Cómo cambiar su cultura de lubricación

5 de abril de 2019

Christopher Brokopp, Weyerhaeuser. Traducido por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América.

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Hay una idea equivocada en la industria acerca de que los rodamientos deben lubricarse como se hace con los cojinetes. Muchas personas piensan que, si un poco de lubricante es bueno, una tonelada debe ser mejor. Sin embargo, lubricar en exceso un rodamiento puede causar tantos o más problemas catastróficos que la falta de lubricación. Si bien esta práctica se está erradicando lentamente a medida que se reconoce su ineficacia, la vieja práctica de lubricar en exceso persiste en algunas áreas de nuestro lugar de trabajo.

Prácticas perjudiciales

Es inherente a la cultura del aserradero querer ver que la grasa salga de los rodamientos. Teníamos lubricadores que aplicaban 20 bombazos de grasa en un rodamiento incluso si veían que la grasa comenzaba a salir después del primer bombazo. Durante mi entrenamiento en el departamento de lubricación, uno de nuestros lubricadores más experimentados me llevó a una máquina y me dijo que le aplicara 10 bombazos de grasa cada semana. Esta máquina está en el interior en una de las áreas más limpias de la planta, excepto por las grandes pilas de grasa directamente debajo de los rodamientos. Cuando le apliqué el primer bombazo, salió el mismo volumen por los lados del rodamiento.

Infortunadamente, esto llevó al exceso de lubricación a un nuevo extremo. Esta era una práctica común. Era normal ver charcos de grasa. Si me topaba con un lugar donde no salía grasa de los rodamientos, sabía que sería mejor encontrar un engrasador para agregar un poco más de grasa.

En otra ocasión, cuando era aprendiz de mecánico, un supervisor me dijo que tenía que ser su “cotonete humano” para limpiar toda la grasa que salía de los rodamientos por el exceso de lubricación. Siendo nuevo, abrí con vacilación el panel de acceso para buscar las costras de lodo hechas de grasa y polvo de corteza. Afortunadamente, él estaba bromeando, y no necesitaba meterme.

Oportunidades de mejora

Por lo regular teníamos fallas en los rodamientos que se asociaban con una falta de lubricación. Todo el mundo sabe el viejo dicho que reza “Después de la batalla todos somos generales”. Bueno, ahora sabemos que la lubricación fue un factor en todos estos rodamientos que fallaron, pero más adecuadamente fue la consecuencia de nuestra cultura de lubricar en exceso. Después de pasar por el entrenamiento en Lubricación de Maquinaria de Noria, fue evidente que teníamos una oportunidad de mejora en esta área.

Nuestro nuevo y mejorado departamento de mantenimiento predictivo (PdM) comenzó a erradicar esta práctica. Hicimos cálculos específicos para cada rodamiento y comenzamos a lubricar adecuadamente nuestra maquinaria. Al principio, el personal de mantenimiento estaba indignado, pensando que como la grasa no se estaba derramando, los rodamientos no estaban lubricados. Tuve que explicarles que por fin los rodamientos estaban siendo lubricados adecuadamente.

Cálculo de las cantidades de grasa

Gracias a SKF y su fórmula simplificada, puede calcular fácilmente el volumen de grasa necesario (en gramos) multiplicando el diámetro exterior del rodamiento por el ancho del rodamiento (ambos en milímetros) y una constante de 0.005. Si el rodamiento está a su alcance de manera segura, puede medirlo, pero la mayoría de las veces nuestro acceso estaba restringido. En estos casos, buscábamos las dimensiones de los rodamientos en el catálogo en línea. Una vez que teníamos las medidas y efectuábamos el cálculo, estábamos seguros de la cantidad de grasa que había que poner en el rodamiento.

