela Madeal Venezuela por haberme
brindado la oportunidad de realizar mis pasantías en sus instalaciones, y por supuesto
a todo su personal que labora en ella por haberme brindado el apoyo necesario para
que cada día tenga el aprendizaje necesario para mi formación en la industria.
A mi tutor académico Ing. Andrés Molina porque gracias a su experiencia
académica y laboral ha contribuido con la orientación necesaria y certera con respecto
a la realización de este proyecto, al igual que mi tutor empresarial Ing. Oscar Gómez
por la orientación adecuada dentro de la empresa y por la enseñanza en la toma de
decisiones dentro del campo laboral. Gracias a ambos por colaborar conmigo en este
proyecto tan importante para mí, sin su ayuda este proyecto no hubiese sido posible.
vi
ÍNDICE
ÍNDICE ........................................................................................................... vi
INTRODUCCIÓN ............................................................................................ 1
CAPÍTULO I: LA EMPRESA .......................................................................... 3
1.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA EMPRESA ....................................... 3
1.1.1 Razón Social ........................................................................................ 3
1.1.2 Ubicación ............................................................................................. 3
1.1.3 Visión ................................................................................................... 3
1.1.4 Misión .................................................................................................. 3
1.1.5 Valores ................................................................................................. 3
1.2 RESEÑA HISTORICA ............................................................................... 5
1.3 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN ............................. 6
1.3.1 Materia prima ....................................................................................... 7
1.3.2 Fundición de materia prima (Colada) .................................................. 7
1.3.3 Inyección .............................................................................................. 8
1.3.4 Horno de tratamiento térmico .............................................................. 8
1.3.5 Rayos X ................................................................................................ 8
1.3.6 Mecanizado .......................................................................................... 8
1.3.7 Pintura .................................................................................................. 9
1.3.8 Colocación de insertos ......................................................................... 9
1.3.9 Empaque............................................................................................. 10
CAPÍTULO II: EL PROBLEMA ................................................................... 11
2.1 IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA ................................................... 11
2.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................. 12
2.3 FORMULACIÓN DEL PROBLEMA ...................................................... 13
2.4 OBJETIVOS ............................................................................................. 13
2.4.1 Objetivo General ................................................................................ 14
vii
2.4.2 Objetivos Específicos ......................................................................... 14
2.5 JUSTIFICACIÓN ..................................................................................... 14
2.6 ALCANCE ................................................................................................ 15
2.7LIMITACIONES DEL PROYECTO ........................................................ 15
CAPÍTULO III: MARCO TEÓRICO ............................................................. 17
3.1 ANTECEDENTES.................................................................................... 17
3.2 BASES TEÓRICAS .................................................................................. 19
3.2.1 Mantenimiento ................................................................................... 19
3.2.2 Objetivos del mantenimiento ............................................................. 19
3.2.3 Tipos de mantenimiento ..................................................................... 20
3.2.4 Necesidad del mantenimiento preventivo .......................................... 21
3.2.5 Costos del mantenimiento .................................................................. 22
3.2.6 Definición de términos básicos .......................................................... 23
3.2.7 Engranajes y reductores de velocidad ................................................ 25
3.2.8 Tipos de engranajes ............................................................................ 25
3.2.9 Cadenas de transmisión ...................................................................... 27
3.2.10 Rodamientos....................................................................................... 27
CAPITULO IV: FASE METODOLÓGICA................................................... 28
4.1 FASES DE LA INVESTIGACIÓN .......................................................... 28
CAPÍTULO V: RESULTADOS ..................................................................... 30
5.1 FASE I: Diagnosticar las condiciones presentes en el sistema de
transportación actual ....................................................................................... 30
5.2 FASE II: Determinar los factores que inciden en la falla del sistema. ..... 32
5.3 FASE III: Estudio de las causas que ocasionan las horas de parada no
programada en el sistema de transportación ................................................... 33
5.4 FASE IV: Diseñar un programa de mantenimiento preventivo basado en la
norma ISO 9000:2008 con la finalidad de un funcionamiento óptimo. .......... 36
CONCLUSIONES .......................................................................................... 60
viii
RECOMENDACIONES ................................................................................. 62
BIBLIOGRAFÍA ............................................................................................ 63
ANEXOS ........................................................................................................ 64
LISTA DE CUADROS
CUADRO
1 Respuestas de entrevistas no estructuradas al personal ...................... 31
2Factores que inciden las fallas ...................................................................... 32
3Diagrama de causa y efecto (Ishikawa) ........................................................ 34
4Matriz FODA aplicada a la causa lubricación .............................................. 35
5Planificación mensual, Plan de mantenimiento (Lubricación) ..................... 38
6Planificación mensual, Plan de mantenimiento (Verificación) ..................... 39
7Planificación anual, Plan de mantenimiento (Reemplazo) ........................... 40
8Planificación anual, Plan de mantenimiento (Ajuste) ................................... 41
9Planificación anual, Plan de mantenimiento (Limpieza) .............................. 42
LISTA DE FIGURAS
FIGURA
1 Desgaste de platina .............................................................................. 62
2 Falta de platinas en la cadena .............................................................. 63
3 Fractura de pasadores de eslabones ..................................................... 64
4 Descarrilamiento de la cadena ............................................................ 65
5 Platinas deformadas ............................................................................ 66
6 Placa de identificación de reductor ..................................................... 66
1
INTRODUCCIÓN
El mundo moderno estáacostumbrado a hacer uso de toda clase de dispositivos
tecnológicos es por ello la evolución que ha tenido el mantenimiento de manera
acelerada tanto en este aspecto como en el aspecto organizacional y económico.
Dentro del marco industrial el mantenimiento es el motor de la producción,
básicamente sin esta herramienta no hay producción basado en que todo equipo está
sujeto a normas constantes de mantenimiento. Esta herramienta influye directamente
en lo que a gestión de empresa se refiere puesto a que en la actualidad es el encargado
de proporcionar la condición operativa de un equipo o instalación, teniendo presente
múltiples factores importantes como lo son: seguridad del personal y utilización de
recursos disponibles.
Toda empresa de carácter productivo cuenta con equipos dentro de sus
instalaciones, que permiten realizar de manera más eficiente el proceso productivo,
por ende, nace la necesidad de la implementación de un plan de mantenimiento para
garantizar que estos equipos se encuentren en un estado óptimo y confiable.
Manufactura de aluminio Venezuela MADEAL Venezuela es una empresa
dedicada a la fabricación de ruedas de aluminio para el sector automotriz, ubicada en
Valencia Edo-Carabobo, en la cual específicamente en área de mantenimiento se
tratará de mejorar las tareas de mantenimiento para el sistema transportador de ruedas
de aluminio para así proveer una rutina estándar de servicio, de manera que se logre
disminuir las horas de parada no programada y así incrementar la productividad y
disponibilidad del equipo.
2
La presente investigación consta de cinco capítulos distribuidos de la siguiente
manera:
Capítulo I La Empresa: Estará enmarcado en la ubicación,Visión, Misión, y Valores
de la institución.
Capítulo II El Problema: Se expone la problemática de la institución, poniendo de
manifiesto los inconvenientes presentes. Por otra parte, se plantean los objetivos que
se esperan alcanzar con la realización del estudio, así como la justificación del
desarrollo de la investigación.
Capítulo III Marco Teórico: En primer lugar, se mencionan los antecedentes
relacionados, se conoceránlas bases teóricas, las cuales son los parámetros desde los
cuales se comprende y enmarca el problema en sus múltiples aspectos y dimensiones.
Finalmente, se elabora una breve definición de aquellos términos básicos que se
utilizan en la investigación.
Capítulo IV Fase Metodológica: Se describen lospasos a seguir para el cumplimiento
del objetivo planteado.
Capítulo V Se presentan los recursos utilizados para la resolución del trabajo de
investigación.
3
CAPÍTULO I
LA EMPRESA
1.1 DESCRIPCIÓN GENERAL DE LA EMPRESA
1.1.1 Razón Social
Manufactura de aluminio Venezuela Madeal C.A.
1.1.2 Ubicación
La empresa se encuentra ubicada en Valencia, Estado Carabobo, específicamente en
la Urb. Industrial Carabobo, 8va transversal, calle 86 galpón T-17-A.
