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Facultad Regional Crdoba
Departamento de Ingeniera Mecnica
MANTENIMIENTO
Anlisis de centro de mecaniado !ertical" Em#resa Matrimet$
MEJIA, Maximiliano E. eg! "#$$%
&'(%
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RESUMEN
En el pre)ente in*orme )e pondr en prctica el e)tudio del mantenimiento a partir de la) metodologa)
extrada) del material +ue )e de)cribe en el apartado bibliogra*a.
e procede con el in*orme comen-ado por un anli)i) a grande) ra)go) del )i)tema para a) encontrar una
primera aproximacin )obre el comportamiento del mi)mo. uego, )iguiendo la lgica del anli)i) )ediide el )i)tema en lo) )ub)i)tema) adecuado) encontrando de e)ta manera la tendencia /comportamiento de dic0o )ub)i)tema.
E) a partir de lo mencionado en el prra*o anterior +ue )e obtiene cual e) el )ub)i)tema m) crtico /
)obre el cual debera poner)e la ma/or atencin a la 0ora de reali-ar la) tare) de mantenimiento
adecuada).
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina & de ##
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%NDICE
( Introduccin..........................................................................................................................................$
& 5b3etio................................................................................................................................................$
# 1re)entacin de la empre)a...................................................................................................................$$ Anli)i) de *allo)...................................................................................................................................6
$.( Anli)i) general...............................................................................................................................6
$.(.( Identi*icacin de *allo) mediante un anli)i) de 1areto...........................................................6
$.(.& 7a)a de *allo).........................................................................................................................(&
$.(.# 7a)a de reparacin..................................................................................................................(#
$.(.$ Di)ponibilidad........................................................................................................................("
$.(." Fiabilidad...............................................................................................................................(%
$.& Anli)i) de lo) )ub)i)tema)...........................................................................................................(8
$.&.( 7a)a de *allo).........................................................................................................................(8
$.&.& 7a)a de reaparicin................................................................................................................&'
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina # de ##
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& INTRODUCCIN
En el pre)ente in*orme )e pretende reali-ar un anli)i) del e)tado de mantenimiento de una 9m+uina:
0erramienta;, en ba)e a e)e anli)i) )e bu)cara )olucionar lo problema) ma) crtico) del e+uipo. El anli)i)
mencionado )e llear a cabo mediante el aproec0amiento de la) 0erramienta) de mantenimiento comoa) tambi
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/ operario).
Figura 1
Figura 2
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina " de ##
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AREAR A57
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
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Imgenes de las Instalaciones
Figura 3
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina de ##
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1roducto) +ue )e *abrican
Arboles de transmisin (incluidos los de levas y los cigeales) y manivelas;
cajas de cojinetes y cojinetes; engranajes y ruedas de friccin; husillos
leteados de bolas o rodillos; reductores, multiplicadores y variadores de
velocidad, incluidos los convertidores de par; volantes y poleas, incluidos los
motones; embragues y rganos de acoplamiento, incluidas las juntas de
articulacin
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
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Figura 4
- AN.LISIS DE /ALLOS
1ara el anli)i) de *allo) )e procede a e)tudiar el 0i)trico de la m+uina. E) a partir de e)te +ue comien-a
la expo)icin de lo) inconeniente) ocurrido) en el proce)o. e aborda 0aciendo una identi*icacin de lo)di)tinto) tipo) de *alla) / luego )e )epara por )ub)i)tema) para *acilitar el e)tudio.
5tro punto a con)iderar para el anli)i) e) el tiempo de recoleccin de dato), el mi)mo )e toma dentro de
un periodo de treinta / )ei) me)e).
Dic0o anli)i) e) reali-ado en ba)e a la) accione) correctia) a la) +ue *ue )ometido el e+uipo.
