Resultados del Análisis Causa Raíz (ACR), del sobrecalentamiento del motor CAT de serie 3500 V Ciclo C-12 AUTORES
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Castillo Rosales, Meyer Castillo Navarrete, Marco
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Chilipio Butiste, Rafael Santillan Paredes, Juan
2014-II
pág. 1
Contenido ................................................................................................................................. ........................................................... ............................................................................................ ...................... 1 1.
Sobrecalentamiento del motor y situación actual ................................................................ 4 1.1
Refrigerante........................................................................................................ Refrigerante..................................... .............................................................................. ........... 4
1.2
Bomba de agua.................................................................. .............................................................................................................. ............................................ 4
1.3
Enfriador del aceite de motor ................................................................. ....................................................................................... ...................... 5
1.4
Termostatos ...................................................................... .................................................................................................................. ............................................ 5
1.5
Ventilador .............................................................. ...................................................................................................................... ........................................................ 5
1.6
Radiador ................................................................. ........................................................................................................................ ....................................................... 5
2
Descripción de la metodología ............................................................. .............................................................................................. ................................. 6
3
Conformación del equipo natural de trabajo............................................................. ........................................................................ ........... 6 3.1
Premisas para realizar el análisis............................................................. ................................................................................... ...................... 6
3.2
Premisas generales........................................................... ........................................................................................................ ............................................. 7
3.3
Definición de falla en el sistema de enfriamiento ........................................................ 7
4
Evento de Falla .............................................................. ...................................................................................................................... ........................................................ 8
5
Fallas en los sistemas del motor .......................................................... ........................................................................................... ................................. 8 5.1
6
Dentro de los sistemas del motor encontramos: .......................................................... 8
5.1.1
Fallas en el sistema de refrigeración: ......................................................... .................................................................... ........... 8
5.1.2
Falla en el sistema de lubricación: ............................................................. ........................................................................ ........... 8
5.1.3
Falla en el sistema de admisión y escape:............................................................. 8
5.1.4
Falla en el sistema de distribución: ............................................................ ....................................................................... ........... 9
...................................... 9 Falla en los componentes del sistema de refrigeración: ....................................... 6.1
Fallas en el radiador: A1.1 ............................................................ ............................................................................................. ................................. 9
6.1.1
Tapón del radiador defectuoso (Raíz física): ......................................................... 9
6.1.2
Mal sellado de la tapa del radiador (raíz física): ................................................... 9
6.1.3
Tapa de radiador de mala calidad (raíz latente): .................................................. 9
6.2
Radiador corroído (Raíz física): ............................................................... ................................................................................... .................... 10
6.2.1
Falta de mantenimiento en el sistema de refrigeración (Raíz humana): ............ 10
6.2.2
Falta de empleo de aditivos refrigerantes (Raíz humana): ................................. 10
6.2.3
Falta de conocimiento de los aditivos refrigerantes (raíz humana):................... 10
6.2.4
Tina superior e inferior corroído (Raíz física): ..................................................... 10
6.2.5
Mangueras rotas (Raíz física): ......................................................... ............................................................................. .................... 11
6.2.6
Panel con grietas (Raíz física): ......................................................... ............................................................................. .................... 11
6.3
pág. 2
Fallas del termostato: A1.2 .......................................................... ......................................................................................... ............................... 11
6.3.1
