ROLAMENTOS E SOLUÇÕES EM MANUTENÇÃO INDUSTRIAL
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O que é manutenção preditiva? Conheça as principais técnicas e como aplicar na sua empresa?

O que é manutenção preditiva - Conheça as principais técnicas

A manutenção preditiva é a técnica baseada no monitoramento de componentes, equipamentos ou máquinas. Feita por meio de análises das condições, nível de performance e sinais de falhas potenciais ou funcionais. Sendo assim, a manutenção preditiva é uma metodologia na manutenção industrial para a previnir danos e falhas.

Exemplos de técnicas mais utilizadas na manutenção preditiva são:

  • Análise de vibração;
  • Ultrassom;
  • Inspeção visual;
  • Técnicas de análise não destrutivas.

Segundo a consultoria McKinsey & Company, a manutenção preditiva aumenta a disponibilidade de uma linha de produção em até 15%. Além disso, se aplicada corretamente, reduz os custos de manutenção em até 25%.

Quer apredender tudo sobre manutenção preditiva e quais técnicas você pode utilizar na sua empresa?

Neste artigo você verá:

  • O que é manutenção preditivia?
  • Quais são os tipos de manutenção industrial?
  • Diferença entre manutenção preventiva e preditiva;
  • Principais técnicas de manutenção preditiva e como utilizá-las em sua empresa;
  • Gerenciamento de dados preditivos;
  • e muito mais.

Acompanhe nosso artigo e fique por dentro de tudo sobre este método de manutenção.

O que é manutenção preditiva?

É a técnica ou método para definir o estado futuro de um equipamento ou sistema, por meio da coleta de dados ao longo do tempo. Verifica e analisa a tendência de variáveis do equipamento.

É focada na análise de rotina das condições de funcionamento, enquanto o equipamento está em operação. Ou seja, não precisa parar sua operação.

Em suma, prediz o tempo de vida útil dos componentes, máquinas e equipamentos. Como resultado, sabemos se estão próximos de sofrer uma falha.

Por esse motivo, também é conhecida como manutenção baseada na condição, manutenção baseada na confiabilidade ou manutenção com base no estado do equipamento.

Os dados das condições são coletados por medições em campo ou através de monitoramento on-line, via software de gestão em nuvem.

Eles permitem um diagnóstico preciso, assim evitam paradas e emergências de manutenção.

Qual o objetivo das ações preditivas?

Nem todos os tipos de manutenção industrial permitem analisar com antecedência as condições das máquinas. Isso causa muita confusão para àqueles que procuram a melhor maneira de garantir a confiabilidade dos seus ativos.

A ação preditiva caracteriza-se pela previsibilidade da deterioração do equipamento. Ou seja, previnir falhas por meio do monitoramento dos parâmetros, com o equipamento em funcionamento.

Ela evita a manutenção reativa não planejada (ação corretiva) e reduz os custos associados à realização de muitas manutenções preventivas.

Como resultado, otimiza o uso dos recursos de manutenção de sua empresa, os custos operacionais, minimiza os problemas de tempo de inatividade, melhora a integridade e o desempenho geral dos ativos (tempo de vida útil).

Entenda melhor porque as empresas devem considerar esse método de manutenção.

Qual é a diferença entre manutenção preditiva e preventiva?

Algumas pessoas confundem os conceitos de manutenção preventiva e preditiva, pois ambas acontecem antes da falha.

Veja no quadro abaixo as principais [diferenças entre manutenção preventiva e manutenção preditiva].

PREVENTIVA PREDITIVA
Baseada em tempo ou número de ciclos de uso do equipamento. Baseada na performance do equipamento.
A manutenção pode acontecer antes dela ser realmente necessária. A manutenção só ocorre quando há sinais de falha iminente.
Não realiza monitoramento constante dos equipamentos. Realiza monitoramento constante dos equipamentos
Menor investimento inicial em tecnologia de monitoramento e treinamento de pessoal. Porém, maior custo operacional. Maior investimento inicial. Contudo, tem maior economia de recursos e tempo no longo prazo, com alto retorno de investimento.

Para que serve a manutenção preditiva?

O comparativo acima já indicou algumas vantagens da manutenção preditiva sobre a preventiva.

Mas porque fazer manutenção com base na condição do equipamento sua empresa?

