PROYECTO DE TESISrepositorio.uasf.edu.pe/bitstream/UASF/188/1/TIPB JJMV.pdf · 2019. 12. 12. ·...

UNIVERSIDAD AUTÓNOMA SAN FRANCISCO

FACULTAD DE INGENIERÍA

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA

TRABAJO DE INVESTIGACIÓN PARA OPTAR EL GRADO ACADÉMICO DE

BACHILLER

“INFLUENCIA EN EL COSTO DEL MANTENIMIENTO DE MOTORES DIESEL

PARA MÁQUINAS INDUSTRIALES Y MINERAS, DE LOS SISTEMAS DE

TRANSMISIÓN DE ENERGÍA MECÁNICA, AREQUIPA - PERÚ, 2019”

Presentado por el Egresado:

JUNIOR JUAN MANCHEGO VERGARA

Para optar el Grado Académico de Bachiller

en Ingeniería Mecánica

Asesor: Nidia Pompilla Cáceres

AREQUIPA - PERÚ

2019

http://www.uasf.edu.pe/index.htm

2

EPÍGRAFE

Según Mauricio Flores, Daniel Obed (2017), en su investigación, ANÁLISIS DE DESGASTES MECÁNICOS POR TRIBOLOGÍA PARA REDUCIR COSTOS DE MANTENIMIENTO DEL MOTOR DE TRACTOR SOBRE ORUGAS D6T-CATERPILLAR, dice “Este análisis estaría dirigido a prolongar la vida útil de los pares cinemáticos que existen en el motor, mediante un análisis en el sistema del tipo mantenimiento utilizado y el empleo del diagnóstico del desgaste mecánico. De esta forma, se trabaja para dar garantía de una mayor eficiencia productiva y un nivel económico positivo, disminuyendo los gastos ante reparaciones parciales imprevistas o cambios totales del sistema”.

3

ÍNDICE

Pág.

RESUMEN ................................................................................................. 6

ABSTRACT ................................................................................................ 7

INTRODUCCIÓN ....................................................................................... 8

RESULTADOS

1. Metodología del trabajo ................................................................... 9 1.1 Líneas de trabajo ............................................................................. 9

1.2 Campo de verificación ................................................................... 10

1.3 Estrategia de recolección de datos ................................................ 10

2. Resultados de los trabajos de campo .................................................. 13

ANÁLISIS DE INFORMACIÓN (DISCUSIÓN) .......................................... 37 CONCLUSIONES .................................................................................... 46 SUGERENCIAS ...................................................................................... 47 PROPUESTA ........................................................................................... 48 REFERENCIAS ........................................................................................ 50 1. Bibliográficas

2. Digitales

ANEXOS Proyecto de Trabajo de Investigación ...................................................... 55

Fichas técnicas ...................................................................................... 163

Matrices de sistematización de datos ..................................................... 166

4

ÍNDICE DE TABLAS

Pág.

TABLA N° 01 ............................................................................................ 13

TABLA N° 02 ............................................................................................ 14

TABLA N° 03 ............................................................................................ 15

TABLA N° 04 ............................................................................................ 16

TABLA N° 05 ............................................................................................ 17

TABLA N° 06 ............................................................................................ 18

TABLA N° 07 ............................................................................................ 19

TABLA N° 08 ............................................................................................ 20

TABLA N° 09 ............................................................................................ 21

TABLA N° 10 ............................................................................................ 22

TABLA N° 11 ............................................................................................ 23

TABLA N° 12 ............................................................................................ 24

TABLA N° 13 ............................................................................................ 25

TABLA N° 14 ............................................................................................ 26

TABLA N° 15 ............................................................................................ 27

TABLA N° 16 ............................................................................................ 28

TABLA N° 17 ............................................................................................ 29

TABLA N° 18 ............................................................................................ 30

TABLA N° 19 ............................................................................................ 31

TABLA N° 20 ............................................................................................ 32

TABLA N° 21 ............................................................................................ 33

TABLA N° 22 ............................................................................................ 34

TABLA N° 23 ............................................................................................ 35

TABLA N° 24 ............................................................................................ 36

5

ÍNDICE DE GRÁFICOS

Pág.

GRÁFICO N° 01 ....................................................................................... 13

GRÁFICO N° 02 ....................................................................................... 14

GRÁFICO N° 03 ....................................................................................... 15

GRÁFICO N° 04 ....................................................................................... 16

GRÁFICO N° 05 ....................................................................................... 17

GRÁFICO N° 06 ....................................................................................... 18

GRÁFICO N° 07 ....................................................................................... 19

GRÁFICO N° 08 ....................................................................................... 20

GRÁFICO N° 09 ....................................................................................... 21

GRÁFICO N° 10 ....................................................................................... 22

GRÁFICO N° 11 ....................................................................................... 23

GRÁFICO N° 12 ....................................................................................... 24

GRÁFICO N° 13 ....................................................................................... 25

GRÁFICO N° 14 ....................................................................................... 26

GRÁFICO N° 15 ....................................................................................... 27

GRÁFICO N° 16 ....................................................................................... 28

GRÁFICO N° 17 ....................................................................................... 29

GRÁFICO N° 18 ....................................................................................... 30

GRÁFICO N° 19 ....................................................................................... 31

GRÁFICO N° 20 ....................................................................................... 32

GRÁFICO N° 21 ....................................................................................... 33

GRÁFICO N° 22 ....................................................................................... 34

GRÁFICO N° 23 ....................................................................................... 35

GRÁFICO N° 24 ....................................................................................... 36

6

RESUMEN

Actualmente sabemos que la industria y la minería, favorecen al país en

diversos aspectos que bien hay que destacar, particularmente en el económico

y en la generación de puestos de trabajo, por lo que es necesario que siempre

sus maquinarias estén 100% operativas, para mantener su producción, por lo

que me interesó realizar una investigación sobre este tema, para poder

determinar la influencia del costo de un mantenimiento aceptable.

Dado la frecuencia de mi trabajo de en mantenimiento de maquinarias, me ha

servido para señalar que en la fabricación, reparación y mantenimiento, a las

diferentes maquinarias que procesan la actividad minera, se debe indicar que

el mantenimiento de los motores tienen por finalidad que la sincronización,

siendo de repente la parte más crítica dentro de las reparaciones, sea casi

perfecta, para que las actividades industriales y mineras puedan fluir sin

percance alguno.

Se puede decir que el crecimiento de las empresas, depende de su

productividad; y que las maquinarias se encuentren operativas, de tal forma que

no existan limitaciones para que la empresa consiga la máxima eficiencia en

todos sus procesos, por lo que dar mantenimiento a los equipos, es una

inversión, ya que significa menos paradas de trabajo por fallas, disminución en

los tiempos de reparación, extensión de la vida útil de los equipos y sobre todo

la disminución significativa de los costos de producción y mantenimiento.

La intención del investigador fue la de tratar de determinar la influencia en el

costo del mantenimiento de motores diésel, para máquinas industriales y

mineras, de los sistemas de transmisión de energía mecánica, an Arequipa -

Perú, 2019, para que evitar problemas en la entrega inmediata de las diferentes

maquinarias a los clientes.

Palabras claves: reparación, maquinaria, operativas, transmisión, energía,

mantenimiento, motores, diésel, sincronización.

7

ABSTRACT

We currently know that the industry and mining, favor the country in various

aspects that should be highlighted, particularly in the economic and in the

generation of jobs, so it is necessary that their machinery is always 100%

operational, to maintain production, so I was interested in conducting research

on this subject, to determine the influence of the cost of an acceptable

maintenance.

Given the frequency of my work in maintenance of machinery, it has helped me

to point out that in the manufacture, repair and maintenance, to the different

machinery that processes the mining activity, it must be indicated that the

maintenance of the motors has as purpose that the synchronization, being

suddenly the most critical part of repairs, is almost perfect, so that industrial and

mining activities can flow without any mishap.

It can be said that the growth of companies depends on their productivity; and

that the machinery is operative, in such a way that there are no limitations for the

company to achieve maximum efficiency in all its processes, so maintaining the

equipment is an investment, since it means fewer work stoppages due to failures

, decrease in repair times, extension of the useful life of the equipment and

especially the significant reduction of production and maintenance costs.

The intention of the researcher was to try to determine the influence on the cost

of maintenance of diesel engines, for industrial and mining machines, mechanical

transmission systems, an Arequipa - Peru, 2019, to avoid problems in the delivery

immediate of the different machines to the clients.

Keywords: repair, machinery, operational, transmission, energy, maintenance,

engines, diesel, synchronization.

8

INTRODUCCIÓN

Es sabido que la disponibilidad de servicio de maquinarias en todo el mundo

ofrece facilidad de mantenimiento y simplifica el mantenimiento rutinario. El

intervalo de servicio de al menos 500 horas del filtro de partículas diésel (DPF),

permite tener bajos costos de mantenimiento. Capacidad de intervalos óptimos

de cambio de aceite de hasta 500 horas, dependiendo de la clasificación, la

aplicación, las condiciones de operación y las prácticas de mantenimiento. El

motor está diseñado para una vida útil de hasta 10.000 horas.

Asimismo, sabemos que el costo de mantenimiento está compuesto por, la mano

de obra (directo), los repuestos y materiales (directo), las herramientas (directo),

la administración (indirecto), generales, tiempo perdido de producción que incluye,

producto perdido y horas extras de reparación; por lo que me interesó realizar una

investigación sobre este tema, para tratar de determinar la influencia en el costo

del mantenimiento de motores diésel, para máquinas industriales y mineras, de

los sistemas de transmisión de energía mecánica, de tal manera de poder

optimizar el mantenimiento de maquinarias.

Para determinar los resultados, se trató la metodología del trabajo, incluyendo

las líneas de trabajo, considerando las técnicas e instrumentos de recolección

de datos utilizados; así como el campo de verificación, especificando la ubicación

espacial y temporal, y las unidades de estudios investigadas; también la

estrategia de recolección de datos, finalizando con la presentación de los

resultados obtenidos y su interpretación objetiva.

Luego se presenta el análisis de información (discusión), de acuerdo a la

operacionalización de las variables, considerando el trabajo de campo, marco

teórico, experiencia y deducción propia, para luego elaborar las conclusiones,

dando a conocer el logro de los objetivos y la viabilidad de la hipótesis, indicando

algunas sugerencias que se deberían de hacer a partir de las conclusiones; por

último se presenta una propuesta de algunos aspectos generales de los

componentes del costo de mantenimiento de motores diésel.

9

RESULTADOS 1. Metodología del trabajo

1.1 Líneas de trabajo

Nivel y tipo de investigación

El nivel de la investigación fue el explicativo, ya que trató de dar un

procedimiento de solución al problema planteado, y el tipo de

investigación es el de una investigación aplicada, ya que se utilizará los

resultados obtenidos, en la práctica, como una solución al problema.

Diseño de investigación

El diseño de la investigación es no experimental, con el estudio de algunos

casos reales, utilizando una estrategia de trabajo en el campo donde se

desarrollan los hechos, lo que permitió lograr los objetivos planteados.