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Por ejemplo, digamos que un rodamiento requiere 28 gramos de grasa. ¿Cuánto es 28 gramos de grasa? ¿Un bombazo? ¿Diez bombazos? ¿Quién sabe? Incluso si la pistola de engrasar está calibrada para una cierta cantidad, no siempre es precisa. Por lo tanto, es obligatorio calibrar todos los equipos de aplicación de grasa en sus instalaciones. Use una báscula digital (postal, de cocina o de laboratorio) para determinar el peso en gramos por cada accionamiento de la palanca de cada pistola de engrase. Puede conseguir básculas (balanzas) de buena calidad por menos de 15 dólares. En nuestras instalaciones, uno de nuestros coordinadores de mantenimiento tomó prestada la báscula de cocina de su esposa para que la usáramos. Recomiendo encarecidamente que se abstengan de robar la báscula de su esposa y en su lugar compren una específicamente para este propósito. En nuestra planta, forramos la báscula con una delgada película de plástico, la calibramos a cero, luego aplicamos 20 bombazos de grasa en la báscula y dividimos el peso total por 20 para obtener un promedio. Luego etiquetamos cada pistola de engrasar con el volumen promedio por disparo. De esa manera, no es importante qué dispositivo usan nuestros técnicos; podemos estar seguros de que el rodamiento recibe el volumen adecuado de grasa.

Sabiendo la cantidad de grasa que necesitan los rodamientos, podemos calcular cuántos bombazos ocupará en función del volumen promedio que despacha cada bomba. También utilizamos pistolas de engrase a baterías con medidor digital. Estos se calibran con el mismo método.

Determinación de las frecuencias de relubricación

Nuestro siguiente obstáculo fue determinar con qué frecuencia aplicar esta cantidad de grasa. Existen múltiples tablas, cuadros y calculadoras para establecer la frecuencia adecuada. Los principales factores para determinar la frecuencia de relubricación son la carga, el tiempo de operación, el tipo de rodamiento, la velocidad, la temperatura y el ambiente. Teniendo en cuenta estos factores, la fórmula que utilizamos es:

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donde T = el tiempo (en horas) hasta la próxima relubricación, K = el producto de todos los factores de corrección, n = velocidad (revoluciones por minuto) y d = diámetro del eje (en milímetros).

Los factores de corrección evalúan la temperatura, la humedad, la contaminación, la vibración, la posición del eje y el diseño del rodamiento. Afortunadamente, la mayoría de nuestros equipos funcionan a la misma velocidad, temperatura y vibración. También utilizamos diseños de rodamientos muy similares. Esto hace que nos ocupemos solo de la humedad, la contaminación y la posición del eje. Es sorprendente ver cómo pequeños cambios pueden afectar el tiempo de relubricación. Por ejemplo, montar un rodamiento en un ángulo de 45 grados o con temperaturas entre 65 ºC a 80 ºC reducirá el intervalo de relubricación a la mitad.

En nuestra planta, la contaminación y la humedad son los mayores retos después de la instalación. Usamos el mismo diseño de rodamiento en diversas aplicaciones. Por ejemplo, uno está en el interior, expuesto a polvo abrasivo ligero, mientras que otro está en el exterior y en contacto con humedad y muchas partículas abrasivas. En condiciones ideales, este tipo de rodamiento necesitaría un poco más de 28 gramos de grasa cada 2,828 horas. Sin embargo, como se encuentra expuesto a polvo abrasivo ligero, necesitamos ajustar los factores de corrección.

Este rodamiento tiene una velocidad de 120 revoluciones por minuto (rpm) con un diámetro interior de 75 milímetros. Con base en los factores de corrección, mostrados en la ecuación como K, el intervalo debe reducirse a 1,131 horas. Si se introduce agua en la ecuación con polvo muy abrasivo y se ajustan los factores de corrección, el tiempo de relubricación se reduce a 56 horas. Por lo tanto, aunque es el mismo rodamiento, no se puede generalizar y decir que ambos requieren ser lubricados con la misma frecuencia. Partiendo de este ejemplo, es fácil ver porqué algunas personas piensan que los rodamientos necesitan mucha grasa.

También puede utilizar la herramienta en línea de Noria para calcular la cantidad de grasa y la frecuencia de relubricación haciendo clic en este vínculo.

Nuevas tecnologías

El avance de las nuevas tecnologías le permite ajustar su programa de lubricación. Dos de estas tecnologías son el ultrasonido y el análisis de vibraciones. ¿Cómo el escuchar un rodamiento en un entorno ruidoso lo puede ayudar para su lubricación? ¿Cómo puede decirle algo un rodamiento con todas esas otras máquinas haciendo ruido a su alrededor?

El ultrasonido es un sonido de alta frecuencia que está por encima del rango normal de la audición humana. Entre las aplicaciones típicas del ultrasonido están la detección de fugas de aire y gas; inspecciones eléctricas para detectar el efecto corona y arco eléctrico; trampas de vapor; e inspección mecánica de equipos rotativos, incluida la lubricación basada en condición.

