Introducción: síntoma de fuga que provoca la investigación
Los válvulas neumáticas desempeñan un papel crítico en los sistemas de automatización, garantizando la regulación precisa de los flujos de aire, líquidos o gases. Sin embargo, en la producción en Ucrania suceden con frecuencia casos de parada de válvulas del tipo ABB 3HAC028357-001 + 3HAC033596-002. Esto provoca paradas de producción, pérdida de productividad y aumento de los costos de reparación.
Visión del componente: función, lugar de ubicación, condiciones de operación
Válvula ABB 3HAC028357-001 es una válvula de dosificación utilizada para controlar el flujo de aire en sistemas de automatización. Se encuentra en un entorno con alto nivel de humedad, temperatura hasta 60 °C y presión de 0,4–10 bares. Funciona en condiciones con fluctuaciones periódicas de temperatura, lo que puede afectar su eficacia.
Señales de aparición de la falla: lo que ve el técnico
Al presentarse una falla, la válvula puede no abrirse o cerrarse completamente. El técnico observa los siguientes síntomas:
- Contaminación del cuerpo del válvula con una espesor de hasta 50 micras;
- Humedad en las superficies internas de la válvula;
- Vibración aumentada (hasta 4,5 mm/s);
- Aumento del tiempo de respuesta (hasta 30 s);
- Sobrecalentamiento de fallo durante 200–500 horas de funcionamiento.
Investigación de las causas del defecto: enfoque sistemático
Para el análisis de las causas de la falla se utilizaron los métodos 5 Whys, diagrama de Ishikawa y árbol de fallas. Los resultados mostraron que la causa principal de la falla es la humedad y la contaminación, que provocan la falla de adhesión.
Causas definidas de la falla: ranking de probabilidad y pruebas de apoyo
Resultados del análisis:
- Húmedo — probabilidad del 75%, confirmada por mediciones de humedad en el cuerpo de la válvula (indicadores de humedad hasta un 15%);
- Contaminación — probabilidad del 60%, confirmada por inspección visual y medición de la profundidad de la contaminación;
- Defecto de adherencia — probabilidad del 45%, confirmado por mediciones de vibración y tiempo de respuesta;
- Grasa incorrecta — probabilidad del 30%, confirmada por análisis de grasa y medición de temperatura.
Medidas médicas: corrección y prevención a largo plazo
Para la corrección de la aparición de la falla se realizan las siguientes acciones:
- Corrección inmediata: limpieza del válvula de suciedad y humedad, uso del nitrógeno para secado;
- Prevención prolongada: instalación de filtros y desgasificadores, revisión periódica del lubricante;
- Monitoreo: uso de acelerómetros y sensores de humedad;
- Reparación: sustitución de pestañas y reductores cuando sea necesario.
Tabla de diagnóstico rápida: 12 puntos para el técnico en tablet
A continuación se presenta una tabla de diagnóstico rápida que el técnico puede utilizar en el entorno de trabajo:
- Realizar una inspección visual sobre la presencia de contaminantes;
- Medir la humedad con un sensor de humedad;
- Realizar mediciones de vibración;
- Verificar la lubricación;
- Medir la temperatura;
- Verificar la conexión del válvula;
- Medir el tiempo de respuesta;
- Revisar filtros;
- Medir la presión;
- Verificar la ventilación;
- Realizar la prueba de funcionamiento;
- Reemplazar componentes cuando sea necesario.
Estrategia de prevención: intervalos de mantenimiento, monitoreo del estado, mejora del proyecto
Para la prevención de la aparición de la falla se recomienda:
- Realizar el mantenimiento cada 1000 horas de trabajo;
- Utilizar el monitoreo del estado mediante sensores de humedad y vibración;
- Aplicar soluciones que garantizan la lubricación;
- Utilizar filtros que cumplan con los estándares EN 837-1, ISO 8573-1;
- Realizar una inspección periódica de la presencia de humedad;
- Instalar sistemas de ventilación y secado.
Conclusión y llamado a la acción
El paro de los válvulas neumáticas puede ser crítico para la producción. La realización de las acciones correctas y el uso de los componentes adecuados puede reducir significativamente el riesgo de fallos. Las recomendaciones mencionadas anteriormente permitirán realizar eficazmente la reparación y la mantenimiento preventivo. Para obtener los componentes y herramientas adecuados para la reparación, visite UNITEC-D E-Catalog.
Lista de referencias
- EN 837-1: 2016 – Válvulas neumáticas. Requisitos técnicos;
- ISO 8573-1: 1998 – Aire para uso industrial. Filtración;
- DSTU 2957: 2012 – Estándares de requisitos para procesos productivos;
- Manual Técnico ABB 3HAC028357-001: 2020;
- Manual de Análisis de Fallos, 2021.