Técnicas e instrumentos de recolección de datos

Se utilizó la técnica de la observación, con fuentes primarias y datos

cuantitativos, que luego de la validación respectiva, se aplicaron de

acuerdo a la estrategia de recolección de datos indicada, teniendo

confiabilidad en los instrumentos para obtener los datos.

Técnicas de análisis e interpretación de datos

VARIABLE INDICADOR SUBINDICADOR TECNICA INSTRUMENTO

Sistemas de transmisión de

energía mecánica en maquinarias

Tipos Por cable

Observación Ficha de

Observación Documental

Por engranaje

Aplicaciones Industriales

Mineras

Costo del mantenimiento

de motores diésel

Procedimiento Sincronización


Observación de Campo

Calibración

Recursos Materiales

Económicos

10

Una vez aplicados los instrumentos, se sistematizaron los datos

obtenidos, procediendo luego al análisis e interpretación de los resultados,

para percibir las fortalezas y debilidades, que pudiera tener la gestión de

las unidades de estudio, consultando la teoría utilizada.

1.2 Campo de verificación

Ubicación espacial

Para el desarrollo de la investigación se tomaron los datos de las

empresas industriales y mineras de la ciudad de Arequipa.

Ubicación temporal

Los instrumentos de recolección de datos se aplicaron entre el 08 y 27 de

abril del 2019, secuencialmente para las fichas de observación

documental y de campo, respectivamente.

Unidades de estudio

Se tomó como unidades de estudio, documentos, casos reales,

funcionarios, trabajadores y clientes, de empresas de mantenimiento de

motores diésel, M y R Maquinarias Drilling S.R.L., Transportes Polux S.A.C.,

Amado S.A.C., CGM Rental S.A.C., Reparaciones Arequipa S.A.C., SKC

Maquinarias S.A.C. y Motor Sur S.A.C. de la entidades que realizan el

mantenimiento de motores diésel, en la ciudad de Arequipa.

1.3 Estrategias de recolección de datos

Organización

Se coordinó con los funcionarios y trabajadores de las empresas de

mantenimiento de motores diésel de maquinarias industriales y mineras,

en la ciudad de Arequipa. De igual manera con especialistas y operadores

de maquinarias industriales y mineras.

11

Se puso énfasis en tener un amplio panorama acerca de las distintas

posiciones presentes en el mantenimiento de motores diésel,

particularmente con la transmisión de energía mecánica, como la que

usan las maquinarias industriales y mineras, considerando el

procedimiento y los costos respectivos, en los últimos años.

Adicionalmente se hizo un pequeño análisis técnico de los talleres, donde

se pudo conocer los procedimientos de mantenimiento y los

requerimientos mínimos de lo que esperan los trabajadores y clientes,

contribuyendo al mantenimiento de motores diésel para maquinarias

industriales y mineras, mediante la utilización de las técnicas disponibles

en el mercado.

Limitaciones

El área de estudio sobre el mantenimiento de motores diésel de

maquinarias industriales y mineras, se delimitó a los sistemas de

transmisión de energía mecánica y las instituciones del cercado de la

ciudad de Arequipa - Perú. La confiabilidad de los resultados arrojados

por la ficha de observación documental y la ficha de observación de

campo, fue en base a la veracidad de la observación en los documentos,

y a la sinceridad y estado de ánimo, en que se encontraron las personas

observadas.

La propuesta, ha quedado sujeta a las personas encargadas de llevar a

cabo la estrategia de calidad en el servicio. La estrategia a estudiar fue

únicamente para una institución mediana de servicio adecuado, debido a

que se adaptará al tamaño y organización de la misma.

12

La mayor parte de las referencias utilizadas, no han sido aplicadas a

medianas instituciones relacionadas al mantenimiento de motores diésel

de maquinarias industriales y mineras, por lo que resultó difícil adaptarlas

a éstas. Las sugerencias fueron desde un punto de vista técnico y

administrativo, para la correcta aplicación de las mismas y será necesario

que personal especialista las revise.

Teniendo en cuenta la delimitación social, las instituciones seleccionadas

atienden a sectores de la población ubicados en casi todos los niveles

socioeconómicos del Cercado de la ciudad de Arequipa, inclusive algunas

de ellas trabajan con el sistema relacionado, de empresas privadas.

Análisis de la información

Luego de sistematizar los datos que se obtuvieron de la realidad, se

procedió a realizar un análisis y discusión detenido de los resultados, de

tal manera de conocer lo más real posible, las fortalezas, amenazas,

debilidades y oportunidades, de las entidades relacionadas al

mantenimiento de motores diésel de maquinarias industriales y mineras,

seleccionadas para el trabajo de investigación.

El investigador puso todo el esfuerzo, particularmente en la discusión de

los resultados, ya que fue fundamental en el trabajo de investigación,

sobre todo porque al operacionalizar las variables, indicadores y sub-

indicadores, permitió que se pueda determinar su nivel de medición, de

tal manera de considerar aceptable las conclusiones, sugerencias y

propuesta.

Conclusiones

La investigación se terminó, formulando las conclusiones

correspondientes al logro de los objetivos y a la validación de la hipótesis,

dando especial importancia a la discusión que se haya realizado sobre

cada subindicador, operacionalizado y analizado con los resultados

obtenidos de la realidad.

13

2. Resultados de los Trabajos de Campo

Tabla Nº 1: ¿Es por cable, el tipo de sistema de transmisión de

energía más usado por las empresas industriales y mineras?

ALTERNATIVAS FRECUENCIA PORCENTAJE

Si 4 80%

No 1 20%

TOTAL 5 100%

Fuente: Elaboración propia, 2019

Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría si es por cable, el

tipo de sistema de transmisión de energía más usado por las empresas

industriales y mineras.

GRÁFICO N° 1


14

Tabla Nº 2: ¿Es por engranaje, el tipo de sistema de transmisión

de energía más usado por las empresas industriales y mineras?


Si 1 20%

No 4 80%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría no es por engranaje,

el tipo de sistema de transmisión de energía más usado por las empresas

industriales y mineras.

GRÁFICO N° 2


15

Tabla Nº 3: La transmisión de energía mecánica por cable posee

más ventajas frente a otros tipos de transmisión de energía

mecánica


Si 3 60%

No 2 40%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que más del 50% la transmisión de

energía mecánica por cable, sí posee más ventajas frente a otros tipos de

transmisión de energía mecánica.

GRÁFICO N° 3


16

Tabla Nº 4: ¿Las desventajas que posee la transmisión de energía

mecánica por cable la hacen una mala opción?


Si 1 20%

No 4 80%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría las desventajas que

posee la transmisión de energía mecánica por cable, sí la hacen una mala

opción.

GRÁFICO N° 4


17

Tabla Nº 5: La transmisión de energía mecánica por engranaje

posee más ventajas frente a otros tipos de transmisión de energía

mecánica


Si 1 80%

No 4 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría la transmisión de

energía mecánica por engranaje, sí posee más ventajas frente a otros tipos de

transmisión de energía mecánica.

GRÁFICO N° 5


18

Tabla Nº 6: ¿Las desventajas que posee la transmisión de energía mecánica por cable la hacen una mala opción?


Si 3 60%

No 2 40%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que más del 50% las desventajas que posee la transmisión de energía mecánica por cable, sí la hacen una mala opción.

GRÁFICO N° 6


19

Tabla Nº 7: Los sistemas de transmisión de energía mecánica son los más adecuados para las maquinarias de las empresas

industriales


Si 4 80%

No 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría los sistemas de transmisión de energía mecánica, sí son los más adecuados para las maquinarias de las empresas industriales.

GRÁFICO N° 7


20

Tabla Nº 8: Los sistemas de transmisión de energía mecánica son los más adecuados para las maquinarias de las empresas mineras


Si 5 100%

No 0 0%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que el 100% de los sistemas de transmisión de energía mecánica, sí son los más adecuados para las maquinarias de las empresas mineras.

GRÁFICO N° 8


21

Tabla Nº 9: La maquinaria utilizada por las empresas industriales responde adecuadamente, dadas las condiciones que involucran

sus actividades


Si 4 80%

No 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría la maquinaria utilizada por las empresas industriales, sí responde adecuadamente, dadas las condiciones que involucran sus actividades.

GRÁFICO N° 9


22

Tabla Nº 10: Las empresas industriales consideran a los motores diésel la mejor opción para la correcta operatividad de sus

maquinarias


Si 4 80%

No 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría las empresas industriales, sí consideran a los motores diésel la mejor opción para la correcta operatividad de sus maquinarias.

GRÁFICO N° 10


23

Tabla Nº 11: La maquinaria utilizada por las empresas mineras

responde adecuadamente, dadas las condiciones que involucran

sus actividades extractivas


Si 3 60%

No 2 40%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que más del 50% la maquinaria utilizada por las empresas mineras, sí responde adecuadamente, dadas las condiciones que involucran sus actividades extractivas.

GRÁFICO N° 11


24

Tabla Nº 12: Las empresas mineras consideran a los motores diésel la mejor opción para la correcta operatividad de sus maquinarias


Si 4 80%

No 1 20%

TOTAL 5 100%


Se tiene de los documentos observados, que en su mayoría, las empresas mineras sí consideran a los motores diésel, la mejor opción para la correcta operatividad de sus maquinarias.

GRÁFICO N° 12


25

Tabla Nº 13: ¿Las empresas industriales y mineras, cuentan con

manuales de procedimientos, para realizar un adecuado

mantenimiento a los motores diésel?


Muy frecuentemente 4 40%

Frecuentemente 3 30%

Ocasionalmente 2 20%

Raramente 1 10%

Nunca 0 0%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 40% muy frecuentemente las empresas industriales y mineras, cuentan con manuales de procedimientos, para realizar un adecuado mantenimiento a los motores diésel, del 30% frecuentemente, del 20% ocasionalmente, del 10% raramente y del 0% nunca; lo que indica que la mayoría de las empresas industriales y mineras, cuentan con manuales de procedimientos, para realizar un adecuado mantenimiento a los motores diésel.

GRÁFICO N° 13


26

Tabla Nº 14: ¿Se han averiado piezas, debido al inadecuado






Raramente 1 10%

Nunca 0 0%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 60% muy frecuentemente se han averiado piezas, debido al inadecuado mantenimiento a los motores diésel, del 20% frecuentemente, del 10% ocasionalmente y raramente y del 0% nunca; lo que señala que en gran parte sí se han averiado piezas, debido al inadecuado mantenimiento a los motores diésel.

GRÁFICO N° 14


27

Tabla Nº 15: ¿El talento humano está capacitado para realizar

adecuadamente la sincronización de los motores diésel?





Raramente 1 10%

Nunca 1 10%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 40% frecuentemente el talento humano está capacitado para realizar adecuadamente la sincronización de los motores diésel, el 30% muy frecuentemente, y el 10% ocasionalmente, raramente y nunca; lo que determina que el talento humano, en su mayoría está capacitado para realizar adecuadamente la sincronización de los motores diésel.

GRÁFICO N° 15


28

Tabla Nº 16: ¿Qué tan seguido se dan inconvenientes al momento

realizar la sincronización de los motores diésel?





