MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD (RCM) aplicado a un compresor

1. ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DE
CHIMBORAZO
ESCUELA DE INGENIERIA MÉCANICA
“MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA
CONFIABILIDAD
POR:
-DIEGO BETÚN
-ESTUARDO CALDERÓN
-DIEGO CANDO
-PABLO CUMBICUS

2. MANTENIMIENTO CENTRADO EN LA CONFIABILIDAD
(RCM)
• EL MANTENIMIENTO CENTRADO EN CONFIABILIDAD (MCC), O RELIABILITY-CENTRED
MAINTENANCE (RCM), HA SIDO DESARROLLADO PARA LA INDUSTRIA DE LA
AVIACIÓN CIVIL HACE MÁS DE 30 AÑOS.
• EL RCM SURGIÓ EN LA TERCERA GENERACIÓN DEL MANTENIMIENTO, ES DECIR A
COMIENZOS DE LOS AÑOS 80. A DIFERENCIA DEL MANTENIMIENTO PREVENTIVO, EL
OBJETIVO DEL RCM NO ES CONSERVAR LA CONDICIÓN OPERATIVA DE LOS EQUIPO
• GARANTIZA QUE EL EQUIPO CUMPLA LA FUNCIÓN O FUNCIONES PARA LAS CUALES
HA SIDO INTRODUCIDO EN UN PROCESO PRODUCTIVO.

3. RCM -CONCEPTO
• EL RCM ES UNA HERRAMIENTA DE PARA IMPLANTAR Y/O OPTIMIZAR UN PLAN
DE MANTENIMIENTO PREVENTIVO.
• EL PROCESO PERMITE DETERMINAR CUÁLES SON LAS TAREAS DE
MANTENIMIENTO ADECUADAS PARA CUALQUIER ACTIVO FÍSICO.
• EL RCM HA SIDO UTILIZADO EN MILES DE EMPRESAS DE TODO EL MUNDO:
DESDE GRANDES EMPRESAS PETROQUÍMICAS HASTA LAS PRINCIPALES FUERZAS
ARMADAS DEL MUNDO UTILIZAN RCM PARA DETERMINAR LAS TAREAS DE
MANTENIMIENTO DE SUS EQUIPOS, INCLUYENDO LA GRAN MINERÍA,
GENERACIÓN ELÉCTRICA, PETRÓLEO Y DERIVADOS, METAL-MECÁNICA, ETC

4. PRINCIPIOS Y OBJETIVOS QUE RIGEN EL RCM
• PRESERVAR EL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA.
• IDENTIFICAR MODOS DE FALLO QUE PUEDEN AFECTAR EL FUNCIONAMIENTO DEL SISTEMA.
• PRIORIZAR LOS MODOS DE FALLO
• SELECCIONAR TÁCTICAS APROPIADAS Y EFICACES PARA CONTROLAR LOS MODOS DE FALLO
• MAXIMIZAR LA FIABILIDAD Y DISPONIBILIDAD DE LOS EQUIPOS MINIMIZANDO LA
PROBABILIDAD DE FALLO DEL SISTEMA
• SELECCIONAR LAS TÁCTICAS DE MANTENIMIENTO CON UN MENOR COSTE/BENEFICIO PARA
CADA MODO DE FALLO

5. SEGÚN LA NORMA SAE JA1011 , LAS 7
PREGUNTAS BÁSICAS DEL PROCESO RCM SON:
• 1. ¿CUÁLES SON LAS FUNCIONES DESEADAS PARA EL EQUIPO QUE SE ESTÁ ANALIZANDO?
• 2. ¿CUÁLES SON LOS ESTADOS DE FALLA (FALLAS FUNCIONALES) ASOCIADOS CON ESTAS
FUNCIONES?
• 3. ¿CUÁLES SON LAS POSIBLES CAUSAS DE CADA UNO DE ESTOS ESTADOS DE FALLA?
• 4. ¿CUÁLES SON LOS EFECTOS DE CADA UNA DE ESTAS FALLAS?
• 5. ¿CUÁL ES LA CONSECUENCIA DE CADA FALLA?
• 6. ¿QUÉ PUEDE HACERSE PARA PREDECIR O PREVENIR LA FALLA?
• 7. ¿QUÉ HACER SI NO PUEDE ENCONTRARSE UNA TAREA PREDICTIVA O PREVENTIVA