1.1.3Visión
Al 2016, duplicar el volumen de nuestra actividad, siendo líderes reconocidos en
los productos y servicios que proveemos, así como por la capacidad de nuestra gente.
1.1.4 Misión
Nosotros Madeal Venezuela, nos dedicamos a proveer productos y servicios
relacionados con ruedas de aluminio para el sector automotriz, garantizando la
satisfacción de nuestros clientes, trabajadores, accionistas y proveedores,
contribuyendo con el bienestar social de la comunidad, mediante un proceso de
desarrollo sostenible.
1.1.5 Valores
Trabajo en equipo. Trabajamos con entusiasmo y armonía.
4
o Todos trabajamos hacia el logro de un objetivo común.
o Disposición a ayudar y dejarse ayudar de forma desinteresada.
o Priorizar actividades con miras a alcanzar los objetivos comunes.
o Incentivo al buen desempeño.
Comunicación Efectiva. Hacemos que el mensaje llegue apropiadamente.
o Mensaje claro conciso y efectivo, divulgado y entendido por las personas
involucradas.
o Informamos de manera clara y oportuna a todos los involucrados.
o Usamos los canales de comunicación más apropiados de acuerdo a lo que se
quiera transmitir.
o Aseguramos que el mensaje fue recibido y entendido como era la intención.
Compromiso. Hacemos las cosas con pasión.
o Cumplir y exceder los objetivos establecidos.
o Sentido de pertenencia en lo que hacemos y hacia la organización.
o Eficiencia en las labores y en el uso de los recursos.
o No permitimos actividades en perjuicio de los intereses de la organización ni
de los compañeros.
o Generamos confianza en los planteamientos que realizamos.
o Cumplimos las normas y procedimientos establecidos.
o Nos responsabilizamos por las consecuencias de las acciones u omisiones.
o Participamos en las actividades que promueve la organización.
o Actuamos con disposición ante el cambio.
5
Respeto. Valoramos a todas las personas y al entorno.
o Aceptamos las ideas de los demás.
o Valoramos el tiempo de los demás.
o Cordialidad en el trato hacia los demás.
o Resolvemos los conflictos en privado.
Mejora Continua. Innovamos Constantemente.
o Buscamos la manera de hacer mejor las actividades.
o Tomamos la iniciativa para conseguir soluciones.
o Entrenamos continuamente para mejorar las competencias.
o Gestionamos la mejora de mi equipo de trabajo.
1.2 RESEÑA HISTÓRICA
Esta es la historia de dos hermanos que salieron del Líbano en los años 30 para
hacer de Colombia su tierra, el hogar de sus familias, el escenario de sus esfuerzos y
la base de su futuro.
En los años 40 después de haber tener éxito en un difícil mercado como lo es el
de las telas y sombreros, los hermanos Chaid Neme y Hares Neme deciden
incursionar en el sector automotor tomando en cuenta el gran desarrollo de este
mercado. Dicho esto se proponen a direccionar sus esfuerzos a esta naciente actividad
comercial y abren almacenes en Barranquilla y Bogotá.
6
Con ese mismo espíritu de expansión, deciden incursionar en la industria y a
comienzos de la década de los años cincuenta fundan sus primeras fábricas de
repuestos. Más adelante, en 1963, nace en Colombia la industria del ensamble
automotor y desde sus comienzos, los hermanos Neme participan en ella
comoproveedores de equipo original, con partes producidas en sus fábricas, viendo en
la producción y comercialización de autopartes el futuro de una actividad de vital
importancia para el desarrollo del país.
En 1993, los nuevos retos del mercado globalizado, los acuerdos bilaterales y
regionales conducen al Grupo Chaidneme a extenderse al mercado haciendo las
primeras inversiones en Venezuela.
En Marzo 2006 nace MANUFACTURA DE ALUMINIO VENEZUELA,
MADEAL VENEZUELA, C.A., la cual es una empresa manufacturera de ruedas de
aluminio para el mercado original automotriz, como respuesta al enorme desarrollo
de la Industria Automotriz del país.
En el contexto empresarial venezolano es una de las empresas del grupo GEANDINA
que en el país constituye uno de los grupos de autopartes más importantes y que
agrupa organizaciones de trayectoria como metalcar, gabriel,rudeveca, carvica y
covendisa.
1.3 DESCRIPCIÓN DEL PROCESO DE PRODUCCIÓN
1.3.1 Materia prima
Aleación de aluminio es utilizada en Madeal para fabricar rines; En la empresa
existen lingotes de aluminio tomados como material de primera, estos lingotes se
adquieren previamente elaboradas por el proveedor:
o WestwardAluminum C.A. (Westalca) de Venezuel
1.3.2 Fundición de materia prima (Preparar Colada)
Hornos volcables que utilizan gas natural como combustible y un horno de
inducción son utilizados para fundir el aluminio.
Un cuidadoso control de temperaturas, tiempos de fusión, composición químic
contenido de gas hidrógeno y otras variables, se lleva a cabo antes de trasladar el
aluminio en estado líquido a las máquinas de inyección.
Montacargas especialmente adaptados con crisoles refractarios son utilizados para
este fin.
7
Materia prima
Aleación de aluminio es utilizada en Madeal para fabricar rines; En la empresa
existen lingotes de aluminio tomados como material de primera, estos lingotes se
adquieren previamente elaboradas por el proveedor:
WestwardAluminum C.A. (Westalca) de Venezuela.
Fundición de materia prima (Preparar Colada)
Hornos volcables que utilizan gas natural como combustible y un horno de
inducción son utilizados para fundir el aluminio.
Un cuidadoso control de temperaturas, tiempos de fusión, composición químic
contenido de gas hidrógeno y otras variables, se lleva a cabo antes de trasladar el
aluminio en estado líquido a las máquinas de inyección.
Montacargas especialmente adaptados con crisoles refractarios son utilizados para
Aleación de aluminio es utilizada en Madeal para fabricar rines; En la empresa
existen lingotes de aluminio tomados como material de primera, estos lingotes se
Hornos volcables que utilizan gas natural como combustible y un horno de
Un cuidadoso control de temperaturas, tiempos de fusión, composición química,
contenido de gas hidrógeno y otras variables, se lleva a cabo antes de trasladar el
Montacargas especialmente adaptados con crisoles refractarios son utilizados para
8
1.3.3 Inyección
El proceso de inyección del rin es realizado en máquinas de inyección a baja
presión que utilizan moldes del tipo permanente (el mismo molde se usa para fabricar
gran número de piezas). Es en este proceso donde se debe tener el máximo cuidado
con las variables y parámetros de proceso, pues los defectos generados pueden ser
detectados solo al final de la cadena de producción y generalmente son defectos
irreversibles.
1.3.4 Tratamiento térmico
Una vez el rin sale de la máquina de inyección es introducido a un horno de
tratamiento térmico. Allí permanece durante 1 hora aproximadamente y luego es
introducido a un tanque de agua obligándolo a enfriarse en forma acelerada. Este
proceso busca agregar resistencia mecánica al material.
1.3.5 Inspección por rayos x
El 100% de los rines fabricados por Madeal es sometido a inspección en tiempo
real por una máquina que detecta porosidad interna que puede en un momento dado
reducir dramáticamente las propiedades mecánicas y durabilidad del rin.
1.3.6 Mecanizado
9
Una vez que el llamado “casting” o rin en bruto es verificado en cuanto a porosidad,
acabado superficial y dimensiones se somete a un proceso de mecanizado que consta
de las siguientes actividades:
o Quitar mazarota: Consiste en perforar concéntricamente la rueda con un
taladro vertical.
o Mecanizar: en dos tornos y un centro de perforado CNC.
o Inspeccionar por hermeticidad.
o Perforar agujero válvula.
o Rebabar manualmente.
En este paso se generan virutas que son fundidas nuevamente en los hornos de fusión.
En términos generales se puede decir que el 25% del peso del rin en bruto es
reciclado.
En la actualidad Madeal cuenta con 5 líneas de mecanizado que permiten fabricar 4
modelos diferentes en forma simultánea.
Un proceso manual de remoción de rebabas producidas en el mecanizado es la fase
final de este proceso.
