Mantenimiento guia

1. ELEMENTOS
1.1. DEFINICIÓN DE MANTENIMIENTO
Mantenimiento es conservar un item de producción en condiciones óptimas o hacer que recupere
esta característica. Mantenimiento, más que una actividad remedial, debe ser una actividad
preventiva. Y más que una actividad pragmática y de rutina, debe convertirse en una actividad
científica y de investigación.
Es de anotar que el Mantenimiento es una disciplina inherente a la producción, y no se puede
concebir aparte de ella.
1.2. OBJETIVOS DE MANTENIMIENTO
Las metas que se deben perseguir cuando se aplica un sistema de mantenimiento son: bajar los
costos de producción, hacer más espaciadas las paradas intempestivas, mejorar la calidad del
producto, planear las actividades, hacer el proceso más seguro, respetar el medio ambiente y
prolongar la vida útil del equipo. En épocas pasadas la única meta del Mantenimiento era
económica, pero en la actualidad ya no es así.
1.3. SISTEMAS DE MANTENIMIENTO
1.3.1. MANTENIMIENTO CORRECTIVO (CM = Corrective Maintenance)
Es el que espera que suceda la falla para corregirla, con el consiguiente peligro de los daños
aledaños, el riesgo para la salud del trabajador, efectos sobre la calidad, el medio ambiente, la
vida útil del equipo, etc.
Se dice que es una actividad “A POSTERIORI”, es decir que se realiza después de que la falla
ha sucedido, para diferenciarlo de otro tipos de Mantenimiento que se realizan “A PRIORI”, es
decir antes de que suceda la falla.
Se dice también que es una actividad “reactiva”, pues sucede como reacción a la evidencia de
falla. Si no lo fuera, sería “proactiva”.
Este tipo de mantenimiento es también llamado “a la falla”.
1.3.2. MANTENIMIENTO PROGRAMADO
Es aquel que es un poco más avanzado que el correctivo. Se basa en una parada periódica
general de la actividad productiva (generalmente anual) aprovechando las vacaciones colectivas
del personal de producción, o cualquier otro receso, llevando a cabo un "desbarate" más o menos
general, una lavada y una lubricación "sui generis" de la maquinaria y en algunos casos la revisión
de ella. La ventaja de éste sistema de mantenimiento es la posibilidad, un poco remota, de

MANTENIMIENTO INDUSTRIAL
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detectar y detener una falla en gestación. Su grave falla es la circunstancia de que la maquinaria
puede quedar equivocadamente armada o en el mejor de los casos, con "aprietes" diferente a los
de fábrica, cuando no es realizado por “expertos”, que es lo más frecuente.
Por extensión, se le da el nombre de “Mantenimiento Programado” al que se ejecuta en cualquier
lapso de parada de producción. Cada vez se utiliza menos este tipo de mantenimiento.
1.3.3. MANTENIMIENTO PREVENTIVO (PM = Preventive Maintenance)
Es el que como su nombre lo dice, previene las fallas. Ha sido el más usado y su base de
funcionamiento es la estadística, la observación, las recomendaciones del fabricante y el
conocimiento del equipo.
El lapso que se le permite trabajar a un elemento, depende de criterios tales como la
recomendación del fabricante, el buen sentido del técnico y sobre todo el lapso de tiempo
observado de duración de piezas similares.
La programación de las actividades en el tiempo, la redacción de los instructivos para llevarlas a
cabo, la asignación de las personas que las ejecutarán, la evaluación de los costos de todo este
trabajo, etc., es lo que se constituye la implementación de un plan de Mantenimiento Preventivo
en una empresa, por parte de un departamento de Mantenimiento (ver capítulo II)
En la actualidad existen en el comercio muchos softwares con los que se maneja este tipo de
mantenimiento (CMMS = Computerized Maintenance Management System) incluidos muchas
veces en otros sistemas, generalmente de Producción.
1.3.4. MANTENIMIENTO PREDICTIVO (PdM = Predictive Maintenance)
Éste es una ciencia, a diferencia de los otros tipos que son metodologías o sistemas y como su
nombre lo dice, se basa en los síntomas que presentan las máquinas al funcionar. En el caso
de la termografía (Mantenimiento Predictivo basado en análisis termográfico) se atiende a la
intensidad y los cambios de temperatura de funcionamiento y se utilizan "termofotografías" y
cámaras de vídeo, que revelan perfiles térmicos: se está haciendo Mantenimiento Predictivo,
vigilando (monitoreando) la temperatura. Pero el síntoma al que más se atiende para este tipo
de mantenimiento, es la vibración, se dice que se está haciendo Mantenimiento Predictivo con
base en el Análisis Vibratorio. Los detectores de vibración (que a veces en vez de sondas
captadoras, tienen micrófonos, pues el ruido es un caso especial de vibración), permiten detectar
tan frecuentemente como queramos la intensidad de vibración y la frecuencia de ésta, que
presenta una máquina funcionando. Los captadores pueden ser magnéticos, roscados, con
extensión, etc.
Un concepto de mucha utilidad es aquel que simultáneamente a la gestación de la falla de una
máquina, hay un aumento paulatino de la intensidad de su vibración (que puede incluir sonido).
Al detectar dicho aumento y teniendo en cuenta la frecuencia de él, se puede "predecir" la falla
antes de que suceda y parando la máquina, proceder a su reparación impidiendo que el daño
ocurra y/o se complique más, que haya una parada intempestiva, que ésta suceda a deshoras,
etc.
El Mantenimiento Predictivo se puede basar también en el monitoreo sistemático de la calidad
del aceite, en el análisis por tintas penetrantes, los rayos X, los rayos gamma, el análisis
dimensional, el análisis de esfuerzos, el ultrasonido, la medición de espesores, el análisis de
humedad y muchos otros síntomas que será posible monitorearlos en el futuro.

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1.3.5. MANTENIMIENTO CONTINUO
Es un tipo de organización que se puede dar al MANTENIMIENTO, priorizando las actividades
que se le dan a las máquinas según su importancia y basados en el concepto que entre mejor se
atienda un equipo, así será su desempeño.
En nuestro país lamentablemente el Mantenimiento Continuo no se ha impuesto y en muchos
casos, las bases de las actividades del mantenimiento no son científicas, puesto que en algunas
ocasiones se apoyan aún en prejuicios o hechos mágicos.
1.3.6. MANTENIMIENTO ANALITICO (PaM = Proactive Maintenance)
Atiende preferentemente al análisis de las estadísticas de falla y analiza la causa raíz de ella,
(R.C.F.A. = Root centered failure analysis = Análisis de la causa raíz de la falla), a las
recomendaciones del fabricante, a las condiciones de instalación del equipo y a la calidad de
mano de obra de quienes lo operan. En este orden de ideas, el Mantenimiento Analítico es
principalmente preventivo.
En el tipo de mantenimiento, más conocido como R.C.F.A., se debe practicar un profundo análisis,
en el que se estudian las causas de la falla y posteriormente se selecciona la “causa raíz”.
Es de mencionar el FMECA (Failure Mode Effects and Criticality Analysis) que es, un análisis de
los efectos según el modo de la falla y un posterior análisis de criticalidad. También el “FTA”
(Failure Tree Análisis).
Generalmente en este tipo de mantenimiento se practica un análisis de Pareto, que se detalla
más adelante.
1.3.7. MANTENIMIENTO PRODUCTIVO TOTAL (T.P.M.)
En los últimos tiempos ha aparecido el Mantenimiento Productivo Total (T.P.M. por sus siglas en
inglés: Total Productive Maintenance) que es aquel donde el mismo operario de producción
atiende el Mantenimiento Preventivo de su unidad productiva y están involucrados en el
mantenimiento la totalidad del personal de una empresa, hasta la alta gerencia.
1.3.8. MANTENIMIENTO BASADO EN LA CONDICIÓN (CBM = Condition Based
Maintenance)
Como su nombre lo indica, es un sistema de Mantenimiento que se basa en el estado de
funcionamiento o condición de cada uno de los equipos de producción. Estuvo popularizándose
mucho en Europa, especialmente en Inglaterra.
1.3.9. MANTENIMIENTO BASADO EN LA FIABILIDAD (R.C.M. = Reliability Based
Maintenance)