El análisis de vibraciones es otra tecnología que puede mejorar su programa de lubricación. Se define como el análisis de los datos de monitoreo de vibración para identificar cambios característicos en la maquinaria rotatoria causados ​​por desbalance, desalineación, eje vencido, soltura mecánica, fallas en engranajes, fallas en rodamientos y/o cojinetes. También se le conoce como el movimiento de un cuerpo sobre su posición de referencia.

Hay varias ventajas de usar estas tecnologías. Lo mejor es la cantidad de dinero que puede ahorrar. Dado que los rodamientos reciben la cantidad correcta de grasa, las fallas relacionadas con la lubricación disminuyen, lo que posiblemente reducirá el tiempo de paro no programado. Menos tiempo de inactividad es igual a más ganancias. También se pueden obtener ahorros en los costos de reparación de motores y otras máquinas, así como por reducir el consumo de lubricante.

Cambie su cultura

Aplicando estas tecnologías puede confirmar la cantidad de grasa que necesita un rodamiento para un desempeño óptimo. Sin embargo, sea cuidadoso al demostrarles a los mecánicos y lubricadores experimentados que el exceso de grasa es un problema real. Es difícil argumentar que “lo hacemos de esta manera porque siempre lo hemos hecho así” cuando hay una herramienta de medición de precisión que le indica lo contrario. Recuérdeles a estos trabajadores veteranos que los fabricantes de rodamientos están empleando tolerancias más estrictas que requieren métodos de lubricación más precisos. Con respecto a estos nuevos métodos de lubricación, los técnicos deben recordar estas seis reglas de la lubricación: el lubricante correcto, la frecuencia correcta, la cantidad correcta, el sitio correcto, la herramienta correcta y la condición correcta.

El lubricante correcto significa la base lubricante, la viscosidad, los aditivos, el tipo de espesante, la consistencia y bombeabilidad de la grasa, en función de la carga y la velocidad. Al calcular la frecuencia y la cantidad, use las fórmulas mencionadas anteriormente. Con respecto al sitio correcto, debe asegurarse de que todos los puntos identificados sean lubricados y el lubricante pueda manejar los factores ambientales que enfrentará, como la humedad, la temperatura y la vibración. La herramienta correcta para lubricar la maquinaria será crucial para su longevidad. Recuerde, algunas pistolas de engrase pueden crear presiones extremadamente elevadas que pueden hacer explotar las tuberías de suministro y/o los sellos. La condición correcta del lubricante se refiere a su nivel de degradación o vida útil remanente, si la base lubricante ha comenzado a “sangrar” o separarse del espesante y qué tan limpia está ingresando la grasa en el componente. Ya que la grasa en la pistola está nueva y limpia, no olvide asegurarse de que la boquilla de la pistola esté limpia, lo mismo que la grasera en el componente.

Mientras más lubrique un rodamiento, mayores serán las posibilidades de introducir partículas en él. Una vez que estas partículas microscópicas entran en el rodamiento, causan daños en las superficies maquinadas con precisión. Todo exceso es malo, y usted puede lubricar cualquier cosa en demasía. Los rodamientos están diseñados para funcionar con una cierta cantidad de grasa. Ponga demasiada grasa en su interior y fallarán antes de lo esperado.

Nunca es demasiado tarde para comenzar con su transformación cultural. De hecho, debería empezar hoy. Solamente mantenga el paso, el camino por andar es largo. Manténgase positivo y concéntrese en el viejo dicho “a camino largo, paso lento y constante”.

Aumentar la vida útil de los componentes, disminuir el tiempo de parada y ayudar al medio ambiente al no crear charcos de grasa generará ganancias a cualquier instalación, pero lograrlo involucra a todos los trabajadores.

En nuestra planta esta es una discusión continua con el personal de mantenimiento, explicándoles porqué los rodamientos reciben diferentes cantidades de grasa. Solamente compartiendo este conocimiento podemos comenzar a perseverar y alcanzar la excelencia en lubricación.

Cuando cada empleado piense en la confiabilidad en la misma forma en que lo hace con relación a la seguridad o el control de costos, habrá alcanzado un nuevo nivel de operaciones confiables. Entonces, y solo entonces, los líderes o administradores podrán decir que han logrado su objetivo de instalaciones confiables y seguras.

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