1.3.7 Pintura
Dependiendo de las exigencias del cliente, el rin se somete a un proceso de aplicación
de pintura liquida o en polvo. Es necesario también realizar un pre-tratamiento a la
superficie con el fin de garantizar la buena calidad del recubrimiento, este proceso se
10
conoce con el nombre de cromatizado. Madeal cuenta con dos líneas completas de
pintura, una para aplicación de recubrimiento líquido y otra para polvo.
1.3.8 Colocación de insertos
En cada agujero de fijación del rin se debe incorporar un inserto de acero que
garantice el asentamiento del perno y la seguridad de la operación.
En la fase final de manufactura, se utilizan prensas hidráulicas para introducir los
insertos en el rin. Estos insertos son fabricados en acero por dos proveedores en
Colombia (Placa y Camel)
1.3.9 Empaque
Dependiendo de las necesidades del cliente varios tipos de empaque son utilizados:
o Estibas en madera y cajas de cartón, se usan para ensambladoras en el
exterior.
o Cajas individuales para el mercado de reposición
Estibas plásticas retornables se prefieren para despachos nacionales a ensambladoras.
11
CAPÍTULO II
EL PROBLEMA
2.1 IDENTIFICACIÓN DEL PROBLEMA
La empresa Manufactura de aluminio Venezuela Madeal C.A. en su sistema de
transportadores de ruedas de aluminio ubicado en el horno de tratamiento térmico
presenta múltiples anomalías mecánicas tales como: Descarrilamiento de la cadena
transportadora, desprendimiento de platinas, fractura de guías superiores e inferiores,
fractura de tornillos de las platinas, entre otras. Como consecuencia a las fallas
mecánicas existen horas de paradas no programadas (ver cuadro N°1), la cual afecta
la productividad de la planta.
Cuadro N°1: Horas de paradas en horno de tratamiento térmico por su sistema de
transportación en el año 2014.
12
Dichas horas no planificadas producen un deficit en la produccion anual, es decir,
el sistema de transportación consta de 3 lineas, cada linea posee capacidad para 20
ruedas independientemente del tamaño que posea la rueda, el tiempo minimo de
permanencia de la rueda dentro del horno es de 70 minutos (1 hora y 10 minutos) por
lo tanto tenemos como resultado 60 ruedas totales por cada 70 minutos (1 hora y 10
minutos). En este sentido, el número de ruedas que se dejan de percibir con repecto al
total de horas paradas es de 8.331 ruedas; un número sin duda alguna significativo
para el aspecto económico de la empresa. Es por ello que surge la necesidad de
diseñar un plan de mantenimiento preventivo, para optimizar el funcionamiento del
mismo y garantizar la calidad del producto.
2.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA
La empresa Manufactura de aluminio Venezuela, Madeal Venezuela dedicada a la
fabricación de ruedas de aluminio para el sector automotriz cuenta con múltiples
maquinarias. Ella, en busca de mejoras continuas requiere aumentar la eficiencia y el
desempeño, principalmente en el departamento de mantenimiento, específicamente en
el área del horno de tratamiento térmico donde existen anomalías en su sistema de
transportación de ruedas esto debido a que el proceso de mantenimiento presenta
deficiencias con respecto al mantenimiento requerido en el sistema. En la actualidad,
el mantenimiento preventivo es utilizado con poca frecuencia debido a que la
empresa es relativamente pequeña, mayormente se produce el mantenimiento por
avería (Correctivo), es decir las reparaciones de los equipos se llevan a cabo luego de
la aparición de la falla generándose retrasos en la producción y paradas no
planificadas.
13
Es de estricta necesidad para la empresa el reconocimiento e importancia que tiene el
mantenimiento preventivo dentro de un proceso productivo, en cuanto a que este es
de gran interés en el ámbito de la ejecución de las operaciones en la empresa. Un
buen mantenimiento depende no solo de un excelente funcionamiento del equipo o
máquina sino que también depende de llevarlo a cabo con desempeño y
profesionalismo para conseguir los objetivos planificados.
A pesar de las fluctuaciones en la producción de la empresa debido a la situación
económica del país es de gran importancia mantener las maquinas operativas para
satisfacer cualquier demanda del producto por lo que la empresa desea disminuir las
paradas no planificadas y mejorar el estado de las máquinas para así cumplir con los
estándares de calidad, satisfacer a los clientes y poder aumentar la disponibilidad de
las máquinas como es el caso del Horno de tratamiento térmico.
El horno de tratamiento térmico específicamente en su sistema de transportación
no cuenta con un plan de mantenimiento preventivo adecuado, y esto genera una serie
de situaciones que retrasan y complican el proceso de producción, lo que trae como
consecuencia pérdidas económicas y de tiempo.
La productividad de la empresa se ve directamente afectada cuando presenta fallas
este equipo a nivel del sistema de transportación, porque la calidad del producto
depende del funcionamiento del mismo. Es por ello que se desea optimizar por
medio de un plan de mantenimiento programado lo cual permitirá que los
componentes del sistema de transportación en el horno de tratamiento térmico puedan
funcionar eficientemente y así poder erradicar la problemática.
14
2.3FORMULACIÓN DEL PROBLEMA
¿Se puede diseñar un programa de mantenimiento preventivo para transportadores
de ruedas de aluminio en el horno de tratamiento térmico?
2.4OBJETIVOS
2.4.1 Objetivo General
Diseñar un programa de mantenimiento preventivo para transportadores de ruedas
de aluminio en el horno de tratamiento térmico de la empresa Manufactura de
Aluminio Venezuela Madeal Venezuela C.A. ubicada en Valencia-Edo Carabobo.
2.4.2 ObjetivosEspecíficos
- Diagnosticar las condiciones presentes en el sistema de transportación actual.
- Determinar los factores que inciden en la falla del sistema.
- Estudio de las causas que ocasionan las horas de parada no programadas en el
sistema de transportación.
- Diseñar un programa de mantenimiento preventivo basado en la norma ISO
ISO 9000:2008 con la finalidad de un funcionamiento óptimo.
2.5 JUSTIFICACIÓN
15
El Diseño del programa de mantenimiento preventivo para el sistema de
transportadores de ruedas de aluminio en horno de tratamiento térmico en la empresa
Manufactura de aluminio Venezuela Madeal C.A., ubicada en Valencia Edo-
Carabobo, ayudará a tener un mayor control del equipo porque, podríamos predecir
las fallas, la frecuencia de intervención de los componentes y las actividades de
mantenimiento a realizar.
Estas actividades permitirán minimizar los tiempos de parada no programada
maximizando la disponibilidad de trabajo para garantizar confiabilidad del equipo y
por ende la calidad del producto. El presente trabajo de investigación es netamente
factible ya que para su implementación se cuentan con los recursos necesarios
disponibles, esto con respecto al personal requerido para el diagnóstico,
determinación, análisis e implementación del trabajo a realizar, también su
factibilidad es satisfactoria para la empresa a nivel económico porque su buena
realización ayudará a disminuir los tiempos de paradas no programadas la cual afecta
en su producción ocasionando un déficit económico para la empresa.
Toda la información descrita en presente trabajo complementa de alguna manera a
lo que el mantenimiento preventivo se refiere, dando como aporte en específico al
sistema transportador. Contribuye con la empresa y con la institución académica
(UJAP) puesto que servirá como antecedente o fuente de información.
2.6 ALCANCE
El Diseño del programa de mantenimiento preventivo para el sistema de
transportadores de ruedas de aluminio en horno de tratamiento térmico se realizará
16
dentro de la empresa Manufactura de aluminio Venezuela Madeal C.A., ubicada en
Valencia Edo-Carabobo, en donde se elaborará el estudio correspondiente a las partes
que conforman el equipo, diagnosticando las condiciones en la que se encuentra,
determinando las fallas, estudio causa efecto de los problemas concurrentes en el
sistema, para posteriormente generar el diseño de un programa de mantenimiento
preventivo basado en la norma ISO ISO 9000:2008 permita aumentar la
disponibilidad del equipo, beneficiar a la empresa a nivel de producción,
manteniendo los estándares de calidad que se requieren.
2.7 LIMITACIONES DEL PROYECTO
Las limitaciones en una investigación son todas aquellas circunstancias, elementos,
situaciones o fenómenos que obstaculizan el proceso de investigación. Dicho esto, la
presente investigación tiene como limitante hasta la fecha, únicamente las actividades
o tareas extras como por ejemplo las horas de trabajo diarias en cumplimiento a la
empresa, en la cual no permite la dedicación merecida al proyecto.