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En este tipo de mantenimiento se pone énfasis en el funcionamiento del sistema, más que el de
cada equipo individualmente y busca los modos de falla. La palabra clave es la “confiabilidad”
(reliability).
La confiabilidad (se utiliza comúnmente el término FIABILIDAD) de un equipo es posible evaluarla
en términos cuantitativos. El conocimiento de la confiabilidad y la disponibilidad (AVAILIABILITY)
de un equipo permite planear y predecir la producción e incluso tener planes de contingencia.
1.4. ANÁLISIS DE PARETO
Este análisis establece que unas pocas causas, son las responsables de la mayoría de los
problemas. Puede ser aplicado para mejorar la calidad, extendiéndola a la gran mayoría de
problemas (80%) que son producidos por unas pocas causas “claves” (20%). Si se corrigen esas
causas “claves”, se tiene más probabilidad de éxito.
Para ejecutar un análisis de Pareto se procede de la siguiente manera:
1) Se establecen las frecuencias de las distintas causas que originan el problema.
2) Se jerarquizan los porcentajes de las causas, del de más alto valor al de menos y se calcula
además el porcentaje acumulativo (que es el primer porcentaje más el segundo y así
sucesivamente).
Ejemplo:
CAUSAS PORCENTAJE TOTAL CALCULO PORC. ACUMUL.
A 20% 0 + 20% = 20% 20%
B 18% 20% + 18% = 38% 38%
C 15% 38% + 15% = 53% 53%
D 11% 53% + 11% = 64% 64%
E 10% 64% + 10% = 100% 74%
F 10% 74% + 10% = 84% 84%
G 8% 84% + 8% = 92% 92%
H 8% 92% + 8% = 100% 100%
3) En el eje horizontal (X) se representan las diferentes causas, de mayor a menor frecuencia.
4) En el eje vertical (Y) se representan los porcentajes individuales de 0% a 100%.
5) Se construye una gráfica de barras (histograma), basada en dichos porcentajes individuales
(el ancho de cada barra no es importante, pero si debe ser el mismo para cada “causa” .
6) Se construye una curva con los porcentajes acumulativos
7) Se traza una línea horizontal desde el 80% en el eje Y y cuando corte la curva se baja hasta
el eje X. Esta línea separa las causas importantes de las triviales.
En el presente ejemplo se observa que solamente 6 causas de las 20, son las causantes del 80%
de los problemas. Las otras 14 son responsables del 20% de ellos. Existe alta probabilidad de
que si se solucionan esas 6 causas “claves”, las otras 14 no ocasionarán muchas fallas.

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CAUSAS DE LA FALLA DE UN COMPRESOR
% de fallas
80%
A B C D E F G H I
Importantes Triviales Causas

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2. MANTENIMIENTO PREVENTIVO (PM)
2.1. GENERALIDADES
Mantenimiento Preventivo es todo lo que se dijo en el capítulo anterior. En el presente capítulo,
se tratará de ampliar un poco los criterios de éste y se detallará como sería su implementación
en una empresa.
Antes de tratar a fondo el Mantenimiento Preventivo, discutamos sobre la posición del
Departamento de Mantenimiento en la pirámide de poder de la Empresa (organigrama). La
ubicación del Departamento de Mantenimiento debe ser lo más alta posible.
En ningún caso el Departamento de Mantenimiento debe estar por debajo y/o a órdenes del
Departamento de Producción, pues los objetivos de éste y aquel son bien diferentes. Lo ideal
es que “producción” y “mantenimiento” estén al mismo nivel en el organigrama.
Si el departamento de Mantenimiento tiene una posición inferior al de producción (que es lo más
frecuente en Colombia), o lo que es peor, si depende de éste, las decisiones favorecerán
lógicamente a producción, con un eventual perjuicio para la integridad del equipo. Para cumplir
una meta de producción se puede hacer necesario operar un equipo en condiciones técnicas
adversas y esto no sería lo más aconsejable. Sin embargo este es un esquema que tienen hoy
muchas de nuestras empresas.
Cuando Mantenimiento y Producción están a la par en el organigrama de la empresa, los planes
preventivos son acatados y coaplicados por ambos departamentos, desapareciendo como criterio
principal la antigua “meta de producción”, que en muchos casos privilegia "la rentabilidad” aún a
costa de la integridad de los equipos. Este es un inconveniente que obvia el TPM.
Hablando ahora de los tipos de Mantenimiento, es clara la ventaja del Mantenimiento Preventivo,
sobre el Correctivo y sobre el Programado. Indudablemente el Preventivo necesita una mayor
inversión inicial que éstos. A corto plazo el Preventivo es más “caro” y el Correctivo es más
“barato”. Pero a largo plazo el Correctivo es más “costoso” (reduciendo la vida útil de los equipos,
afectando la calidad del producto (o servicio), haciendo más inseguro el proceso o amenazando
el medio ambiente) y el Preventivo es más “económico”. La base de funcionamiento del
Preventivo es más confiable y apunta a una necesidad cada vez más sentida en las industrias:
reducir al máximo las paradas intempestivas. Cuando la continuidad de la producción se hace
cada vez más importante, un sistema como el Mantenimiento Preventivo es más apreciable.
Colombia que ha internacionalizado su economía, ha acordado Tratados de Libre Comercio y ha
ingresado a nuevos mercados, debe modernizar sus sistemas de mantenimiento.
La parada intempestiva es indeseable porque a más de ser antieconómica y generar gastos
extras, afecta la calidad, la seguridad , atenta contra el medio ambiente y afecta la vida útil del
equipo.
La primera labor que se debe efectuar cuando se quiere implementar un plan de Mantenimiento
Preventivo, es el empadronamiento de maquinaria. Este es un verdadero inventario (censo) de
todos los equipos que se van a incluir en el plan.
De dicho empadronamiento de maquinaria saldrá para cada uno de los equipos una "tarjeta
maestra".

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2.2. TARJETA MAESTRA
Las tarjetas maestras son un formato que debemos diseñar y donde debemos hacer constar las
características de cada máquina como peso, tamaño, color, año de fabricación, año de
instalación, marca, modelo, fabricante, distribuidor, insumos que usa, motores y reductores que
tiene, si posee o no catálogos y todas aquellas características propias de cada equipo.
Obsérvese el formato siguiente de Tarjeta Maestra sugerida en los Manuales de Mantenimiento
de hace algunos años:

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DEPARTAMENTO DE MANTENIMIENTO
COMPAÑIA DE INGENIEROS & TECNÓLOGOS
TARJETA MAESTRA
SECCION __________________
MÁQUINA______________________________________________________NO.INTERNO_______________
MARCA ________________________________________________________TIPO _______________________
MODELO _______________________________________________________No. DE SERIE _____________
CAPACIDAD DE TRABAJO _____________________________________TAMAÑO __________________
FABRICANTE ___________________________________________________ REPRESENTANTE _______
DIRECCION REPRESENTANTE _____________________________________________________________
OTROS DATOS ______________________________________________________________________________
Clasificación del trabajo Critico ( ) 3 Turnos ( )
2 Turnos ( ) 1 Turno ( ) Intermitente ( )
SERVICIOS
AIRE ___________ PRESION ____________VOLUMEN _______________
AGUA ___________ PRESION ____________VOLUMEN _______________
VAPOR _______ PRESION _________ VOLUMEN _______ TEMPERATURA ________
ELECTRICIDAD______VOLTAJE ____ AMPERAJE _______ POTENCIA ___________
GAS ________ PRESION __________ VOLUMEN ___________ CAUDAL _____________
COMBUSTIBLE _________ PRESION _________ CAUDAL ______ CALIDAD _______
OTROS SERVICIOS PARA OPERACIÓN ________________________________________
MOTORES ELECTRICOS
MARCA MODELO TIPO SERIE HP RPM VOLTIOS AMP.
REDUCTORES
MARCA MODELO TIPO SERIE HP RPM Entrada RPM Salida
CATALOGO No. ____________ HOJA DE VIDA No. ____________
La hoja de vida en cambio, es la relación de todas las modificaciones, reparaciones, etc., que ha
sufrido la máquina. Se debe iniciar con la tarjeta maestra, es decir ésta puede servir de carátula
a la hoja de vida, a lo largo de su vida útil.

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En la Tarjeta Maestra deben figurar todas la características “inmodificables” de las máquinas
mientras que en la Hoja de Vida deben aparecer todas las modificaciones y reparaciones que se
le han hecho al equipo con fecha de ejecución, detalles del proveedor e incluso con costos.
Así cada unidad de producción tendrá una tarjeta maestra. La “Hoja de Vida” es como la "historia
clínica" del equipo.
Después de haber terminado el empadronamiento y tener todas las Tarjetas Maestras, podemos
elaborar las listas de requerimientos (actividades preventivas) de lubricación, de electricidad y de
mecánica (Por eso es llamado el sistema LEM).
2.3. REQUERIMIENTOS E INSTRUCTIVOS
Después de concluido el empadronamiento, se deben relacionar las acciones de mantenimiento
que se le deben practicar al equipo “para que no se dañe o para aplazar su deterioro”: ésta es la
llamada “Relación de requerimientos”. Cada requerimiento dará origen a un instructivo. Este
es una relación en una hoja de papel (o en un pantallazo de computador) que tiene las siguientes
partes: código, nombre, material necesario, cuerpo y tiempo estimado de ejecución.
Los Requerimientos son de Lubricación, Electricidad y Mecánica (algunas Empresas incluyen
otras modalidades como la Instrumentación, llamando entonces al sistema LEMI). Cuando se
toman uno por uno los requerimientos y se les asigna un código, el material necesario, se redacta
una relación de ejecución (cuerpo) y se le asigna un tiempo estimado de ejecución, se tiene un
Instructivo.
Tradicionalmente estos instructivos se coleccionaban en grandes libros llamados “Master” , a los
que acudían los operarios cuando recibían una orden de trabajo (O.T.) en la que se solicitaba la
ejecución de determinado Instructivo. Estos libros eran varios, dedicándose cada uno a
Lubricación, Electricidad y Mecánica (en el que se incluía todo aquello que no fuera de Lubricación
o de Electricidad). Posteriormente algunas empresas grabaron los instructivos en cintas de audio
(casettes) e inclusive en video-cintas. De todas formas, tener los instructivos en un “sitio”
diferente a la “cabeza del técnico”, hace disminuir enormemente la dependencia de algunas
personas, que utilizaban el conocimiento de una técnica para volverse “indispensables”. La
técnica de ejecución de los Instructivos pasa a ser “objetiva” en vez de “subjetiva”
En los últimos tiempos, después del advenimiento de los computadores, un instructivo se puede
estar en la memoria de uno de ellos y puede ser impreso cuando se necesite y cuantas veces se
requiera. Veamos un ejemplo:

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L - 15
REVISION DEL NIVEL DE ACEITE
Material necesario: Bayetilla
Guantes
Linterna
Para revisar el nivel de aceite de esta máquina, extraiga la varilla medidora, cuya parte superior
está pintada de amarillo. Después de sacarla, límpiela con la bayetilla y vuélvala a introducir.
Entonces sáquela de nuevo y observe el nivel. Si está dentro de los límites normales, introduzca
la varilla y dé por terminado el instructivo. Si el nivel es muy bajo o muy alto, notifíquelo al
supervisor.
Tiempo estimado de ejecución: 20 minutos.
Se aclara entonces que el manual de instructivos contiene la explicación detallada de todos los
instructivos L, E y M que se pueden ordenar en una empresa.
El Departamento de Mantenimiento, para generar semanalmente (casi siempre) las órdenes de
trabajo, debe basarse en una programación anual conocida como “Tablero de Control”
Describiremos dicho "Tablero de Control", pero tendremos en cuenta que está pasando de ser un
tablero físico de madera para convertirse en un cronograma que está en la memoria de un
computador.
2.4. TABLERO DE CONTROL
Es un cronograma anual con divisiones semanales generalmente y con duración corrientemente
de un año. Veamos un pequeño ejemplo:
Atendiendo a las frecuencias para cada máquina, se escriben (en tiza, para poder borrar) los
códigos de los requerimientos L, E y M., en las columnas de las semanas correspondientes.
Es de anotar que por ejemplo el requerimiento L-03 puede servir para varias máquinas pero tener
diferentes frecuencias de ejecución. Por este motivo los instructivos no deben llevar escrito a
qué máquinas se van a aplicar ni con que frecuencia. Sólo en el tablero de control se sabe a
qué equipo o equipos se le practica determinado instructivo y con que frecuencia.

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TABLERO DE CONTROL
Semanas
Maquinas 1 2 3
............
53 54
Lavadora L-01 E-17 L-02 ... L-01 M-15
L-12 E-23 L-12
M-15
Etiqueteadora L-02 E-25 L-16 L-02 E-26
L-15 M-17 M-11 ... L-13 M-18
Lavadora L-01 E-15 E-18 ... L-01 M-22
M-22 M-20 E-31
Claramente se ve que después de llenar el tablero de control de todos los instructivos, las
semanas quedarán desbalanceadas, esto es: como cada instructivo tiene diferente tiempo
estimado de ejecución (generalmente en minutos) se puede sumar el total de tiempo empleado
en Mantenimiento Preventivo en cada semana y también conocer discriminadamente los tiempos
dedicados a lubricación (L), electricidad (E) y Mecánica (M) por semana, o el tiempo total.
Obsérvese que estas sumas tienen valores bien diferentes en distintas semanas.
El balanceo se hace por tanteo y se busca que la carga máxima y la mínima estén separadas
solo un 10%. Esta actividad es laboriosa y larga. Se debe tener en cuenta que cuando un
requerimiento se "corre" hacia la derecha se está aplazando su ejecución y si se “mueve” para la
izquierda se está anticipando.
Es de anotar que los instructivos deben correrse a izquierda o derecha lo mínimo posible, ojalá
solamente una semana, lo que retardaría o adelantaría una acción de mantenimiento sólo este
lapso. Es preferible que al mover un instructivo este “empuje” otros hacia los lados.
El balanceo tiene como fin garantizarnos una carga de trabajo más o menos constante semana
a semana, tanto en lubricación como en electricidad y en mecánica. Cabe preguntarse por qué
es necesario el balanceo: imaginémonos qué sucedería donde se tuvieran muchos minutos de
trabajo para una semana dada, y a la siguiente pocos. Una de estas dos situaciones tendrían que
darse: si se tiene el personal suficiente para la carga de trabajo “grande”, entonces a la semana
siguiente habría personal descargado u ocioso (con los peligros que esto conlleva). Y si se tiene
personal suficiente para la semana “descargada” a la siguiente deberíamos tener horas extras o
contratar personal adicional. Estos inconvenientes se obvian, balanceando el tablero.
Es de anotar que el Tablero de Control debe tener en cuenta la realidad social de la comunidad
donde está la Empresa. Esto es, no es lo mismo elaborar un Tablero de control para una empresa
de Barranquilla, que para una de Pasto. En el primero debe descargarse de trabajo la semana
que incluye al “carnaval”, mientras que en el segundo debe tenerse en cuenta la fiesta de
“blancos y negros”. Y en los dos casos debe descargarse la semana del a Navidad y el Año
Nuevo.
Con el tablero ya balanceado, se puede saber el número de operarios con los que el
Mantenimiento Preventivo debe contar.

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2.5. TABLEROS AUXILIARES
Son la Rutina Semanal y la Rutina Diaria. Es obvio que si un instructivo se debe practicar
sistemáticamente todas las semanas, no sería conveniente ni estético ponerlo en todos los
"celdas" de una línea en el tablero de control.
No se debe entonces poner allí, sino en la "Rutina Semanal", que es un cronograma muy parecido
al tablero de control, pero que en la horizontal en vez de las semanas del año, tiene los días de
la semana.
Si hay un instructivo que requiera practicarse cada día, similarmente, no debe figurar en la "Rutina
Semanal", sino en la "Rutina Diaria", que es otro tablero auxiliar del Tablero de Control, pero en
vez de tener en la horizontal las semanas del año, o los días de la semana, tiene las horas del
día (similar a un horario de clases).
Como se dijo anteriormente, después de que llenemos el Tablero de Control y las Rutinas
Semanal y Diaria, lógicamente estarán desbalanceados y por lo tanto debemos proceder a su
adecuado balanceo. Es de anotar que para los instructivos del Tablero de Control y la Rutina
Semanal, deben generarse Ordenes de Trabajo. No así para la Rutina Diaria, pues su sistema
de aplicación todos los días, la convierte en una verdadera rutina de trabajo para los operarios y
entonces es suficiente fijarla en un sitio visible.
2.6. ORDENES DE TRABAJO (O.T.)
Son un elemento muy importante del Mantenimiento Preventivo. Su objetivo primordial es
asignarle al trabajador la ejecución de determinada acción. En ella hay una referencia directa a
determinado instructivo (de lubricación, de electricidad o de mecánica), que podía tener el
trabajador en un manual o estar en un lugar muy accesible del departamento.
En los últimos tiempos o la O.T. se la acompaña con el instructivo que es sacado por impresora
de un computador, o con referencia a un cassette o video-cassette, desapareciendo así el manual
de mantenimiento.
Una Orden de trabajo debe tener por lo menos fecha (y hora si es preciso) de elaboración, fecha
(y hora si también es preciso) de ejecución, destinatario (a quien va dirigida), instructivo (labor a
desarrollar), equipo al que se le va a aplicar (donde) y el nombre y cargo de quien la ordena. Las
órdenes de trabajo ya ejecutada sirven para retro-alimentación de la sección, para los reportes
de actividad, costos, etc. Se debe implementar el retorno de las O.T. ejecutadas, pues ellas son
una valiosísima fuente de información para la planeación y evaluación del Mantenimiento.
Las Ordenes de Trabajo ya ejecutadas pueden usarse para estudios de costos, bases para planes
de incentivos, estudios de existencias etc., ya que después de ejecutadas pueden evaluarse con
base en ellas los: costos, insumos, repuestos, mano de obra, tiempos, etc.