  • Aumentar a vida útil do maquinário;
  • Redudir o tempo em que o equipamento fica sob manutenção;
  • Diminuir o tempo de parada de produção;
  • Reduzir custos com peças extras e suprimentos;
  • Aumentar o retorno do investimento;
  • Melhorar a segurança e confiabilidade do serviço de manutenção.

Quais são os tipos de manutenção industrial?

Os tipos de manutenção industrial são classificados conforme a estratégia usada para definir em qual momento o reparo de uma máquina ou componente deve acontecer.

Os três métodos de manutenção mais conhecidos são:

  1. preditiva,
  2. preventiva e
  3. corretiva.

Manutenção corretiva

A manutenção corretiva só acontece após a falha de um equipamento. Nela, não há uma mobilização contínua (rotina) de recursos para a manutenção.

Em outras palavras, tanto o pessoal quanto o capital necessário para a manutenção, são usados só quando ocorre o problema.

Os custos são mais altos com esse tipo de manutenção. É preciso manter um estoque com muitas peças diferentes, uma vez que não se tem ideia de qual componente está próximo de sofrer uma falha.

Outra característica que torna a manutenção corretiva cara é que só é possível fazê-la com o equipamento totalmente parado. Ou seja, terá perda de produção.

Além destes fatores, tem o custo com o pessoal. Principalmente, com horas-extras e mobilização não programada, a cada vez que ela for necessária.

O que é manutenção preventiva?

A manutenção preventiva pode identificar e resolver um problema antes dele se tornar uma falha. É realizada através de inspeções regulares que podem ocorrer várias vezes ao ano.

O objetivo desta manutenção é reduzir a probabilidade de quebra ou degradação de componentes de equipamentos.

Para realizar a manutenção preventiva, é necessário que a equipe de manutenção tenha conhecimento do histórico da peça e os registros de falhas anteriores. Dessa forma, pode determinar os intervalos de tempo nos quais os componentes devem ser trocados.

A manutenção preventiva é um tipo de manutenção planejada, pois ela é baseada em programas de manutenção bem estabelecidos e em dados consistentes.

É feito um plano de inspeção, com ou não parada total do equipamento, para avaliar previamente suas condições de operação.

Durante a inspeção, procura-se por sinais de desgastes ou de falha iminente de um componente. Efetuando a troca para evitar que o equipamento pare ou quebre repentinamente.

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Manutenção preditiva como melhoria contínua

Uma empresa que implementa o Sistema de Qualidade ISO 9001, terá na manutenção preditiva a oportunidade certa para desenvolver um cliclo de melhoria contínua na gestão de seus ativos. Permitirá evolução constante dos processos, produtos e serviços.

Por esse motivo, é importante saber como aplicar as ações preditivas em sua empresa.

Quais as técnicas de manutenção preditiva?

As principais técnicas de manutenção preditiva são:

  • Análise de vibrações,
  • Ultrassom,
  • Termografia,
  • Análise de óleo,
  • Análise de falhas em rolamentos,
  • Alinhamento a laser de eixos,
  • Monitoramento de condição de máquinas (por medições na planta com visitas programadas e / ou on-line )
  • Endoscopia industrial.

A manutenção preditiva, geralmente, adota vários métodos de investigação para intervir nas máquinas e equipamentos.

Os técnicos devem entender quais são os modos de falha dos seus equipamentos para definir qual é a técnica mais adequada para a manutenção preditiva de seu equipamento.

Veja a seguir as principais técnicas e ferramentas de manutenção preditiva usadas na indústria:

Análise de vibração

A análise de vibração é ideal para equipamentos e máquinas rotativas, como: compressores, bombas, motores e todos os equipamentos rotativos críticos

Ela é realizada utilizando-se sensores que detectam movimento ou aceleração.

As forças detectadas por estes sensores indicam se a vibração está em um nível aceitável para o equipamento ou não. Os sinais também indicam qual tipo de falha está ocorrendo no equipamento em questão.

manutenção preditiva - Técnico com aparelho de análise de vibração
Técnico com aparelho de análise de vibração

Vários problemas são detectados pela análise de vibração, entre eles:

  • Deterioração de rolamentos;
  • Cavitação em bombas;
  • Desbalanceamento de rotores;
  • Desalinhamento de eixos;
  • Folgas internas em peças de equipamentos;
  • Problemas de lubrificação.

Ultrassom

A técnica de ultrassom se dá com o uso de um detector de emissões acústicas ultrassônicas que capta ondas sonoras acima do alcance da audição humana. É aplicada em diversos tipos de peças e equipamentos, como tubulações, juntas soldadas, mancais e rolamentos, vasos de pressão, carcaças de máquinas, turbinas, compressores, etc.