17
CAPÍTULO III
MARCO TEÓRICO
3.1 ANTECEDENTES
Gabriela Rondón (2003), en su trabajo de grado titulado Elaboración de un
programa de mantenimiento preventivo a todos los componentes de un taladro de
perforación. Presentado en la Universidad Central de Venezuela en la cual plantea la
importancia del mantenimiento preventivo, detectar la causa raíz de la falla y la
lubricación en los múltiples componentes del equipo. Este tuvo como principal aporte
en el presente trabajo, la fundamentación teórica a componentes que inciden en
ambos equipos.
Carlos Zapata (2009), en su trabajo de grado titulado Diseño de un sistema de
gestión de mantenimiento preventivo para los equipos de la planta HyL II en la
siderúrgica del Orinoco “Alfredo Maneiro”. Presentado en la Universidad Nacional
Experimental Politécnica “Antonio José de Sucre”. El trabajo plantea como objetivo
la realización de un plan de mantenimiento preventivo mecánico con el propósito de
garantizar la disponibilidad de los equipos de estudio a lo largo de su vida útil. Para
ello utilizó técnicas y herramientas tales como: el método del Diagrama de Pareto,
análisis de fallas, el uso de indicadores de gestión de mantenimiento, el método del
semáforo. Por medio del uso y aplicación del diseño del sistema de gestión de
18
mantenimiento preventivo se pudo evaluar el desempeño de la Gerencia de
Mantenimiento de HyL II y se logró establecer estándares de inspección El estudio
propuesto en el trabajo se desarrolló como una investigación no experimental. Este
trabajo de grado tuvo influencias sobre la presente investigación en el estudio del
comportamiento de los componentes que intervienen en el sistema.
LeidisSuniaga (2010), en su trabajo de grado titulado Diseño del programa de
mantenimiento preventivo a la maquinaria pesada perteneciente a la empresa
Venezuela heavy industries c.a. (vhicoa). Presentado en la universidad nacional
experimental de Guayana la cual plantea como objetivo el diseño de un programa de
Mantenimiento Preventivo a las máquinas pertenecientes al proceso productivo de la
empresa. Para poner en función dicho diseño tomó en cuenta el inventario de las
maquinarias pertenecientes al proceso productivo, la caracterización de la maquinaria
inventariada con su historial de mantenimiento respectivo, la elaboración de rutinas
de mantenimiento preventivo a la maquinaria y posteriormente a eso propuso un
sistema de gestión para controlar las actividades llevadas a cabo en la Gerencia de
Mantenimiento. Esta investigación tiene como aporte al presente trabajo la
frecuencia, diagnóstico y tipo de inspección que deben tener en cuenta para la
elaboración de un plan de mantenimiento.
Carlos Dorta (2010), en su trabajo de grado titulado Diseño de un plan de
mantenimiento para la línea de producción de mostaza plástico en la empresa de
alimentos Heinz C.A, ubicada en San Joaquín Edo. Carabobo. Presentado en la
escuela de Ingeniería Mecánica de la Universidad José Antonio Páez, tuvo como
propósito la construcción de un plan de mantenimiento con el fin de mejorar la
19
disponibilidad de la línea de producción para cumplir con los niveles de exigencia de
la empresa en lo que a producción se refiere. Este trabajo contribuye al presente
estudio en el desarrollo o en el modo de diagnóstico de la situación actual en el
problema.
3.2 BASES TEÓRICAS
3.2.1 Mantenimiento
Mantenimiento normalmente se define como: lineamientos (actividades,
inspecciones, reparaciones) que se ejecutan sobre un equipo, para mantenerlo siempre
operando a fin de que cumpla sus actividades correspondientes.
3.2.2 Objetivos del mantenimiento
o Mantener los equipos e instalaciones operando en un porcentaje óptimo de
tiempo y confiabilidad.
o Preservar las instalaciones o equipos con el propósito de que trabajen dentro
de los límites del diseño, con el menor número de fallas posibles.
o Prolongar la vida útil de los equipos e instalaciones.
o Efectuar las reparaciones de emergencia lo más pronto posible, empleando
métodos fáciles de reparación.
20
3.2.3 Tipos de mantenimiento
Mantenimiento correctivo
En este tipo de mantenimiento se deja trabajar el equipo hasta que falle y luego se
hacen las reparaciones necesarias para dejarlo de nuevo en buen funcionamiento es
un sistema muy arriesgado y obsoleto puesto que no se puede contar con el equipo en
óptimas condiciones de forma certera, ya que la pieza puede fallar en el momento que
más se le necesita generando graves problemas de operación.
Mantenimiento predictivo
Es aquel en el cual se hacen análisis periódicos del estado mecánico y de eficiencia
de un equipo y se deja en operación hasta el momento en que el análisis indique la
necesidad de tomar acciones correctivas; virtualmente elimina el mantenimiento
preventivo tradicional en lo cual se inspeccionan y reparan partes del equipo a
períodos fijos de tiempo sin importar el estado en que se encuentre.
Mantenimiento preventivo
Es una de las herramientas más poderosas para impedir interrupciones en la operación
de máquinas y equipos. Se lleva a cabo cuando una máquina o partes de una máquina,
son revisadas de modo general sin prestar atención al estado de las partes. Aún siendo
21
mejor que el mantenimiento correctivo es costoso por el excesivo tiempo de parada
requerido para las revisiones y por el costo de sustituir piezas en buenas condiciones
junto con piezas ya desgastadas.
Ventajas
o Seguridad. Las obras e instalaciones sujetas a mantenimiento preventivo
operan en mejores condiciones de seguridad.
o Vida útil. Una instalación tiene una vida útil mucho mayor que la que tendría
con un sistema de mantenimiento correctivo.
o Coste de reparaciones. Es posible reducir el costo de reparaciones si se utiliza
el mantenimiento preventivo.
o Inventarios. También es posible reducir el costo de los inventarios empleando
el sistema de mantenimiento preventivo.
o Carga de trabajo. La carga de trabajo para el personal de mantenimiento
preventivo es más uniforme que en un sistema de mantenimiento correctivo.
o Aplicabilidad. Mientras más complejas sean las instalaciones y más
confiabilidad se requiera, mayor será la necesidad del mantenimiento
preventivo.
22
o Mayor seguridad para los operarios
Desventajas
o Se requiere tanto de experiencia del personal de mantenimiento como de las
recomendaciones del fabricante para hacer el programa de mantenimiento a
los equipos.
o No permite determinar con exactitud el desgaste o depreciación de las piezas
de los equipos.
3.2.4 Necesidad del mantenimiento preventivo
Un programa bien diseñado, produce beneficios, que justifican el costo invertido
en éste, aún cuando es difícil evaluar tales beneficios, motivado a las diferentes
condiciones de las distintas instalaciones.
El mantenimiento preventivo no es suficiente para disminuir los costos de
mantenimiento, sino que existen otras funciones mayores que se deben tener en
cuenta para aportar un eficiente programa, tales como un sistema administrativo
(formas, records, informes, etc.), planificación y programación de los trabajos,
adiestramientos, evaluación del trabajo, informes de control, etc.
3.2.5Costos del mantenimiento
Los costos de mantenimiento están definidos como la sumatoria en términos
monetarios, de los recursos humanos y materiales, asociados a la gestión de
mantenimiento. La ejecución de estos se transforman en gastos. Posteriormente se
califican de la siguiente manera:
Por su origen
23
-Directos: constituye el componente de los costos de producción, que es cargado
directamente al producto (materia prima, mano de obra directa, servicios comprados y
otros).
-Indirectos o distribuidos: son aquellos costos de producción que se cargan al
producto a través de cuentas o centros de costos de servicios (servicios de
mantenimientos y otros).
Por su función:
-Fijos: son aquellos costos que se caracterizan por ser independientes del volumen de
producción.
-Variables: son aquellos costos ligados, dependientes del volumen de producción.