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2.7. COSTOS EN EL MANTENIMIENTO PREVENTIVO
Los costos en que se incurre se vuelven cada día más importantes. Obviamente no se debe
economizar en mantenimiento, pero tampoco el departamento se puede exceder en sus gastos.
Lo que se busca es que éste sea una sección eficiente y que justifique permanentemente la
inversión que en él se hace.
El Mantenimiento Preventivo permite conocer los costos de la actividad y es posible elaborar
presupuestos de él. Del Tablero de Control, podremos saber los costos por mano de obra
semanalmente, inclusive discriminándolos por actividad (L, E y M) y si previamente hemos
calculado los costos de cada instructivo, pues es posible, conociendo el valor de los insumos, de
la porción de herramienta empleada, de los repuestos y de la mano de obra. De esta manera se
pueden saber los costos programados (si se evalúan las O.T., podremos saber los costos
causados).
Los indicadores de gestión, tienen en este aspecto gran importancia.
Si se suman horizontalmente en el tablero de control los costos de determinada máquina,
podremos tener los costos mensuales y anuales de su Mantenimiento Preventivo. Se deben
tener en cuenta los instructivos que figuren en las Rutinas Semanal y Diaria.
En los últimos tiempos, la alta gerencia de las empresas se interesa más y más en los costos de
mantenimiento y este departamento debe volverse cada vez más ágil en elaborar sus estudios
respectivos y sus administradores más y más eficientes en el diseño de estrategias que los hagan
más funcionales.
Resumiremos ahora el funcionamiento de un plan de mantenimiento con base en el sistema LEM.
La primera actividad que realizamos es el censo de maquinaria al conjunto sobre el que vamos a
realizar el plan. El resultado de esta primera actividad, son las Tarjetas Maestras (T.M.).
Teniendo muy bien establecidos cuales son los ítems que se van a incluir en el plan, se pasa a
enlistar los requerimientos (las acciones que es necesario practicar periódicamente para
prolongar la vida útil de los equipos y hacer mas confiable su funcionamiento). Se deben elaborar
tres listas de requerimientos: de Lubricación (L), de Electricidad (E) y de Mecánica (M). En
algunas empresas también elaboran listas de Instrumentación, Neumática, etc.
Después de tener las listas de requerimientos de cada actividad, se pasa a la redacción de
instructivos. Esta tarea además de ser laboriosa, es de mucho cuidado y conocimiento, pues se
trata de poner por escrito una instrucción para que desarrolle un operario, que por lo regular no
goza de alta escolaridad. El lenguaje utilizado, los giros empleados, la organización, la claridad,
la concreción, etc., son aquí de capital importancia.
Un instructivo debe tener código, nombre, material necesario para su realización, cuerpo y el
tiempo estimado de ejecución. Es de anotar que al principio este tiempo de ejecución es una
aproximación teórica, pero con la práctica se va convirtiendo en más y más real.
Cuando ya se tienen todos los instructivos redactados, se procede a llenar el Tablero de Control
y sus rutinas auxiliares y a balancear éstos.
Es de observar que cuando varios instructivos se van a ejecutar siempre juntos, puede formarse
un “paquete” (Ej: P-13) inscribiéndolo en el tablero.

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Con base en el Tablero de Control y sus rutinas auxiliares, se generarán las Ordenes de Trabajo
y de ellos se obtendrá el cronograma de las actividades del Mantenimiento Preventivo.
2.8. INDICADORES DE GESTIÓN
Un indicador de gestión es un número que se calcula periódicamente con los resultados
numéricos de cierta actividad y que permite calificarla en determinado periodo de tiempo.
Es posible establecer los Indicadores de Gestión, no sólo para el caso particular del
Mantenimiento Preventivo, si no para toda la labor de Mantenimiento. Estos indicadores
calculados periódicamente dan una visión panorámica de la productividad de la gestión.
La administración moderna de Mantenimiento debe incluir necesariamente Indicadores de
Gestión, que son una forma expedita de evaluar la eficacia de la actividad por parte de la Alta
Gerencia.
El tema de indicadores de gestión adquiere día a día más importancia, por lo que es conveniente
dedicarle atención especial.
NOTA: Investigar sobre el concepto de “Maintenance-free”.

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3. MANTENIMIENTO PREDICTIVO
3.1. INTRODUCCIÓN
Como lo dice su nombre, es el que predice cuando le va a ocurrir un daño a una máquina, es
decir, por el análisis de síntomas, se puede saber si se está gestando una falla y puede, por
métodos que ya se han desarrollado, localizar el sitio exacto de la máquina donde se va a
presentar dicha falla.
El Mantenimiento Predictivo a diferencia de los otros, es una ciencia, porque se basa en principios
mensurables, repetibles y sobre todo comprensibles.
Las máquinas, similarmente a los seres vivos (que tiemblan de “escalofrío” y les sube “fiebre),
cuando van a tener una falla manifiestan aumento en la vibración correspondiente y aumento
localizado de la temperatura. Un plan de mantenimiento, puede estar basado en la variación de
temperatura de las máquinas y con equipo de tecnología especial, detectar los sucesivos estados
térmicos (termografía); por ejemplo con cámaras termofotográficas o cámaras de termo video.
Utilizando dichos instrumentos se puede hacer una observación continua (video) o discreta
(cámara infrarroja) de cierto equipo productivo. Cuando en algún punto aumenta la temperatura,
se sabe que por allí se está escapando la energía, puede dicho aumento ser detectado y después
de parada la máquina, buscar y solucionar la causa de dicho aumento, evitando así la ganancia
brusca en entropía, que es otra forma de hablar de la falla.
Comprender y aplicar los principios de la entropía y aplicarlos al Mantenimiento Predictivo, es una
excelente forma de comprender este último.
3.2. MODERNA TEORÍA DE FALLA
Existe una teoría que considera le falla como una brusca ganancia de entropía. La máquina tan
pronto se arranca y comienza a funcionar comienza también a ganar entropía pero en forma
ordenada. A medida que pasa el tiempo, la ganancia de aquella va en aumento, pero si esta
ganancia se incrementa bruscamente, es señal que la falla va a ocurrir. Si cuando esto sucede,
equipo se detiene y se procede por ejemplo a una reparación general (overhaul), dicho equipo
arrancará nuevamente con un monto más bajo de entropía. Lo anterior se pude observar en la
gráfica siguiente:
Entropía
Tiempo
Evolución de la entropía en un equipo funcionando

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En la actualidad, más que la evolución térmica de la maquinaria, se observa es su
comportamiento vibracional y con base en los cambios de él, se puede montar todo un plan de
Mantenimiento Predictivo.
También se pueden hacer estudios de extensiometría, estado de los aceites, rayos X, y otras
técnicas que son la base del Mantenimiento Predictivo.
3.3. TERMOGRAFIA
Hasta hace algunos años la temperatura de un cuerpo se media por medio de un termómetro de
contacto. Poniendo dicho termómetro en contacto con cierto cuerpo, en poco tiempo alcanzaban
la misma temperatura (equilibrio) y la medida de esta será el monto de la dilatación de cierta
sustancia, como el mercurio, que se leía en el termómetro.
Hace 40 años se desarrollo una tecnología, que permitía conocer la temperatura de los cuerpos
sin que hubiera contacto físico.
Los cuerpos reflejan la luz que les incide a diferentes longitudes de onda: esos son los colores
del espectro visible. Pero si el cuerpo emite radiaciones por debajo de dicho espectro, esas
radiaciones no son visibles: son llamadas infrarrojas. La tecnología infrarroja hace visibles dichas
radiaciones convirtiendo el calor en color, de tal manera que los distintos niveles de temperatura
se pueden observar como gama cromática.
La tecnología de misión infrarroja que se utilizó en la pasada guerra de Vietnam hoy tiene grandes
aplicaciones en medicina, astronomía y mantenimiento preventivo entre otras disciplinas.
3.4. ANALISIS VIBRACIONAL
Para referirnos al programa en sí es necesario hacer hincapié en que todas y cada una de las
máquinas (en esencia rotacionales) tienen cierto nivel vibratorio. Este nivel se ve muy poco
afectado por el trabajo normal del equipo, así que cuando hay un aumento rápido en la "amplitud"
(severidad) de él (aumento en la vibración) es porque se está gestando una falla en el sitio emisor.
La detección comúnmente se hacía con un medidor portátil de vibraciones, llamado captador. El
sensor se sostenía contra la máquina a través de una sonda, leyéndose la amplitud de las
vibraciones o su velocidad o aceleración, recordando que la primera derivada respecto al tiempo
del desplazamiento es la velocidad y la segunda derivada de la posición, o la primera de la
velocidad, es la aceleración. Para medir el nivel de ruido (otra versión de la vibración) el captador
se utiliza con un micrófono en vez de la típica sonda (sensor).
Es de anotar que lo que se lee con el captador es el monto global de la vibración, sin discriminar
ésta por rangos de frecuencia. Obviamente un aumento en el desplazamiento en determinada
frecuencia de la vibración, contribuirá al aumento en toda ella, pero con el captador es imposible
saber cual frecuencia va en aumento. Entonces, cuando se observa "el aumento" se hacía
necesario el uso del "analizador". Este aparato es muy parecido al captador, pero tiene un filtro
que no deja pasar (y medir) si no una determinada frecuencia vibratoria, es decir, la discrimina.
Haciendo un lento barrido con el filtro de frecuencia, partiendo de cero, podemos saber a que
frecuencia está aumentando la vibración (si es a 1.200 r.p.m. o a 3.600 r.p.m. por ejemplo). Un
posterior análisis de dicha detección nos permitirá saber cuáles son las causas posibles del

