Cap 4 - Estudio de Fallos y Síntomas

Captulo 4: Estudio de Fallos y Sntomas

Ing. Milton Garca T, M.Sc.Mantenimiento

4.1. Introduccin 4.2. Definicin de fallo 4.3. Clasificacin de fallos 4.4. Curva de tasa de fallo-tiempo 4.5. Definicin y seleccin de sntomas

4.1. Introduccin


El fallo es la enfermedad de las mquinas, que el Mantenimeintodebe prevenir o curar

La manera de hacer una buena reparacin pasa por evitar que ocurra la avera nuevamente, es por tanto imprescindible conocer las causas que

la han originado y eliminarlas si es posible

4.2. Definicin de fallo


Fallo Avera

Incapacidad para cumplir la misin encomendada en el diseo, adiferentes niveles:

Productivo De calidad del producto o servicio De seguridad De prdidas energticas De contaminacin ambiental

No necesariamente implica la parada de la mquina o proceso



En funcin del Origen de la Avera

Mal uso de la instalacin o equipo (40%) Desconocimiento del manejo Utilizacin incorrecta en cuanto a la aplicacin Utilizacin en rgimen superior

Fenmenos naturales u otras causas (27%) Debido a mal diseo o errores de clculo (12%) Desgaste natural o envejecimiento (11%) Defectos la fabricacin (10%)



En funcin de la Influencia en la capacidad del Trabajo

Total o catastrfico Parcial o Incompleto

En funcin de la Velocidad de Aparicin

Fallo brusco o repentino Fallo Gradual o progresivo



Segn la Dependencia

Fallos dependientes Fallos Independientes

Segn la Informacin que ofrece

Fallo Activo Fallo Pasivo

Segn el tiempo de existencia

Fallo estable Fallo temporal Fallo Intermitente

Segn el riesgo

Fallo Peligroso Fallo NO peligroso

4.3. Clasificacin de fallos


diagnstico

FALLO

CAUSAS

CONSECUENCIAS

AMPLITUD

MANIFESTACIN

IDENTIFICACIN

APTITUD DE SER DETECTADO

REMEDIOS

Tabla de Criticidad

CriticidadSeguridad Persona

Disponibilidad costos de paro

Produccin

CrticoRiesgo de muerte

Inmovilizacin por daos

3 Parada

Mayor HeridaInmovilizacin breve

sin daos2

Lentificacin perturbada

MenorSin ataque corporal probale

Sin movilizacin de material

1 No Lentificado

- Parcial (modo degradado)- Completo (prdida de funcin)

VELOCIDAD- Progresivo- Sbito

- Estable- Temporal- Intermitente

TIEMPO

- Accidental- Mala utilizacin- Condiciones no conformes- No respeto de las instrucciones

(sobrecarga)- Mal entretenimiento

- Mecnico- Elctrico- Electrnico- Hidrulico- Neumtico

NATURALEZA

SITUACIN-Espacio: Localizacin-Tiempo: Fecha-Nmero de unidades de Uso-Vigilancia preentiva

4.4. Curva de tasa de fallo-tiempo


Definicin de Tasa de FalloProbabilidad de que una pieza falle en el intervalo [t; t+dt]

habiendo llegado con vida al instante t

Representa el porcentaje de fallos por unidad de tiempo en uninstante determinado

t

tNtn

)(/)(

n(t): Son las piezas que fallan entre t y t + tN(t): Piezas Sanas en t

Fallos durante la vida de las piezas (diferentes (t))

1. Fallos en la puesta en marcha (mortalidad infantil)2. Fallos Aleatorios3. Fallos dependientes del tiempo (envejecimiento)



Ejercicio 1:

Se han controlado 80 bombillas, funcionando durante el perodo que va de las 8000 horas

a las 9000 horas de uso, habiendo sido cambiadas 4, cul es la tasa de fallo por hora

relativa a este perodo?