3.2.6 Definición de términos básicos
o Confiabilidad: Es la probabilidad de que un equipo desempeñe
satisfactoriamente las funciones para las cuales se diseña durante un periodo
de tiempo específico y bajo condiciones normales de operación, ambientales y
del entorno.
o Productividad: Es la relación entre la cantidad de productos obtenida por un
sistema productivo y los recursos utilizados para obtener dicha producción.
o Disponibilidad: Es la probabilidad de un sistema de estar en funcionamiento
o listo para funcionar en el momento o instante que es requerido.
o Indicadores: Es la medida cuantitativa o la observación cualitativa que
permite identificar cambios en el tiempo y cuyo propósito es determinar qué
tan bien está funcionando un sistema, dando la voz de alerta sobre la
existencia de un problema y permitiendo tomar medidas para solucionarlo,
una vez se tenga claridad sobre las causas que lo generaron.
24
o Empresa: Es una organización, institución o industria dedicada a las
actividades o persecución de fines económicos o comerciales para satisfacer
las necesidades de bienes y servicios de los demandantes.
o Condiciones de operación: Son las circunstancias en las que se espera que el
equipo funcione; incluye factores como ubicación geográfica donde se espera
que el equipo opere, el medio ambiente, vibraciones, transporte,
almacenamiento, cantidad de la carga, etc.
o Gestión: Es la disciplina que se encarga de organizar y de administrar los
recursos de manera tal que se pueda concretar todo el trabajo requerido por un
proyecto dentro del tiempo y del presupuesto disponible.
o Mantenibilidad: Es la probabilidad de que un equipo, elemento, máquina o
dispositivo, puedan regresar nuevamente a su estado de funcionamiento
normal después de una avería, falla o interrupción productiva.
o Estrategia: Son los principios y rutas fundamentales que orientarán el
proceso administrativo para alcanzar los objetivos a los que se desea llegar,
una estrategia muestra como una institución pretende llegar a esos objetivos.
Se pueden distinguir tres tipos de estrategias, de corto, mediano y largo plazos
según el horizonte temporal.
o Actividad: Es el conjunto de acciones que se realizan para cumplir las metas
de un programa o subprograma de operación, que consiste en la ejecución de
ciertos procesos o tareas mediante la utilización de los recursos humanos,
materiales, técnicos, y financieros asignados a la actividad con un costo
determinado.
o Fallas: Hace referencia a un defecto, falta o al incumplimiento de una función
específica por parte de un elemento determinado.
o Costos de operación: Es todas aquellas valoraciones monetarias de la suma
de recursos destinadas a la administración, operación y funcionamiento de un
organismo, empresa o entidad pública.
25
o Máquina: Es un conjunto de elementos móviles y fijos cuyo funcionamiento
posibilita aprovechar, dirigir, regular o transformar energía o realizar un
trabajo con un fin determinado.
o Herramienta: Es un objeto elaborado a fin de facilitar la realización de una
tarea mecánica que requiere de la aplicación correcta de energía.
o Optimizar: Es buscar la mejor manera de realizar una actividad determinada.
o Normas: son una serie de reglas que deben ser respetadas y que permiten
ajustar ciertas conductas o actividades.
o Ajuste: La unión, adaptación o acomodación de una cosa respecto de otra que
está estrechamente vinculada a la primera y que de este modo permite el
correcto funcionamiento entre ellas.
o Limpieza: Se dice que en un lugar hay limpieza cuando se registra ausencia
de suciedad alguna. La misión de la limpieza será la de disminuir y exterminar
aquellos microorganismos tanto de la piel, en el caso de referirnos a la
limpieza de un individuo, como de los objetos inanimados que nos rodean,
tales como los de un mueble, de un piso, entre otros.
o Lubricación: Proceso en el que un fluido se introduce entre las superficies en
contacto de dos cuerpos con movimiento relativo que rozan unidos por una
carga, y este fluido forma una película de separación física entre las
superficies de los cuerpos, que reduce la fuerza de deslizamiento y con ello el
desgaste mutuo.
3.2.7 Engranajes y reductores de velocidad
Los reductores de velocidad son instrumentos mecánicos que se emplean para
disminuir la velocidad entre una unidad motriz y otro mecanismo. En pocos casos se
utilizan los engranajes para aumentar la velocidad, pero son poco eficientes debido a
que las pérdidas por fricción aumentan considerablemente. El objetivo principal de
26
una transmisión por medio de ruedas dentadas es transmitir un movimiento con
relación constante de velocidades. Para lograrlo se puede dar a los perfiles de los
dientes una forma tal que se garantice el cumplimiento de esta condición. Cualquiera
que sea su diseño y el tipo de trabajo que realicen, los engranajes requieren de un
buen mantenimiento y de una buena lubricación.
3.2.8 Tipos de engranajes
El tipo de engranaje determina el grado de deslizamiento que se presenta en el
funcionamiento, la forma como se distribuye la fuerza transmitida, la superficie de
engrane y de contacto, etc.
A continuación se presentan los tipos de engranajes más comunes:
- Engranajes cilíndricos de dientes rectos.
- Engranajes cilíndricos de dientes helicoidales.
- Engranajes de tornillo Sinfin-Corona.
- Engranajes cónicos de dientes rectos.
- Engranajes cónicos helicoidales.
- Engranajes hipoidales.
Los siguientes son los factores que limitan el diseño de los engranajes y que hacen
necesario seleccionar el tipo que más se adecue a las condiciones de operación:
Calor generado durante el funcionamiento.
- Fallas de los dientes por rotura.
- Desgaste abrasivo.
- Ruido resultante de altas velocidades o de cargas de impacto.
27
- Fallas por fatiga en la superficie de los dientes.
- Desgaste adhesivo.
3.2.9 Cadenas de transmisión
La cadena de rodillos de acero de precisión es un medio altamente eficiente y
versátil de transmisión de potencia mecánica. Una cadena de rodillos de precisión
está formada por una serie de piezas de revolución que actúan como cojinetes,
estando situados cada conjunto a una distancia precisa del otro mediante otras piezas
planas denominadas placas. El conjunto de cojinete está formado por un pasador y un
casquillo sobre el que gira el rodillo de la cadena. El pasador y el casquillo son
cementados para permitir una articulación bajo presiones elevadas y para soportar las
presiones generadas por la carga y la acción de engrane impartida a través de los
rodillos de cadena. Las placas exteriores e interiores se templan para dar mayor
tenacidad.
Las cadenas se clasifican según la distancia entre los centros de pasadores
adyacentes (paso), diámetro del rodillo y ancho entre placas interiores. En conjunto,
estas dimensiones se denominan dimensiones de engrane, porque determinan la forma
y el ancho de los dientes del piñón.
3.2.10 Rodamientos
Son unos elementos de máquinas relativamente robustos y de larga duración,
especialmente si están montados correctamente y se cuidan bien. El mantenimiento
de los rodamientos significa, protegerlos de la suciedad y humedad así como también
vigilar que estén bien lubricados. La eficacia de la protección depende de la
configuración, de la disposición, del estado de las obturaciones y del lubricante
28
CAPÍTULO IV
FASE METODOLÓGICA
4.1 Fases de la investigación
Fase I: Diagnosticar las condiciones presentes en el sistema de transportación.
Se realiza una inducción en función al principio de funcionamiento del horno de
tratamiento térmico debido a que su sistema de transportación de ruedas es puesto en
marcha por un programa del PLC, esto con la finalidad de incrementar los
conocimientos del mismo.
Se revisara las recomendaciones planteadas por el fabricante con respecto a los
componentes del horno así como también entrevistas no estructuradas al personal que
labora en el área, mecánicos, electricistas e ingenieros con el fin de recopilar toda la
información posible para el buen desarrollo del plan de mantenimiento.
Fase II: Determinar los factores que inciden en la falla del sistema.
En esta fase se procederá a determinar todos aquellos factores que inciden en la
falla del sistema de transportación.
Fase III: Estudio de las causas que ocasionan las horas de parada no programada en el
sistema de transportación.
29
En esta fase se implementará la herramienta del diagrama de causa y efecto, la cual es
la representación de varios elementos (causas) de un sistema que puede contribuir a
un problema (efecto). En este caso en particular es de gran importancia ya que su uso
hace posible reunir todas las ideas para el estudio desde diferentes puntos de vista,
también con esta elaboración podemos tener un mayor conocimiento de las posibles
causas de las fallas frecuentes. La elaboración de esta herramienta se realizará de la
siguiente manera:
1. Identificar el problema
2. Registrar la frase que resume el problema
3. Dibujar y marcar las espinas principales
4. Realizar una lluvia de ideas de las causas del problema
5. Identificar los candidatos para la “causa más probable”
Fase IV: Diseñar un programa de mantenimiento preventivo basado en la norma ISO
9000:2008 con la finalidad de un funcionamiento óptimo
Recopilada toda la información referente al sistema de transportación se procederá al
diseño del programa de mantenimiento preventivo basado en la norma ISO
9000:2008, para óptimo funcionamiento del sistema quedando como soporte del
resultado final en el trabajo de aplicación profesional.
