Configuração de Máquinas: Maneiras Rápidas de Otimizar o Desempenho

Você pode economizar dinheiro e melhorar o desempenho ao se concentrar em quanto de energia o equipamento consome. Essa energia pode ser eletricidade, diesel, gás, etc.; como tal, temos um nível de controle na otimização do consumo de energia em relação ao trabalho produzido. Se estivermos focando apenas no controle da lubrificação, há algumas maneiras de melhorar a eficiência energética.

A seleção do lubrificante é o primeiro passo nesse processo. Precisamos escolher cuidadosa e deliberadamente qual lubrificante usar com base nas necessidades e ambiente do equipamento. Um lubrificante um pouco muito espesso, muito fino ou sem um pacote de aditivos apropriado pode se traduzir em enormes perdas de atrito, desgaste e aumento de temperatura. Fatores incluem a viscosidade do lubrificante na temperatura de operação em comparação com a viscosidade necessária do componente; grau NLGI de graxas para ajudar a minimizar as perdas por agitação; índice de viscosidade do lubrificante para manter o tamanho adequado do filme em todas as temperaturas de serviço; pacotes de aditivos modificadores de fricção para minimizar as perdas durante as condições de partida. A seleção do lubrificante pode ser um desafio para alguns equipamentos sujeitos a frequentes mudanças operacionais e amplas mudanças nas condições ambientais, como oscilações de temperatura.

Além de selecionar o lubrificante adequado, também devemos garantir que estamos operando a máquina no nível adequado de lubrificante. Isso é mais crítico em máquinas lubrificadas por salpicos ou banho e não se aplica apenas à sublubrificação. Uma quantidade excessiva de lubrificante dentro da carcaça pode criar uma condição de arrasto parasita que aumentará muito a carga de trabalho do componente de acionamento, levando a aumento de calor e consumo de energia.

As máquinas são projetadas para se moverem através do lubrificante em um certo nível; variações nesse nível podem afetar o filme de lubrificante gerado. Temos que ser capazes de salpicar ou levantar o volume apropriado em velocidades operacionais. Isso também é verdade para componentes lubrificados com graxa. É comum ver rolamentos com graxa superlubrificados com graxa saindo da vedação. Isso coloca uma carga no sistema e deve ser evitado.

Manter os volumes de lubrificante no nível correto é tão importante em relação à inspeção quanto aos métodos de aplicação. Precisamos ser capazes de adicionar lubrificantes lentamente para não sobrecarregar o sistema. Isso é especialmente crítico na lubrificação com graxa e está relacionado à condição mencionada anteriormente de os alojamentos estarem superlotados. A graxa deve ser adicionada lentamente enquanto a máquina estiver em movimento. Isso ajuda a distribuir a nova graxa enquanto empurra a graxa antiga para fora do caminho. Se a graxa for adicionada rapidamente, o componente opera em uma condição de sobrepressão, o que leva a um aumento no consumo de energia. Com os óleos, devemos manter o nível adequado de óleo em todos os ambientes, portanto, ser capaz de completar ou purgar com base em quaisquer flutuações é importante.

Extensão da vida útil do equipamento

Uma maneira de impactar o custo do ciclo de vida total é manter o equipamento funcionando em um nível aceitável por mais tempo. Se pudermos reduzir a taxa de falhas, podemos esperar que a máquina possa funcionar por mais tempo com menos problemas. Isso é muito a base da manutenção proativa. Para que isso aconteça, precisamos nos concentrar na causa raiz da falha do equipamento. Muitas vezes, a contaminação é uma das principais causas de falha do equipamento, e esse é um dos lugares mais comuns para começar em termos de configuração de equipamento para aumentar a confiabilidade.
O cenário da manufatura e dos processos industriais está em constante mudança. Historicamente, os gigantes da indústria capitalizavam equipamentos grandes, pesados, excessivamente construídos e lentos, que precisavam ser continuamente mantidos por uma força de trabalho que recebia salários incrivelmente baixos. A indústria moderna está sob pressão para operar em um ambiente mais enxuto, com menos trabalhadores, equipamentos construídos especificamente para a finalidade e margens que, em muitos casos, são muito estreitas. Isso leva a atividades de melhoria que retiram cada vez mais de menos: mais produto e lucro com menos pessoas e com menos falhas ou interrupções nos negócios. Para isso acontecer, as práticas e equipamentos precisam evoluir para acompanhar as demandas.

Poucas coisas são mais escrutinizadas do que os ativos físicos da instalação; temos que garantir que eles funcionem como deveriam, quando deveriam e pelo tempo que deveriam. Para isso acontecer, muitos fatores têm que ser equilibrados e, muitas vezes, o equipamento pode não ser capaz de executar a esse nível em seu estado atual. Um estado de configuração mais elevado deve ser alcançado – um estado ótimo que permita que a manutenção, operações e confiabilidade realizem todas as verificações necessárias no equipamento sem interromper seu serviço, ao mesmo tempo em que mantém ou melhora a confiabilidade inerente do equipamento.