Raramente 0 0%

Nunca 0 0%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que en el 60% muy frecuentemente se dan

inconvenientes al momento realizar la sincronización de los motores diésel, del

30% frecuentemente y del 10% ocasionalmente; lo que indica que en casi su

totalidad se dan inconvenientes al momento realizar la sincronización de los

motores diésel.

GRÁFICO N° 16


29

Tabla Nº 17: ¿El talento humano está capacitado para realizar

adecuadamente la calibración de los motores diésel?





Raramente 1 10%

Nunca 1 10%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 50% muy frecuentemente el talento humano está capacitado para realizar adecuadamente la calibración de los motores diésel, del 20% frecuentemente y del 10% ocasionalmente, raramente y nunca; lo que señala que en su mayoría el talento humano está capacitado para realizar adecuadamente la calibración de los motores diésel.

GRÁFICO N° 17


30

Tabla Nº 18: ¿Qué tan efectiva es la calibración de los motores diésel?





Raramente 1 10%

Nunca 1 10%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 40% muy frecuentemente es efectiva es la

calibración de los motores diésel, del 30% frecuentemente y del 10%

ocasionalmente, raramente y nunca; lo que determina que medianamente es

efectiva la calibración de los motores diésel.

GRÁFICO N° 18


31

Tabla Nº 19: ¿Las empresas cuentan con los recursos necesarios

para hacer el mantenimiento a los motores diésel?





Raramente 1 10%

Nunca 1 10%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 50% muy frecuentemente las empresas cuentan con los recursos necesarios para hacer el mantenimiento a los motores diésel, del 20% frecuentemente y del 10% ocasionalmente, raramente y nunca; lo que indica que la mayoría de las empresas cuentan con los recursos necesarios para hacer el mantenimiento a los motores diésel.

GRÁFICO N° 19


32

Tabla Nº 20: ¿Qué tan importante consideran las empresas contar con un talento humano capacitado, para el correcto mantenimiento

a los motores diésel?





Raramente 1 10%

Nunca 1 10%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 40% muy frecuentemente las empresas consideran importante contar con un talento humano capacitado, para el correcto mantenimiento a los motores diésel, del 20% frecuentemente y ocasionalmente y del 10% raramente y nunca; lo que señala que medianamente las empresas consideran importante contar con un talento humano capacitado, para el correcto mantenimiento a los motores diésel.

GRÁFICO N° 20


33

Tabla Nº 21: ¿Qué tan importante consideran las empresas contar con los recursos materiales para dar el mantenimiento a los

motores diésel?





Raramente 1 10%

Nunca 0 0%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 70% muy frecuentemente las empresas consideran importante contar con los recursos materiales para dar el mantenimiento a los motores diésel, del 10% frecuentemente, ocasionalmente y raramente y del 10% nunca; lo que determina que la gran mayoría de las empresas consideran importante contar con los recursos materiales para dar el mantenimiento a los motores diésel.

GRÁFICO N° 21


34

Tabla Nº 22: Las empresas industriales y mineras invierten en repuestos, herramientas y consumible (aceites, lubricantes,

combustibles, etc.) de calidad, para dar un adecuado mantenimiento a los motores diésel





Raramente 0 0%

Nunca 0 0%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 50% muy frecuentemente las empresas industriales y mineras invierten en repuestos, herramientas y consumible (aceites, lubricantes, combustibles, etc.) de calidad, para dar un adecuado mantenimiento a los motores diésel, del 40% frecuentemente, y del 10% ocasionalmente; lo que indica que casi en su totalidad las empresas industriales y mineras invierten en repuestos, herramientas y consumible (aceites, lubricantes, combustibles, etc.) de calidad, para dar un adecuado mantenimiento a los motores diésel.

GRÁFICO N° 22


35

Tabla Nº 23: ¿Son rentables las empresas industriales y mineras?





Raramente 0 0%

Nunca 0 0%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 70% muy frecuentemente son rentables las empresas industriales y mineras, del 20% frecuentemente, y del 10% ocasionalmente; lo que señala que en casi la totalidad son rentables las empresas industriales y mineras.

GRÁFICO N° 23


36

Tabla Nº 24: ¿Las empresas invierten en mantenimiento preventivo para

sus maquinarias?





Raramente 0 0%

Nunca 0 0%

TOTAL 10 100%


Se tiene de las observaciones, que el 50% muy frecuentemente las empresas invierten en mantenimiento preventivo para sus maquinarias, del 30% frecuentemente, y del 20% ocasionalmente; lo que determina que en su gran mayoría las empresas invierten en mantenimiento preventivo para sus maquinarias.

GRÁFICO N° 24


37

ANÁLISIS DE INFORMACIÓN (DISCUSIÓN)

Introducción Una vez sistematizado los datos obtenidos de la realidad, se ha procedido a

realizar un análisis detenido de los resultados, de tal manera de conocer lo más

real posible, la situación del costo del mantenimiento de motores diésel para

máquinas industriales y mineras, de los sistemas de transmisión de energía

mecánica, específicamente respecto a la variable “Sistemas de transmisión de

energía mecánica en maquinarias”, y a la variable “Costo del mantenimiento de

motores diésel”.

La finalidad de este análisis es percibir directamente, las fortalezas y debilidades,

que pudiera tener el costo del mantenimiento de motores diésel para máquinas

industriales y mineras, de los sistemas de transmisión de energía mecánica, en

la ciudad de Arequipa, de tal manera de permitir coadyuvar a obtener

procedimientos que permitan conocer la influencia del costo del mantenimiento,

para mejorar su eficiencia.

Para poder realizar con mayor precisión el detalle del análisis estadístico, se ha

utilizado el lenguaje de programación del Excel, dentro del paquete informático

del Office de Microsoft, aprovechando las opciones de cálculo estadístico con

operaciones y fórmulas, así como los gráficos estadísticos respectivos. En

algunos casos también se ha utilizado la herramienta de las tablas del Word.

El investigador ha puesto todo el esfuerzo, en este análisis (discusión), ya que

ha sido fundamental en el trabajo de investigación, ya que al operacionalizar las

variables, indicadores y sub-indicadores, ha permitido que se pueda determinar

su nivel de medición, de tal manera de considerar aceptable las conclusiones y

sugerencias finales. Asimismo, se ha relacionado los subindicadores de cada

variable, con los atributos y preguntas de las fichas de recolección de datos

aplicadas a las unidades de estudio, de tal manera de tener un trabajo analítico

coherente con el trabajo documental y de campo, para que los resultados de la

investigación, sean lo más cercanos a la realidad del entorno establecido.

38

Por cable

De los resultados observados, se aprecia que, es por cable el tipo de sistema de

transmisión de energía más usado por las empresas industriales y mineras, ya

que posee más ventajas frente a otros tipos de transmisión de energía mecánica,

pero que también las desventajas que posee la transmisión de energía mecánica

por cable, la hacen una mala opción, lo que puede tenerse como una amenaza,

particularmente para la eficiencia del mantenimiento.

Viendo el marco conceptual al respecto, la energía mecánica es la energía que

presentan los cuerpos en razón de su movimiento (energía cinética), de su

situación respecto de otro cuerpo, generalmente la tierra, o de su estado de

deformación, en el caso de los cuerpos elásticos.

Es decir, es la suma de energía potencial (energía conservativa), cinética

(energía que sale del mismo movimiento) y elástica de un cuerpo en movimiento.

El cable mecánico es aquel cable empleado para la transmisión mecánica de

movimiento, o de cargas entre otros elementos mecánicos, como palancas,

ruedas y poleas. Los cables mecánicos básicamente realizan su trabajo en

tracción o en rotación.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador por cable, dentro del indicador

tipos, de la variable sistemas de transmisión de energía mecánica en

maquinarias, considerando que es por cable el tipo de sistema de transmisión de

energía más usado por las empresas industriales y mineras, ya que posee más

ventajas frente a otros tipos de transmisión de energía mecánica; basados en el

marco conceptual al respecto, y en la experiencia del investigador; se deduce

que, al establecer las características más importantes, de los principales tipos de

transmisión de energía mecánica en maquinarias, es recomendable la que es

por cable, ya que puede ofrecer un mejor mantenimiento realizado a los motores.

39

Por engranaje

De las observaciones se aprecia que, a pesar de no es por engranaje, el tipo de

sistema de transmisión de energía más usado por las empresas industriales y

mineras, aceptamos que posee más ventajas frente a otros tipos de transmisión

de energía mecánica, situación que hay que considerar como una posible

debilidad en el mantenimiento de motores diésel, particularmente para la minería.

Ahora bien, en el marco conceptual respectivo, se hace referencia a que, se

denomina engranaje, al mecanismo utilizado para transmitir potencia mecánica

entre las distintas partes de una máquina. Los engranajes están formados por

dos ruedas dentadas, de las cuales a la mayor se le denomina corona y a la

menor, piñón. Un engranaje sirve para transmitir movimiento circular mediante

contacto de ruedas dentadas.

Una de las aplicaciones más importantes de los engranajes, es la transmisión

del movimiento desde el eje de una fuente de energía, como puede ser un motor

de combustión interna o un motor eléctrico, hasta otro eje situado a cierta

distancia y que ha de realizar un trabajo.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador por engranaje, dentro del

indicador tipos, de la variable sistemas de transmisión de energía mecánica en

maquinarias, considerando que a pesar de no es por engranaje, el tipo de

sistema de transmisión de energía más usado por las empresas industriales y

mineras, aceptamos que posee más ventajas frente a otros tipos de transmisión

de energía mecánica; basados en el marco conceptual sobre que una de las

aplicaciones más importantes de los engranajes, es la transmisión del

movimiento desde el eje de una fuente de energía; se deduce que, al establecer

las características más importantes, de los principales tipos de transmisión de

energía mecánica en maquinarias, se debe analizar si hay que hacerlo por

engranaje, ya que puede ser ineficiente el mantenimiento realizado a los

motores.

40

Industriales

De las observaciones se aprecia que, los sistemas de transmisión de energía

mecánica son los más adecuados para las maquinarias de las empresas

industriales, dado que responden adecuadamente a las condiciones que

involucran sus actividades, considerando a los motores diésel la mejor opción

para la correcta operatividad de sus maquinarias; lo que puede repercutir

positivamente en la imagen del trabajo de mantenimiento realizado.

Considerando el marco conceptual respectivo, es bueno hacer referencia que en

la actualidad, no existe la posibilidad de pensar en industria sin pensar, a la par,

en el tipo de maquinaria que la hace efectiva y posible. Todo avance científico

en el sector de la producción de maquinarias industriales implicará, siempre, otro

tanto en la industria en sí misma.

Es más, la principal diferencia entre un proceso de producción material artesanal

y otro proceso de producción industrial está dada, precisamente, en la utilización

que se hace o no de maquinaria. O sea, decimos que un bien es de fabricación

artesanal cuando para su efectiva fabricación no supo intervenir más elemento

que la mano del hombre. Toda fabricación que utilice maquinaria será, entonces,

fabricación de tipo industrial.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador industriales, dentro del indicador

aplicaciones, de la variable sistemas de transmisión de energía mecánica en

maquinarias, en la cual los sistemas de transmisión de energía mecánica son los

más adecuados para las maquinarias de las empresas industriales, dado que

responden adecuadamente a las condiciones que involucran sus actividades,

considerando a los motores diésel la mejor opción para la correcta operatividad

de sus maquinarias; aceptando los aspectos conceptuales al respecto y

experiencia del investigador; se deduce que, al identificar la aplicación de la

transmisión de la energía mecánica, en las maquinarias industriales y mineras,

es más conveniente hacerlo en maquinarias industriales, lo que va a permitir

darle un mejor mantenimiento.