CE27R5 DE MECA2IAD5 GER7ICA: EADHE FMC%(' CR
Figura 5
$.( Anli)i) general
En e)ta primera in)tancia )e identi*ican la) *alla) />o tarea) reali-ada) )obre el e+uipo con lo +ue )epretende poder obtener la di)ponibilidad / *iabilidad de la m+uina. Con e)te anli)i) podremo) de)glo)ar
lo) problema) para accionar )obre la) cau)a) m) importante) para luego tambio tarea) reali-ada)
)obre el e+uipo / la *recuencia con +ue )e regi)traron.
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
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FALLAS FRECUENCIA
PORCENTAJE
CANTIDADACUMULADO
PORCENTAJEACUMULADO
Mecnica !" #$,%#& !" #$,%#&
Hidrulica !' '",'& %! ,$!&Neumtica !','*& %$ +,+*&
Elctrica !','*& #! !**,**&
#!
Tabla 1
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()$!&
+(+*&
!****&
D.PARETO - SIST. GRAL.
-./01/203A
45.0/26A7/
A01819A:5
Grfico 1
1odemo) ob)erar en el gra*ico de 1areto +ue la) ma/ore) *recuencia) de *alla) en el perodo anali-ado )e
pre)entan en la) *amilia) Mecnica e idrulica, acumulando un %,%( entre amba).
A0ora anali-aremo) lo) tiempo) totale) de detencin, /a +ue puede no e)tar de acuerdo con la cantidad de
parada), e) decir, puede +ue el tiempo +ue e)tar detenida para reparacin por una cau)a poco recurrente)ea mu/ grande / para una cau)a mu/ recurrente, puede +ue el tiempo de interencin )ea corto. 1or tal
motio e) importante tener en cuenta lo) tiempo) de parada o tiempo) de reparacin.
:3:6.310352 052 63/845s?
45.0/26A7/
A01819A:5
Grfico 2
1uede ob)era)e en el gra*ico &, +ue la di)tribucin con tiempo) pre)enta pe+ue@a di*erencia num
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$.(.& 7a)a de *allo).
a ta)a de *allo) e) un e)timador de la *iabilidad de la m+uina, )iendo a) +ue repre)enta el dedi)po)itio) )obreiiente) en un in)tante de tiempo.
a repre)entacin gr*ica de e)te parmetro a lo largo de la ida Btil de un )i)tema, )e conoce como cura
ba@era. Mediante la repre)entacin de e)te parmetro pueden ob)erar)e gr*icamente la) di)tinta) etapa)de la ida del material. a expre)in matemtica e) la )iguiente!
= (
MTBF( tasade fallos)
MTBF!Mediade tiemposdebuen funcionamiento.
En la tabla a continuacin )e ob)era la cantidad de interencione) reali-ada) )obre la ma+uina cadacuatro me)e), e) decir cada (&' da).
INTER&ALO DE'() DIAS
CANTIDAD DEINTER&ENCIONES
MT*F
TASA DEFALLO
'+@*!@'*!% al'@*@'*!% '*
*,*
'+@*@'*!% al'#@*"@'*!% $ !,!#
*,*+%%%%%%
'@*"@'*!% al''@*!@'*!% $ !,!#
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'%@*!@'*!% al''@*@'*!# $ !,!# *,*+%%%%%%'%@*@'*!# al!"@*"@'*!# # '#
*,*#!$$$$$
'*@*"@'*!# al!@*!@'*!# % %*
*,*%%%%%%%%
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*,*#!$$$$$
!+@*@'*! al!#@*"@'*! # '#
*,*#!$$$$$
!@*"@'*! al!@!'@'*! % %*
*,*%%%%%%%%
Tabla 3
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina (& de ##
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MT*F +"!"r,
[D,s]
MT*F
Grfico 3
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'@*!@'*
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!)@*"@'*
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(@!'@'*
!)