El termostato se quede cerrado y aumento la temperatura (Raíz física): .......... 11
6.3.2
El termostato se quede abierto y baje la temperatura (Raíz física): ................... 12
6.4
Falla en la bomba de agua: A1.3 ................................................................................. 12
6.4.1
Eje roto (Raíz física): ............................................................................................ 12
6.4.2
Fractura del casco (Raíz física): ..................................................................... 13
6.5
Falla del ventilador del radiador: A1.4 ........................................................................ 14
6.5.1
Flujo reducido atreves del ventilador (Raíz física): ............................................. 14
6.5.2
Poleas y coreas de ventiladores gastados o flojos (Raíz física): .......................... 14
6.5.3
Posición inapropiada de las paletas del ventilador (Raíz humana): .................... 14
6.5.4
Fusible fundido (Raíz física): ................................................................................ 14
6.5.5
Cuando se enciende los dos al mismo tiempo (Raíz física): ................................ 14
6.5.6
Bajo voltaje (Raíz física): ...................................................................................... 14
6.5.7
Los ventiladores no reciben fuerza necesaria para trabaja (Raíz física): ............ 15
6.5.8
Motor fundido (Raíz física): ................................................................................. 15
6.5.9
Problema en los sensores (Raíz física): ............................................................... 15
6.6
Mecanismos de falla en intercambiadores de calor ................................................... 15
6.6.1
Mecanismos de falla............................................................................................ 15
7
Árbol Lógico ......................................................................................................................... 17
8
Resumen de resultados ................................................................................................ 18 8.1
Árbol lógico de fallas: ........................................................................................... 18
8.2
Hipótesis planteadas ............................................................................................. 18
9 10
CONCLUSIONES ................................................................................................................... 19 RECOMENDACIONES ....................................................................................................... 20
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1. Sobrecalentamiento del motor y situación actual Los fabricantes de motores diésel han aumentado las temperaturas de operación del motor para mejorar la eficiencia del mismo. Esto quiere decir que el mantenimiento apropiado del sistema de enfriamiento es particularmente importante. El recalentamiento, el enfriamiento excesivo, las picaduras, las picaduras, la erosión por cavitación, las culatas rajadas, el atascamiento de pistones y el taponamiento del radiador son síntomas típicos de fallas del sistema de enfriamiento. El sistema de enfriamiento afecta directamente al funcionamiento y a la vida útil de la máquina. Si el sistema de enfriamiento no es del tamaño apropiado, o si no recibe buena atención de mantenimiento o si la maquina no se opera de la manera debida, puede resultar en recalentamiento o en exceso de enfriamiento. Como estos dos factores pueden acortar la vida útil del motor o causar un rendimiento deficiente, es muy importante descubrir y corregir de inmediato cualquier problema en el sistema de enfriamiento.
La ilustración 1
La ilustración 1 muestra los componentes básicos de la mayoría de los sistemas de enfriamiento. Estos componentes básicos son:
1.1 Refrigerante El refrigerante es una mezcla de agua, anticongelante (glicol) y acondicionador de refrigerante. Para lograr el enfriamiento adecuado, cada uno debe mantenerse en la proporción correcta.
1.2 Bomba de agua La bomba de agua provee circulación continua del refrigerante cada vez que el motor gira. Las bombas de agua en los motores CAT se impulsan con engranajes, excepto en los motores 3114, 3208 y 3116, que tienen bombas de agua impulsadas por correa.
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1.3
Enfriador del aceite de motor
La función de los enfriadores de aceite es mantener la temperatura del motor, la trasmisión y el aceite hidráulico. Hay dos tipos básicos: de aceite a refrigerante y de aceite a aire.
1.4
Termostatos
El termostato como un regulador de temperatura. El termostato ayudar a calentar el motor y a conservar la temperatura del refrigerante y del motor durante la operación. Cuando el motor esta frio, el termostato permite circular el refrigerante solo por el motor, desviándolo del radiador (para ayudar a mantener caliente el motor). Cuando el motor está a la temperatura del operador adecuada, el termostato se abre para permitir que el refrigerante fluya a través del radiador (de este modo se efectúa el enfriamiento). El termostato se abre y se cierra continuamente, a medida que cambie la temperatura.
1.5 Ventilador El ventilador introduce a la fuerza de los tubos del radiador para transferir el calor hacia afuera del refrigerante y bajar la temperatura. Los ventiladores se impulsan con polea desde el cigüeñal.
1.6
Radiador
El radiador transfiere el calor jejos del refrigerante, bajando a temperatura de este. El refrigerante fluye por los tubos del radiador mientras que el aire circula alrededor de los tubos, proveyendo transferencia de calor hacia la atmosfera. Tenemos tres estilos de radiadores: el estilo convencional, el de paneles en zigzag y el radiador de módulos de frente. Durante la operación normal la bomba de agua envía refrigerante al bloque de motor a través del enfriador del aceite de motor. El refrigerante fluye después a través del bloque de motor a la culata o culatas de cilindros en donde es enviado a las superficies calientes de la misma. Después de fluir por la culata, pasa a la caja del termostato. Así mismo el mantenimiento apropiado del sistema de enfriamiento es particularmente importante; el recalentamiento, enfriamiento excesivo, picaduras, erosión por cavitación, culata rajadas, atascamiento de pistones y taponamiento de radiador son síntomas típicos de la fallas del sistemas de enfriamiento.