41

Mineras

De los resultados obtenidos en la observación se aprecia que, los sistemas de

transmisión de energía mecánica son los más adecuados para las maquinarias

de las empresas mineras, ya que responden adecuadamente, dadas las

condiciones que involucran sus actividades extractivas, considerando a los

motores diésel, la mejor opción para la correcta operatividad de sus maquinarias,

lo que puede repercutir positivamente en la imagen del trabajo realizado.

Ahora bien, en el marco conceptual al respecto, se hace referencia a que la

minería a cielo abierto es una actividad industrial que consiste en la remoción de

grandes cantidades de suelo y subsuelo, que es posteriormente procesado para

extraer el mineral. Este mineral puede estar presente en concentraciones muy

bajas, en relación con la cantidad del material removido.

En las minas de roca dura, la extracción se realiza mediante perforación y

voladura. Primero se realizan orificios con perforadoras de aire comprimido o

hidráulicas. Luego se insertan barrenos en los orificios y se provoca una

explosión para fracturar la roca. Se carga la roca volada hasta galerías de gran

inclinación, por las que la roca cae hacia un pozo de acceso.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador mineras, dentro del indicador

aplicaciones, de la variable sistemas de transmisión de energía mecánica en

maquinarias, en la cual los sistemas de transmisión de energía mecánica son los

más adecuados para las maquinarias de las empresas mineras, ya que

responden adecuadamente, dadas las condiciones que involucran sus

actividades extractivas, considerando a los motores diésel, la mejor opción para

la correcta operatividad de sus maquinarias; aceptando los aspectos

conceptuales al respecto y experiencia del investigador; se deduce que, al

identificar la aplicación de la transmisión de la energía mecánica, en las

maquinarias industriales y mineras, es posible hacerlo en maquinarias mineras,

lo que va a permitir darle un adecuado mantenimiento.

42

Sincronización

De los resultados obtenidos en la observación se aprecia que, se han averiado

piezas, debido al inadecuado mantenimiento a los motores diésel, pese a que el

talento humano está capacitado para realizar adecuadamente la sincronización

de los motores diésel, aunque se dan inconvenientes al momento realizar la

sincronización de los motores diésel; lo cual puede resultar una amenaza para

el mantenimiento de motores diésel, encareciendo los costos al respecto.

Según la R.A.E., sincronizar es hacer que coincidan en el tiempo dos o más

movimientos o fenómenos. Entonces la sincronización para nuestro tema es

la acción y efecto de sincronizar el motor de nuestro vehículo y todos los

componentes involucrados en poner en marcha nuestro carro, es decir una

puesta a punto.

Aun así, más allá de los avances tecnológicos en la industria automotriz, sigue

siendo necesario realizar la sincronización como un mantenimiento preventivo

para mantener el motor en óptimas condiciones.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador sincronización, dentro del

indicador procedimiento, de la variable costo del mantenimiento de motores

diésel, donde se conoce que se han averiado piezas, debido al inadecuado

mantenimiento a los motores diésel, pese a que el talento humano está

capacitado para realizar adecuadamente la sincronización de los motores diésel,

aunque se dan inconvenientes al momento realizar la sincronización de los

motores diésel, lo cual puede resultar una amenaza para el mantenimiento de

motores diésel, encareciendo los costos al respecto; y amparados en lo

conceptual; se deduce que, dentro de las actividades básicas que debe

realizarse en el procedimiento del mantenimiento de los motores diésel, debe

estar como importante la sincronización de las partes de los motores diésel, para

lograr su eficiencia técnica y disminuir su costo.

http://buscon.rae.es/drae/srv/search?id=EizugCEyTDXX2pMts9vl

43

Calibración

De los resultados obtenidos en la observación se aprecia que, el talento humano

está capacitado para realizar adecuadamente la calibración de los motores

diésel, aunque solo medianamente es efectiva la calibración de los motores

diésel; lo que no es aceptable, ya que puede presentarse riesgos que conformen

una amenaza para el mantenimiento de los motores diésel y su encarecimiento

en los costos.

Ahora bien, en el marco conceptual se hace referencia a que, en una adecuada

calibración se conoce que para el buen funcionamiento del motor resulta de gran

interés que la cantidad de combustible aportado por cada inyección, a una

posición igual de la cremallera de dosado, sea lo más exactamente igual posible

para cada uno de los cilindros del motor. Cuando las bombas salen de fábrica

han sido debidamente verificadas para cumplir con este requisito, pero con el

tiempo y las muchas horas de funcionamiento pueden haber sufrido movimiento

sus ajustes y ya no darse las condiciones deseables en este aspecto. Por ello

resulta necesario verificar este caudal por medio del banco de pruebas.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador calibración, dentro del indicador

procedimiento, de la variable costo del mantenimiento de motores diésel, donde

se conoce que el talento humano está capacitado para realizar adecuadamente

la calibración de los motores diésel, aunque solo medianamente es efectiva la

calibración de los motores diésel, lo que no es aceptable, ya que puede

presentarse riesgos que conformen una amenaza para el mantenimiento de los

motores diésel y su encarecimiento en los costos; y amparados en lo conceptual;

se deduce que, dentro de las actividades básicas que debe realizarse en el

procedimiento del mantenimiento de los motores diésel, es considerar

prioritariamente a la calibración de los componente de los motores diésel, para

lograr su eficiencia técnica y disminuir su costo.

44

Materiales

De los resultados obtenidos en la observación se aprecia que, las empresas

cuentan con los recursos necesarios para hacer el mantenimiento a los motores

diésel, aunque solo medianamente las empresas consideran importante contar

con un talento humano capacitado, para el correcto mantenimiento a los motores

diésel, a pesar de que las empresas industriales y mineras, cuentan con

manuales de procedimientos, para realizar un adecuado mantenimiento a los

motores diésel, siendo importante que las empresas consideran importante

contar con los recursos materiales para dar el mantenimiento a los motores

diésel, ya que piensan que lo importante es brindar una mantenimiento de

motores diésel de calidad y costo racional.

Ahora bien, en el marco conceptual se hace referencia a que, el equipamiento

de un taller mecánico es muy amplio. Cuantas más herramientas tengan los

trabajadores a su disposición, mejor podrán realizar su labor. Es tan importante

disponer de mecánicos capacitados como dotarlos de las mejores herramientas

de taller, por lo que representa una inversión importante para conseguir tener las

de mejor calidad. Además, hay que preocuparse de que los trabajadores sepan

cómo emplear correctamente todas las herramientas de taller. El binomio entre

el profesional y la herramienta hará que el trabajo en el taller mecánico resulte

más cómodo y eficaz.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador materiales, dentro del indicador

recursos, de la variable costo del mantenimiento de motores diésel, en donde las

empresas cuentan con los recursos necesarios para hacer el mantenimiento a

los motores diésel, contando con un talento humano capacitado y manuales de

procedimientos, siendo importante contar con los recursos materiales

adecuados; y aceptando lo conceptual al respecto; se deduce que hay que

priorizar los recursos de mayor valor, que se utilizan en el mantenimiento de

motores diésel, fundamentalmente los materiales de los talleres de

mantenimiento de motores diésel.

45

Económicos

De los resultados obtenidos en la observación se aprecia que, las empresas

cuentan con los recursos necesarios para hacer el mantenimiento a los motores

diésel, y que consideran importante contar con un talento humano capacitado,

por lo que las empresas industriales y mineras invierten en repuestos,

herramientas y consumible (aceites, lubricantes, combustibles, etc.) de calidad,

para dar un adecuado mantenimiento a los motores diésel, ya que saben que

son rentables, por lo que hay que invertir en el mantenimiento preventivo para

sus maquinarias.

Ahora bien, en el marco conceptual se hace referencia a que, los motores diésel

más modernos como los de filtro de partículas o inyección directa, pueden

convertirse en un auténtico quebradero de cabeza si se estropean. Al incluir

tantas soluciones tecnológicas en su funcionamiento, el arreglo de las averías

de este tipo de motores, suelen conllevar un coste bastante elevado. El precio

del combustible y el consumo no son los únicos factores a tener en cuenta a la

hora de decantarse por un coche diésel o gasolina. También puede haber

grandes diferencias en el precio del mantenimiento y de las intervenciones más

frecuentes a la hora de repararlos.

Por lo que, al operacionalizar este sub-indicador económicos, dentro del

indicador recursos, de la variable costo del mantenimiento de motores diésel, en

donde las empresas cuentan con los recursos necesarios para hacer el

mantenimiento a los motores diésel, y que consideran importante contar con un

talento humano capacitado, por lo que invierten en repuestos, herramientas y

consumible de calidad, para dar un adecuado mantenimiento a los motores

diésel, ya que saben que las empresas industriales y mineras son rentables, por

lo que hay que invertir en el mantenimiento preventivo para sus maquinarias; y

aceptando lo conceptual al respecto; se deduce que hay que priorizar los

recursos de mayor valor, que se utilizan en el mantenimiento de motores diésel,

especialmente en los económicos, ya que es una inversión.

46

CONCLUSIONES

1. Se ha establecido que las características más importantes, de los principales

tipos de transmisión de energía mecánica en maquinarias, son las que tienen

que ver los tipos por cables y por engranajes, ya que pueden ofrecer, en cierto

porcentaje diferenciado, un mejor mantenimiento realizado a los motores

diésel, como son la energía potencial (energía conservativa), la cinética

(energía que sale del mismo movimiento), y la elástica de un cuerpo en

movimiento.

2. Se ha identificado que la aplicación de la transmisión de la energía mecánica,

es la que se realiza en las maquinarias industriales y mineras, dado que

responden adecuadamente a las condiciones que involucran sus actividades,

considerando a los motores diésel la mejor opción para la correcta

operatividad de sus maquinarias.

3. Se ha determinado que las actividades básicas que debe realizarse en el

procedimiento del mantenimiento de los motores diésel, deben ser la

sincronización y la calibración, a los principales componentes de los motores

diésel, para lograr un mantenimiento con eficiencia técnica y disminución de

sus costos.

4. Se debe priorizar los recursos de mayor valor, que se van a utilizan en el

mantenimiento de motores diésel, específicamente los materiales, como los

repuestos, herramientas, aceites, lubricantes y combustibles; sin perder de

vista que los recursos económicos que las empresas industriales y mineras,

utilizan en el mantenimiento de motores diésel, es una inversión.

5. Se ha validado la hipótesis que, conociendo la influencia en el costo del

mantenimiento de motores diésel, para máquinas industriales y mineras, de

los sistemas de transmisión de energía mecánica, se pueda obtener un

mantenimiento eficiente y con un costo racional, para las empresas

relacionadas en Arequipa - Perú, 2019.

