MANTENIMIENTO DE SISTEMAS NEUMÁTICOS Expositor: Rusber Alberto RISCO OJEDA INGENIERO MECÁNICO
El aire comprimido contiene impurezas que pueden causar interrupciones en los mandos neumáticos.
Estas impurezas son en general: Gotas de agua Polvo Restos de aceite de los compresores Óxido Cascarillas y similares •
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Debido a que el aire comprimido toma contacto con los diversos elementos de trabajo, mando y señal se debe tratar de eliminar dichas impurezas. Mediante la preparación del aire comprimido de esta manera se aumenta la duración de los elementos.
EL AIRE COMPRIMIDO COMP RIMIDO SUCIO Y HUMEDO HUME DO CUESTA CUESTA DINERO
L e roba al sis s is tema ema energ energ í a útil útil Líneas de aire corroídas por goteras
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Disminuye la potencia y eficiencia de las herramientas neumáticas
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Incr In crem ement enta a los g as tos de mante manteni nimient miento o y reparaci reparación ón Los lubricantes son arrastrados de las herramientas neumáticas
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Las partículas sólidas desgastan las superficies
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C ontri ontribuye buye a aument umenta ar los productos productos des des g as tados dos
En la aspiración y compresión del aire atmosférico llega el agua, en forma de vapor a la red de aire comprimido. La cantidad de agua se forma en función de la humedad relativa del aire, dependiendo de ésta, de la temperatura del aire y de la presión.
El aire atmosférico siempre humedad o vapor de agua.
contiene
Cualquier baja en la temperatura o incremento en la presión causará la condensación de la humedad del aire
Humedad R elativa: es la cantidad de agua
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que en 1 m3 de aire puede admitir a una determinada presión y temperatura.
Humedad A bsoluta: es la cantidad de agua
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que contiene 1 m3 de aire.
Condensación: es el cambio de vapor de agua a agua líquida. Este fenómeno se ve afectado bajando la temperatura o incrementando la presión.
Punto de S aturación: es el punto en el cual el aire retiene todo el vapor de agua que pueda. (100% de humedad relativa)
Punto de R ocío: Temperatura a la cual el vapor de agua del aire se condensa.
Punto de R ocío a pres ión: es más explicativo porque indica, a una presión dada, la temperatura a la cual se forman condensados en las líneas de aire comprimido.
El vapor de agua y otros contaminantes del aire ambiental entran por el compresor. Un metro cúbico de aire ambiental contiene: El incremento en la presión normalmente causará que la humedad se condense en el aire. De cualquier forma durante el proceso de compresión, la temperatura del aire asciende debido al calor de fricción, incrementando también su habilidad para retener el vapor de agua.
Como precaución contra los daños que se producen en los elementos debido al aire comprimido sucio, y en perjuicio de los procesos de mando, se deben colocar los siguientes aparatos para la limpieza del aire comprimido.
Este se localiza en el compresor y evita la entrada de polvo e impurezas.
El refrigerador final no sólo se ocupa de la limpieza en la red de conductos, sino también evita accidentes en caso de explosión, que se puede producir por la mezcla de aire y aceite a temperaturas elevadas más de 353°K.
En caso de que los refrigeradores intermedios y final no sean suficientes para obtener aire comprimido completamente seco, se debe realizar un proceso de secado de aire. Esta fuerte reducción sólo es necesaria en casos de aplicación muy especiales.
PR OCE S O QUÍMICO: Admitir en una materia sólida o líquida, otra gaseosa o líquida.
Este proceso se caracteriza por: Simple Montaje de Instalación Reducido desgaste Mecánico No necesita energía extra de aportación 1) Filtro previo separa grandes cantidades de agua y de aceite. •
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2) La masa de secado extrae del
aire las gotas de agua. La masa de secado debe ser removida regularmente del absorvedor ( 2 a 4 veces por año )
3) La masa de secado se mezcla
con el agua y llega al deposito de recuperación.