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aumento de determinada frecuencia de la vibración. Si tomamos como base la frecuencia del
motor de una máquina, el siguiente gráfico nos detalla las frecuencias de vibración que
normalmente se encuentran junto con las causas más probables por cada frecuencia.
El procedimiento descrito, corresponde a equipo de tecnología que hoy ha sido superada, y el
uso del captador, lo mismo que el del analizador y la elaboración de la gráfica se hace
generalmente con apoyo de un computador (En los equipos modernos ya no es necesario cambiar
el captador por el analizador. Un solo equipo capta la vibración "over-all” y la específica).
El análisis se ve enriquecido con la literatura que suministra el vendedor cuando se adquiere un
equipo de análisis vibratorio.
En la corrección se solucionan muchos problemas, tales como desalineación, aflojamiento y
disturbios eléctricos usando métodos de mantenimiento comúnmente conocidos. Además, se
hace, si así lo recomienda el resultado del análisis, el cambio de engranajes, cojinetes, correas
de transmisión y otros componentes.
Sin embargo, la corrección del desequilibrio y la aplicación efectiva de las técnicas de control de
ruido, pueden que requieran conocimientos y habilidades adicionales.
A continuación se da como ejemplo un cuadro, con el que pueden identificarse las causas más
probables de la vibración, con base a la frecuencia con que se produzca vibración que se detectó
que estaba en aumento.

CUADRO DE IDENTIFICACION DE ACUERDO A LAS FRECUENCIAS
Frecuencia en
RPM
Causas más
probables
Otras causas posibles y comentarios
1 x RPM Desequilibrio 1. Gorrones, engranajes o poleas excéntricas.
2. Eje desalineado o deformado - en caso de alta vibración axial.
3. Correas defectuosas si se trata de RPM de correa.
4. Resonancia.
5. Fuerzas recíprocas.
6. Problemas eléctricos.
2 x RPM Juego mecánico
excesivo
1. Desalineación en caso de alta vibración axial.
2. Fuerzas recíprocas.
3. Resonancia.
4. Correas defectuosas si es de 2 x RPM de correa.
3 x RPM Desalineación De costumbre se trata de desalineación y juego axial excesivo (Soltura) combinados.
Menos de 1 x RPM Movimiento giratorio
del aceite (Menos de
RPM)
1. Correas de transmisión defectuosas.
2. Vibración ambiental.
3. Resonancia subarmónica.
4. Vibración que late.
Sincrónica
(Frecuencia de
línea AC)
Problemas eléctricos Los problemas eléctricos más frecuentes incluyen las barras de rotor rotas, rotor excéntrico,
fases desequilibradas en sistemas polifásicos, aberturas de aire desiguales.
2 x Sincrónica
(Frecuencia de
línea AC)
Pulsaciones de torque Problema raro a menos que se excite la resonancia.
Muchas veces la
RPM (Frecuencia
armónicamente
relacionada)
Engranajes
defectuosos.
Fuerzas
aerodinámicas.
Fuerzas hidráulicas.
Soltura mecánica.
Fuerzas recíprocas.
Número de dientes multiplicado por las RPM del engranaje defectuoso.
Número de palas del ventilador por las RPM.
Número de aletas impulsoras por las RPM.
Podrá darse a 2, 3, 4 o más armónicas de ser mucha la soltura.
Frecuencia elevada
(Sin relación
armónica)
Cojinetes antifricción
defectuosos
Vibración del cojinete puede ser inestable en cuanto a amplitud y frecuencia.
1. Cavitación, recirculación y flujo turbulento provocan vibración casual de alta
frecuencia.
2. Lubricación incorrecta de cojinetes de gorrón (Vibración excitada por fricción).
3. Frotamiento.

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3.4.1. BENEFICIOS QUE TRAE EL ANÁLISIS VIBRACIONAL
Son indudables los beneficios que conlleva el análisis vibracional. Es una de las pocas formas
científicas de predecir una falla. Si a un plan de Mantenimiento Preventivo se le anexan las
ventajas de un Plan Predictivo, indudablemente estamos poniéndonos del lado de la seguridad.
Es de anotar que la tecnología del Mantenimiento Predictivo está teniendo gran desarrollo. En
máquinas muy especializadas y de alto costo, la tendencia moderna es adicionar monitores de
funcionamiento que permanentemente están vigilando la marcha de dichas máquinas. Cualquier
anomalía que se detecte, activará una señal lumínica o sonora. Inclusive si la vibración supera
el nivel de seguridad, la máquina puede ser apagada automáticamente, cuando el equipo tiene
incluido (built-in) un sistema permanente y dedicado de monitoreo (vigilancia) de el nivel de las
vibraciones.
En todo caso, el éxito que tenga una empresa que use este tipo de mantenimiento, dependerá a
menudo del funcionamiento continuo, seguro y productivo de su maquinaria rotativa y el
mantenimiento que se dé a dichas máquinas, será el factor que determine su duración, así como
la productividad y seguridad con que trabajan, lo mismo que el respeto por el medio ambiente.
Teniendo en cuenta esto, consideramos las principales maneras en que pueden ser mantenidas
las máquinas, a saber: el mantenimiento a la falla, el desarmado e inspección periódicas, la
lectura y la detección y la vigilancia (monitoreo) durante la marcha, discreto o continuo (on line).
En el mantenimiento “a la falla" se permite que una máquina trabaje hasta no poder más y que
falle por completo, o que la ineficiencia o mala calidad del producto obligue al paro. Aunque
este mantenimiento se acostumbra en algunas partes, tiene muchos inconvenientes, pues las
fallas pueden producirse inoportunamente, y poco puede hacerse de antemano para prever lo
que se va a requerir en lo que se refiere a las herramientas, mano de obra y repuestos. Además
las máquinas que funcionan hasta fallar, requieren a menudo mayores reparaciones de lo que
se tendrían que hacer si el fallo fuese detectado y corregido con anticipación al problema, es
decir, cuando estaba en gestación la falla.
Algunas fallas pueden ser catastróficas, ya que pueden obligar a la sustitución de la máquina
entera. Además, semejante proceder conlleva un problema de seguridad para los operarios y
otro personal. También debe tenerse en cuenta el costo adicional de la producción pérdida
debido al paro de la unidad, que es a veces considerable y el peligro de perjudicar el medio
ambiente.
Frente al mantenimiento a la falla, un programa de desarmado e inspección periódico tiene, en
cambio, la ventaja de reducir la frecuencia de las reparaciones obligadas por las fallas habidas,
permitiendo un paro programado. Bajo dicho programa cada máquina crítica es parada después
de un período de funcionamiento dado, para ser desarmada parcial o completamente llevando
a cabo una inspección detenida después de la cual se reemplazan las piezas desgastadas, si las
hay (overhaul).
Pero se trata de un sistema de mantenimiento de maquinaria tiene muchas desventajas.
Primero: sale caro y se pierde tiempo en desarmar periódicamente cada equipo importante de la
planta.
Segundo: es difícil determinar cuál es el intervalo adecuado entre las inspecciones ya que si tiene
tanto éxito el programa que no hay falla mecánica alguna, puede ser que sea muy breve el
intervalo entre inspecciones, lo que significa una pérdida de dinero (sobremantenimiento).
Tercero: las partes no tienen una utilización total, pues es posible que se cambie algo que todavía
podría haber servido otro tiempo, sobre todo considerando que el fabricante pudo haber
incorporado nuevos materiales, nuevas tecnologías etc.
Cuarto: una máquina que funciona bien puede sufrir daños si se la desarma con frecuencia,
puesto que siempre hay la posibilidad de que no quede asentado debidamente un sello o anillo,
o que los pernos no estén ajustados o que se altere el equilibrio de la máquina al rearmarla.