47

SUGERENCIAS

1. Se debe compenetrar al personal y clientes, que las características más

importantes, de los principales tipos de transmisión de energía mecánica en

maquinarias, son las que tienen que ver los tipos por cables y por

engranajes, con lo que se puede realizar un mejor mantenimiento a los

motores diésel, en lo relacionado a la energía potencial, la cinética y la

elástica de un cuerpo en movimiento.

2. Es conveniente resaltar que la aplicación adecuada de la transmisión de la

energía mecánica, es la que se realiza en las maquinarias industriales y

mineras, considerando a los motores diésel la mejor opción para la correcta

operatividad de sus maquinarias, proyectándose a un eficiente

mantenimiento de motores diésel.

3. Instruir al personal de trabajadores y clientes, que las actividades básicas

que debe realizarse en el procedimiento del mantenimiento de los motores

diésel, son la sincronización y la calibración, a los principales componentes

de los motores diésel, para lograr un mantenimiento con eficiencia técnica y

disminución de sus costos.

4. Acostumbrarse a prioriza los recursos de mayor valor, que se van a utilizan

en el mantenimiento de motores diésel, específicamente los materiales,

como los repuestos, herramientas, aceites, lubricantes y combustibles,

considerando que los recursos económicos en el mantenimiento de motores

diésel, son una inversión.

5. Desarrollar una línea de investigación sobre el costo del mantenimiento de

motores diésel, para máquinas industriales y mineras, en los talleres que

brindan servicio de mantenimiento en la ciudad de Arequipa - Perú, para

ofrecer un servicio de mantenimiento de motores diésel de calidad, tanto

para el personal de trabajadores, como para los clientes.

48

PROPUESTA

PERFIL DE UN PROCEDIMIENTO DE MANTENIMIENTO DE MOTORES

DIÉSEL DE MAQUINARIAS INDUSTRIALES Y MINERAS, CON TÉCNICAS Y

EQUIPOS DE MEDICIÓN MODERNOS

LINEAMIENTOS DEL MANTENIMIENTO DE MOTORES DIÉSEL

El mantenimiento y reparaciones varían según la aplicación para la cual se utilice

el motor, mantenimiento previo y condiciones de operación. Para lineamientos

más específicos, considerando el Manual de Operación y Mantenimiento para su

motor, hay que considerar los aspectos básicos.

ACEITE Y FILTROS

Una lubricación adecuada es crítica para mantener el desempeño y vida del

motor. Es esencial utilizar el aceite y los filtros diseñados para motores

específicos. Sin cambios regulares de aceite y filtros, el aceite se satura de

impurezas y partículas contaminantes, y no puede realizar su función

adecuadamente. Asegúrese de cambiar aceite y filtros según las indicaciones de

su manual del operador.

SISTEMA DE ENFRIAMIENTO

Los refrigerantes (anticongelantes) sufren desgaste y pérdida de sus

propiedades al igual que el aceite. Mantener la química apropiada del

refrigerante protege contra cavitación, corrosión, depósitos, gelatinización y

congelamiento.

BANDAS

Inspeccione las bandas en busca de fisuras, desgaste o estiramiento, según los

intervalos establecidos en su manual de operación. Reemplace cuando sea

necesario. Mida la tensión de la banda, y el estado del tensor automático si su

motor cuenta con esta opción.

49

SISTEMA DE COMBUSTIBLE

Revise los inyectores y el tiempo de la bomba de inyección según se especifica

en el manual del operador. Cambie los filtros de combustible regularmente,

teniendo cuidado que sea el filtro indicado para su motor y tipo de sistema de

inyección.

AMORTIGUADOR TORSIONAL

El amortiguador torsional reduce la vibración torsional del cigüeñal, para lograr

operación silenciosa, reducir la tensión en el cigüeñal, reducir desgaste de

engranes y bomba de agua, incrementar la vida de las bandas y los accesorios

de las tomas de fuerza frontales.

SINCRONIZACIÓN DE MOTORES DIÉSEL

Aun así, más allá de los avances tecnológicos en la industria automotriz, sigue

siendo necesario realizar la sincronización como un mantenimiento preventivo

para mantener el motor en óptimas condiciones.

CALIBRACIÓN DE MOTORES DIÉSEL

Para el buen funcionamiento del motor resulta de gran interés que la cantidad de

combustible aportado por cada inyección, a una posición igual de la cremallera

de dosado, sea lo más exactamente igual posible para cada uno de los cilindros

del motor. Cuando las bombas salen de fábrica han sido debidamente verificadas

para cumplir con este requisito, pero con el tiempo y las muchas horas de

funcionamiento pueden haber sufrido movimiento sus ajustes y ya no darse las

condiciones deseables en este aspecto. Por ello resulta necesario verificar este

caudal por medio del banco de pruebas.

Los trabajos de verificación y control de las bombas inyectoras no se realizan en

el taller de automóviles, sino que, tradicionalmente, han sido encargados a

talleres más especializados (laboratorios diésel), donde se efectuará el

desmontaje y montaje de la bomba inyectora del vehículo y las pruebas de la

bomba en el banco.

50

REFERENCIAS

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54

ANEXOS

55

PROYECTO DE TRABAJO DE

INVESTIGACIÓN

56

PLANTEAMIENTO TEÓRICO

1. Problema de investigación

1.1 Identificación del problema

En base a la experiencia que he logrado adquirir en el trabajo en

mantenimiento de maquinarias, puedo señalar que en la fabricación,

reparación y mantenimiento, a las diferentes maquinarias que procesan la

actividad minera, se debe indicar que el mantenimiento de los motores

tienen por finalidad que la sincronización, siendo de repente la parte más

crítica dentro de las reparaciones, sea la mejor, para que las actividades

industriales y mineras puedan fluir sin percance alguno.

Ahora sabemos que la industria y la minería, favorecen al país en diversos

aspectos que bien hay que destacar, particularmente en el económico y

en la generación de puestos de trabajo, por lo que es necesario que

siempre sus maquinarias estén 100% operativas, para mantener su

producción, por lo que me interesó realizar una investigación sobre este

tema, mediante un estudio fundamentado, para poder determinar la

influencia del costo de un mantenimiento preventivo adecuado a estas

maquinarias.

1.2 Enunciado del problema

Desconocimiento de la influencia en el costo del mantenimiento de

motores diésel, para máquinas industriales y mineras, de los sistemas de

transmisión de energía mecánica, Arequipa - Perú, 2019, que ocasiona la

no entrega inmediata de las diferentes maquinarias a los clientes.

57

2. Justificación

2.1 Aspecto social

Las empresas industriales y mineras dinamizan nuestra economía, porque

gracias a sus operaciones, generan grandes oportunidades en nuestro

país; tal es así, como la generación de empleo, los aportes económicos a

los sectores salud y educación; además del arranque de obras de impacto

social, que benefician a nuestra sociedad.

2.2 Aspecto tecnológico

El crecimiento de las empresas, depende en gran medida de su

productividad; por ese motivo, se hace necesario que las maquinarias se

encuentren operativas y en óptimas condiciones, de tal forma que no

existan limitaciones para que la empresa consiga la máxima eficiencia y

eficacia en todos los procesos que ejecuta.

2.3 Aspecto económico

Si bien es cierto, el dar mantenimiento a los equipos, significa un gasto

para muchas empresas; pero para otras es una inversión, porque esto les

significa menos paradas de trabajo por fallas, disminución en los tiempos

de reparación, extensión de la vida útil de los equipos y sobre todo la

disminución significativa de los costos de producción y mantenimiento;

esto debido al mantenimiento.

3. Alcance

Empresas industriales y mineras más productivas y por ende más rentables,

sumado a clientes satisfechos, es lo que significaría el mantenimiento eficaz

y eficiente de las máquinas industriales y mineras.

58

4. Operacionalización de variables de investigación

5. Interrogantes de la investigación

- ¿Cuáles son las características más importantes, de los tipos de

transmisión de energía mecánica en maquinarias?

- ¿Cómo es la aplicación de la transmisión de la energía mecánica, en las

maquinarias industriales y mineras?

- ¿Qué actividades básicas debería realizarse en el procedimiento del

mantenimiento de motores diésel?

- ¿Cuáles son los recursos de mayor valor, que se utilizan en el

mantenimiento de motores diésel?

6. Marco referencial

6.1 Conceptos propios

Transmisión mecánica

La transmisión mecánica, es una forma de intercambiar energía

mecánica distinta a las transmisiones neumáticas o hidráulicas, ya que

para ejercer su función emplea el movimiento de cuerpos sólidos, como

lo son los engranajes y las correas de transmisión.

VARIABLE INDICADORES SUBINDICADORES

Sistemas de transmisión de energía mecánica en

maquinarias

Tipos Por cable

Por engranaje


Mineras

Costo del mantenimiento de motores diésel


Calibración

Recursos Materiales

Económicos

https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_mec%C3%A1nica


59

Trabajo de la transmisión mecánica

Se puede afirmar que en general, las transmisiones reducen una rotación

inadecuada, de alta velocidad y bajo par motor, del eje de salida del

impulsor primario, a una velocidad más baja con par de giro más alto, o

a la inversa.

Muchos sistemas, como las transmisiones empleadas en los

automóviles, incluyen la capacidad de seleccionar alguna de varias

relaciones diferentes. En estos casos, la mayoría de las relaciones

(llamadas usualmente marchas o cambios), se emplean para reducir la

velocidad de salida del motor e incrementar el par de giro; sin embargo,

las relaciones más altas pueden ser sobremarchas, que aumentan la

velocidad de salida

Mantenimiento

Es la segunda rama de la conservación y se refiere a los trabajos que

son necesarios hacer, con el objeto de proporcionar un servicio de

calidad estipulada. Es importante notar que, basados en el servicio y su

calidad deseada, se debe escoger los equipos adecuados que aseguren

obtener este servicio, recordando que el equipo es un medio, y el servicio

es el fin que deseamos conseguir.

Es la actividad humana que garantiza la existencia de un servicio dentro

de una calidad esperada. Cualquier clase de trabajo hecho en sistemas,

subsistemas, equipos y máquinas, para que éstos continúen o regresen

a proporcionar el servicio con calidad esperada, son trabajos de

mantenimiento, pues están ejecutados con este fin.

https://es.wikipedia.org/wiki/Par_motor

https://es.wikipedia.org/wiki/Par_de_giro

60

Mantenimiento correctivo

Es la acción de carácter puntual a raíz del uso, agotamiento de la vida útil

u otros factores externos, de componentes, partes, piezas, materiales

y en general, de elementos que constituyen la infraestructura o planta

física, permitiendo su recuperación, restauración o renovación, sin

agregarle valor al establecimiento.

Servicios de reparación en ítems con falla, pudiendo ser equipos, obras o

instalaciones, con la finalidad de la habilitar del ítem para desempeñar una

función requerida. La falla en los equipos no impide su funcionamiento,

pero a corto o largo plazo puede provocar su indisponibilidad.

Mantenimiento preventivo

Es el conjunto de actividades que se llevan a cabo en un equipo,

instrumento o estructura, con el propósito de que opere a su máxima

eficiencia, evitando que se produzcan paradas forzadas o imprevistas.