PR OCE S O FÍS ICO: Depositación de sustancias sobre la superficie de cuerpos solidos.
Este proceso se caracteriza por: Absorbe agua hasta el 40% de su peso. •
Utiliza un material desecante (Alúmina Gel, dióxido de silicio) •
Aplicaciones en exteriores. 1) El aire comprimido pasa a través del Gel el cual adsorbe el agua. •
2)Cuando se satura el Gel se Bajo las condiciones normales se debe cambiar el material de secado cada 2-3 años
regenera 3) Cuando un secador esta
secando el otro esta regenerando.
Secador por adsorción para optimar la calidad del aire con el fin de evitar daños en la red por corrosión. •
El secador tiene un rendimiento entre 50 l/min y 1 820 l/min; ello significa que es apropiado para secar el aire comprimido de modo centralizado y que no debe utilizarse como unidad de secado central. Duración del granulado: aprox. 15 000 horas •
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Unidad de aluminio cromado resistente a la corrosión •
IP65 (Protección Contra Polvo, Chorro de agua a baja presión en todas las direcciones) •
Variantes y funciones : Los secadores por adsorción secan el aire hasta un punto de condensación bajo presión de -40 °C; opcionalmente, este punto puede ser de -70 °C. Mayor grado de secado; en combinación con filtrado anterior y posterior. Punto de condensación presión definido
bajo
Montaje sencillo: 2 conexiones neumáticas, 1 conexión eléctrica (24 VDC, 110 VAC, 220 VAC)
Si se enfría el aire comprimido a una temperatura más baja que el punto de rocío, aparece una condensación y se separa el agua. El aire caliente se enfría mediante el intercambiador de calor aire-aire. •
El condensado de aceite y de agua se evacua del intercambiador de calor, a través del separador. •
Este aire pasa por el grupo frigorífico y se enfría más hasta una temperatura de 1,7 °C y se elimina por segunda vez el agua y el aceite condensados. •
El filtro tiene la misión de extraer del aire comprimido circulante todas las impurezas y el agua condensada.
El filtro de aire comprimido puede s uminis trar aire comprimido bas tante limpio y ante todo s eco. El filtro de aire comprimido puede incorporarse individualmente o formando una unidad completa junto con el lubricador y el reg ulador de presión
MANTENIMIENTO
Revisión Periódica del estado del Filtro
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Limpieza del cartucho filtrante de las impurezas y las partículas de óxido que quedan retenidas en él, si no se realiza esta operación se va reduciendo el caudal de aire. •
Purg ar el condens ado cuando s e ha alcanzado la marca de nivel máximo.
TIPO DE AVERIA Los Filtros no separan ni la suciedad ni el agua
MOTIVOS
SOLUCIÓN
El filtro ha sido montado al revés
Montaje y conexión del filtro según el sentido de paso
El condensado está a un nivel superior de la línea de marca
Purgar el condensado. Montar purga automática
NOTA: La presión de alimentación de estas válvulas no puede sobrepasar los 16 bar.
Si aún hubiera mayores cantidades de suciedad en el mando y no fuera posible un vaciado del condensado con regularidad pueden aplicarse purgas automáticas. MANTENIMIENTO Purga manual periódica.
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Desarme de la limpieza interna. •
purga
para
El regulador tiene la misión de mantener la presión de trabajo (secundaria) lo mas constante posible independiente de la fluctuaciones que sufre la presión de red y del consumo de aire.
Presiones demasiado altas producen grandes pérdidas de carga y desgaste elevado.
Presiones demasiado bajas no dan economía, ya que en consecuencia tenemos rendimientos malos
TIPO DE AVERIA
MOTIVOS
El regulador ha sido montado al revés según el En la válvula sentido de re uladora de circulación del aire presión esca a el aire Algún empaque presenta escape
SOLUCIÓN
Modificar la posición del regulador Cambiar el juego de piezas de recambio com leto
El lubricado tiene la misión de lubricar los elementos neumáticos en medida suficiente. El lubricante previene un desgaste prematuro de las piezas móviles, reduce el rozamiento y protege los elementos contra corrosión.