Ultrassom-na-manutenção-preditiva
Técnico usando aparelho de ultrassom

O ultrassom tem a vantagem de ser um equipamento bastante sensível e capaz de detectar defeitos muito pequenos.

Alguns dos problemas identificados de forma preditiva por essa técnica são:

  • Corrosão abaixo da superfície;
  • Trincas internas;
  • Erosão e desgaste com redução da parede interna;
  • Deterioração de revestimentos;
  • Vazamentos de ar comprimido, gás e vácuo;
  • Defeitos em soldas.

MONITORAMENTO DE RUÍDOS EM UM ROLAMENTO

Uma maneira comum de identificar uma irregularidade no desempenho do rolamento é ouvindo. Rolamentos em boas condições produzem um ruído contínuo, como traqueia de gato. Sendo assim, sons irregulares indicam que algo está errado.

estetoscópio eletrônico skf TMSTA ampla variedade de sons produzidos pelas máquinas inclui também componentes ultrassônicos de ondas curtas. São, por sua natureza, extremamente direcionais.

Instrumentos, tais como sondas ultrassônicas, isolam esses ultrassons dos ruídos do ambiente da fábrica e das máquinas e identificam a fonte.

Outro instrumento popular para identificar peças de máquinas com problemas ou rolamentos danificados é o estetoscópio eletrônico. Ele detecta, rastreia e diagnostica todos os tipos de ruídos em máquinas.

Termografia

manutenção preditiva - Imagem de termografia de motor elétrico

A termografia é uma técnica de manutenção preditiva que cria uma imagem com as diferentes temperaturas em um corpo. Mostra defeitos que seriam invisíveis a olho nu.

O calor pode ser um sintoma precoce de danos ou mau funcionamento de um equipamento. Por isso, esta técnica é muito importante nas indústrias.

A termografia é particularmente importante na manutenção de equipamentos de sistemas de troca de calor, arrefecimento, aquecimento e climatização de ambientes.

Algumas das aplicações da termografia nas indústrias são:

  • Monitoramento de temperaturas de mancais em equipamentos rotativos;
  • Identificação pontos de sobreaquecimento em equipamentos eletrônicos;
  • Identificação de vazamentos em equipamentos selados;
  • Localização de pontos de defeitos em isolamentos de tubulações e equipamentos;
  • Identificação de defeitos em circuitos elétricos de alta potência;
  • Localização de disjuntores sobrecarregados.

Análise de óleo

A análise de óleo é outra técnica não destrutiva e não invasiva usada na manutenção preditiva. O objetivo dela é analisar as propriedades dos fluidos, sua contaminação e tamanhos de partículas.

Análise de óleo na manutenção preditiva - Retirada de amostra de óleo lubrificante
Retirada de amostra de óleo lubrificante

As propriedades dos fluidos devem ser analisadas para verificar se os aditivos presentes ainda estão ativos e se houve alguma alteração de sua viscosidade.

A análise da contaminação permite saber quais são os tipos e de onde vêm os contaminantes do óleo, se existem outros tipos de lubrificantes misturados e se há algum sinal de vazamento interno.

Partículas de tamanhos acima do esperado, indicam erosão no equipamento ou a produção de substâncias em locais de sobreaquecimento do óleo.

As partículas presentes no óleo permitem identificar de qual componente o desgaste provavelmente se originou, qual é o modo de desgaste, a causa e o quão severa é a condição de desgaste.

Análise de falhas em rolamentos

Os rolamentos devem fazer parte do plano de manutenção de equipamentos rotativos. O primeiro passo da análise de falha é a identificação dos sintomas de falha.

análise de falha em rolamento na manutenção preditiva - Inspeção visual em rolamento

Várias ferramentas devem ser usadas para fazer a manutenção preventiva através da inspeção de rolamentos.

Os sintomas apresentados pelos elementos têm relação com os seguintes defeitos:

  1. Calor em excesso
  • Lubrificação inapropriada
  • Falha na vedação
  • Folga insuficiente entre peças
  • Rolamento com sobrecarga
  1. Níveis de vibração e ruído excessivos
  • Contato metal com metal
  • Contaminação com material sólido
  • Ajustes de peças muito soltos
  • Dano superficial
  • Fricção de peças
  1. Movimento excessivo do eixo
  • Folga entre o eixo e o rolamento ou o rolamento e o mancal
  • Dano superficial ao eixo
  • Folga incorreta do rolamento interno
  1. Fricção excessiva para rotacionar o eixo
  • Rolamento pré-carregado
  • Atrito com a vedação
  • Dano superficial ao eixo
  • Erro de projeto

Alinhamento a laser de eixos

alinhamento de eixos a laser
Ferramenta de alinhamento de eixos a laser SKF®.