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2 Descripción de la metodología Para poder efectuar análisis de fallas recurrentes en el sobre calentamiento del motor se utilizó la metodología de Análisis Causa Raíz (ACR) propuesta por el grupo. Esta herramienta tiene una gran efectividad en la solución de problemas de equipos que frecuentemente tiene fallas recurrentes. Las fallas que presentan algunos equipos se pueden convertir en los llamados poco vitales, es un grupo reducido de equipos que puede estar consumiendo gran parte del presupuesto que está asignado al mantenimiento y afecta significativamente la operación y rendimiento de la instalación. Esta análisis de causa raíz nos da un resultado, la raíz que origina todo proviene del personal de poca experiencia y este a su vez origina una inadecuada alineación de la bomba por parte del técnico originando una vibración excesiva y fractura del caso y en todo eso abarca la falla en la bomba y el sistema del refrigerante estos son la causa del sobrecalentamiento del motor, el grupo utilizo un procedimiento estructurado para determinar la causa raíz de la fallas al cual denominamos PROACT, el cual este consiste en 5 pasos para hacer, estos pasos llevan a cabo después de haber completado un análisis de modo y efecto de falla, esta palabra PROACT es una abreviación de las palabras en inglés preserve, orden, analyze, communicate y tracking.
3 Conformación del equipo natural de trabajo El análisis del ACR fue desarrollado por el equipo de mantenimiento de maquinaria pesada, Instituto Tecsup.
Los integrantes del ENT son los siguientes: Meyer
Castillo, Rafael Chilipio, Juan Santillan, Marco Castillo.
3.1 Premisas para realizar el análisis En el primer avance de nuestro equipo se definieron una seria de premisas con el objetivo de establecer en forma clara el alcance del trabajo, definición la falla de las bombas de agua, y los factores críticos de éxito. A continuación se presenta un resumen de estas premisas.
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3.2 Premisas generales a) Se utilizará la metodología de Análisis Causa Raíz (ACR). b) El equipo de trabajo está integrado por alumnos de la carrera de mantenimiento de maquinara pesada de 5to ciclo. c) Las recomendaciones dadas deberán incluir un procedimiento para implantación y seguimiento. d) Todas los posibles tipos de falla deberán ser verificadas por los miembros del equipo.
3.3
Definición de falla en el sistema de enfriamiento
Se dará a conocer la pérdida total o parcial del componente. En el caso del Sistema de Enfriamiento, la función es llevar la temperatura de los fluidos hasta el parámetro especificado según el fabricante. Tanto el sobrecalentamiento y el exceso de enfriamiento dañan el motor
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4 Evento de Falla Sobrecalentamiento en el motor diesel
5 Fallas en los sistemas del motor El motor está compuesto de diversos sistemas los cuales podrían tener que ver con el sobrecalentamiento del motor y por ende se desglosaron las posibles fallas dentro cada sistema.
5.1 Dentro de los sistemas del motor encontramos: 5.1.1 Fallas en el sistema de refrigeración:
Falla en el radiador
Falla en el ventilador del radiador
Falla en la bomba de agua
Falla en el termostato
Falla en el intercambiador de calor
5.1.2 Falla en el sistema de lubricación:
Falla en el tanque de aceite
Falla en la bomba de aceite
Falla en los filtros de aceite
Falla en los enfriadores de aceite
Falla en las válvulas de alivio y en la reguladora de temperatura
Falla en los indicadores de temperatura y presión.