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Además, hay desperfectos mecánicos, como el desequilibrio, que sólo se dejan sentir
funcionando.
Es evidente que el modo más deseable de realizar el mantenimiento de las máquinas es
mediante la detección y diagnóstico de los problemas, mientras están funcionando éstas.
Si se puede descubrir un defecto antes de éste dé lugar a una falla extensiva y si se puede
diagnosticar la naturaleza del problema mientras funciona la máquina:
1. Puede programarse un paro para efectuar reparaciones para un momento conveniente.
2. Puede prepararse un plan de trabajo que incluya todo lo necesario en lo que respecta a la
mano de obra, herramienta y repuestos antes del paro programado. Además se reduce así
al mínimo la posibilidad de la máquina sufrir daños por una falla intempestiva. Todo esto
quiere decir que se puede reducir el tiempo en reparaciones y por lo tanto la duración del
paro
.
3. La eliminación de los defectos mecánicos que producen una vibración excesiva también
sirve para reducir los ruidos, lo que da respaldo a cualquier programa para control del ruido
exigido por muchas reglamentaciones actualmente en vigor.
4. Naturalmente, las máquinas en buen estado operacional pueden seguir trabajando mientras
no presenten problemas sin perder el tiempo y el dinero desarmando máquinas que ya
trabajan debidamente.
5. Se evitan los problemas de salud ocupacional.
Para poder llevar a cabo este programa, lo único que se requiere es que podamos medir alguna
característica del funcionamiento de la máquina, que refleje realmente cuál es su estado.
Algunas características que comparten todas las máquinas rotatorias que sí reflejan su estado
mecánico son la vibración y el ruido, pero además se pueden medir otras variables y con
seguridad en el futuro el mantenimiento predictivo tendrá otras bases.
Aquí vale la pena recapacitar qué es mejor: si aumentar la fiabilidad del sistema (RCM) o el
funcionamiento de cada equipo (por ejemplo el TPM).
3.5. OTRAS APLICACIONES PARA LAS TÉCNICAS DE ANÁLISIS
3.5.1. REVISIONES DE RECEPCIÓN
Muchas empresas someten las piezas compradas, como las poleas, ruedas de soplador,
volantes y acoplamientos a ensayos de ruido, vibración, equilibrio y alineación para ver que se
ajusten a las normas de calidad especificadas. Una compañía ensambladora de vehículos
informa que están implementando una cantidad de pruebas para poder revisar la calidad de los
nuevos cojinetes que reciben.
Estas firmas se dan cuenta de que la detección de los componentes defectuosos, antes de
instalarlos resulta más fácil y sale más barato que localizar los defectos después de su instalación
y puesta en marcha de la máquina.
Además, las manufactureras de maquinaria, se dan cuenta de que el empleo de componentes
de calidad, libres de defectos, hará que rindan sus productos y podrán dar un servicio más
duradero y libre de problemas.

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3.5.2. ACEPTACIÓN DE LA MAQUINARIA
Muchas compañías, tienen establecidas normas en cuanto al nivel de ruidos y vibraciones
admisibles en la maquinaria recién instalada, puesto que se ha visto a menudo que las máquinas
que se compran por motivos de precio únicamente, dan resultados menos que satisfactorios.
Así es que al incluir en las especificaciones de la máquina los niveles máximos admisibles de
ruido y vibración se tiene la seguridad de que la unidad que se reciba estará bien alineada,
equilibrada y en buen estado operacional, y por lo tanto en buenas condiciones para prestar un
servicio uniforme y libre de problemas durante un período razonable.
Normas más exigentes de aceptación de maquinaria, reducen la ocurrencia de fallas de los
equipos recién instalados (conocida como “mortalidad infantil”).
3.5.3. ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD
Muchas manufactureras se valen de las técnicas del análisis vibracional, de varias maneras, para
reducir los desperdicios y para garantizar la calidad de los productos que fabrican. Por ejemplo
una fábrica importante de automóviles experimentaba una tasa de rechazo elevada de los
bloques de motor, debido al pésimo acabado del interior de los cilindros, pero la instalación de
un monitor de vibraciones sobre la cilindradora de 16 husillos, redujo el número de rechazos a la
vez que se mejoró el estado del acabado.
Se trabaja así: al alcanzar un nivel preestablecido de vibración el monitor detiene la marcha de
la cilindradora identificando el husillo defectuoso para que éste se corrija enseguida. La
detección, identificación y corrección de la vibración excesiva en las máquinas herramientas
mejora la calidad del producto y prolonga la vida de ellas.
El equilibrado “in situ” de las ruedas moledoras de determinadas industrias, ahorra tiempo y
asegura una productividad y calidad ininterrumpida.
Someter las unidades total o parcialmente armadas a ensayos de vibración y ruido es otro modo
de asegurar la calidad del producto.
3.5.4. INGENIERÍA
La medición y análisis de la vibración y de los ruidos juegan un papel importante en el desarrollo
y ensayo de las máquinas nuevas o de prototipo. El análisis revela los problemas que se deben
a la instalación y ajuste incorrectos así como los atribuibles al diseño y construcción indebidos.
A medida que se enfatiza cada vez más el control del ruido que produce la maquinaria, las
manufactureras de ellas se ven obligadas a rediseñarlas a fin de reducir el ruido que producen
al funcionar. El análisis del ruido proporciona los datos que se requieren para poder identificar
de donde vienen ellos, antes de determinar el método más práctico de reducirlos.
3.6. LA VIBRACIÓN Y EL RUIDO EN LAS MÁQUINAS
La vibración no es más que el movimiento de un lado a otro de una máquina o parte de ella (una
masa), con respecto a su posición de equilibrio (reposo).
La forma más sencilla de ilustrar lo que es la vibración es siguiendo el movimiento de una pesa
suspendida del extremo de un resorte. Esto es típico en todas las máquinas ya que éstas
también tienen peso y propiedades como la de un resorte.
Hasta que no se aplique una fuerza vertical a la pesa, ésta no se moverá. Pero si se le aplica
una fuerza hacia arriba, la pesa subirá, comprimiendo el resorte. Luego si la soltamos, ella
"caerá" por debajo de su posición de equilibrio, a algún límite inferior, donde la tensión del resorte
la parará. La pesa entonces volverá a subir, atravesando la posición neutral, hasta llegar a la

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posición superior y se repetirá todo el ciclo mientras se continúe aplicando la fuerza: esa es la
vibración.
La causa de la vibración son los problemas mecánicos, con muy pocas excepciones. Se
relacionan a continuación los más frecuentes que sabemos que provocan dicha vibración:
 Desequilibrio de las partes rotativas
 Desalineación de los acoplamientos y cojinetes
 Flexión de los ejes
 Engranajes desgastados, excéntricos o averiados
 Mal estado de correas o cadenas de transmisión
 Cojinetes defectuosos tipo antifricción
 Variaciones de torsión
 Fuerzas electromagnéticas
 Fuerzas aerodinámicas
 Fuerzas hidráulicas
 Juego
 Rozamiento
 Resonancia
Nota: La desalineación y el desequilibrio (desbalanceo) son la causa del 60% de los
problemas de vibración.
Todas las causas de la vibración pueden reducirse a uno de estos tipos de problemas: Se
encontrará una o varias partes desequilibradas, desalineadas, sueltas, excéntricas, fuera de
tolerancia en cuanto a las dimensiones o que reaccionen a algo externo.
Pero sea cual sea la causa de la vibración, una cosa será cierta:
La causa de la vibración tiene que ser una fuerza que cambie, o su dirección o su valor. Esa es
la fuerza que provoca la vibración y las características que resultan, serán determinadas en el
modo como se generan las fuerzas, esto es, debido a que cada fenómeno que causa vibración,
tiene características propias.
Se puede saber mucho de una máquina y de sus problemas mecánicos, solamente tomando
nota de las características que presenta su funcionamiento, similarmente a un médico
examinando y tomando nota de los signos vitales de un paciente. ¿Cuáles son las
características que identifican una vibración?.
El modelo de una “pesita” que pende de un resorte, nos dará un buen ejemplo de vibración.
Podremos saber la frecuencia de la vibración, es decir el número de ciclos que se mueve en la
unidad de tiempo. A partir de ella sabremos el período (que es el inverso de la frecuencia) y se
define como el tiempo que se tarda en completar un ciclo (en este momento es posible conocer
la longitud de onda ). La frecuencia se puede dar en ciclos por segundo, ciclos por minuto, o
ciclos por hora. En los estudios de vibración, se expresa comúnmente la frecuencia en ciclos
por minuto, lo que en siglas es C.P.M. También se utilizan mucho los ciclos por segundo que es
la unidad que se ha bautizado Hertz en honor del gran físico alemán Enrique Hertz.
La distancia total que atraviesa la parte que vibra, desde un extremo al otro se denomina el
"desplazamiento pico a pico", concepto que se expresa ordinariamente en milésimas de pulgada
(0.001 pulg = 1 MILS) o en milésima de milímetro (una millonésima de metro = 1 micra (o micrón)).
Como el cuerpo que vibra se mueve, tiene que desplazarse a alguna velocidad, sin embargo ésta
cambia constantemente. En los límites superior e inferior del movimiento de velocidad será
cero, pues el cuerpo parará para devolverse. La máxima velocidad, la tendrá al pasar por la
posición neutral. Así que la velocidad del movimiento es decididamente una característica de la
vibración, pero como ésta varía mucho durante el ciclo, la que se escoge para ser medida y
utilizada es la máxima o " de pico". Normalmente se expresa ésta en pulgadas por segundo-
pico o en milímetros por segundo-pico.

