Brendan Casey. Traducción por Roberto Trujillo Corona, Noria Latín América

En estos días, las mejores prácticas de control de la contaminación son más aceptadas como una precondición para la confiabilidad. Dados los avances actuales en la tecnología para la exclusión y la remoción de contaminantes, podría decirse que la falta de control de la contaminación es una falla en el diseño de la maquinaria en lugar de una falla de mantenimiento.

Dicho esto, el control efectivo de la contaminación no es algo que se pueda dar por sentado. Los resultados que usted obtenga serán tan buenos como los exija, por lo que nunca estará de más recordar los beneficios que tendrá sobre la confiabilidad de su maquinaria el impulsar las metas de limpieza del fluido a un nivel superior. Considere el siguiente caso de estudio:

Un ingenio azucarero estaba operando una flota de más de 20 cosechadoras de caña de azúcar. El nivel de limpieza típico de la transmisión hidrostática de la máquina era ISO 24/22/20, y estaban sufriendo fallas recurrente en las bombas – un promedio de tres bombas por máquina, por temporada (Zafra).

El ingenio contrató a una empresa local de ingeniería hidráulica para investigar las fallas recurrentes de la bomba. Ellos recomendaron un cambio en la especificación de los motores de accionamiento hidráulico y mejorar la filtración.

Se modificó una máquina como prototipo, y después de mostrar resultados prometedores, se modificaron dos máquinas más en la primera zafra. El código de limpieza ISO en las tres máquinas modificadas fue de 19/18/15 o mejor.

Para el cuarto año, se habían modificado 15 máquinas. El ingenio azucarero ahora estaba cambiando una bomba de pistones variables por máquina cada tres zafras. Las bombas ahora tenían una vida 9 veces mayor que antes.

Provisto con esta información, el ingenio convenció al fabricante de las cosechadoras para que incorporara el mismo diseño de filtración implementado en fábrica para la transmisión y el sistema hidráulico.

Este no es un estudio científico acerca de los beneficios de mejorar solo los niveles de limpieza, ya que claramente se hicieron otros cambios al sistema hidráulico además de mejorar la filtración. Tampoco se nos informó cómo influyeron esas modificaciones sobre otros parámetros importantes de la operación, como son la presión y temperatura.

Pero lo que no puede discutirse es la drástica mejora en la vida de las bombas. Como resultado, el usuario final de la máquina exigió que el fabricante mejorara la especificación (y el costo inicial) de la máquina que ellos estaban adquiriendo. Por supuesto, esto fue después de que se demostró con claridad al usuario final el beneficio económico de hacerlo.

Para el propietario de esta máquina hidráulica, este fue un caso de “Estaba ciego, pero ahora puedo ver”. Antes de recibir esta educación, probablemente él habría observado dos cosechadoras de caña de capacidad similar, de diferentes fabricantes, y habría comprado la más barata – con poca o nula atención a la confiabilidad de la maquinaria o al costo del ciclo de vida de la máquina.

Aun cuando al principio el propietario de esta máquina comenzó en la dirección equivocada, finalmente lo logró. Si usted es comprador o propietario de maquinaria hidráulica, la clave principal está en que el mejor momento para considerar esos problemas es antes de comprar una máquina.

Factores por considerar al establecer objetivos de limpieza

Hay dos factores importantes en los sistemas hidráulicos que pueden ayudarle a establecer sus objetivos de limpieza. Uno de ellos es qué tan sensibles son los componentes a los contaminantes. Esto se llama tolerancia a la contaminación.

Tabla 1. Ejemplo de objetivos de limpieza para fluidos hidráulicos.

Tabla 1. Ejemplo de objetivos de limpieza para fluidos hidráulicos.

El segundo factor es la presión. Existe una relación desproporcionada entre la presión y la sensibilidad a la contaminación. Básicamente, mientras más alta es la presión, mucho mayor será la sensibilidad que tengan los componentes a la contaminación.

Después de que usted haya considerado el tipo y presión del componente, tome en cuenta la severidad del ciclo de operación, la criticidad de la máquina, el tipo de fluido y las consideraciones de seguridad. Todos esos factores en su conjunto pueden usarse para establecer los objetivos de contaminación en sistemas hidráulicos.

Comenzando con la meta final en mente, usted obtendrá lo que desea conseguir en confiabilidad y mantenimiento, incluso antes de que la máquina le sea entregada. Como en el ejemplo de las cosechadoras de caña, usted especifica los objetivos de control de contaminación que quiere alcanzar con base en los objetivos de confiabilidad para la máquina y le instruye al fabricante para que le entregue la máquina equipada apropiadamente para lograr esas metas.

Basándose en la viscosidad e índice de viscosidad del aceite hidráulico que planea usar, usted determina la viscosidad mínima y por lo tanto la temperatura máxima a la cual quiere operar la máquina. Entonces le da instrucciones al fabricante para que le entregue la máquina equipada con la capacidad de enfriamiento necesaria con base en las temperaturas ambientales típicas de su localidad, en vez de aceptar las temperaturas de operación del sistema hidráulico determinadas por el sistema de enfriamiento estándar incluido en una máquina genérica, como normalmente sucede.

Por ejemplo, digamos que usted está por comprar una excavadora hidráulica de 25 toneladas que está equipada con motores y bombas hidráulicas de la marca “X”. De acuerdo con el fabricante de la bomba, el desempeño óptimo y vida esperada en servicio se logrará manteniendo la viscosidad del aceite en el rango de 25 a 36 centistokes (cSt). También sabe que en su ubicación en particular usted espera usar un aceite hidráulico ISO VG 68 con un índice de viscosidad de 100.

Siendo este el caso, el fabricante de la bomba le dice, con base en la viscosidad e índice de viscosidad del aceite que planea usar, que si su excavadora opera a más de 70 °C, el desempeño y vida en servicio de las bombas y motores será menor al óptimo. No solo eso, sino que con una temperatura máxima de operación de 70 °C, el aceite, sellos, mangueras y casi cualquier componente lubricado en el sistema durarán más.

Dado que usted es un sofisticado usuario de maquinaria hidráulica, le dice al fabricante antes de ordenar la máquina: “Yo espero que las temperaturas ambientales en mi localidad serán de hasta 45 °C, y bajo condiciones normales (por ejemplo, sin carga o temperatura anormal en el sistema), requiero que esta máquina opere por debajo de 70 °C. Si usted me la entrega y la máquina opera por encima de 70 °C en un día que la temperatura alcance los 45 °C, yo espero que usted venga y corrija el problema en la planta, corriendo usted con los costos”.

Usted puede continuar especificando otros requerimientos que tengan impacto en la confiabilidad del componente hidráulico, como el hecho de que todas las bombas hidráulicas tengan la succión inundada, que no se instalen filtros de profundidad o cedazos en las líneas de succión, y que no se instalen filtros de profundidad en las líneas de drenado de los motores hidráulicos y bombas de pistones.

Para concluir, como lo demostró la historia de las cosechadoras de caña, la siguiente vez que usted o su compañía estén por comprar maquinaria hidráulica, asegúrese de definir anticipadamente los niveles de limpieza y objetivos de temperatura/viscosidad y hacerlos parte integral de su proceso de selección de maquinaria.