El servicio de mantenimiento preventivo, está caracterizado por la alta

frecuencia (baja periodicidad), y es de corta duración; normalmente

utiliza instrumentos simples de medición (termómetros, tacómetros,

voltímetros, etc.), o los sentidos humanos sin provocar

indisponibilidad.

Motores diésel

El motor diésel, es un motor térmico que tiene combustión interna

alternativa que se produce por la autoignición del combustible, debido a

altas temperaturas derivadas de la alta relación de compresión que

posee, según el principio del ciclo diésel. Se diferencia del motor de

gasolina en utilizar como combustible gasóleo/gas-oíl o aceites pesados

derivados del petróleo, como también aceites naturales como el aceite

de girasol.

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_t%C3%A9rmico

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_interna


https://es.wikipedia.org/wiki/Relaci%C3%B3n_de_compresi%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Ciclo_Diesel

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_explosi%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_explosi%C3%B3n

61

Además es muy eficiente en términos termodinámicos; los mejores y más

desarrollados llegan a alcanzar un valor entre 45% y 55% de eficiencia,

un valor muy elevado en relación a la casi totalidad de los motores de

gasolina; es uno de los motores más usados desde su creación en

diversas aplicaciones.

Ventajas de los motores diésel

Los motores diésel, son motores excelentes y confiables, si se les

mantiene de forma regular y adecuada; tienen sus propias necesidades

de mantenimiento muy específicas y son distintas a las de un motor de

gasolina. Conocer estas necesidades es importante para cualquier

persona que posee o brinda servicios de vehículos de motor a diésel.

6.2 Marco institucional

INVENCIÓN DE LOS MOTORES DIÉSEL

Se emplean con frecuencia en vehículos pesados e industriales por su

dureza y bajo consumo. Los motores gasolina y diésel, pueden usarse

para realizar las mismas tareas, si bien son estos últimos los más

utilizados cuando se requieren grandes potencias, como que se emplean

para mover vehículos de carga o generadores de gran capacidad.

Por ello, no es de extrañar que los motores de combustión interna diésel

nacieran en 1893 siguiendo los ciclos a cuatro tiempos de los motores a

gasolina de la mano de un empleado de la firma de camiones MAN; Rudolf

Diésel, quien les dio su nombre, con la idea de encontrar un rendimiento

térmico superior a través de un volátil combustible alternativo: el fuel oil.

62

FUNCIONAMIENTO DE UN MOTOR DIÉSEL

Básicamente se trata de un motor térmico de combustión interna

alternativa con autoencendido gracias a las altas temperaturas derivadas

de la compresión del aire en el cilindro.

La principal diferencia con un motor gasolina reside precisamente en

este punto: los motores diésel no necesitan chispa para encenderse sino

que cuentan con bujías incandescentes que van subiendo la temperatura

de la cámara de combustión para mejorar el arranque en frío y

aprovechan ese calor una vez alcanzada la temperatura óptima.

Los cuatro tiempos de un motor diésel transcurren del siguiente modo:

63

Admisión: En ese primer tiempo, se produce el llenado de aire ya que

la válvula de admisión permanece abierta mientras el pistón va

descendiendo hacia el punto muerto inferior. Siempre se admite la

cantidad total de aire en cualquier condición de carga, y cuanto más

fresco, menos densidad y más cantidad podrá entrar aumentando así la

combustión (para esto se utilizan los intercooler o radiadores de aire).

Compresión: La válvula de admisión se cierra cuando el pistón llega al

punto muerto inferior y comienza el recorrido hasta el superior

comprimiendo así el aire que se encuentra dentro del cilindro en una

relación aproximada de 18:1 y elevando significativamente la

temperatura.

Combustión: Poco antes de llegar al punto muerto superior, el inyector

pulveriza el combustible dentro de la cámara, y éste se inflama de

inmediato al entrar en contacto con el aire caliente. (Sin necesidad de la

chispa de la bujía, sólo con el calor que transmite su incandescencia).

Escape: La presión que genera la temperatura impulsará el pistón hacia

abajo con fuerza, y parte de esa energía se empleará para devolverlo al

punto muerto superior expulsando así los gases quemados y dejando

que la inercia vuelva a comenzar el ciclo.

COSTO DE LA TECNOLOGÍA DE MOTORES DIÉSEL

El hecho de que un motor diésel consuma menos que un motor de

gasolina, no significa que el coche vaya a resultar más barato al

conductor a lo largo de toda su vida útil, ni mucho menos.

64

Los motores diésel más modernos, como los de filtro de partículas o

inyección directa, pueden convertirse en un auténtico quebradero de

cabeza si se estropean. Al incluir tantas soluciones tecnológicas en su

funcionamiento, el arreglo de las averías de este tipo de motores suelen

conllevar un costo bastante elevado.

CONSEJOS PARA EL MANTENIMIENTO DE MOTORRES DIÉSEL

Para prevenir las averías de tu motor diésel y ahorrarte sustos

innecesarios en el futuro, se recomienda seguir algunos consejos:

No agotar el depósito de gasoil

Acudir a una estación de servicio cuando el depósito de tu coche esté al

25% de su capacidad. Si circulas con menos carburante, la suciedad del

mismo se quedará acumulada en el fondo y existe el riesgo de que las

impurezas pasen al sistema de alimentación.

Si la bomba del depósito queda dañada la reparación puede costar más

de 120 euros, y si el sistema de inyección queda afectado la broma

puede salir por más de 600 euros.

Vigilar las revoluciones del motor diésel

No acelerar sin reducir la marcha ni circular por debajo de 2,000

revoluciones por minuto, ya que el motor sufrirá mayor desgaste y

además la válvula EGR te durará menos al generarse más carbonilla en

la combustión.

Controlar el filtro

Es necesario limpiar el filtro cada cierto tiempo para que la humedad del

combustible no pase al sistema de inyección dañándolo. Así mismo, es

importante estar pendiente de cambiar el filtro cada 60.000 kilómetros

como máximo. De esta forma evitarás que las impurezas del gasoil

dañen los inyectores o la bomba de inyección.

65

Medir los niveles de aceite de forma periódica

Medir una vez al mes el nivel de aceite con el coche en frío y en una

superficie sin cuestas; si se encuentra por debajo del mínimo debes

rellenarlo con el mismo tipo de aceite que echaste la última vez, y si está

por encima del máximo procura ir cuanto antes a una gasolinera para

solventar el problema.

Si no hay niveles suficientes de aceite es más que probable que el motor

y el turbo sufran averías muy costosas, por encima de los 1.000 euros.

Sin embargo, llevar un nivel de aceite superior al recomendado también

puede dañar el turbo ejerciendo demasiada presión sobre él.

Verificar los depósitos de las estaciones de servicio

Si observas que acaban de rellenar el tanque de combustible de la

gasolinera evita repostar en él.

Debe pasar por lo menos una hora después de haber sido rellenados ya

que, de lo contrario, entrarán impurezas a tu vehículo que pueden llegar

hasta el sistema de inyección dejándolo seriamente dañado.

Evitar detener el coche inmediatamente después de circular por

autopista.

Esperar al menos 1 minuto antes de parar tras haber circulado por

autopista o un puerto, ya que el aceite caliente de la turbina puede

quemarse y generar una avería en el turbo de más de 800 euros.

Cumple con lo indicado en el plan de mantenimiento

Se debe respetar los periodos de las revisiones que vienen indicados por

el fabricante en el libro de mantenimiento de tu vehículo, así como los

repuestos y el tipo de aceite que debes utilizar. Acudir únicamente a los

centros profesionales que respeten las especificaciones de los

fabricantes para cada modelo de coche.

http://www.midas.es/revision-oficial

66

COSTO DEL MANTENIMIENTO DE MOTORES DIÉSEL

El precio del combustible y el consumo no son los únicos factores a tener

en cuenta a la hora de decantarse por un coche diésel o gasolina.

También puede haber grandes diferencias en el precio del

mantenimiento y de las intervenciones más frecuentes a la hora de

repararlos.

El consumo, el precio del carburante o el nivel de emisiones son algunos

de los factores que determinan qué tipo de coche comprar: diésel o

gasolina. Por supuesto, el uso que cada conductor vaya a hacer de su

nuevo vehículo también es decisivo a la hora de decantarse por una u

otra alternativa, pero muchos usuarios se olvidan del coste del

mantenimiento o del precio de las reparaciones más frecuentes y, lo

cierto, es que también puede haber grandes diferencias en este

apartado.

PRECIOS DE REPARACIÓN DE MOTORES DIESEL

A continuación se presentan precios de referencia, precio estimado,

precios de lista o precios solicitados por compradores de reparación de

motores diésel.

Considerar en cada dato que le proporcionamos su fecha, el tipo de dato

que se indica y que es sólo para fines de tener una idea general de éstos.

Si usted requiere un reporte más detallado o actualizado de pecios de

reparación de motores diésel:

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 300 USD / Equipos

para 0 0 / Única vez. Condiciones: Otavalo, Ecuador. Un usuario de

QuimiNet.com

https://www.quiminet.com/productos/reparacion-de-motores-diesel-11530775357.htm

67

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 10 MXP / Servicios

para 0 0 / Diario. Condiciones: Cd. de México, México. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 5000 MXP / Piezas

para 0 0 / Única vez. Condiciones: México DF, México. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 92 USD / Toneladas

Métricas para 0 0 / Mensual. Condiciones: Arkhangelskaya Oblast,

Rusia. Un usuario de QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 0.14 USD / fl oz.

para 0 0 / Semanal. Condiciones: Bogotá, Colombia. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 6000 USD / Cajas

para 0 0 / Trimestral. Condiciones: quito, Ecuador. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 3 USD / Cajas para

0 0 / Anual. Condiciones: Guatemala, Guatemala. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 50000 MXP /

Servicios para 0 0 / Anual. Condiciones: Guadalajara, México. Un

usuario de QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 1000 USD / Piezas

para 0 0 / Anual. Condiciones: chinandega, Nicaragua. Un usuario de

QuimiNet.com

-

68

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 583.3 USD /

Toneladas Métricas para 0 0 / Mensual. Condiciones: Panamá. Un


- Precio estimado de Reparación de motores diésel 800 USD /

Kilogramos para 0 0 / Semanal. Condiciones: Holguín, Cuba. Un


- Precio estimado de Reparación de motores diésel 8000 ARS /

Kilogramos para 0 0 / Diario. Condiciones: tartagal, Argentina. Un


- Precio estimado de Reparación de motores diésel 1 USD / Cajas para

0 0 / Mensual. Condiciones: Tierra del Fuego, Argentina. Un usuario

de QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 7000000 COP /

Toneladas Métricas para 0 0 / Anual. Condiciones: Bogotá, Colombia.