As ferramentas de alinhamento de eixos a laser também são usadas na manutenção preditiva. Apesar de seu uso ser mais comum como forma de manutenção corretiva, quando os eixos já se estão desalinhados.

No entanto, essas ferramentas são bastante precisas. Excelentes para captar e guardar os dados do alinhamento do eixo. Isso faz com que elas sejam ideais para o monitoramento dos eixos.

As medições do alinhamento do eixo devem ser feitas para verificar se o alinhamento da máquina precisa ou não ser corrigido.

Além disso, as leituras são comparadas com limites ou tolerâncias e servem como forma de manutenção preditiva.

Endoscopia industrial

endoscópico de vídeo skf TKES 10
Aparelho de endoscopia industrial utilizado em inspeção de tubulação.

A endoscopia industrial é uma forma de inspeção visual que possibilita acessar locais internos que não podem ser vistos diretamente pelo técnico de manutenção. O uso dessa técnica permite que esses locais sejam vistos sem o desmonte do equipamento, reduzindo os custos e o tempo de manutenção.

A inspeção visual remota deve ser realizada em boas condições e com iluminação suficiente. Alguns exemplos de defeitos deduzidos da aparência da peça, são: trincas, porosidades, depósitos de impurezas e corrosão.

Estes defeitos ocultos podem indicar um defeito interno mais sério no equipamento.

Monitoramento de condição de máquinas

O monitoramento de condição de máquinas é um processo de verificação do status da máquina durante sua operação normal. Consiste na aquisição, processamento e comparação de dados com tendências, linha de base e dados representativos de máquinas semelhantes.

Para implementar um programa de monitoramento de máquina, é essencial algumas etapas como:

  1. Organização do registro do equipamento;
  2. Avaliação do status do maquinário e do seu grau de relevância para a operação da instalação;
  3. Identificação da técnica de monitoramento de condição da máquinas mais apropriada para cada um dos equipamentos da empresa;
  4. Seleção de tecnologias disponíveis no mercado;
  5. Instalação do sistema de monitoramento de condição de máquinas;
  6. Coleta e interpretação de dados;
  7. Determinação das tarefas de manutenção.

Preditiva: como aplicar na sua empresa?

A manutenção preditiva pode ser aplicada através de um plano de gestão de ativos.

Os seis passos para realizá-lo são:

  1. Identificação de ativos críticos: ativos cujo reparo ou troca sejam críticos para a continuidade da produção;
  2. Criação uma base de dados: deve-se reunir tudo referente aos dados de manutenção, de cópias físicas a arquivos digitais;
  3. Análise de modos de falha: uma análise preditiva do tipo FMEA (Análise dos Modos de Falha e seu Efeitos) deve ser feita para determinar quais tipos de indicativos de falha devem ficar sob monitoração;
  4. Manutenção baseada em condições: as tecnologias responsáveis pelo monitoramento dos equipamentos devem ser selecionadas e instaladas;
  5. Desenvolvimento de modelos preditivos: estes modelos devem ser desenvolvidos com base nos dados colhidos pelos sistemas de monitoramentos;
  6. Uso de programa ou software de gestão em um equipamento piloto: os algoritmos devem ser testados e validados usando todos os sistemas do programa em um equipamento piloto.

Gerenciamento de dados preditivos e gestão de ativos

Gestão de ativos é a próxima fronteira na criação de valor. Para diminuir os riscos de um negócio, os ativos devem ser monitorados, analisados e diagnosticados.

A gestão de ativos requer entendimento técnico, com fundamentos de engenharia de confiabilidade. Se concentra nos custos de falha causada por tempo de inatividades do sistema, custos de peças, equipamentos em reparo, pessoal, custos de reclamações de garantia e atrasos de produção.

Foco em manter a produção em sua totalidade com baixos custos e integração de serviços e produtos.

A Abecom realiza o gerenciamento de dados preditivos. É uma das principais especialistas no assunto.