6. APLICACIÓN RCM EL COMPRESOR DE AIRE
FINI ADVANCED MK
• 1.-FUNCIONES: EL COMPRESOR DE AIRE FINI ADVANCED MK ES UNA MÁQUINA DE
FLUIDO QUE ESTÁ CONSTRUIDA PARA AUMENTAR LA PRESIÓN DESDE MÍN.:
600.000 PA (87,02 PSI) Y MÁX.: 800.000 PA (116,03 PSI) Y DESPLAZAR EL FLUIDO
(AIRE) ESTO SE REALIZA A TRAVÉS DE UN INTERCAMBIO DE ENERGÍA ENTRE LA
MÁQUINA Y EL FLUIDO

7. • FUNCIONES PRIMARIAS
• TRANSFORMAR ENERGÍA ELÉCTRICA EN ENERGÍA MECÁNICA. LA ENERGÍA ELÉCTRICA SE GENERA
POR UN MOTOR ELÉCTRICO O DE COMBUSTIÓN, Y LA ENERGÍA MECÁNICA (RESULTADO DEL
PROCESO) PASA ANTES POR SER ENERGÍA NEUMÁTICA, QUE SE DA AL COMPRIMIR EL AIRE A UNA
PRESIÓN CONCRETA (LA QUE NECESITE LA HERRAMIENTA O MÁQUINA).
• FUNCIONES SECUNDARIAS
• EL COMPRESOR QUE ES LA PIEZA FUNDAMENTAL EN EL FUNCIONAMIENTO DE COMPRESORES DE
AIRE PORQUE ES EL CILINDRO CON PISTÓN IMPULSADO POR UN MOTOR ELÉCTRICO, QUE LE
PERMITE TOMAR EL AIRE DEL AMBIENTE Y COMPRIMIRLO PARA SUS SUBSIGUIENTES USOS.
• EL TANQUE DE DEPÓSITO TAMBIÉN LLAMADO CALDERÍN, QUE COMO SU NOMBRE LO INDICA ES
UN RECIPIENTE DONDE SE ALMACENA EL AIRE COMPRIMIDO PARA SER UTILIZADO LUEGO.
• EL EQUIPO DE CONTROL Y SUMINISTRO QUE ES EL ENCARGADO DE TOMAR EL AIRE COMPRIMIDO
POR EL PISTÓN DEL COMPRESOR QUE SE HA ALMACENADO EN EL CALDERÍN Y MEDIANTE UN
PRESOSTATO CONTROLAR LA PRESIÓN CON LA QUE ESTE SALDRÁ A TRAVÉS DE UN TUBO
FLEXIBLE CON UN MANÓMETRO EN SU EXTREMO.

8. 2.-FALLAS FUNCIONALES
FUNCION FALLA FUNCIONAL
Refrigeración Falta de refrigerante: si al embobinado no le llega
vapor de refrigerante suficiente para eliminar el calor
que desprende, el compresor se sobrecalentará
evaporador y ventilación  Obstrucciones en el evaporador y falta de
ventilación: bajo estas condiciones el sistema
tendrá baja presión de succión o muy alta
presión en la cabeza del compresor, con lo que
la temperatura de descarga del compresor
resulta excesiva
temperatura del gas  Sobrecalentamiento: éste se produce cuando
la temperatura del gas de succión al compresor
resulta elevada

9. lubricación La falta le lubricante en áreas importantes
está relacionada con el desgaste excesivo
de las piezas. Los problemas que afectan
comúnmente la lubricación son:
Dilución del aceite, Pérdida de aceite
Avance del liquido Retorno de líquido Sucede cuando se
presenta un sobrecalentamiento del gas en
la succión del compresor
refrigerante líquido o de aceite golpe de líquido por la ruptura repentina de
las bielas
instalación Humedad en la instalación. Formación del
copper plating (revestimiento de cobre)
tanto en las partes móviles como en las
calientes del compresor, provocado por la
mezcla de humedad