Un usuario de QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 25000 / para 0 0 /

Diario. Condiciones: puerto cortés, Honduras. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 1000000 COP /

Envío para 0 0 / Única vez. Condiciones: Mocoa, Colombia. Un


- Precio estimado de Reparación de motores diésel 65 VEB / Piezas

para 0 0 / Anual. Condiciones: puerto cabello, Venezuela. Un usuario

de QuimiNet.com

69

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 2800 USD / para 0

0 / Única vez. Condiciones: Guayaquil, Ecuador. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 2800 USD / para 0

0 / Única vez. Condiciones: Guayaquil, Ecuador. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 8 USD / para 0 0 /

Semanal. Condiciones: Cuenca, Ecuador. Un usuario de

QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 700 USD / Piezas

para 0 0 / Semanal. Condiciones: san Luis potosí, México. Un usuario

de QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 12 USD /

Kilogramos para 0 0 / Para pruebas. Condiciones: Cundinamarca,

Colombia. Un usuario de QuimiNet.com

- Precio estimado de Reparación de motores diésel 12000 MXP /

Envío para 0 0 / Única vez. Condiciones: Chetumal, México. Un


6.3 Marco teórico

SISTEMAS DE PRODUCCIÓN Y TRANSMISIÓN DE ENERGÍA

MECÁNICA (1)

Estos sistemas son los encargados de proporcionar la energía mecánica

a la máquina, para que por medio de su uso, regulación y disposición

produzca energía eléctrica. El ser humano es la fuente de energía

utilizada, que por medio de la fuerza que se aplica en el sistema de

manivela transfiere a la máquina la energía mecánica.

70

El movimiento de la manivela es circular y se hace alrededor de un eje.

Este eje une dos piezas de manivela, que en conjunto se sostiene en dos

rodamientos acoplados a la carcasa de la máquina, que le brindan al

mecanismo rigidez y un grado de libertad rotacional.

SISTEMA DE TRANSMISIÓN DE POTENCIA

Un sistema de transmisión de potencia o sistema de transmisión mecánica

es un conjunto de elementos mecánicos que realizan la transferencia y

conversión de la energía mecánica, para su uso en diferentes elementos

o sistemas que conforman una máquina. Esta energía suele transmitirse

por medio de elementos rodantes, que ocupan menos espacio que un

mecanismo lineal y su rendimiento y facilidad de transmisión benefician el

proceso.

El sistema de transmisión de potencia es un sistema fundamental en el

funcionamiento de muchas maquinas industriales y domésticas y

desempeña las siguientes funciones en estas:

Recibir la potencia de algún tipo de fuente giratoria, como un motor

eléctrico, motor de combustión interna, turbina de gas, motor

hidráulico o neumático, una turbina de vapor o de agua o hasta el

movimiento manual que hace el operador. En el caso típico, la

transmisión causa algún cambio en la velocidad de rotación de los

ejes que forman la transmisión, para que el eje de salida trabaje con

más lentitud u mayor rapidez que el eje de entrada. Existe mayor

cantidad de reductores de velocidad que incrementan ésta.

Los elementos activos del accionamiento transmiten la potencia del

eje de entrada al de salida.

Cuando hay una reducción de la velocidad, existe un incremento

correspondiente en el par torsional transmitido. Por el contrario, un

incremento de velocidad causa una reducción de par torsional en la

salida, en comparación con la entrada del reductor.

71

Teniendo en cuenta el objetivo del sistema a utilizar para realizar un

trabajo concreto, se debe proceder a escoger la clase de elementos de

transmisión de potencia que se va a usar, ya sea por engranes, cadenas,

bandas u otros. Algunas transmisiones usan más de un tipo de

transmisión para optimizar, por medio de las ventajas de cada una, el

proceso.

SISTEMA DE GENERACIÓN

El sistema de generación se compone esencialmente del generador

eléctrico, que es una maquina eléctrica rotativa la cual se encarga de

producir energía eléctrica mediante la transformación de la energía

mecánica.

Funcionamiento de un generador

Está compuesto por un rotor, un estator y el entrehierro, como se puede

ver en la siguiente imagen:

Partes de un generador-motor

El rotor, como su nombre lo indica, es la parte giratoria de la máquina;

está montado sobre dos rodamientos, que se encuentran anclados a la

carcasa o a soportes en forma de pedestal, que se apoyan a la base del

generador y donde se manifiesta la energía mecánica producida por una

fuente externa.

72

El estator es la parte fija del generador, dentro del cual se encuentra el

rotor; es de forma cilíndrica, la cual cuando la velocidad de rotación de

entrada es alta se diseña con una forma alargada, pero cuando es de

bajas velocidades es mucho más ancha. El entrehierro, es la parte no

material de la máquina que se ubica entre el estator y el rotor, donde se

produce la polaridad magnética, que conecta el sistema mecánico con el

eléctrico para que se produzca la conversión de energía.

El estator y el rotor están compuestos por devanados en un núcleo

ferromagnético, formando bobinas, las cuales son las encargadas de

transportar la energía eléctrica por cada una de las partes. Teniendo en

cuenta eso, para que haya esta producción de energía eléctrica mediante

el movimiento relativo entre las dos partes, se debe identificar una parte

inducida y una parte inductora.

La parte inductora es la encargada de, mediante el flujo de corriente,

producir la polaridad magnética en el entrehierro, y la inductora se encarga

de recibir la energía magnética y con esta producir energía eléctrica. Para

que haya esta conversión de energía, una de las dos partes tiene que

estar en movimiento y esto depende del tipo de generador que se utilice.

Colector de rotación

(1)

73

TIPOS DE TRANSMISIÓN DE ENERGÍA MECÁNICA EN

MAQUINARIAS (2)

TRANSMISIÓN POR BANDAS, CORREAS Y POLEAS

Este es un tipo de transmisión mecánica el cual está conformado por la

unión de dos o más poleas, siempre tiene que haber una polea conductora

y otra que es conducida, la eficiencia depende de la fricción entre la

superficie de la correa y la polea cada una en su respectivo eje, ese

sistema consta de:

Polea conductora

Polea conducida

Polea loca o tensora (si es necesaria)

Banda, correa o faja

Tipos de correas

Ventajas:

Marcha silenciosa

Buena absorción y amortiguación de choques y golpes

Disposición sencilla, sin cárter ni lubricación

Múltiples posibilidades de instalación para diferentes aplicaciones

74

Desacoplamiento sencillo

Bajo costo

Variación sencilla de la relación de transmisión

Posibilidad de trabajar a altas velocidades de rotación

Desventajas:

Deslizamiento entre la correa y la polea lo que genera una pérdida

de potencia que está entre el 1% al 2%.

Transmisión radial de fuerzas hacia los ejes y apoyos debido a la

tensión que debe aplicarse a la correa para su funcionamiento.

Variación del coeficiente de rozamiento a causa del polvo, suciedad,

aceite o humedad.

Pequeña duración de las bandas en transmisiones rápidas (6 meses,

aproximadamente).

TRANSMISIÓN POR CADENAS

Este tipo de transmisión de potencia está compuesto por dos ruedas

dentadas las cuales son utilizadas en la gran mayoría de ocasiones

cuando se necesita trasmitir gran potencia a bajas velocidades sin que

este varié demasiado su relación de potencia, esta es su gran diferencia

a comparación de la transmisión por bandas.

Ventajas:

No hay desplazamiento ya que están sujetas a los dientes de ruedas

dentadas

Su duración a comparación a las correas es muy superior

Se pueden manejar a altas temperaturas

Trabajan con distancia menores entre los ejes

Desventajas:

Mayor costos respecto a bandas

Se necesitan lubricación y limpiezas periódicamente

No sirve para transmisión de altas velocidades

75

CAJA MULTIPLICADORA

Para sistemas de conversión de energía y en concreto para sistemas de

producción de energía eléctrica, se debe entender que la variable a

controlar el subsistema de transmisión de potencia es la velocidad, ya

que si obtenemos un mayor cantidad de rpm podremos producir más

energía, por eso es que en procesos, como los aerogeneradores

horizontales, se utilizan multiplicadores de velocidad.

Al ser un elemento que se adapta a los diferentes regímenes de giro de

un rotor y a los generadores eléctricos convencionales, la caja

multiplicadora se comportaría como un elemento idóneo para maquinas

como la bicicleta estática y la elíptica, ya que en estas se presentan

intervalos de velocidades medianos, que varían con el trabajo realizado

por cada persona en la máquina.

Las cajas multiplicadoras al ser un elemento que utiliza engranes, estos

pueden ir configurados de diferentes maneras, así existen dos tipos de

cajas multiplicadoras las de engranes rectos y las de engranes

helicoidales. Los de engranes rectos se utilizan en cajas multiplicadoras

de ejes paralelos y presentan una relación de multiplicación máxima en

cada etapa de 1:5.

Los de engranajes helicoidales tienen un diseño más sofisticado que los

engranes rectos y se emplean en cajas multiplicadoras de tipo planetario;

presentan una relación de multiplicación en cada etapa como máximo de

1:12. Las cajas de multiplicación son de un diseño más sencillo por eso

su costo no es más elevado, pero viendo las relaciones de transmisión y

de multiplicación de las helicoidales, con esto podemos compensar el

elevado costo de un engranaje de un sistema ejes planetarios.

76

TRANSMISIÓN POR ENGRANE

La fricción no es suficiente para garantizar la ausencia de deslizamiento

entre las partes. Dotando a cada polea de un número de muescas

determinado la relación de vueltas queda controlada de forma absoluta

porque solo habría lugar a deslizamiento en caso de rotura de algún

diente. Nos encontramos con el principio del engranaje, que

básicamente consta de dos engranes: La rueda motora y el piñón

receptor.

Transmisión por engranaje

TRANSMISIÓN POR HUSILLO

La transmisión por husillo, llamada sinfín, se aplica cuando la relación de

velocidades entre motor y piñón es grande.

Transmisión por husillo

https://www.ecured.cu/Pi%C3%B1%C3%B3n_(mecanismo)

77

No podemos olvidar el sistema de conversión de movimiento angular a

lineal. El piñón que se utiliza en este caso recibe el nombre

de cremallera. En la figura tenemos una transmisión de tornillo sinfín que

se convierte en movimiento lateral. Su nombre popular es Cric.

Transmisión de tornillo sinfín

TRANSMISIÓN POR CARDAN

El origen de la palabra es francés. Es una transferencia de movimiento

giratorio a eje partido, esto es, independiente del ángulo que forman el

motor y el receptor. Como podemos ver en la imagen más adelante, al

eje truncado se le ha dotado de dos juegos de giro, mediante una cruz,

situados perpendicularmente entre sí. La prolongación de los dos

semiejes y los situados en la cruz coinciden en un punto, lo que significa

que, sea cual sea el ángulo que formen entre sí los ejes principales A y

B, las dimensiones entre los puntos de sujeción permanecen iguales.

Transmisión por cardan

(2)

https://www.ecured.cu/index.php?title=Cremallera&action=edit&redlink=1

https://www.ecured.cu/index.php?title=Tornillo_sinf%C3%ADn&action=edit&redlink=1

78

TRANSMISIÓN DE ENERGÍA MECÁNICA POR CABLE (3)

La energía mecánica es la energía que presentan los cuerpos en razón

de su movimiento (energía cinética), de su situación respecto de otro

cuerpo, generalmente la tierra, o de su estado de deformación, en el caso

de los cuerpos elásticos.

