Vantagens do uso do alinhamento a laser em equipamentos de ...
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IV SEMINÁRIO DE MANUTENÇÃO NO SETOR
SUCROALCOOLEIRO
Vantagens do Uso do Alinhamento a Laser em Equipamentos de Usinas
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Por que o alinhamento é tão importante?
Nos dias de hoje, todos nós estamos sob grande pressão para aumentar a disponibilidade, reduzir custos e melhorar a qualidade do produto. Não importa a nossa função na organização, todos nós podemos contribuir para esses objetivos. Uma maneira de ajudar nesse sentido é executar um alinhamento de precisão em suas máquinas.
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A Hibernação é o método utilizado para conservação dos equipamentos que terminaram a safra em boas condições.
Para os equipamentos que são retirados dos locais de instalação podemos adotadar como medida prim ária para a liberação para operação o alinhamento de precisão!
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O fato é que o desalinhamento é a causa raiz da maioria das avarias nas máquinas.
Na verdade, acredita-se que 50% das falhas de máquinas são devido ao desalinhamento.
Por que alinhamento é tão importante?
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Lubrificação deficiente, desbalanceamento, baixa rigidez mecânica e outros fatores também contribuem para a falha de máquinas, mas é amplamente aceito que o desalinhamento é a principal causa.
Por que alinhamento é tão importante?
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Danos em rolamentos
Rolamentos são componentes de precisão projetados para operar com lubrificante limpo, temperatura razoavelmente constante, forças axiais, radiais e cargas dentro das especificações do projeto.
Quando uma máquina estádesalinhada, as forças dinâmicase de pré-carga e aumentam consideravelmente.
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Se aumentarmos a carga em um rolamento em 20%, sua vida útil reduzirámetade!
Se dobrarmos a carga, reduziremos à 1/7 sua vida útil.
Quando as máquinas estão desalinhadas a carga sobre os rolamentos é aumentada consideravelmente.
Danos em rolamentos
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Uma falha de rolamento pode provocar uma parada de produção e danos secundários; isto é, danos a outras partes da máquina.
O tempo de parada, peças e mão de obra são muito caros e evitáveis.
Danos em rolamentos
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O que podemos melhorar em relação a qualidade e redução de custos nas empresas?
• Consumo de energia;
• Tecnologia em equipamentos;
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Consumo de energiaMáquinas desalinhadas também podem consumir
mais energia.
Fonte:
Embora os estudos tenham produzido resultados diferentes, é geralmente considerado que uma máquina desalinhada consumirá até 15% a mais de energia.
Estudos mais minuciosos têm documentado uma economia de energia de 3% à 8%.
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Seja um motor de 30 HP (22 kW), alimentado com 460 volts, funcionando durante 24 horas por dia/ 7 dias por semana.
Considerando-se as equações abaixo, se conseguirmos reduzir a carga do motor em 11%, ou seja de 36 ampéres para 32 ampéres, e estivermos pagando R$ 0,06 por kW hora, a economia é de aproximadamente R$ 1.500,00 por ano.
kW = (Volts x Amps x fp x 1.732)/1000Economia anual = 8400 x kW x custo do kWH
Exemplo:kW = (460 x 4 x 0,92 x 1732)/1000 = 2931Economia anual = 8400 x 2931 x 0,06 = R$1477,00
Consumo de energia
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Acoplamentos existentes no mercado suportam um certo desalinhamento, mas os outros componentes não!
A vida útil do acoplamento, rolamentos, selos, etc, serão reduzidas se os eixos estiverem desalinhados.
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Identificando o Desalinhamento
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Tecnologia em equipamentos
Existem tecnologias que facilitam nas seguintes situações:
Luminosidade;
Vibração de equipamentos adjacentes;
Geometria;- Moendas;- Mancais;- Cardans;- Turbinas, etc;
Compensação no Posicionamento:
- Carga;- Compensação dinâmica;- Campo magnético;- Dilatação térmica.
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LuminosidadeLocais onde apresenta alto índice radiação ultravioleta
torna o alinhamento a laser muito difícil ou até mesmo impossível.