10. FALLAS OCULTAS
• BAJO VOLTAJE: SI EL COMPRESOR TRABAJA CON BAJO VOLTAJE SE GENERA UN AUMENTO DE CORRIENTE ELÉCTRICA
(AMPERAJE), PROVOCANDO CALENTAMIENTO EN LOS DEVANADOS Y DAÑO DEL AISLAMIENTO
• FALLAS POR CONTAMINANTES. PUEDE ESTAR CONTAMINADO CON ACIDEZ O CON AGUA Y, POR LO GENERAL, LA
CONTAMINACIÓN QUEMA LOS COMPRESORES.
• AIRE Y HUMEDAD: AL ORIGINARSE POR UN VACÍO INEXISTENTE, ESTOS ELEMENTOS REACCIONAN CON EL ACEITE Y EL
REFRIGERANTE PROVOCANDO ENLODADURA Y FORMACIÓN DE ÁCIDOS DENTRO DEL SISTEMA, CARACTERÍSTICA QUE
LOS HACE MUY DAÑINOS. LA HUMEDAD ES CAPAZ DE FORMAR CONGELACIÓN Y TAPONAMIENTO DE LA VÁLVULA DE
EXPANSIÓN O DEL TUBO CAPILAR
• CERAS Y RESINAS: OBSTRUYEN LA VÁLVULA DE EXPANSIÓN Y TUBO CAPILAR, OCASIONANDO LA PÉRDIDA DE
COMPRESIÓN Y QUE SE TAPEN LOS ORIFICIOS CON EL ACEITE
• SUCIEDAD Y BRISAS DE METAL: SE INSTALAN EN LAS VÁLVULAS DE EXPANSIÓN, LO QUE OBSTRUYE LA CIRCULACIÓN
DEL REFRIGERANTE; TAMBIÉN DAÑAN EL MATERIAL AISLANTE DEL EMBOBINADO, SE DEPOSITAN EN ÉSTE Y PROVOCAN
CORTOCIRCUITO
• FUNDENTES DE SOLDADURA: SON COMPUESTOS QUÍMICOS MUY ACTIVOS Y SU USO DEBE SER LIMITADO. AL REALIZAR
SOLDADURAS ES RECOMENDABLE PASAR UNA CORRIENTE DE NITRÓGENO DE 2 A 5 PSIG POR LA PARTE INTERNA DE LA
TUBERÍA PARA EVITAR QUE INGRESE ESCORIA AL SISTEMA

11. ¿CUÁL ES EL MODO DE FALLA?
• UNA VEZ IDENTIFICADO CADA UNA DE LAS FALLAS FUNCIONALES, SE
PROCEDE A IDENTIFICAR TODOS LOS HECHOS QUE HAYAN CONLLEVADO AL
ESTADO DE FALLA DE CADA UNA DE ELLAS. EN LOS MODOS DE FALLA
TAMBIÉN SE PUEDEN INCLUIR LAS FALLAS QUE HAYAN OCURRIDO EN
EQUIPOS IGUALES OPERADOS BAJO LAS MISMAS CONDICIONES. CON ESTO
ACTUALMENTE SE PUEDEN PREVENIR LAS FALLAS EXISTENTES Y TAMBIÉN LAS
FALLAS QUE AÚN NO HAN OCURRIDO.

12. ¿CUÁL ES EL EFECTO DE LA FALLA?
EN ESTE PASO SE TIENE QUE HACER UN LISTADO DE LOS EFECTOS QUE
OCURREN EN CADA MODO DE FALLA, EN ESTE LISTADO DEBE ESTAR TODA LA
INFORMACIÓN PARA LA EVALUACIÓN DE LAS FALLAS TALES COMO:
• EVIDENCIAS DE LA FALLA OCURRIDA.
• AMENAZA PARA LA SEGURIDAD O EL MEDIO AMBIENTE (SI EXISTE)
• DE QUÉ MANERA PUEDE AFECTAR A LA PRODUCCIÓN.
• DAÑOS FÍSICOS OCURRIDOS DEBIDO A LA FALLA.
• QUE SE PUEDE HACER PARA REPARAR LA FALLA.

13. ¿CUÁL ES LA CONSECUENCIA DE LA FALLA?
• UN ANÁLISIS DETALLADO DEL EQUIPO ES PROBABLE QUE SE ENCUENTRE UN SINFÍN DE
POSIBLES MODOS DE FALLA. CADA UNA DE ESTAS FALLAS AFECTAN DE ALGUNA FORMA A
TODO EL EQUIPO, PUEDEN AFECTAR OPERACIONES, A LA CALIDAD DEL PRODUCTO,
SERVICIO AL CLIENTE, SEGURIDAD O AL MEDIO AMBIENTE.
• UNO DE LOS PROPÓSITOS PRINCIPALES DEL RCM ES RECONOCER LAS CONSECUENCIAS DE
LAS FALLAS SON MÁS IMPORTANTES QUE SUS CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS. DE HECHO
CUALQUIER TIPO DE MANTENIMIENTO NO ES EVITAR LAS FALLAS, SI NO TAMBIÉN REDUCIR
LAS CONSECUENCIAS DE LAS FALLAS. EL PROCESO DE RCM CLASIFICA ESTAS
CONSECUENCIAS EN CUATRO GRUPOS COMO:
• CONSECUENCIAS DE FALLAS OCULTAS: ESTE TIPO DE FALLAS NO TIENEN UN IMPACTO
DIRECTO EN SÍ, PERO EXPONEN A FALLAS MÚLTIPLES CON CONSECUENCIAS SERIAS.
• CONSECUENCIAS AMBIENTALES Y PARA LA SEGURIDAD: ESTE TIPO DE FALLAS PRESENTAN
CONSECUENCIAS DE SEGURIDAD COMO DAÑO O PUEDEN LLEGAR HASTA LA MUERTE DE
UNA PERSONA. TIENEN CONSECUENCIAS AMBIENTALES SI INFRINGEN ALGUNA NORMATIVA
O REGLAMENTO AMBIENTAL.
• CONSECUENCIAS OPERACIONALES: ESTE TIPO DE FALLAS TIENEN CONSECUENCIAS
OPERACIONALES SI AFECTAN LA PRODUCCIÓN.
• CONSECUENCIAS NO-OPERACIONALES: ESTE TIPO DE FALLAS TIENEN COMO
CONSECUENCIA SOLO EL COSTO DIRECTO DE REPARACIÓN Y NO AFECTAN A LA
PRODUCCIÓN NI A LA SEGURIDAD.