30
CAPÍTULO V
RESULTADOS
5.1 Fase I: Diagnosticar las condiciones presentes en el sistema de transportación
actual.
Se realizó un diagnóstico del sistema de transportación de ruedas de aluminio
observando el funcionamiento de cada componente del sistema, en la cual se pudo
constatar lo siguiente:
o Proceso de observación con la finalidad del reconocimiento de los componentes:
Durante este proceso de visualización a los componentes se notaron varias de las
fallas más concurridas en el sistema tales como:
o El desgastaste en platinas:Pérdida de masa de las platinas producto de la
interacción metal-metal con las guías, causada por la falta de lubricación en la
zona, esta anomalía podría causar efectos contraproducentes al momento del
recorrido de la rueda. (Ver Anexos, Figura 1)
o La falta de platinas en la cadena: Es un daño causado por la falta de
mantenimiento en el sistema. Esta podría causar trabas al momento de deslizarse.
(Ver Anexos, Figura 2)
o Fractura en los eslabones de la cadena: Mayormente este tipo de fractura se da ya
que existe roce excesivo entre platina y guía (Metal-Metal), provocando una
elevada tensión en la cadena y por ende ruptura de la misma, el factor temperatura
contribuye a este fenómeno. (Ver Anexos, Figura 3)
o Descarrilamiento de la cadena: Es una afección que mayormente ocurre como
consecuencia de la fractura de eslabones de la cadena, dicha falla causa demoras y
desnivel en el proceso. (Ver Anexos, Figura 4)
31
o Platinas deformadas en la cadena transportadora, causada por golpes ocasionados
por el personal de mantenimiento justo cuando ocurre una fractura, esta podría ser
la causante de retrasos en el proceso.
o Recopilación de la documentación técnica que se encuentra disponible:
(Manual de chumacera, placa de identificación de reductor, ficha técnica de las
platinas).(Ver Anexos, Figura 6).
o Entrevistas no estructuradas al personal de la planta que labora en el área
(mecánicos, electricistas, operadores e ingenieros que por supuesto conocen el
funcionamiento del mismo), en dicha entrevista no estructurada se les realizaron
una serie de preguntas descritas en elcapítulo anterior, la cual sus respuestas (ver
cuadro 1) fueron de mucho interés para la poder llegar a resultados satisfactorios.
Preguntas ¿Cuáles son las fallas más
frecuentes en el sistema?
¿Por qué cree usted que
falla?
Respuestas - 40% Descarrilamiento
- 45% Fractura de eslabones
- 15% Deformación de
platinas
- 70% Lubricación
- 30% Carga excesiva
Cuadro1: Respuestas de entrevistas no estructuradas al personal.
32
5.2 Fase II: Determinar los factores que inciden en la falla del sistema.
Para esta determinación, el proceso de entrevista no estructurada al personal
encargado del mantenimiento, tuvo aportes significativos, sin embargo se tomaron
aspectos importantes que permitieron conocer los factores involucrados en las fallas
(Ver cuadro2).
Cuadro 2: Factores que inciden las fallas.
Cabe destacar que la mayoría de los componentes del sistema de transportación son
de acero inoxidable tipo 304, esto debido a que tiene excelente resistencia a la
oxidación por ende presenta resistencia a temperaturas que van en servicio
intermitente hasta 870 °C y en servicio continuo hasta 925°C, Este acero contiene
bajo porcentaje de carbono para mejorar la resistencia a la corrosión en estructuras
soldadas.
Factores Operacionales Materiales y herramientas
Temperatura Daños acumulados por desgaste Lubricación, máquina de
soldar
Mantenibilidad Desgaste Tornillos, tuercas, empate
de cadena
Descarrilamiento Platinas en mal estado operativo Herramientas artesanales
Lubricación Daños por fricción Pistola de
aspersiónneumática,
manguera neumática.
33
5.3 Fase III: Estudio de las causas que ocasionan las horas de parada no
programada en el sistema de transportación.
Para el estudio de las causas al problema, se procedió a la realización de un debate
con el personal de trabajo, dicho debate se realizó de manera tal que exista una
variedad de información o lluvia de ideas sobre las causas que ocasionan los
problemas en el sistema. Para el estudio de estas causas se utilizó la herramienta del
diagrama causa y efecto (Ishikawa) la cual nos permite tener una determinación
concisa de las fallas para posteriormente obtener resultados satisfactorios. Para la
elaboración de la herramienta se partió del siguiente diagrama general:
34
Cuadro 3: Diagrama de causa y efecto (Ishikawa).
PARADAS NO PROGRAMADAS
Lubricante importado
MATERIALES MATERIA PRIMA
MAQUINARIA MANO DE OBRA
MEDIO AMBIENTE
Herramientas inadecuadas
Deformación del material expuesto
Plan de mantenimiento
Rediseño MÉTODO
Lubricación
Inspección
Mejora
Inversión
Baja producción
35
Cuadro 4: Matriz FODA aplicada a la causa lubricación.
LUBRICACIÓN
Fortalezas (F)
1- Personal con
experiencia.
2- Procedimientos de
mantenimientos
disponibles.
3- Proyección de un
buen mantenimiento
Debilidades (D)
1- Herramientas para
elaboración de a
actividad en mal
estado.
Oportunidades (O)
1- Para garantizar una efectiva
lubricación, se sugiere la
implementación de un sistema
automatizado para el desarrollo de
esta actividad.
2- Actualmente la empresa busca
reemplazar el lubricante utilizado
por uno nacional que proporcione
las características necesarias para el
buen funcionamiento del sistema.
F.O
1- Implementar talleres
de motivación al
personal obrero que la
labora dentro de la
empresa.
D.O
1- Proporcionar
inversión para
herramientas
necesarias o
fundamentales para la
buena ejecución del
trabajo.
Amenazas (A)
1- Tendencia a desarrollar
lubricación a otros equipos.
2- Personal desmotivado para la
elaboración del trabajo.
3- Dificultad en la adquisición del
producto lubricante (producto
importado).
F.A
1- Verificar si el
lubricante utilizado es
adecuado para el
sistema.
D.A
1- Iniciar búsqueda de
fabricantes de
lubricantes nacionales
para mejorar la
adquisición del
producto.
36
5.4 Fase IV: Diseñar un programa de mantenimiento preventivo basado en la
norma ISO 9000:2008 con la finalidad de un funcionamiento óptimo.
Para la elaboración del plan de mantenimiento del equipo seleccionado es necesario
también tener datos conocidos, como los reflejados en los manuales de los
componentes realizados por los fabricantes. Las entrevistas no estructuradas al
personal de mantenimiento de la planta también se tomo en cuenta; ya que los
operadores debido a su experiencia en el equipo tienen noción de cuáles son los
intervalos de tiempo para cambiar repuestos, dato que sirve para comparar con la
información técnica recolectada y poder definir con mayor eficiencia las frecuencia
de acciones de mantenimiento y cambio de los repuestos.
Para la realización de los formatos que señalan los procedimientos de mantenimiento,
la norma ISO 9000:2008 establece que deben contener:
o Nombre o logo de la empresa.
o Asignar un código a cada formato.
o Indicar sistema, equipo, responsable y/o planta.
o Establecer frecuencia de la rutina, es decir si es diaria, semanal, mensual, etc.
o Indicar el activo, actividad a realizar y cumplimiento y/o lecturas según se
requiera en cada actividad.
o Procedimiento, herramientas y equipos de protección personal a utilizar en
cada actividad.
o Nombre y/o firma de quien realice la actividad.
o Fecha de realización de las actividades.
o Observaciones.
o Consideraciones adicionales que la empresa necesite señalar.
37
Se debe acotar que los formatos realizados, cumplen con las principales pautas
que establece la norma, como por ejemplo, se muestra en el formato: PM-SL-001, en
donde:
PM = Procedimiento de Mantenimiento.
SL = Sistema de lubricación.
