Este documento discute las técnicas de ensayos no destructivos (END) para diagnosticar fallas en equipos dinámicos. Reconoce que el análisis de vibraciones y el ultrasonido son dos de las técnicas más efectivas, ya que pueden detectar una variedad de problemas en maquinaria rotatoria como defectos en rodamientos. Sin embargo, señala que usar múltiples técnicas como END, análisis de aceites y termografía puede proporcionar un diagnóstico más completo.

1. Republica Bolivariana de Venezuela.
Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Mariño’’.
Escuela de Mantenimiento Mecánico.
Extensión Maturín.
ENSAYOS NO DESTRUCTIVOS EN
EQUIPOS DINÁMICOS
Autores:
Cedeño Susanne
Lara José
Asesora:
Ing. Amalia Palma
Maturín, Julio del 2016

2. END en Equipos Dinámicos
Se denomina ensayo no
destructivo (también llamado END, o en
inglés NDT de nondestructive testing) a
cualquier tipo de prueba practicada a un
material que no altere de forma
permanente sus propiedades físicas,
químicas, mecánicas o dimensionales. En
este caso, se refieren al estudio de los
equipos que imparten, reciben o
transforman el movimiento en virtud de
accionar distintos órganos de trabajo en las
máquinas.

3. ¿Cual es la mejor técnica para diagnosticar fallas en
equipos dinámicos.?
El análisis de vibraciones es una tecnología
muy poderosa. Puede usarse para detectar una
amplia variedad de condiciones de falla en
maquinaria dinámica, incluyendo defectos en
rodamientos de elementos rotatorios. El análisis de
vibraciones puede usarse para detectar la causa raíz
de fallas en rodamientos y los síntomas de fallas en
rodamientos.
Pero hay que señalar que la mejor estrategia
de todo técnico en monitoreo de condiciones es utilizar
tantas técnicas como le sean posibles para obtener la
mayor confianza en cualquier diagnóstico de falla.
Reconocemos que existen otras tecnologías,
incluyendo el análisis de aceites y monitoreo de
ultrasonido, todas las cuales pueden ayudar en la
detección de fallas en rodamientos de elementos
rotatorios

4. En un sistema de mantenimiento predictivo
mediante análisis de vibraciones se estudia la
evolución del comportamiento vibraciones de las
máquinas, de manera que identificando las causas se
encuentra el momento oportuno para tomar una
acción correctiva, por ejemplo un cambio de
rodamiento.
Veamos, entonces, las ventajas que reporta el
análisis por vibraciones aplicado al Mantenimiento
de las máquinas:
 Detección precoz e identificación de defectos sin
necesidad de parar ni desmontar la máquina
 Seguir la evolución del defecto en el transcurso del
tiempo hasta que este se convierta en un peligro
 Programación, con suficiente tiempo, del
suministro del repuesto y la mano de obra para
acometer la reparación particular

5.  Programación de la parada para corrección dentro de
un tiempo muerto o parada rutinaria del proceso
productivo
 Reducción del tiempo de reparación, ya que se tienen
perfectamente identificados los elementos
desgastados, averiados o, en general, posibles a fallar
 Reducción de costos e incremento de la producción
por disminución del número de paradas y tiempos
muertos

6. Se puede definir el grado de severidad por medio de la
opinión del cliente o usuario de la maquinaria, el cual a través de
su criterio nos puede proporcionar información del efecto de tal
falla.
¿Quién define la severidad de una falla?

7. El factor más importante recae en el ingeniero
encargado de determinar la falla, el cual deberá ir a la máquina
y cierta cantidad de datos del equipo para comparar con las
condiciones normales de operación de este y determinar
mediante un análisis, en donde los diferentes datos obtenidos
por medio de pruebas, opiniones, conocimientos en el área,
entre otros, se pueden llegar a determinar con mayor exactitud
el grado de severidad, puesto que el usuario o cliente solo
observo la falla de manera superficial no hay manera que pueda
definir con precisión la severidad

8. Si alguien le dijera que solamente hay una
forma correcta de hacer algo usted lo dudaría
muchísimo. A Nuestra forma de ver se requieren
varias técnicas entre ellas consideramos dos como
las más importantes que es la de Vibraciones y
Ultrasonido.
El análisis de vibraciones es una forma
efectiva de detectar fallas prematuras en rodamientos
y las condiciones que pueden conllevar a carga
excesiva de rodamientos y ultimadamente una falla
por fatiga en los mismos El análisis de vibraciones
es una tecnología muy poderosa. Puede usarse para
detectar una amplia variedad de condiciones de falla
en maquinaria dinámica, El análisis de vibraciones
puede usarse para detectar la causa raíz de fallas en
rodamientos y los síntomas de fallas en
rodamientos...
¿Cuántas técnicas son necesarias para detectar
problemas futuros en un equipo dinámicos?