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Al referirnos a la velocidad de la vibración, debemos comprender que ésta se aproxima a cero
en los extremos del desplazamiento y es precisamente en estas partes donde es máxima la
aceleración. En cambio cuando la pieza pasa por su posición de equilibrio, la velocidad es
máxima y la aceleración es cero. La aceleración se expresa normalmente en g, siendo un g la
aceleración que produce la fuerza de gravedad en la superficie de la tierra. Por acuerdo
internacional se le ha dado el valor de 980,665 centímetros por segundo al cuadrado ( 9.81
m/seg2) o 386,087 pulgadas por segundo al cuadrado = 32.2 pies/seg2. Otra característica
importante de la vibración es la de "fase". Se define "fase" como "...la posición de una pieza que
vibra en un instante dado con relación a un punto fijo o a otra pieza que vibra".
En la práctica, las medidas tomadas de fase, constituyen un modo conveniente de comparar un
movimiento vibracional con otro, o de determinar como vibra una pieza con respecto a otra.
El verdadero significado de las características de la vibración radica en el hecho de que sirven
para detectar y describir el movimiento indeseable de una máquina.
Cada una de las características, nos revela algo significativo sobre la vibración y por lo tanto ellas
deben considerarse síntomas para diagnosticar el mal funcionamiento de una máquina o un
problema inminente que la va a afectar.
La frecuencia de una vibración nos permite identificar qué pieza está defectuosa y la clase del
problema, dado que la frecuencia vibratoria natural de un objeto es función de su tamaño. Por
ejemplo si pensamos en los instrumentos de una orquesta, observamos que los de menor tamaño
son los mas “chillones” es decir los que suenan con una frecuencia mas alta, mientras que los
de gran tamaño tienen una frecuencia relativamente baja, esto es, que su sonido es “grave” pues
su gran masa se debe mover lentamente a lado y lado de su posición de equilibrio.
Las fuerzas que dan lugar a la vibración, son generadas en función de la posición. Por lo tanto
dichas fuerzas cambiarán en magnitud y en dirección a medida que la pieza cambia la posición
con respecto al resto de la máquina (recordar el ejemplo de la “pesita”).
Como resultado, la frecuencia de la vibración que se produce, dependerá también de la velocidad
rotatoria de la pieza afectada. Así conociendo la frecuencia de la vibración, podremos identificar
la pieza defectuosa.
Es también importante saber que los distintos problemas que afectan a las máquinas, provocan
vibraciones con frecuencias “características”, lo que hace posible que identifiquemos la
naturaleza del problema.
Por ejemplo: el desequilibrio de una pieza que gira, producirá una frecuencia vibratoria igual a la
velocidad rotatoria (1 x R.P.M.) del componente. En cambio, el juego excesivo dará lugar a una
vibración cuya frecuencia será dos veces la velocidad rotatoria (2 x R.P.M.) del conjunto (el
motivo de que sea 2 veces la velocidad rotatoria, es porque cuando el “punto pesado” está arriba
se produce un golpe cuando trata de irse para arriba por efecto centrífugo, y cuando está abajo
”cae” por gravedad.
Los rodamientos que presentan defectos de pista, darán lugar a una vibración de altísima
frecuencia generalmente de un valor varias veces el de las R.P.M. del eje.
Los engranajes defectuosos producirán también frecuencias vibratorias muy elevadas,
generalmente a una frecuencia igual al número de dientes del engranaje multiplicado por las
R.P.M. a las que gira el mismo.
Las anteriores características se miden para saber cuánta y cuan severa es la vibración. Con
los valores de desplazamiento, velocidad y aceleración, se conocen a menudo "amplitud" de la
vibración. En cuanto al funcionamiento de una máquina, la amplitud de su vibración es un
indicativo de la calidad de su marcha. Mientras mayor sea la amplitud, más severa será la
vibración.

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Puesto que la amplitud de la vibración puede medirse en términos de desplazamiento, velocidad
o aceleración, la primera pregunta que surge es: ¿Qué parámetro debemos utilizar?.
El desplazamiento, la velocidad y la aceleración de la vibración se relacionan directamente entre
sí, si recordamos que la velocidad es la variación del desplazamiento en el tiempo (primera
derivada temporal de la posición), y la aceleración en la variación de la velocidad también en el
tiempo (segunda derivada de la posición).
Por ejemplo, si se conocen el desplazamiento pico a pico y la frecuencia de vibración, puede
calcularse la velocidad máxima de la vibración así:
Vmax = 52,3D (F/1.000) x 10-3
En donde:
Vmax: Velocidad vibratoria en milésimas de pulgadas (mils) por segundo pico o en
micras por segundo pico.
D: Desplazamiento pico a pico en mils (milésimas de pulgadas) o
en micras.
F: Frecuencia expresada en ciclos por minuto (CPM)
La aceleración vibratoria puede calcularse en gs (gravedades) así:
gmax= 14.1D (F/1.000)2 x 10-3
Siendo:
g: Aceleración vibratoria.
D: Desplazamiento de pico a pico en milésimas de pulgada.
F: Frecuencia en CPM.
Aunque estos últimos cálculos para determinar la velocidad y la aceleración no se requieren en
la mayoría de los casos, se presentan aquí para establecer la relación importante que existe
entre los parámetros de la amplitud: el desplazamiento, la velocidad y la aceleración.
Las lecturas que se hacen de la amplitud vibratoria para revisar el estado general de las
máquinas indican la severidad de la vibración, pero ¿cuál es la mejor indicación de la severidad
de la vibración?.
Para contestar esta pregunta, reflexionemos sobre lo que pasa al flexionar repetidamente de un
lado a otro un alambre. Al cabo de un rato, dicho flexiona miento hace que falle el metal por la
fatiga que afecta la zona flexionada. Este caso es muy semejante a la falla de una máquina, o
componente de ella, por los ciclos repetidos de flexión provocada por la vibración excesiva.
El tiempo necesario para que el alambre del experimento anterior, puede verse reducido por lo
siguiente:
 Un aumento en el desplazamiento de la flexión. Mientras más se flexiona cada vez el
alambre (se dobla harto en vez de doblarlo sólo un poco), más fácil será que falle.
 Un aumento en la frecuencia del flexionamiento. Como es evidente, mientras más veces
por minuto se flexione el alambre, más pronto fallará.
Así que la severidad de la acción de flexionar es función tanto de hasta donde se flexiona el
alambre (desplazamiento) como cuan rápido es flexionado (frecuencia).

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Sin embargo como la velocidad vibratoria también es función del desplazamiento y de la
frecuencia, resulta lógico concluir que medir la velocidad vibratoria es tomar la medida directa de
la severidad.
La experiencia ha demostrado que lo dicho es fundamentalmente cierto: la velocidad vibratoria
da la mejor indicación del estado de la maquinaria.
Ver “CARTA DE SEVERIDAD” de la vibración.
3.7. AMPLITUD DE UNA VIBRACION
Una vibración de determinada frecuencia puede tener mayor o menor amplitud, dependiendo de
la distancia “pico a pico” que recorra el elemento que vibra. La grafica siguiente nos ilustra mejor
la “amplitud”.
Amplitud
Tiempo
3.8. EL RUIDO
Como veremos el ruido es un caso especial de vibración. Técnicamente no hay diferencia entre
ruido y sonido.
Psicológicamente hablando, ruido puede definirse como "sonido indeseable" lo cual abarca
muchas cosas, desde el goteo de un grifo a medianoche, hasta el ruido ensordecedor de un
cohete, al separarse de su base de lanzamiento.
Se incluye aquí la música, si molesta al que la escucha. Ruido es todo lo indeseable para quien
escucha.
Desde el punto de vista físico, el sonido (o el ruido) es una oscilación de presión que despide por
el aire y en todas las direcciones, la fuente del mismo.
Para poder imaginarse como se genera el ruido, consideremos el caso análogo, pero más lento,
nuevamente de una pesa colgada de un resorte y el efecto que le hace al aire que la rodea.
A medida que baja la pesita, "acumula" (porque las empuja) moléculas de aire en su parte inferior,
entonces allí crece la presión y se forma la llamada "zona de compresión".
Simultáneamente, la pesa al bajar, deja atrás una "escasez" de moléculas, de baja presión y se
forma la llamada "zona de rarefacción".
Estas zonas se "irradian" a sus zonas adyacentes, del mismo modo que se trasmite el
movimiento al dar un golpe a la primera ficha del dominó de una hilera.
Cada ficha de dominó sucesivo (o molécula de aire) trasmite el movimiento al que le sigue.
Aunque las moléculas de aire se muevan muy poca distancia, la perturbación en si puede
trasmitirse a través de grandes distancias.