Falla en los inyectores de aceite
Falla en las juntas de tuberías
5.1.3 Falla en el sistema de admisión y escape:
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Falla en el filtro de aire primario
Falla en el filtro de aire secundario
Falla en el vacuometro
Falla en las válvulas de admisión y escape
Falla en el pos enfriador
Falla en el múltiple de admisión y escape
Falla en el tubo escape
Falla en el silenciador
Falla en el turbocompresor
5.1.4 Falla en el sistema de distribución:
Falla en el engranaje de mando
Falla en el árbol de levas
Falla en el tanque
Falla en las válvulas
Falla en el resorte de válvula
Falla en los balancines
Como se trata de un problema de sobrecalentamiento, según nuestra hipótesis concluimos que el problema radica dentro del sistema de refrigeración; ya que, este sistema es el encargado de mantener la temperatura de trabajo del motor evitando el sobrecalentamiento. Por tal razón se procedió a
desglosar las
posibles fallas de los diversos componentes del sistema de refr igeración.
6
Falla en los componentes del sistema de refrigeración: 6.1 Fallas en el radiador: A1.1 Grupo de fallas por el componente Nº 1.1 del sistema de refrigeración. Sobrecalentamiento del motor. A este grupo se le asociaron los siguientes modos de fallas e hipótesis que se desarrollaron en el siguiente árbol de fallas:
6.1.1 Tapón del radiador defectuoso (Raíz física): El tapón defectuoso puede ocasionar fugas de agua y/o refrigerante debido a un mal sellado.
6.1.2 Mal sellado de la tapa del radiador (raíz física): Puede generar que la presión y el punto de ebullición del refrigerante no se mantengan constante, lo que haría que el motor no mantenga su temperatura de trabajo, y esto se debería a la mala selección de compra de un tapón de repuesto.
6.1.3 Tapa de radiador de mala calidad (raíz latente): La mala calidad del producto en este caso de la tapa del radiador no permite un correcto sellado lo que generaría que el radiador empiece a corroerse.
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6.2 Radiador corroído (Raíz física): El radiador se corroe por el ingreso de partículas y/o contaminantes ocasionando que parte del sistema de refrigeración se obstruya y esto a falta de mantenimiento por parte del personal.
6.2.1 Falta de mantenimiento en el sistema de refrigeración (Raíz humana): La falta de mantenimiento en el sistema de refrigeración puede ocasionar diversos problemas; ya que, la corrosión por partículas podría abrir grietas en diversas partes del radiador y/o de otro componente esto a su vez por no emplear los aditivos recomendados por el fabricante.
6.2.2 Falta de empleo de aditivos refrigerantes (Raíz humana): La falta de aditivo refrigerante ocasiona que el sistema de refrigeración se empiece a corroer como también se haga dificultoso al realizar el arranque del motor y esto por falta de conocimiento de algunos.
6.2.3 Falta de conocimiento de los aditivos refrigerantes (raíz humana): Esto normalmente se da por el personal inexperto sin conocimiento alguno de los aditivos existentes.
6.2.4 Tina superior e inferior corroído (Raíz física): La tina del radiador corroído genera la obstrucción de la circulación del refrigerante hacia el panel del radiador como a todo el sistema y a su vez produce la fuga del líquido refrigerante. 6.2.4.1
Fuga de líquido refrigerante (Raíz física):
La fuga de refrigerante provoca que los componentes del motor como el mismo se sobrecalienten a gran escala produciendo a su vez la rotura de las mangueras por la elevada temperatura. 6.2.4.2
Bajo nivel de refrigerante (raíz humana):
Esto genera que el refrigerante tienda a elevar mayor la temperatura produciendo una ineficiente refrigeración.
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6.2.5 Mangueras rotas (Raíz física): Las mangueras se rompen a causa de la elevada temperatura produciendo que fugue todo el refrigerante dejando al motor sin refrigeración.
6.2.6 Panel con grietas (Raíz física): Produce fugas de refrigerante a causa de las constantes vibraciones y presiones a la que trabaja el sistema.
6.3 Fallas del termostato: A1.2 Grupo de fallas por el componente N° 1.2 del sistema del motor. Esta pieza importante si no se da su mantenimiento respectivo causaría el recalentamiento del motor.
A este grupo se le asociaron los siguientes modos de fallas e
hipótesis que se desarrollaron en el siguiente árbol de fallas: Estos termostatos son dispositivos construidos de materiales resistentes a la corrosión y de larga vida, por lo que funcionan generalmente sin fallos siempre que el refrigerante sea el adecuado, si se usan aguas duras, los depósitos de sales pueden producir que el émbolo se trabe, y el termostato quede fijo e inoperante pudiendo producir el recalentamiento del motor, o el trabajo demasiado frío de este.