Alterar a configuração dos ativos ou modificá-los para melhorar o desempenho não é uma tarefa que deve ser levada levianamente. Para modificar melhor o equipamento para o desempenho, primeiro precisamos definir como queremos que o equipamento melhore. É possível definir um desempenho otimizado em muitas áreas e, dependendo dos objetivos da organização, as mudanças no equipamento teriam que seguir o mesmo padrão. O que segue são algumas das razões mais comuns para modificar o equipamento a fim de aumentar o desempenho.

Aumento da eficiência energética

O controle de contaminação tem dois lados: exclusão e remoção. Excluir contaminantes significa mantê-los fora antes que possam afetar o equipamento; a remoção é retirá-los assim que encontrarem seu caminho. Idealmente, o ativo será modificado para ajudar em ambos os aspectos, e nossas práticas de manutenção serão alteradas para ajudar a manter a limpeza que a máquina requer. É muito mais barato excluir contaminantes do que removê-los depois que eles entram.

Para excluir contaminantes, tendemos a nos concentrar em todas as áreas da máquina que possam possivelmente ingerir contaminantes. Os culpados mais comuns são selos do eixo, portas de respiração e portas de enchimento. Todos eles podem ser melhorados em algum grau para diminuir o risco de contaminação. Os selos podem ser selecionados melhor para compatibilidade com o fluido, temperatura e até agressividade dos contaminantes, como usar um selo estilo labirinto.

 

Manutenibilidade

Apenas colocar itens no equipamento na esperança de melhorar a confiabilidade não é suficiente; também devemos procurar adicionar acessórios que auxiliem na manutenibilidade do equipamento. Muitas dessas modificações podem ser feitas rapidamente e com baixo custo também. O objetivo é tornar a máquina mais fácil de inspecionar, trabalhar e manter com o mínimo de interrupção na operação. Alguns itens rápidos que podem ajudar nisso são:

Visores – Marque-os para o nível correto de óleo em operação e quando desligados. Isso permite que a maioria das pessoas inspecione-os e saiba qual deve ser o nível normal.

Conexões rápidas – Conexões alternadas macho/fêmea ou tamanho de encaixe para ajudar a minimizar o risco de conectar carrinhos de filtragem ao contrário. Opções codificadas por cores também estão disponíveis para ajudar na contaminação cruzada de diferentes fluidos.

Extensões de linha de graxa – Para locais de difícil acesso ou equipamentos que não são seguros para se aproximar durante a operação. Podemos estender as linhas de graxa para tornar a aplicação de graxa mais fácil e segura enquanto o equipamento está em funcionamento.

Portas de visualização / metal expandido – Ter uma maneira de ver fisicamente o equipamento ou até mesmo dentro do equipamento durante a operação ajuda a diagnosticar problemas. Substitua as proteções/chapas de metal sólido por metal expandido para que possamos ter linha de visão com os componentes.

Plugs magnéticos – Eles nos dão uma ideia rudimentar do desgaste avançado dentro da máquina. Verifique durante as trocas de óleo a presença de detritos ferrosos. Ao fazer melhorias mesmo que pequenas na configuração do equipamento, você pode obter economias significativas e garantir uma operação mais confiável em sua instalação.

 

Fazer até mesmo pequenas melhorias na configuração do equipamento pode gerar economias significativas e garantir uma operação mais confiável em sua instalação.

Os respiradores têm sido amplamente utilizados, e é muito comum encontrar respiradores dessecantes em muitos equipamentos e até mesmo em lubrificantes armazenados. Essa é uma ótima solução para minimizar a entrada de partículas e reduzir a entrada de umidade. Um bom respirador dessecante irá desumidificar o ar que entra e secar o espaço livre dentro do equipamento. Eles devem ser usados em qualquer lugar onde haja grandes variações de temperatura e com equipamentos que possam estar em risco de contaminação por água.

Os conectores rápidos permitem que o lubrificante seja adicionado, drenado e até mesmo recirculado dentro do sistema sem abri-lo para o ambiente. O objetivo deve ser colocar o equipamento em um estado hermético onde toda a lubrificação, inspeções e verificações operacionais padrão possam ser feitas sem expor o interior do equipamento à atmosfera. Cada vez que o equipamento é aberto, há uma oportunidade para a contaminação e a introdução de um modo de falha.

A remoção de contaminantes deve complementar qualquer atividade de exclusão em andamento. Lubrificantes e equipamentos podem ser facilmente e rapidamente contaminados. A maior ferramenta no arsenal de remoção é a filtragem. Filtros podem ser adicionados permanentemente ao equipamento (métodos portáteis existem para descontaminação mais periódica). Existe uma vasta gama de opções em relação a filtros, incluindo tipos de filtros, locais, classificações, materiais, etc. Cada um desses critérios deve ser examinado cuidadosamente para combinar o filtro ideal com a nossa aplicação.

Embora um filtro de partículas seja a forma mais comum de remoção de contaminantes, está longe de ser o único. Sistemas que se concentram na remoção de outros problemas, como água, calor e verniz, também estão prontamente disponíveis e, em muitos casos, relativamente fáceis de conectar ao equipamento para uso. Desidratadores a vácuo, skids de resina de troca iônica e pacotes de trocadores de calor podem ser personalizados e construídos propositalmente para combinar exatamente com as condições do seu equipamento. Essa abordagem mais direcionada produz uma vida útil mais longa não apenas para o equipamento, mas também para o próprio lubrificante. Isso significa menos falhas e menos trocas de óleo.