Traz uma combinação única de know-how, serviços e ferramentas SKF para o benefício da sua empresa. Conta com equipe multiespecialista, treinada pelos fabricantes, para atuar no monitoramento dos ativos de sua fábrica. Com isso, diminuir as paradas de máquinas e aumentar a sua produtividade.

Centro de gestão de ativos

A gestão de ativos, inclusive, pode ser feita por meio remoto, através de conexão segura, evitando que aconteçam falhas na cadeia de suprimentos.

Para isso, é necessário usar software de gestão de dados de preditiva, desenvolvidos especificamente para esse fim.

O REP/CGA (Centro de Gestão de Ativos) é um programa da Abecom / SKF que permite uma forte conectividade entre os clientes e a equipe de especialistas.

Permite otimizar a reposição de itens críticos e impedir falhas na cadeia de fornecimento. Possibilitando avaliações constantes para identificar oportunidades de aprimoramento das instalações e desenvolvimento de soluções.

Tudo isso para desenvolver estratégias e planos para reduzir seus custos.

Como realizar a manutenção preditiva de mancais, rolamentos e correias?

Alguns componentes têm grande importância dentro de um plano de manutenção preditiva. Principalmente por estarem presentes em equipamentos rotativos e sistemas de transmissão como, por exemplo: os mancais, rolamentos e correias.

Manutenção preditiva em mancal

A manutenção preditiva em mancais deve ser feita através do seu monitoramento usando técnicas como: análise de vibrações, termografia, ultrassom e alinhamento de eixo a laser.

Alguns dos defeitos identificados são:

  • As vedações dos mancais estão muito apertadas: certifique-se se o diâmetro do eixo é do tamanho correto para a vedação;
  • Desalinhamento das vedações externas dos mancais: verifique o alinhamento e corrija de acordo com o recomendado;
  • Partículas de defeitos fabricação ou falhas de rolamento anteriores no mancal: verifique a qualidade da usinagem feita no mancal e se o lubrificante não está carregando impurezas;
  • Diferença de temperatura significativa entre o eixo e o mancal: selecione um rolamento com folga interna maior para evitar pré-carregamento.

ebook de rolamentos

Manutenção preditiva de rolamento

Na seção de análise de falhas mostramos os sintomas e as principais falhas. Neste tópico, serão mostradas algumas soluções que aumentam a vida útil do rolamento:

  • Baixo nível de lubrificante:

O intervalo entre trocas de lubrificante deve ser modificado e deve-se certificar que a lubrificação do rolamento está correta.

  • Folga interna excessiva no rolamento:

Usar molas ou arruelas onduladas que forneçam a carga axial adequada e mantenham os corpos rolantes carregados o tempo todo.

  • Amassados ​​nas pistas:

Os procedimentos de montagem de rolamento devem ser revisados, certificando-se de que nenhuma força de montagem seja aplicada através dos elementos rolantes e que se use uma bucha de fixação.

  • Pista interna de rolamento solta no eixo

O local do eixo onde o rolamento se encaixa deve ter sua superfície preenchida com metal e retificada, deixando o eixo no tamanho apropriado.

Manutenção de correia

Os passos para a manutenção preditiva de uma correia devem ser:

  • Inspeção visual:
    • Remoção da proteção e verificação de danos e de desgastes ou fricção nos componentes;
    • Inspeção de correias e polias ou rodas dentadas quanto a desgaste ou danos.
  • Ultrassom e termografia:
    • Inspeção de outros componentes de acionamento como rolamentos, eixos, suportes de motor e trilhos de recolhimento;
  • Medidor universal de tensão de correia:
  • Ferramentas de alinhamento de correia:
    • Verificação do alinhamento da correia com as polias ou rodas dentadas.

Quais soluções para manutenção preditiva você encontra na Abecom?

A Abecom é uma empresa de soluções industriais. Mais que uma fornecedora de rolamentos, conta com serviços e ferramentas para sua empresa ter uma manutenção preditiva de excelência.

Nossos serviços de preditiva incluem análise de vibração, alinhamento a laser de eixos, ultrassom, termografia, análise de falha em rolamentos, endoscopia industrial, entre outros.

A Abecom também é o maior distribuidor SKF do Brasil, oferecendo ferramentas de manutenção de ponta para sua empresa.

Leve sua empresa a um patamar superior de qualidade através de componentes de qualidade comprovada e com serviços de engenharia de confiabilidade. Conte com a Abecom Service em sua empresa.

Se quiser saber mais sobre nossos produtos e serviços, entre em contato com um de nossos especialistas!

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