***'**#**$**+*!
T,s, /" 0,s +"!"r,
[D,s]
1
Grfico 4
1uede ob)erar)e en el gr*ico de la ta)a de *allo) la etapa dejuventud de la m+uina donde )e producen
m) interencione) +ue con el tiempo an decreciendo para llegar a la etapa de madurez del )i)tema,donde la ta)a de *allo) medianamente con)tante, e) decir +ue lo) tiempo) de buen *uncionamiento tambi
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**!*'*%*#**$**+
T,s, /" r"$,r,ci3! +"!"r,
[D,s]
4
Grfico 6
En lo) gr*ico) anteriore) podemo) ob)erar como la pendiente de la 7a)a de Reparacin tiende a
di)minuir con el tran)cur)o del tiempo, e)to indica claramente +ue el e+uipo llega a una etapa de madure-donde la) reparacione) )on menore), re)ultado concordante con el anli)i) de 7a)a de Fallo).
$.(.# Di)ponibilidad.
a Di)ponibilidad e) probabilidad de +ue el di)po)itio e)t< en condicione) de *uncionar. a expre)in
matemtica de la Di)ponibilidad e) la )iguiente!
D=MTBF
MTBF+MTTR=
+
a tabla a continuacin mue)tra lo) alore) de Di)ponibilidad para lo) interalo) de tiempo /ae)tablecido) para el anli)i).
INTER&ALO DE'() DIAS
PERIODO MT*F MTTR
DISPONI*ILIDAD
'+@*!@'*!% al'@*@'*!%
!'* '*,**
*,
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! +,*,$$$$$$$$
'@*"@'*!% al''@*!@'*!%
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! #,'"*,+
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Tabla 5
! ' % # $ + "
*
*!
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*%
*#
*
*$*
*+
*"
!
DISPONI*ILIDAD +"!"r,
[D,s]
Dis$!ibii/,/
r*ico
e puede interpretar gr*icamente +ue la di)ponibilidad incrementa con el aumento del tiempo, e) decir+ue nue)tro e+uipo tendr ma/or di)ponibilidad 0acia la etapa de madure- de3ando atr) lo) *allo) m)
impredecible) de la etapa de 3uentud. 2o debe de3ar)e de lado +ue e)te anli)i) e) general del e+uipo.
$.(.$ Anli)i) de =eibull general.
1armetro) caracter)tico) de la gr*ica de Heibull!
L 9?eta;! parmetro de *orma 9e) un nBmero puro, o )ea e) adimen)ional; De)cribe el grado de
ariacin de la ta)a de *allo).
9ama;! parmetro de po)icin de di*erenciacin o de locali-acin 9en unidade) de tiempo;.
De*ine el punto de partida u origen de la di)tribucin 9indica la *ec0a de inicio de lo) *allo);.Debido a +ue el 0i)torial de la m+uina empie-a de)de +ue comen- a pre)tar )ericio la mi)ma,
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina (% de ##
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lo con)ideraremo) igual a cero.
9Eta;! parmetro de e)cala 9en unidade) de tiempo;. Exten)in de la di)tribucin a lo largo del
e3e de lo) tiempo).
En el grfico de Weibull se puede observar que el valor delparmetro de forma
!=&,'$E .
Por otro lado el valor del parmetro de escala "=%8E,8(
Nos indica que a las 68!8 "oras de funcionamiento de la mquina
tendremos una fiabilidadRt=#%,8 o una infiabilidad Ft=%#,&
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
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36/8 6- (>s)
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* %* !'* !'*!'*
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*,**+%%
*,**+%%
!+@*!@'*!# al!@*@'*! ! ' !
* $* #* $*!'*
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%%!+@*@'*! al!#@*"@'*! ! ' *
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$!@*"@'*! al
!@!'@'*! ! * ! ! $* !'* $* $*
*,*!$
$
*,**+
%%
*,*!$
$
*,*!$
$
Tabla 7
*
'*
#*
$*+*
!**
!'*
!#*
MT*F SU*SISTEMAS
8ec 8ecanica >id >idraulica 2eu
2eumatico /lec /lectrica
[D,s]
MT*F
Grfico 10
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina (6 de ##
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*
**!
**!
**'
**'
**%
**%
**#
TASA DE FALLO SU*SISTEMAS
8ec 8ecanica >id >idraulica
2eu 2eumatico /lec /lectrica
[D,s]
1
Grfico 11
En cuanto a la ta)a de *allo), )e ob)era +ue lo) )i)tema) 9mecnico e 0idrulico; )e mantienen en la -onade ma/or ta)a de *allo, decreciendo ambo) )i)tema) con una pendiente reducida 0acia lo) Bltimo)
interalo) lo +ue indica el traba3o en etapa de)de madure-:adulte- de la m+uina.