6.3.1 El termostato se quede cerrado y aumento la temperatura (Raíz física): Si la temperatura del motor sube la causa podría ser que el termostato en caso si quedase cerrado ya no habrá flujo hacia el radiador y se puede recalentar el motor hasta fundirlo. 6.3.1.1
Si la válvula de embolo rellena de mercurio falla (Raíz física):
Una de las causas que la válvula se queda cerrada y causa el recalentamiento del motor es que se haya utilizado continuamente aguas duras (agua con contenido de minerales calcio y magnesio) que proviene del agua potable.
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6.3.1.2
Defecto del pistón falla (Raíz física):
Si el pistón no se acciona es muy probable que la cera o el mercurio no haya alcanzado su temperatura ideal y se mantenga en su estado sólido y esto haga que el resorte no se accione y así no se abra la válvula causando el recalentamiento.
6.3.2 El termostato se quede abierto y baje la temperatura (Raíz física): Si la temperatura del motor baja la causa podría ser si el termostato en caso si se quedara pegado en posición abierta el motor se enfriara por ende lo que podría pasar es desgastar el motor por fricción ya que los metales se contraen en temperatura bajas.
6.3.2.1
Si el sensor de temperatura no funciona (Raíz física):
El sensor de temperatura del refrigerante al medir una baja temperatura inyectara más combustible para compensar y se elevaran las emisiones contaminantes y el rendimiento de la gasolina disminuirá. 6.3.2.2
Si la válvula del embolo falla (Raíz física):
Es muy posible que la cera o el mercurio este en estado líquido y no se enfrié poniendo es entado sólido y esto hace que el pistón no sea accionado por el resorte y se cierre.
6.4 Falla en la bomba de agua: A1.3 Grupo de fallas por el componente Nº 1.3 del sistema de refrigeración. Sobrecalentamiento del motor. A este grupo se le asociaron los siguientes modos de fallas e hipótesis que se desarrollaron en el siguiente árbol de fallas:
6.4.1 Eje roto (Raíz física): Produce que la bomba de agua quede inoperativa y por ende no refrigere el sistema de enfriamiento corriendo el riesgo de la fundición del motor, si este no se detiene y es causada por una sobrecarga repentina o fuera de balance.
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6.4.1.1
Sobrecarga en el balero (Raíz física): Esto produce que se genere un gran calor; ya que se amplifica por la rápida aceleración y la operación a altas revoluciones por minutos, causando a la vez fugas por el sello.
6.4.1.2
Fugas po r el sello (Raíz física): Esto produce la acumulación de contaminantes como residuos de oxido y calcio, lo que ocasiona un desgaste prematuro y obstrucción en la bomba de agua como el ingreso de agua al aceite.
6.4.1.3
Incremento d e la temperatura en la bom ba (Raíz física): Genera daños en el revestimiento de la turbina.
6.4.1.4
Oxidación de las partes de la bom ba de agua (Raíz física): Esto genera que la bomba de agua envié partículas de oxido a todo sistema de refrigeración contaminándolo y dañando a su vez el revestimiento de la turbina.
6.4.2 Fractura del casco (Raíz física): La fractura del casco es producido por las fuertes vibraciones o desbalanceo generalmente esta falla produce que la bomba de agua tenga grandes fugas. 6.4.2.1
Vibración excesiva (Raíz física): la vibración excesiva se da por la mala alineación ocasionando que algunos componentes de la bomba de agua empiece a fracturar o doblar.
6.4.2.2
Inadecuada alineación d e la bom ba (Raíz humana): Al no estar la bomba alineada afecta en gran medida al motor y provoca que haya un mayor desgaste en los componentes de la bomba.
6.4.2.3
Pers on al té cn ico c on p oc a experi enc ia (Raíz humana): Provoca a menudo constantes errores al realizar los mantenimientos preventivos y/o correctivos por lo que generalmente se producen paros en los equipos.