9. El ultrasonido que Más allá del reducido y algunas veces
considerado elitista grupo que conforma a los practicantes de la
confiabilidad y el monitoreo en base condiciones (CBM), pocos
consideran el ultrasonido como una tecnología para predecir defectos en
rodamientos Algunos pudieran incluso estar familiarizados con el
ultrasonido de muy alta frecuencia que se utiliza para identificar grietas
en materiales y defectos de soldadura. No obstante la falta de visibilidad
que el ultrasonido de baja frecuencia tiene entre las personas comunes,
está muy bien calificado dentro de los confines de la confiabilidad y el
mantenimiento.

10. Aquí, el ultrasonido se considera como la tecnología predictiva
más versátil en el cubo de herramientas. Algunos veneran el ultrasonido
como su primera línea de defensa contra fallas prematuras de las
máquinas. La simplicidad, economía y amplio espectro de aplicaciones
del ultrasonido
Si usted ha estado involucrado en el mantenimiento por una
década o más, muy probablemente ha visto la evolución del ultrasonido
de ser una tecnología de manejo de energía y solución de problemas a
ser ahora un estándar de tendencias y diagnóstico. Hoy día, el
ultrasonido cumple con una tarea necesaria en la identificación de
condiciones de fallas tempranas en equipo dinámico y estático. Como
tecnología complementaria al análisis de vibraciones, el ultrasonido es la
“oreja complementaria y simbiótica” de las vibraciones.

11. Como un análisis de riesgo determina que equipo se debe
monitorear en una instalación industrial, además de la
frecuencia y las técnicas que se requieren
Si hay monitoreo alrededor de los
peligros potenciales, así como en los alrededores
de la instalación, se puede localizar,
convenientemente, la situación peligrosa. Por
ejemplo, mediante el uso de equipos portátiles, o,
en forma continua, con equipos permanentes, se
debe efectuar, puntualmente, el monitoreo de la
calidad del aire para detectar vapores orgánicos,
niveles de oxígeno, concentraciones de gases
combustibles, y/o componentes específicos del
aire. Se utilizan los detectores de humo,
monitores de calor, detectores de radiación,
según el tipo de instalación, para señalar la
existencia de un peligro.

12. El monitoreo equilibrado, racionalmente dimensionado,
constituye la herramienta más eficaz para proteger a las personas y
a las instalaciones de los peligros que están presentes en la
atmósfera y que normalmente no se ven ni se sienten, por lo que no
existe una evidencia sensible para las personas de su peligrosa
presencia. Con una frecuencia adecuada se monitorea el
comportamiento dimensional de instalaciones industriales, de
manera de identificar desviaciones milimétricas que sirvan de
evidencia para tomar la decisión de reemplazar, repara o eliminar
elementos existentes.

13. Problema
Para un motor de combustión interna acoplado a un compresor
reciprocante ¿que técnicas de monitoreo recomendaría y porque.?
El ultrasonido proporciona la más temprana alerta de que un
rodamiento está desarrollando un defecto y entrando a la fase de
falla. Como compañero simbiótico al análisis de vibraciones, el
ultrasonido proporciona una imagen más completa acerca de la salud
de los equipos dinámicos.
Entendiendo el rango total de oportunidades presentadas por
el ultrasonido asegura que la tecnología pueda ser utilizada para
todos sus propósitos y no sólo para escuchar cosas que dan vueltas.
Es importante también que la expresión CBM pueda ser asociada con
temas más allá de los rodamientos. En esta técnica se caracteriza
por utilizar equipos electrónicos de alto costo, requerimiento de un
nivel de conocimiento teórico y práctico y un grado de preparación de
la superficie

14. Pero también se puede implementar otra técnica como es la de
termografía, debido a que este tipo de técnica revela una imagen
visible del comportamiento del equipo, mostrando la temperatura
interna, ya que si el equipo llegara a tener una elevada
temperatura no estaría trabajando adecuadamente, lo cual se
llevaría a cabo la intervención inmediata para evitar fallos, ya sean
parciales o catastróficos.