TIPO DE AVERIA
MOTIVOS
El Lubricador no funciona de El lubricador esta forma totalmente mal montado satisfactoria El aceite del lubricador La junta tórica no disminuye ofrece estan ueidad rápidamente Existe demasiado El lubricador esta aceite en la mal ajustado instalación
SOLUCIÓN El sentido de la flecha indica el sentido de la circulación Cambiar la junta tórica.
Ajustar bien la lubricación
Existe demasiado aceite en la instalación
Se ha llenado de aceite hasta por encima de la línea de marca
Sacar aceite
Obturación del Lubricador
Uso de aceite equivocado
Lavar el Lubricador
Clases de aceites apropiados ARAL OEL 500 Avia Aviloub RSL 3 BP ENERGOL HP 40 ESSO SPINESSO 34 Movil Vac HLP 9 Shell TELLUS OEL 15 TEXACO Rando Oil AAA VALVOLINE Ritzol R-60 Vedol Andarin 38
Viscosidad a 20C 23.6 c ST 34 c ST 27 c ST 23 c ST 25.2 c ST 22 c ST 25.6 c ST 26 c ST 20.5 c ST
La unidad de mantenimiento representa una combinación de los siguientes elementos Filtro de aire comprimido •
Regulador de presión
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Lubricador de aire comprimido •
R ápido desg as te de piezas móviles en cilindros y válvulas
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Formación de g otas de ag ua en las conducciones
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E n el lubricador s e depos ita ag ua.
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Velocidad lenta de los elementos de trabajo.
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Los s ilenciadores de las válvulas s e ens ucian
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Velocidad lenta de los elementos de trabajo
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Examinar los diferentes elementos de la unidad de mantenimiento
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Condensación en el filtro de aire
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Cartucho filtrante en el filtro de aire
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Graduación del regulador de presión
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Graduación del lubricador de aire comprimido
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Utilización del aceite adecuado
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Sentido de paso de la unidad de mantenimiento
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Red Abierta
Red Anillo Disposición de la tubería en cuello de ganso. Inclinación mínima de un 1%
Solo realizan trabajo en un sentido •
No sobrecargar el muelle de retroceso. Evitar Cargas laterales •
Carreras máximas hasta 300 mm •
S on actuadores libres de mantenimiento pues en la mayoria de los casos s on g rafados .
Si existe demasiado aceite en el interior del cilindro, el vástago sale despacio •
TIPO DE AVERIA
El vástago no retrocede a la posición de reposo. El vástago no tiene un desplazamiento sólido El aire escapa por el cojinete
MOTIVOS
El muelle de retroceso esta fatigado o rotos El escape de la válvula lo esta obturando
SOLUCIÓN
Colocar muelle nuevo Limpiar el escape de la válvula
El cojinete guía esta Cambiar el co inete gastado
La unta de la camisa esta rota
Cambiar la junta
Solo realizan trabajo en doble sentido •
Carreras máximas hasta 3 000 mm con derecho a pandearse. •
Si el vástago está sometido a un esfuerzo radial y aparece el problema de flexión se recomienda aplicar rotula •
S i hay demas iado aceite y agua en el cilindro, éste va más lento y el des g as te es s uperior.
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E n las válvulas las partículas de óxido y el ag ua perjudican mucho las juntas y membranas y la duración de las mis mas s e reduce.
Función de regulación de la presión para variación de la fuerza del cilindro, para regulación continua de la presión y uso como elemento de maniobra en un circuito de regulación de nivel superior.
Es una válvula exigente con el aire a utilizar
TIPO DE AVERIA
MOTIVOS
SOLUCIÓN
En la válvula el Cambiar la unta de aire no se pone Accionamiento duro labios en escape La unta de labios de La válvula tiene la válvula no cierra bien un escape constante en R Las conexiones de P A están cambiadas
Cambiar ambas piezas Cambiar las conexiones