001 = Numero del Procedimiento.
Para llevar a cabo dicho plan de mantenimiento preventivo, se atacaron cuatro puntos
fundamentales a lo que a mantenimiento se refiere, estos puntos don los siguientes:
o Lubricación.
o Verificación.
o Reparación o reemplazo.
o Limpieza.
A continuación se mostrarán los formatos de frecuencias del plan de mantenimiento.
Cuadro 5: Planificación mensual, Plan de mantenimiento
Fuente: Hernández L.
38
Planificación mensual, Plan de mantenimiento
Cuadro 6: Planificación mensual, Plan de mantenimiento
Fuente: Hernández L.
39
Planificación mensual, Plan de mantenimiento
Cuadro 7: Planificación anual, Plan de mantenimiento
Fuente: Hernández L.
40
ual, Plan de mantenimiento
Cuadro 8: Planificación anual, Plan de mantenimiento
Fuente: Hernández L.
41
Planificación anual, Plan de mantenimiento
Cuadro 9: Planificación anual, Plan de mantenimiento
Fuente: Hernández L.
42
ual, Plan de mantenimiento
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento:
PM-SL-001
Equipo:Horno de tratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01 Parte: Sistema de Transportación
43
LUBRICACIÓN
Componentes:
1- Cadena 2082 SS, Rodillo expuesto.
2- Platina de acero inoxidable cal 12.
3- Engranaje 80B43, ø de eje 2 ½”.
4- Chumacera tipo puente 515, rodamiento 22215 HLK.
5- Tornillo de ¼” x ¾” de acero inoxidable.
6- Tuerca de ¼” de acero inoxidable.
Herramientas y/o Equipos:
1- Pistola neumática
2- Reservorio para lubricante
3- Manguera neumática
4- Grasa venocovenlicom azul
5- Trapos limpios
6- Llave ajustable
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento:
PM-SL-001
Equipo:Horno de tratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01 Parte: Sistema de Transportación
44
Medidas Generales de Seguridad:
1- La temperatura del horno debe ser la adecuada para evitar lesiones de quemaduras,
es por ello que se recomienda que la misma se encuentre en 40°C ± 5.
2- Verifique el estado de pistola neumática (Boquilla).
3- Verifique conexión neumática, en el caso de fuga repare primeramente la fuga.
4- Utilizar implementos de seguridad acordes a la actividad a realizar (guantes y botas
dieléctricas, lentes, etc.).
-Para lubricacion del sistema transportador:
Procedimiento:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Prepare lubricante en reservorio de acuerdo a las indicaciones del mismo.
3- Conecte manguera neumatica a la alimentacion mas cercana.
4- Conecte manguera de alimentacion a pistola neumatica.
5- Coloque y ajuste reservorio a pistola.
6- Coloque linea en movimiento de manera tal de poder lubricar toda la cadena y sus
componentes.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento:
PM-SL-001
Equipo:Horno de tratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01 Parte: Sistema de Transportación
45
7- Disperse lubricante con pistola neumatica hasta haber concluido dos vueltas de la
cadena, esto para garantizar su penetracion en todo el sistema
8- Repita procedimiento anterior para lineas restantes.
9- Asegurarse de devolver los cambios de temperatura al horno.
- Para engrase de chumaceras:
Procedimiento:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Retire cuidadosamente la carcaza de la chumacera, extrayendo los tornillos que
fijan la misma.
3- Extraiga toda la grasa de la superficie concava de la chumacera.
4- Limpie esta superficie con un trapo limpio.
5- Coloque grasa venocovenlicom azul nueva sobre esta superficie.
6- Coloque carcaza de chumacera y asegurarse de sellar la misma a través de los
tornillos.
7- Retire con un trapo limpio el excedente de grasa.
8- Asegurarse de devolver los cambios de temperatura al horno.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento:
PM-SL-001
Equipo:Horno de tratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01 Parte: Sistema de Transportación
46
Fecha: / /
Observaciones:
Realizado por: Revisado por: Aprobado por:
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-VERF-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
47
VERIFICACIÓN
Componentes:
1- Cadena 2082 SS, Rodillo expuesto.
2- Platina de acero inoxidable cal 12.
3- Engranaje 80B43, ø de eje 2 ½”.
4- Chumacera tipo puente 515, rodamiento 22215 HLK.
5- Tornillo de ¼” x ¾” de acero inoxidable.
6- Tuerca de ¼” de acero inoxidable.
Medidas Generales de Seguridad:
1- Utilizar implementos de seguridad acordes a la actividad a realizar (guantes y botas
dieléctricas, lentes, etc.).
Procedimiento:
1- Encienda y arranque sistema transportador.
2- Verifique funcionamiento del mismo.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-VERF-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
48
3- Verifique estado de cadena, platinas y eslabones.
4- Verifique nivel de aceite de motoreductor.
5- De presentar alguna anomalia en el sistema, realice orden de trabajo para su
reparación o reemplazo.
6- Repita el procedimiento para lineas restantes.
Fecha: / /
Observaciones:
Realizado por: Revisado por: Aprobado por:
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-REEM-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
49
REEMPLAZO
Componentes:
1- Cadena 2082 SS, Rodillo expuesto.
2- Platina de acero inoxidable cal 12.
3- Engranaje 80B43, ø de eje 2 ½”.
4- Chumacera tipo puente 515, rodamiento 22215 HLK.
5- Tornillo de ¼” x ¾” de acero inoxidable.
6- Tuerca de ¼” de acero inoxidable.
Herramientas y/o Equipos:
1- Alicate de presión.
2- Maquina de soldar.
3- Taladro neumático.
3- Electrodo de acero Eutectrode 54L NG 3/32”.
4- Piezas de recambio.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-REEM-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
50
Medidas Generales de Seguridad:
1- La temperatura del horno debe ser la adecuada para evitar lesiones de quemaduras,
es por ello que se recomienda que la misma se encuentre en 40°C ± 5.
2- Verifique el estado de máquina de soldar.
3- Verifique conexión eléctrica a utilizar (De ser necesario).
4- Utilizar implementos de seguridad acordes a la actividad a realizar (guantes y botas
dieléctricas, lentes, etc.).
Para reemplazo de platinas:
Procedimiento:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Retire tornillos de la platina con taladro neumatico.
2- Retire completamente platina dañada.
4- coloque platina nueva.
5- coloque tornillos y tuercas a platina
6- Coloque punto de soldadura en la parte inferior del tornillo para una buena
sujeción de la pieza.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-REEM-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
51
Para reparación o reemplazo de eslabones:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Verifique estado de eslabon averiado.
3- En el caso de encontrarse con pasadores de eslabones fracturados.
3.1- Reemplace pasador.
4- Coloque soldadura en los extremos de los pasadores, para mayor fijacion.
5- En el caso de encontrarce con eslabones totalmente deformados
5.1- Reemplace eslabon.
6- Repita el procedimiento para lineas restantes.
Para reemplazo de tornillos y tuercas:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Retire tornillos de la platina con taladro neumatico.
3- Coloque tornillos nuevos para la sujecion de platina y cadena.
4- Coloque punto de soldadura en la parte inferior del tornillo para una buena
sujeción de la pieza.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-REEM-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
52
Para reemplazo de aceite del motoreductor:
1- Limpiar la zona donde se encuentra el tornillo de drenaje.
2- Colocar bandeja para recolectar el aceite ya utilizado.
3- Retirar tornillo de drenaje.
4- Al agotarse el aceite utilizado, coloque nuevamente el tornillo de drenaje.
4- Retirar tornillo de llenado.
5- Colocar cantidad de aceite recomendada por el fabricante.
6- Coloque tornillo de llenado nuevamente.
Fecha: / /
Observaciones:
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-REEM-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
53
Realizado por: Revisado por: Aprobado por:
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-AJUST-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
54
AJUSTES
Componentes:
1- Cadena 2082 SS, Rodillo expuesto.
2- Platina de acero inoxidable cal 12.
3- Engranaje 80B43, ø de eje 2 ½”.
4- Chumacera tipo puente 515, rodamiento 22215 HLK.
5- Tornillos de acero inoxidable
6- Tuercas de acero inoxidable
Herramientas y/o Equipos:
1- Cabilla de ¼” de acero inoxidable.
2- Maquina de soldar.
3- Taladro neumático y/o llave ajustable.