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Es de anotar que en este caso, la propagación de la perturbación es esférica
Así que el movimiento sencillo de la pesa ha creado tanto una zona de compresión, como una
zona de rarefacción en torno de la fuente. Cuando sube la pesa, la zona de compresión se
forma encima de ella, y la de rarefacción por debajo.
La vibración continua de la pesa sigue produciendo zonas alternadas de compresión y
rarefacción y según lo rápido que aquella suba y baje dará como resultado la frecuencia de la
vibración emitida.
Formas de generación del ruido:
Las ondas de sonido o ruido pueden generarse únicamente de tres modos diferentes:
 El modo más frecuente es por la vibración de las estructuras sólidas (elásticas) como las
máquinas o las secciones de pared que comprimen y rarifican alternativamente el aire en
contacto con ellas. Es de anotar que las causas de la vibración en la maquinaria lo son
también del ruido.
 La segunda forma en que se generan los ruidos es al pasar aire sobre las estructuras sólidas
rígidas. Un ejemplo típico de ello es el "sonido" que produce el pito de un arbitro. También
lo es el órgano de tubos y la circulación de aire por entre las hojas de un abanico o a través
de una rejilla de ventilación.
 La tercera y última forma de producción de ruido es la mezcla turbulenta del aire en
movimiento rápido, con aire en movimiento relativamente lento o en reposo, sin la
intervención de estructura sólida alguna.
El ejemplo típico de esta forma es el ruido que produce un motor a reacción acelerado. Los
ruidos de este tipo no se hacen importantes, más que cuando se trata de aire u otro gas que
se mueve a una velocidad muy elevada.
Estos únicos tres mecanismos generadores de ruido se encuentran muy a menudo en muchos
tipos de maquinaria industrial y reconociéndolos, en muchos casos, es posible reducirlos a
niveles aceptables.
Como la vibración, los ruidos tienen ciertas características que los definen o describen. La
velocidad con que se irradian las ondas sonoras, se llama velocidad de propagación y se la
distingue como c, es decir la velocidad del sonido en el aire.
Es de anotar que la velocidad del sonido es mayor en los sólidos que en los gases (en general
se mueve más rápido mientras más densa sea la sustancia) y es mayor en los gases calientes
que en los fríos (1).
Otra característica del sonido, además de la velocidad, es la frecuencia (f) que puede definirse
como el número de ondas sonoras o zonas de compresión que pasan por un punto dado en un
tiempo específico como un minuto o un segundo.
El timbre es la tercera característica del sonido, que es función de la mezcla de frecuencias
presentes en él.
La frecuencia define la longitud de onda, que es la distancia que separa dos regiones de
compresión sucesivas, o dos de rarefacción. La longitud de onda, se representa comúnmente
por la letra griega lambda ().
Existe una relación particular entre la frecuencia (f), la velocidad de propagación (c) y la longitud
de onda () de un sonido.
f = c/

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Es decir que la frecuencia de un sonido guarda una proporción inversa con su longitud de onda
y por lo tanto los sonidos de frecuencia elevada tienen una longitud de onda muy corta, mientras
que los sonidos de baja frecuencia tienen un valor grande de .
Las medidas que se toman de la frecuencia sonora, para fines de establecer su relación con el
oído humano, se expresan por lo general en ciclos por segundo (CPS), es decir Hertz.
Cuando se trata de aplicaciones mecánicas, las frecuencias se deben medir en ciclos por minuto
(CPM) para poder relacionarlas con las velocidades rotativas y múltiplos de las mismas que se
expresan a su vez en revoluciones por minuto (R.P.M.). Ya se mencionó anteriormente la unidad
conocida como Hertz, que equivale a ciclos por segundo
Las frecuencias sonoras expresadas en CPM pueden pasarse muy fácil a Hertz, dividiendo por
60, ya que 1 CPM = 60 Hertz.
En lo que respecta al oído humano, las frecuencias del sonido se pueden clasificar en las tres
siguientes categorías:
1. Infrasónica: Sonidos cuyas frecuencias quedan por debajo de la gama audible (menos
de 15 Hz).
2. Audiosónica: Sonidos cuyas frecuencias están comprendidas dentro de la gama audible
(de 15 Hz hasta 20.000 Hz).
3. Ultrasónica: Sonidos cuyas frecuencias quedan por encima de la gama audible (esto es
superior a 20.000 Hz).
En cuanto a los ruidos industriales, se refieren casi siempre de los ruidos audiosónicos
únicamente, puesto que son los que más afectan al personal.
Día a día es mayor la preocupación por hacer menos ruidosos los procesos industriales. En
este campo tiene amplio empleo el análisis vibracional.
Se habla mucho hoy de la “contaminación sonora” de cierto ambiente que por su alto nivel de
ruido causa incomodidad, disminuyendo así la “confortabilidad”.
Las condiciones ambientales son cada vez más exigentes, haciendo que desde el diseño se
planeen cada vez equipos menos “ruidosos”
Nota: investigar que relación hay de lo anterior con la frecuencia de las emisoras (AM y FM).
_______________________________________
(1) Ver ASIMOV Isaac, “Cien preguntas básicas sobre la Ciencia” pag.163. Alianza
Editorial,1980.

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4. MANTENIMIENTO ASISTIDO POR COMPUTADOR
El "Mantenimiento asistido por computador" es aquel que utiliza los tradicionales principios del
mantenimiento, pero se apoya en la velocidad, amplitud y versatilidad del computador.
4.1. VENTAJAS
Una de las ventajas de usar el computador en el mantenimiento, es la rapidez que se obtiene.
Otra ventaja es la amplitud del trabajo, pues por este medio se pueden copar campos mucho
más grandes. Además, siendo muy versátil el computador, se puede obtener información que
antes resultaba muy dificultosa de obtener.
4.2. A MANERA DE EJEMPLO
La base de datos es una estructura donde puede almacenarse información (similar a una matriz).
Supongamos que dicha base va a ser llenada con los datos de las máquinas de una fábrica.
El primer renglón (llamado registro) contiene información con la siguiente: lavadora/B-
03/2000/20-03-85/ datos que corresponden a: nombre de la máquina/código/peso en kg/fecha
de instalación.
A cada una de las áreas que contiene información se les llamará campos y a los diferentes
renglones que lleve se les llamará registros. El conjunto será llamado base de datos.
Nombre Código Peso en kg. Fecha de instalación
Lavadora B-03 2.000 20-03-12
Secadora C-01 2.500 25-06-12
Empacadora D-06 1.800 28-08-12
Etiquetadota E-04 3.000 18-02-12
La base anterior tiene cuatro campos: nombre, código, peso en kg., y fecha de instalación.
Hasta el momento ha sido llenado con cuatro (4) registros: lavadora, secadora, empacadora y
etiqueteadora. Las bases de datos reales son mucho más grandes y se llenan después de que
se hace el inventario de maquinaria (o empadronamiento).
Para que contenga toda la información técnica de una empresa, en los registros deben figurar
todas las máquinas que funcionan en ella.
En los diferentes campos debe estar asentada la información que luego requeriremos como:
fecha de puesta en marcha, potencia, voltaje, amperaje, altura, largo, ancho, peso, etc.
Es de anotar aquí, que muchos de los campos pueden salir de la operación de otros: por ejemplo,
la antigüedad, resulta de restarle a la fecha actual, la fecha de instalación,
La base de datos funcionará en si misma, pero para el mejor manejo de ella es necesario elaborar
conjuntos de instrucciones conocidas como programas.
Cuando se enciende el computador y se teclean las claves que dan acceso al programa de
mantenimiento, se nos debe consultar por medio de un menú la oferta de varias posibilidades
para escoger una de ellas), que posibilidad es la que queremos. La primera posibilidad que se
nos debe ofrecer es la de poder introducir, modificar o sacar información de la base de datos.

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La segunda posibilidad podría ser la de obtener la tarjeta maestra de una máquina, cuyo nombre
debemos teclear. Después de esto último, la pantalla nos debe mostrar un formato en el que
deben figurar todos los detalles de una máquina determinada como: nombre, código, peso,
potencia, color, dimensiones, voltaje de funcionamiento, etc. Debe existir también la posibilidad
de sacar esta tarjeta por impresora.
El menú además puede dar muchísimas otras alternativas (inclusive el ingreso a otros menúes)
para apoyar un buen sistema de mantenimiento.
También al programa se le puede adicionar la lista de requerimientos de cada máquina (L.E.M.)
e inclusive cada uno de los requerimientos que se detallan en cada instructivo, la duración en
tiempo de cada uno de éstos, etc. Lo anterior puede consignarse en otra base de datos.
También se le puede introducir el costo de la mano de obra y el de los repuestos y se puede
hacer un programa para evaluar económicamente los costos de mantenimiento por determinados
períodos de tiempo.
En otra base de datos se puede almacenar el Tablero de Control y las rutinas Semanal y diaria,
etc.
Se deja a la imaginación del estudiante las posibilidades que se presentan aunando los métodos
del mantenimiento y el uso del computador.
Estos sistemas de gestión de mantenimiento se pueden adquirir comercialmente, en el mercado
nacional. Internacionalmente reciben el nombre de CMMS.

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