e puede agregar al anli)i) de la ta)a de *allo) +ue lo) )i)tema) 9mecnico, 0idrulico / el
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$.&.& 7a)a de reparacin.
a tabla a continuacin mue)tra lo) alore) de la ta)a de reparacin para lo) interalo) de tiempo /ae)tablecido) ante).
INTER&ALO DE'() DIAS
CANTINTER&ENCIO
NES2TTR MTTR
TASA DEREPARACION
M"c
Hi/
N"u
E"c
M"c
Hi/
N"u
E"c
M"c
Hi/
N"u
E"c
M"c
Hi/
N"u
E"c
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Tabla 8
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina &( de ##
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*
!
'
%
#
$
+"
!*
MTTR
8ec 8ecanica >id >idraulica 2eu
2eumatico /lec /lectrica
[D,s]
MTTR
Grfico 2
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina && de ##
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*
*
!
!
'
'
TASA DE REPARACION
8ec 8ecanica >id >idraulica 2eu
2eumatico /lec /lectrica
[D,s]
4
Grfico 33
En el gra*ico )e puede ob)erar como la ta)a de reparacin del )i)tema mecnico )e mantiene en lo m)
ba3o de lo) alore), e)to )igni*ica +ue e) el )i)tema m) critico
a) ta)a) de reparacin tanto para el )i)tema mecnico, el
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$.&.# Di)ponibilidad.
a tabla a continuacin mue)tra lo) alore) de di)ponibilidad para lo) interalo) de tiempo /a
e)tablecido) para el anli)i).
INTER&ALO DE '()DIAS
PERIODO
MT*F MTTR DISPONI*ILIDA
DM"c Hi/
N"u
E"c
M"c Hi/
N"u
E"c
M"c Hi/
N"u
E"c
'+@*!@'*!% al'@*@'*!%
! #*!'*
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Tabla
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
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! ' % # $ + "
***
*'*
*#*
*$*
*+*
!**
!'*
DISPONI*ILIDAD SU*SISTEMAS
8ec 8ecanica >id >idraulica 2eu
2eumatica /lec /lectrica
[D,s]
Grfico 14
En cuanto a la di)ponibilidad, el alor para lo) )i)tema) el
-
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$.#.( Di)tribucin de *allo) mecnico).
e aplica nueamente el diagrama de 1areto pero a0ora )olo para la) *alla) de tipo Mecnica).
FALLAS FRECU
ENCIAPORCENTAJ
ECANTIDAD
ACUMULADOPORCENTAJEACUMULADO
0odamiento "usillo '$,%'& '$,%'&0esorte maga*ine "err '$,%'& !* ',$%&
1ono gu2a cambiador pallet ' !*,%& !' $%,!$&1adena contrapeso ' !*,%& !# %,$+&
0odamiento pallet ! ,'$& ! +,"&
0odamiento e)e 3 ! ,'$& !$ +#,'!&
4ornillo de movimiento e)e * ! ,'$& ! +",#&
4ornillo de movimiento e)e 3 ! ,'$& !+ "#,#&
5cople motor7omba "idrulica ! ,'$& !" !**,**&
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Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina &% de ##
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D.PARETO SISTEMA MECANICO
-./01/203A 45.0/26A7/ A01819A:5
Como )e puede apreciar en la di)tribucin de *allo) mecnico) el porcenta3e acumulado entre lo) & *allo)
ma) importante) )uma "&.%#, donde un &%,# corre)ponde a *allo) de rodamiento) de 0u)illo), / un&%,# corre)ponde a *allo) de Re)orte) de maga-ine de 0erramienta.
$.#.(.( Heibull *allo) por rodamiento) de 0u)illo.