3- Electrodo de acero Eutectrode 54L NG 3/32”.
Medidas Generales de Seguridad:
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-AJUST-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
55
1- La temperatura del horno debe ser la adecuada para evitar lesiones de quemaduras,
es por ello que se recomienda que la misma se encuentre en 40°C ± 5.
2- Verifique el estado de máquina de soldar.
3- Verifique conexión eléctrica a utilizar (De ser necesario).
4- Utilizar implementos de seguridad acordes a la actividad a realizar (guantes y botas
dieléctricas, lentes, etc.).
Para ajuste de tornillos y tuercas de platinas:
Procedimiento:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Verifique el apriete de los tornillos y tuercas de las platinas.
3- En el caso de encontrarse con tornillos y/o tuercas flojos(as) o deformados.
3.1- Reemplazar tornillos y tuercas.
3.2- Seguir instrucciones del código de mantenimiento PM-REEM-001 ( Para
reemplazo de tornillos y tuercas).
Para ajuste de base del reductor:
1- Verifique estado de la base.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-AJUST-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
56
2- Ajuste tornillos de la base con llave ajustable.
Para chequeo y/o ajuste de guías superiores e inferiores:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Verifique estado de la guías.
3- En caso de encontrarse con guías en mal estado o despegadas de la superficie.
3.1- Reemplazar guía dañada
3.2- Realice con la cabilla de ¼” de acero inoxidable, la forma de la guía a
reemplazar.
3.3- Retire guía dañada y coloque guía nueva de la misma forma.
3.4- Ajuste guía, colocando punto de soldadura en los extremos de la cabilla.
4- Repita procedimiento para líneas restantes.
Fecha: / /
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-AJUST-001
Equipo:Hornotratamientotérmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
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Observaciones:
Realizado por: Revisado por: Aprobado por:
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-LIMP-001
Equipo: Horno tratamiento térmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
58
LIMPIEZA
Componentes:
1- Cadena 2082 SS, Rodillo expuesto.
2- Platina de acero inoxidable cal 12.
3- Engranaje 80B43, ø de eje 2 ½”.
4- Chumacera tipo puente 515, rodamiento 22215 HLK.
5- Tornillo de ¼” x ¾” de acero inoxidable.
6- Tuerca de ¼” de acero inoxidable.
Herramientas y/o Equipos:
1- Trapos limpios.
Medidas Generales de Seguridad:
1- La temperatura del horno debe ser la adecuada para evitar lesiones de quemaduras,
es por ello que se recomienda que la misma se encuentre en 40°C ± 5.
PROCEDIMIENTO DE
MANTENIMIENTO
Código de procedimiento: PM-LIMP-001
Equipo: Horno tratamiento térmico
Código de equipo:
01-03-01
Parte: Sistema de Transportación
59
4- Utilizar implementos de seguridad acordes a la actividad a realizar (guantes y botas
dieléctricas, lentes, etc.).
Procedimiento:
1- Verifique si la temperatura del horno es la adecuada para comenzar el proceso.
2- Limpie toda la superficie de las platinas.
8- Repita procedimiento anterior para lineas restantes.
9- Asegurarse de devolver los cambios de temperatura al horno.
Fecha: / /
Observaciones:
Realizado por: Revisado por: Aprobado por:
60
Conclusiones
Luego de analizar toda la información y llegar a los resultados obtenidos en el
sistema transportador de rines de aluminio se obtienen las siguientes conclusiones:
A través de la documentación técnica recolectada de los diferentes componentes del
sistema, las entrevistas no estructuradas realizadas al personal encargado, los
registros de operaciones, se pudo validar el proceso de análisis utilizado para este
proyecto.En el diagnóstico de la situación actual se observó que no se tiene
normalizado un plan de mantenimiento preventivo a corto y largo plazo a los equipos
en planta, a pesar que se cuenta con un personal de mantenimiento capacitado para las
diferentes rutinas de mantenimiento, esta no cuenta con un control diario donde se
pueda observar fallas y beneficios.
Así mismo podemos decir, que los factores que tienen efectos en el sistema se dieron
a conocer mediante el proceso de análisis utilizado,permitiendo tener un mayor
conocimiento de los mismos para posteriormente poder tomar las acciones adecuadas
y coordinar el mantenimiento correspondiente. Todo esto gracias al manejo de
información acotada en el control diario realizado durante el proceso antes
mencionado.
El uso de herramientas como diagrama causa efecto y matriz FODA, permitieron
estudiar con mayor énfasislos factores que realmente se ven involucrados en las
fallas, gracias a este procesose estableció un orden cronológico de actividades que
permite tener un mayor enfoque de cómo, cuándo y dónde se deben realizar trabajos
61
de mantenimiento en los componentes, mostrando así las rutinas necesarias para el
buen comportamiento del sistema. Adicionalmente a lo planteado surgieron
sugerencias de mejora para la empresa referente al presente proyecto.
Se realizó la planificación de un plan de mantenimiento preventivo por ser el más
idóneo a las circunstancias del sistema transportador ubicado en el horno de
tratamiento térmico la cual es un equipo crítico para el proceso productivo. Dicho
plan cumple con los estándares de calidad establecidos por la norma ISO 9000:2008,
la cual su implementación tiene como fundamento principal el incentivo a la empresa
en avanzar a lo que certificación ISO se refiere, evitando fallas y aumentando en su
producción con el buen funcionamiento de sus equipos de trabajo. Dicho diagnostico
nos permite ofrecer un producto, con mejores estándares de calidad y producción.
Cabe destacar que como aporte adicional al presente trabajo se realizóel
levantamiento del plan de mantenimiento preventivo en el software utilizado por la
empresa (MP9) para el control y administración del mismo, permitiendo generar
órdenes de trabajos para cada componente correspondiente al sistema de
transportación.
62
Recomendaciones
El objeto de estudio planteado en este trabajo debe extenderse hacia todos los equipos
en planta para así poder lograr la certificación por la Organización Internacional de
Normalización (ISO), en este caso la ISO 9000:2008 para gestión de calidad aplicada
a planes de mantenimiento.
En cuanto al plan de lubricación previsto en este proyecto y el crecimiento de la
empresa en busca de mejoras, se recomienda optimizar el mismo utilizando un
sistema automatizado para lubricación automática, de esta manera es posible mejorar
todas las fallas causadas por falta de lubricación. En este sentido también se
recomienda el diseño de un calibrador mecánico para alineación de la cadena.
Para una buena gestión de mantenimiento es necesario tener o llevar un buen
control de las órdenes de trabajos realizadas por ello se recomienda que todas las
paradas sean constatadas por una orden de trabajo, la cual estas van a permitir la
detección de frecuencias de fallas y adicionalmente permitirán corroborar el tipo de
falla del equipo o sistema.
Aplicar servicio de mantenimiento preventivo a todas las máquinas o equipos
críticos dentro de la planta, de manera efectiva y constante, lo cual permita preservar
su vida útil, disminuir los costos y fallas frecuentes.
63
Bibliografía
Zapata, C.; Alfonso, W. (2009). Diseño de un sistema de gestión de mantenimiento
preventivo para los equipos de la planta HyL II en la Siderúrgica del Orinoco
“Alfredo Maneiro”. Trabajo de grado publicado: Universidad Nacional Experimental
Politécnica “Antonio José de Sucre”, Venezuela.
Wikipedia. Norma ISO 9000. (Información en línea).
Disponible:es.wikipedia.org/wiki/Normas_ISO_9000.
Calidad y gestión empresarial. Control de documentos según ISO 9001:2008.
(Información en línea) Disponible
www.http://hederaconsultores.blogspot.com/2011/06/control-de-documentos-segun-
iso.html.
Sotuyo (2002) “Definición de Términos Básicos en Relación a Mantenimiento
Mecánico.
Gabriela Rondón (2003), Elaboración de un programa de mantenimiento preventivo a
todos los componentes de un taladro de perforación. Trabajo de grado publicado:
Universidad Central de Venezuela.
64
Anexos
65
Figura 1: Desgaste de platinas.
66
Figura 2: Falta de platinas en la cadena.
67
Figura 3: Fractura de pasadores de eslabones.
68
Figura 4: Descarrilamiento de la cadena.
69
Figura 5: Platinas deformadas.
70
Figura 6: Placa de identificación de reductor.