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6.5 Falla del ventilador del radiador: A1.4 Grupo de fallas por el componente Nº 1.4 del sistema del motor. A pesar que pocas personas conocen del ventilador del radiador, esta pieza es de las más importantes del equipo. Ya que fallas en su funcionamiento provocarían el sobrecalentamiento del equipo. A este grupo se le asocia el siguiente modo de fallas e hipótesis que se desarrollan en el siguiente árbol de fallas.
6.5.1 Flujo reducido atreves del ventilador (Raíz física): La causa de la reducción del flujo del ventilador puede ser porque el radiador este obstruido o doblado y dañado ocasionando la dirección de giro del ventilador ya que en una mala dirección puede ocasionar baja ventilación. 6.5.1.1
La mala instalación del ventilador (Raíz humana):
Este es otra causa para que falle el ventilador ya que los alabes del ventilador no podrían rendir al máximo por la mala instalación. 6.5.2 Poleas y coreas de ventiladores gastados o flojos (Raíz física): Cuando estas poleas estén flojas o mal colocadas, ocasionan que el ventilador no abarque todo el diámetro para poder generar refrigeración.
6.5.3 Posición inapropiada de las paletas del ventilador (Raíz humana): La
protuberancia
del
ventilador
fuera
del
protector
debe
ser
aproximadamente del 50%.
6.5.4 Fusible fundido (Raíz física): Se da cuando los autos poseen dos ventiladores y ninguno de ellos funciona.
6.5.5 Cuando se enciende los dos al mismo tiempo (Raíz física): 1 es del enfriamiento del radiador y el 2 es el del A/C y estos son conectados en paralelo y por esto existe más consumo y funde el fusible
6.5.6 Bajo voltaje (Raíz física): Los ventiladores pueden dejar de funcionar si el voltaje del sistema del vehículo es demasiado bajo, como podría ser el caso con un alternador en mal estado.
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6.5.7 Los ventiladores no reciben fuerza necesaria para trabaja (Raíz física): esto sucede porque no hay suficiente carga.
6.5.8 Motor fundido (Raíz física): Si el ventilador de tu automóvil no gira libremente con la mano cuando el motor está apagado, entonces el ventilador del motor está fundido y debe ser reemplazado.
6.5.9 Problema en los sensores (Raíz física): Esto se detecta cuando se apaga el auto y el ventilador sigue trabajando. No representa daño para el auto, pero de un momento a otro se arruinará el módulo.
6.6
Mecanismos de falla en intercambiadores de calor
6.6.1
Mecanismos de falla La operación correcta y sin problemas
de un intercambiador, se establece
desde el primer momento cuando selecciona o se diseña un intercambiador de calor, para esto se debe anticipar los diferentes fallas que se pueda presentar durante el servicio. Los problemas más comunes en intercambiadores se pueden dividir en tres categorías:
1. Disipación de calor inadecuada 2. fugas 6.6.1.1
Disipación de calor inadecuada (Raíz física): Esto es causado por el flujo insuficiente de agua basta a través del intercambiador de calor. Incrustaciones en el enfriador de quilla. Aire caliente al radiador producido por recalentamiento del enfriador de aceite hidráulico. Incrustaciones en la culata o en las camisas de cilindros.
6.6.1.2 Fugas en los tubos y las placas tubulares (Raíz humana):
Si los tubos tienen un poco tiempo funcionando, la avería es debido a una soldadura mal efectuada con grietas o poros no detectados durante la prueba hidráulica. Las incrustaciones calcáreas junta a la unión de los tubos y las placas tiene un espesor mayor de 3 cm, la chapa no se refrigera y sufre un sobre un sobrecalentamiento que produce las fisuras o grietas antes reseñadas y por último el exceso de oxígeno en el agua provoca corrosión.