36/8 6- (hs)! !#++' #$*+
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En el gr*ico de Heibull )e puede ob)erar +ue el alor del parmetro de *orma L (.%. 1or otro lado el
alor del parmetro de e)cala N %6#".8( no) indica +ue a la) %6#".8( 0ora) de *uncionamiento de lam+uina tendremo) una *iabilidad Rt #%,8 o una in*iabilidad Ft %#,&
$.#.(.& Heibull *allo) por re)orte) de maga-ine.
36/8 6- (hs)! '%$' %*"$% !'# !*#$#
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En el gr*ico de Heibull )e puede ob)erar +ue el alor del parmetro de *orma L (,8$(. 1or otro lado elalor del parmetro de e)cala N %($(,&( no) indica +ue a la) %($(,&( 0ora) de *uncionamiento de la
m+uina tendremo) una *iabilidad Rt #%,8 o una in*iabilidad Ft %#,&
$.#.& Di)tribucin de *allo) idrulico).
e aplica nueamente el diagrama de 1areto pero a0ora )olo para la) *allo) de tipo 0idrulico).
FALLAS FRECUEN
CIAPORCENTAJ
ECANTIDAD
ACUMULADOPORCENTAJEACUMULADO
Eliminar perdida de aceite #!,$& #!,$&
0otura de manguera % ',**& + $$,$&
0otura de sello "idrulico ' !$,$& !* +%,%%&
0eparacin de bomba ' !$,$& !' !**,**&!'
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D.PARETO - SIST. GRAL.
-./01/203A 45.0/26A7/ A01819A:5
Como )e puede apreciar en la di)tribucin de *allo) mecnico) el porcenta3e de *allo) mximo
corre)ponde a lo) *allo) por perdida) de aceite
$.#.&.( Heibull *allo) por perdida de aceite.
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En el gr*ico de Heibull )e puede ob)erar +ue el alor del parmetro de *orma L &,"6&. 1or otro lado el
alor del parmetro de e)cala N $%6&,%( no) indica +ue a la) $%6&,%( 0ora) de *uncionamiento de la
m+uina tendremo) una *iabilidad Rt #%,8 o una in*iabilidad Ft %#,&
$.$ Accione) recomendada) 9Determinacin de preentio);
Con el ob3etio de di)minuir lo) co)to) generado) por el mantenimiento correctio, )e e)tablecern lo)tiempo) para reali-ar lo) preentio) corre)pondiente).
De e)ta *orma )e bu)car organi-ar la) interencione), combinndola) de *orma de optimi-ar la) tarea) /
obtener una buena *iabilidad.
e propone en un primer anli)i) una *iabilidad del ", el cual puede )er un alor mu/ alto en primera
medida, pero, luego )e compararn lo) co)to) generado) por la interencin para e)ta )ituacin / lo)re)ultado) obtenido), / )e 0ar un nueo anli)i) para e)tablecer )i conendr aumentar o reducir lo)
tiempo) de interencin.
1ro*.! Ing. Abet Ing. 2acu)e
Me3ia, Maximiliano 4 eg! "#$$%1gina #( de ##
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cada 120 dias! al sistema "idraulico #$1%776
&$635%81'$0%75 t(75)*$3438% "oras $ 143 d+as
cada 120 dias! al sistema "idraulico #$1%841
&$6141%21
'$0%75 t(75*)$ 3121%36 "oras $ 130 d+as
cada 120 dias! al sistema "idraulico #$1!841
&$6141!21
'$0%75 t(75*)$ 3121%36 "s
cada 120 dias! al sistema "idraulico #$2%52
&$462%61
'$0%75 t(75*)$ 201%76 "oras $ 120 d+as"s
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Ingre)ando nueamente en Heibull, pero en e)te ca)o ingre)aremo) con un alor de *iabilidad dado,
obtendremo) lo) )iguiente) tiempo) de interencin!
t=+"[(ln (Rt))(
!
]En el ca)o de rodamiento) de 0u)illo!
En el ca)o de re)orte de maga-ine!
En el ca)o de re)orte de p
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1 (I(LIOGRA/%A