14. EL RCM CLASIFICA EN CUATRO GRUPOS.
• CONSECUENCIAS DE FALLAS OCULTAS (LA MAYORÍA DE ESTÁN ASOCIADAS A
SISTEMAS DE PROTECCIÓN SIN SEGURIDAD INHERENTE).
• CONSECUENCIAS AMBIENTALES Y PARA LA SEGURIDAD (SI INFRINGE ALGUNA
NORMATIVA O REGLAMENTO AMBIENTAL).
• CONSECUENCIAS OPERACIONALES (AFECTADO CON CANTIDAD, CALIDAD DEL
PRODUCTO, ATENCIÓN AL CLIENTE, O COSTOS DIRECTO DE LA OPERACIÓN).
• CONSECUENCIAS NO-OPERACIONALES SOLO INFLIGEN COSTO DIRECTO DE LA
REPARACIÓN.

15. • LA PREVENCIÓN DE LOS MODOS DE FALLO TIENE QUE VER CON LA ELIMINACIÓN
O REDUCCIÓN DE LOS MODOS DE FALLO, QUE CON LA PREVENCIÓN MISMA DE
LOS MODOS DE FALLO.
• EL IMPACTO QUE CUALQUIER MODO DE FALLO PUEDE TENER DEPENDERÁ DE
BÁSICAMENTE:
• CONTEXTO OPERACIONAL DONDE TRABAJE EL ACTIVO.
• DE LOS EFECTOS O CONSECUENCIAS FÍSICAS QUE SE PUEDEN PROVOCAR LA
OCURRENCIA DE FALLO

16. • EL PROCESO RCM HACE UN TRABAJO ESTRATÉGICO PARA LA TOMA DE
DECISIONES EN EL MANTENIMIENTO. DE TAL MANERA QUE OBLIGA A REALIZAR
UNA REVISIÓN DE LAS CONSECUENCIAS DE CADA MODO DE FALLO. ESTO
CONSTITUYE A COLOCAR SEGURIDAD Y AL MEDIO AMBIENTE DENTRO DE LAS
PRIORIDADES PRINCIPALES.
• LAS TÉCNICAS DE MANEJO DE FALLAS SE DIVIDEN EN DOS CATEGORÍAS:
• TAREAS PROACTIVAS (PREVENTIVO O PREDICTIVO)
• ACCIONES A FALTA DE (REDISEÑO Y MANTENIMIENTO A ROTURA)

18. DISTRIBUCIÓN DE WEIBULL

19. DISTRIBUCIÓN DE WEIBULL
• La distribución de Weibull representa la curva de riesgo o la probabilidad de un
elemento o equipo falle en un determinado intervalo de tiempo.

20. • A partir de estos datos estadísticos es posible determinar la conocida curva de
la bañera para un elemento.
• La distribución de Weibull es muy versátil ya que permite representar los
distintos mecanismos de falla, además permita cuantificar el riesgo de seguir
operando un equipo que ya tiene un elevado tiempo de uso.

21. BENEFICIOS:
• AUMENTO DE DISPONIBILIDAD
• PROTECCIÓN DE ACTIVOS (OPTIMIZACIÓN DE LA VIDA ÚTIL)
• REDUCCIÓN DE COSTOS DE MANTENIMIENTO
• DISMINUCIÓN DE RIESGOS ( EXPOSICIÓN ANTE IMPREVISTOS)