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6.6.1.2.1 Fallas generadas por las fugas 1. En las uniones entre los tubos y las placas tubulares debido a: a. La expansión térmica diferencial entre el tubo y el casco genera sobre estrés de los acoples, o b. Ciclos térmicos causados por apagados frecuentes u operaciones por lotes del proceso que pueden generar que los tubos se aflojen en los agujeros de los tubos. 2. Pueden ocurrir fugas debido a un fallo del tubo provocado por vibración, expansión térmica diferencial o secado (para los evaporadores o calderas)
6.6.1.2.2
Solución para la expansión térmica
1. Uso de un tubo en U o una cabeza flotante en vez de las placas tubulares 2. Soldar el tubo a la placa tubular 3. Duplicar la placa tubular 4. Utilizar una gran boquilla o una correa de vapor para generar una velocidad por debajo de la crítica
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7 Árbol Lógico
Disipación de calor inadecuada
Fugas de tuberías
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Resumen de resultados 8.1 Árbol lógico de fallas: En el árbol lógico de fallas se ha mostrado diversos modos de falla.
Evento falla: Sobrecalentamiento del motor
Sistemas:
Sistema de refrigeración
Sistemas de lubricación
Sistema de admisión y escape
Sistema de distribución
Modos de falla: A1.1 Falla en el radiador, A1.2 falla en el termostato, A1.3 falla en la bomba de agua, A1.4 falla en el ventilador del radiador, A1.5 falla en intercambiador de calor.
8.2 Hipótesis planteadas En total se formuló 5 hipótesis estas son: fallas en el radiador, falla en el termostato, falla en la bomba de agua, fallas en el ventilador del radiador y la falla en el intercambiador de calor. Las Causas Raíces Físicas, Humanas y Latentes fueron las de las fallas en la bomba de agua estas son: ejes rotos, fractura del casco, vibración excesiva, inadecuada alineación de la bomba por parte del técnico, personal con poca experiencia respectivamente. Una vez determinadas las causas raíces, se formuló las acciones y recomendaciones necesarias para eliminar o reducir las fallas repetitivas asociadas a estas causas.
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9 CONCLUSIONES
El análisis de las fallas permitió determinar la causa raíz de las fallas dadas en el sistema de enfriamiento. Se concluye que la bajada de temperatura o la subida de temperatura de los parámetros permitidos según el fabricante pueden causar daños a la máquina. Se concluye que la raíz latente es el personal con poca experiencia, ya que el técnico realiza la mala alineación de la bomba, dicha bomba tiende a vibrar mucho más y seguidamente la fractura del caso o el eje. Es allí que la bomba no funciona y no envía refrigerante para poder evitar que el motor de serie 3500 CAT se sobrecaliente. Las fallas más frecuente de un motor es el sobrecalentamiento que equivale el 40% de las fallas, con respecto al ACR realizado de verifico que las fallas y las raíces están en la bomba de agua. El flujo reducido atreves del ventilador es una causa muy importante ya que mediante este genera recalentamiento en el ventilador, para prevenir este caso se debe fijar en la dirección de giro del ventilador y en su mantenimiento ya que la obstrucción también es un punto fundamente para que falle.
Un ventilador necesita mayor fuerza ya que se encarga en el enfriamiento del motor por eso el voltaje de este equipo es fundamental. Cuando el auto es apagado siempre el ventilador se queda funcionando ya que retiene energía, al seguir funcionando este ventilador se queman los sensores, el auto no sufre daños pero a largo plazo se arruinan los módulos causando y recalentamiento en el motor
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10 RECOMENDACIONES
verificar operatividad de dispositivos de protección adecuados para el motor en caso de falla del sistema de enfriamiento para evitar que esta falla y recaliente el motor. Mediante un plan de monitoreo al sistema de refrigeración verificar cada cierto tiempo para que no hay fallas futuras con el motor.
Determinar si existe el termostato fallado. En caso de que exista, reemplazarlo por uno nuevo ya que no hay arreglo para dicho repuesto. Implantar tareas de mantenimiento correctivo, incluyendo instrucciones de trabajo para reemplazo, con una selección de buenos componentes y repuestos que van en conjunto en el sistema de enfriamiento.
Incluir medición de ruidos y vibraciones de rodamientos en tareas del Mantenimiento Centrado en Confiabilidad (MCC); verificar operatividad de dispositivos de protección adecuados para el motor en caso de falla del rodamiento para evitar que esta falla queme el motor.
Preparar instructivo de trabajo escrito para remplazo de poleas. Este procedimiento debe especificar el tipo de polea y las herramientas de instalación y alineación. Implantar este procedimiento en las tareas manteniendo.
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