Em alguns equipamentos o posicionamento e a visualização do laser apresenta precisão inadequada e valores não confiáveis, principalmente à grandes distâncias.
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Um caso comum é a instalação de um toldo para bloquear a luz solar e auxiliar no posicionamento
Luminosidade
O tempo de execução do trabalho aumenta consideravelmente
Poderemos ter custos imprevistos como toldos, HH e atraso na liberação do equipamento
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Luminosidade
Solução tecnológica para este problema
Receptores de sinais de laser com filtro (película) de raios ultravioleta que deve ser trocado regularmente;
Receptores de sinais de laser com filtro de raios ultravioleta dopado em sua própria lente que também épolarizada;
Feixe de laser duplo e mais potente;
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Vibração de Equipamentos AdjacentesEquipamentos que possuem mesma base ou mesmo
tubulações interligadas, podem transmitem vibrações que podem dificultar e até mesmo impossibilitar um alinhamento de precisão, dependendo do equipamento utilizado.
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Para esta situação existem equipamentos que possuem filtros e permitem um alinhamento preciso mesmo em situações onde há vibração.
Vibração de Equipamentos Adjacentes
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O posicionamento é um item essencial para um rápido alinhamento;
Pré-Alinhamento
Alguns equipamentos exigem que seja feito um pré-alinhamento o que contribui para o aumento do tempo de execução.
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Existem alinhadores que possuem laser duplo em formato de linhas, receptores com ampla área de “leitura” (30mm) e quanto maior a distância (até 10 metros), maior é o seu feixe de laser, fazendo com que o pré-alinhamento seja desnecessário.
Pré-alinhamento
30mm
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Geometria
Existem equipamentos que oferecem um tipo de trabalho diferenciado, trata-se de equipamentos e acessórios completos para uma grande variedade de aplicação.
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Algumas aplicações são específicas para o setor sucroalcooleiro, como por exemplo o nivelamento de bases, alinhamentos de moendas, volandeiras, turbinas, etc.
Geometria
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Um método utilizado para alinhamento de volandeiras, por exemplo, é extremamente demorado e complicado, o profissional deve ter muita experiência, paciência e acima de tudo, muita destreza!
Geometria
Moendas
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Geometria
Moendas
- varais de arame
- madeiras - referências
- prumo - posicionamento
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O posicionamento das referências devem ter uma base bem nivelada, neste caso devemos primeiramente efetuar a sua planicidade.
Geometria
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O posicionamento dos mancais guias devem estar com o paralelismo e o alinhamento correto para que desta maneira possamos posicionar os outros mancais e os castelos.
Geometria
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Geometria
Após o posicionamento dos mancais devemos posicionar os castelos com o devido avanço e desnível.
Testemunhos confirmam que sem um alinhador a laser, o tempo de alinhamento de uma moenda pequena pode chegar a 10 dias de trabalho. Com a utilização desta tecnologia o tempo se reduz para apenas 2 dias.
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Nesta aplicação, se houver erro no posicionamento, o risco de quebra de eixos e acoplamentos é eminente.
Geometria
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Em geral, o eixo deve ser montado conforme o Ângulo de Trabalho.
Cardan
Se não respeitarmos esta especificação, causaremos danos aos equipamentos devido às cargas axiais.
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Para esta aplicação existem dispositivos para uma instalação rápida e precisa.
Cardan
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Posicionamento - CompensaçãoEm diversas situações, mesmo após a realização
de um alinhamento de precisão, os equipamentos podem apresentar desalinhamento dinâmico.
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Posicionamento - Compensação
Onde é necessária a Compensação?
- Conjuntos que possuem bases e rigidez independente;
- Campo magnético;
- Dilatação térmica;
- Carga.
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Posicionamento - Compensação
Podemos utilizar equipamentos tecnológicos que permite mensurar, corrigir e melhorar o alinhamento.
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OS RESULTADOS PODEM SER ALCANÇADOS!
Com o alinhamento a laser reduzimos o risco de quebra e acima de tudo, o tempo de execução.
A tecnologia demonstrada contribui de maneira significativa com as metas e principalmente com os resultados
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Elaborado por:
Alexandre PaesClaudemir dos SantosEduardo Beltrame