Ejercicio 2:

Al hacer una prueba sobre un lote de 50 electrovlvulas sometidas continuamente a

ocho impulsiones por minuto, se obtuvieron los siguientes resultados:

A la 50 hora de funcionamiento, quedaban 33 electrovlvulas

A la 60 hora de funcionamiento, quedaban 27 electrovlvulas

Cul es la tasa de fallo de esta electrovlvula por hora? Y por impulsin?



Ejercicio 3:

De una serie de 150 nuevos captadores magnticos puestos en funcionamiento, se

han obtenido los siguientes datos:

Se pide obtener la tasa de fallo por hora para cada uno de los intervalos de tiempo.

Intervalo de Tiempo [h] N de fallos0 - 100 12

100 - 200 10200 - 300 5300 - 400 4400 - 500 3



Ejercicio 4:

Del histrico de fallos de una flota de 10 furgonetas de reparto, de la misma marca e

igual modelo, se ha extrado la siguiente informacin:

Intervalo [km] N de fallosVehculos supervivientes al final

del perodo

0 - 10000 11 10

10.000 20.000 7 10

20.000 30.000 5 9

30.000 40.000 2 9

40.000 50.000 2 9

50.000 60.000 1 8

60.000 70.000 2 8

70.000 80.000 3 8

80.000 90.000 2 7

90.000 100.000 3 7

100.000 110.000 8 7

110.000 120.000 4 3



I. Fallos durante la puesta en marcha [(t) decreciente]:

Causas:Mala materia primaMala fabricacin / defectos superficialesMal montaje




Acciones para evitar fallos infantiles:Mejorar el control de calidad, distribuciones ms compactas



Acciones para evitar fallos infantiles:


Disminuir dispersin de fabricacin ()Aumentar coeficiente de seguridad (R/S)Buen rodaje (empezar con baja solicitacin)




Este tipo de fallo tiene una tasa de fallo de tipo decreciente:

Causas: Defectos no detectados



II. Fallos aleatorios [(t) constante]:

Causas:SobrecargasAccidentes

Acciones:Aumento del coeficiente de seguridadControl de calidad y disminucin de carga



II. Fallos aleatorios [(t) constante]:



II. Fallos dependientes del tiempo [(t) creciente]:

Causas:

Desgaste, fatiga, corrosin del elemento (envejecimiento). Empeora por un mal mantenimiento o falta de ste.



II. Fallos dependientes del tiempo [(t) creciente]:



(t)

constanteHiptesis exponencial

desarrollo

Madurez (fallos aleatorios)

Inicio utilizacin

obsolescencia

desclasificacin

1 2 3Edad t

DOMINIO ELECTRONICO



(t)

Curva debida a los

fallos precoces

rodaje

Madurez

obsolescencia

desclasificacin

1 2 3Edad t

Puesta en servicio

Influencia del desgaste

sobre (t)

DOMINIO MECANICO

4.5. Definicin y seleccin de sntomas


Distinguir entre sntoma y avera.

Sntoma: Manifestacin de la avera (parmetro cuantificable)

SELECCIN DE SNTOMAS:Hacer un estudio metdico de la mquina:

Dividir la mquina por partes: Distinguir los sistemas FUNCIONALES caractersticos.



Definir los sntomas de los sistemas:

Plantearse todas las magnitudes fsicas: Fundamentales: Masa, longitud, tiempo, etc. Derivadas: Densidad, caudal, velocidad, etc.

Eleccin de los sntomas atendiendo a: Importancia de la informacin obtenida Coste y sofisticacin del equipo Tiempo para el monitorizado Importancia del sistema monitorizado Tiempo medio entre fallos



Definidos los sntomas, hace falta acometer tres tareas fundamentales y complejas:

Definir los valores LIMITES de los mismos: Normal: la mquina puede continuar en servicio Alerta: se debe parar y reparar en cuanto de pueda Alarma: la mquina no debe continuar en servicio

Definir las ANOMALIAS/FALLOS que los provocan: Funcin del sntoma o combinacin de los mismos

Definir las OPERACIONES a realizar para solventar el fallo

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