Es decir, es la suma de energía potencial (energía conservativa), Cinética

(energía que sale del mismo movimiento) y elástica de un cuerpo en

movimiento.

Tipos de energía mecánica y usos:

Energía hidráulica: Que aprovecha la energía potencial del movimiento

de agua.

Energía potencial: que se obtiene de ello. Su uso recurrente es para

producir.

Energía eléctrica: La energía eléctrica es una fuente de energía

renovable que se obtiene mediante el movimiento de cargas eléctricas

(electrones positivos y negativos) que se produce en el interior de

materiales conductores (por ejemplo, cables metálicos como el cobre).

Energía eólica: La producen los vientos generados en la atmósfera

terrestre. También se emplea a instancias de la producción de energía

eléctrica como mecanismo de extracción de aguas subterráneas o de

ciertos tipos de molinos para agricultura.

Energía mareomotriz: Producida por el movimiento de las mareas y de

las olas del mar, también se puede transformar en energía eléctrica.

El cable mecánico es aquel cable empleado para la transmisión mecánica

de movimiento, o de cargas entre otros elementos mecánicos, como

palancas, ruedas, y poleas, etc. Los cables mecánicos básicamente

realizan su trabajo en tracción o en rotación.

79

Normalmente suele usarse cable de acero, aunque el avance en los

materiales ha hecho que en algunos ambientes corrosivos se utilice

materiales plásticos, o sintéticos, como el poliéster o el Kevlar.

(3)

MATERIALES DE LOS CABLES MECÁNICOS (4)

Metálicos:

Los materiales metálicos más usados para la fabricación de cables son

el acero galvanizado y el acero inoxidable. El cable metálico suele

usarse en los casos en los que existen altas cargas de tracción; su

construcción puede ser en forma de cordón, formado por varios

alambres o por una sola varilla.

Plásticos y fibras sintéticas:

Los materiales plásticos y sintéticos más comúnmente usados en

cables de tracción son: poliéster, Kevlar, polietileno de alto módulo y

polipropileno de alta resistencia. Estos materiales presentan la ventaja

de su resistencia a la corrosión, y algunos de ellos gran resistencia a la

intemperie, y mucho menor peso que los metálicos. Se diferencian poco

de las cuerdas de material sintético; solo por su mayor densidad y

rigidez.

APLICACIONES

Desde principios del siglo XIX se utilizan los cables como elementos

mecánicos básicos en multitud de aplicaciones. Una de las más antiguas

es la elevación de cargas mediante grúas, utilizando cabrestantes y

poleas.

80

También se emplean cables mecánicos en la suspensión y accionamiento

de teleféricos, funiculares y tranvías.

Los cables de tracción han sido el sistema más empleado

tradicionalmente desde los inicios de la aviación para accionar los mandos

de vuelo, en los aviones.

También se emplean cables de tracción como elemento estructural en

puentes, edificios y otras obras de arquitectura.

El Cable Bowden es uno de los tipos de cable mecánico más usado en

automoción, tanto en motocicletas como en automóviles, aunque es muy

conocido por su uso en los frenos de las bicicletas.

Los cables para las distintas modalidades de pesca (cerco, arrastre por

popa, arrastre de costado y buques de menor dimensión como

camaroneros y otros) deben cumplir una serie de cualidades para los

esfuerzos que se les exigen: desgaste o abrasión, flexión en los puntos

donde se pliega al final de las maniobras, esfuerzo de tracción indicada

por la tensión debiendo evitarse sobrecargas, alargamiento que debe ser

el menor posible, esfuerzo de rozamiento y resistencia a la corrosión y su

protección en los ambientes salinos y de altas temperaturas de trabajo.

Los cables mecánicos que trasmiten movimiento de rotación, conocidos

como sirgas, se emplean en automoción desde los primeros automóviles

para transmitir el movimiento de las ruedas del vehículo al velocímetro

situado en el panel de instrumentos, o para trasmitir el movimiento de giro

del motor al cuentarrevoluciones.

Recientemente se ha empleado en los autogiros para pre-rotación del

rotor antes de un despegue vertical. (4)

81

LOS CABLES EN LA MECÁNICA ESTRUCTURAL (5)

Los cables o hilos son elementos que sólo resisten tracción. A pesar de la

simplicidad de su comportamiento mecánico tienen importantes

aplicaciones en la tecnología, para sistemas de transporte por tracción y

guiado, para máquinas, o en sistemas estructurales.

Ciñéndonos a los sistemas estructurales, en la antigüedad las soluciones

eran de dos tipos. Por una parte, las basadas en materiales de sólo

compresión como la piedra o el barro cocido, que condujeron a los arcos,

bóvedas o cúpulas, en los cuales aprovechando la geometría se consigue

el funcionamiento adecuado del material. En estos la forma se debe

imponer previamente mediante una cimbra. Por otra parte, los materiales

de sólo tracción como los cables o lonas, que adquieren la forma

resistente de manera natural por su propio peso, aunque se encontraban

más limitados en cuanto a la durabilidad debido a su naturaleza orgánica.

(5)

ENERGÍA SUSTENTABLE (6)

Energía eléctrica sustentable es un concepto que lucha por aumentar la

eficiencia energética en el uso de la corriente eléctrica. El concepto apunta

a plantear preocupaciones en nuestra sociedad global, tales como

resolver la forma de conservar e incrementar la disponibilidad de energía

o buscar formas de reducir los peligrosos gases de invernadero.

Productos eléctricos fabricados con conceptos de energía eléctrica

sustentable usan menos energía que los fabricados con estándares

tradicionales. Tal beneficio es descrito con frecuencia en términos de la

“eficiencia de energía eléctrica” de un producto.

El factor clave responsable de mejorar la eficiencia energética es el uso

de cobre y la existencia de mayores cantidades de ese metal (de lo que

es requerido) en productos eléctricos estándar.

82

Ello se debe a que el cobre tiene extraordinarias propiedades de

conducción eléctrica que aumentan los niveles de eficiencia energética de

los productos eléctricos.

La energía eléctrica sustentable ofrece al mercado oportunidades para

alcanzar beneficios financieros, medioambientales y relacionados con la

salud. Estas ventajas pueden ser concretadas a lo largo de toda la cadena

de los sistemas, desde la generación eléctrica hasta la transmisión,

distribución y el uso final de la energía.

Los productos que son energéticamente eficientes producen importantes

impactos positivos. Durante su vida útil. Las razones son las siguientes:

• Menores costos operativos: los usuarios se benefician de menores

cuentas de luz y costos de mantenimiento.

• Aumento de confiabilidad: productos con eficiencia energética son

más confiables que los bienes estándar.

• Mayor vida: los productos eficientes en energía generalmente duran

más tiempo que los bienes estándar. Los usuarios no necesitan

reemplazar esos aparatos con tanta frecuencia. (6)

TRANSMISIÓN DE ENERGÍA MECÁNICA POR ENGRANAJE (7)

Se denomina engranaje al mecanismo utilizado para transmitir potencia

mecánica entre las distintas partes de una máquina. Los engranajes están

formados por dos ruedas dentadas, de las cuales a la mayor se le

denomina corona y a la menor, piñón. Un engranaje sirve para transmitir

movimiento circular mediante contacto de ruedas dentadas.

Una de las aplicaciones más importantes de los engranajes es la

transmisión del movimiento desde el eje de una fuente de energía, como

puede ser un motor de combustión interna o un motor eléctrico, hasta otro

eje situado a cierta distancia y que ha de realizar un trabajo.

83

De manera que una de las ruedas está conectada por la fuente de energía

y es conocido como engranaje motor y la otra está conectada al eje que

debe recibir el movimiento del eje motor y que se denomina engranaje

conducido. Si el sistema está compuesto de más de un par de ruedas

dentadas, se denomina tren de engranajes.

La principal ventaja que tienen las transmisiones por engranaje respecto

de la transmisión por poleas es que no patinan como las poleas, con lo

que se obtiene exactitud en la relación de transmisión.

CLASIFICACIÓN DE LOS ENGRANAJES

La principal clasificación de los engranajes se efectúa según la disposición

de sus ejes de rotación y según los tipos de dentado. Según estos criterios

existen los siguientes tipos de engranajes:

- Engranajes de ejes paralelos

Se fabrican a partir de un disco cilíndrico cortado de una plancha o de

un trozo de barra maciza redonda. Este disco se lleva al proceso de

fresado, en donde se retira material para formar los dientes. La

fabricación de estos engranajes es más simple, por lo tanto, reduce

sus costos.

84

Cilíndricos de dientes rectos

Los engranajes cilíndricos rectos son el tipo de engranaje más

simple y corriente que existe. Se utilizan generalmente para

velocidades pequeñas y medias; a grandes velocidades, si no son

rectificados, o ha sido corregido su tallado, producen ruido cuyo

nivel depende de la velocidad de giro que tengan.

Cilíndricos de dientes helicoidales

Los engranajes cilíndricos de dentado helicoidal están

caracterizados por su dentado oblicuo con relación al eje de

rotación. En estos engranajes el movimiento se transmite de modo

igual que en los cilíndricos de dentado recto, pero con mayores

ventajas. Los ejes de los engranajes helicoidales pueden ser

paralelos o cruzarse, generalmente a 90°. Para eliminar el empuje

axial el dentado puede hacerse doble helicoidal.

Los engranajes helicoidales tienen la ventaja que transmiten más

potencia que los rectos, y también pueden transmitir más

velocidad, son más silenciosos y más duraderos; además, pueden

transmitir el movimiento de ejes que se corten. De sus

inconvenientes se puede decir que se desgastan más que los

rectos, son más caros de fabricar y necesitan generalmente más

engrase que los rectos.

Dobles helicoidales

Los engranajes dobles son una combinación de hélice derecha e

izquierda. El empuje axial que absorben los apoyos o cojinetes de

los engranajes helicoidales es una desventaja de ellos y ésta se

elimina por la reacción del empuje igual y opuesto de una rama

simétrica de un engrane helicoidal doble. Un engrane de doble

hélice sufre únicamente la mitad del error de deslizamiento que el

de una sola hélice o del engranaje recto.

85

Toda discusión relacionada a los engranes helicoidales sencillos

(de ejes paralelos) es aplicable a los engranajes helicoidales

dobles, exceptuando que el ángulo de la hélice es generalmente

mayor para los helicoidales dobles, puesto que no hay empuje

axial. Con el método inicial de fabricación, los engranajes dobles,

conocidos como engranajes de espina, tenían un canal central

para separar los dientes opuestos, lo que facilitaba su mecanizado.

El desarrollo de las máquinas talladoras mortajadoras por

generación, tipo Sykes, hace posible tener dientes continuos, sin

el hueco central. Como curiosidad, la empresa Citroën ha

adaptado en su logotipo la huella que produce la rodadura de los

engranajes helicoidales dobles.

- Engranajes de ejes perpendiculares

Se fabrican a partir de un tronco de cono, formándose los dientes por

fresado de su superficie exterior. Estos dientes pueden ser rectos,

helicoidales o curvos. Esta familia de engranajes soluciona la

transmisión entre ejes que se cortan y que se cruzan. Los datos de

cálculos de estos engranajes están en prontuarios específicos de

mecanizado.

Cónicos de dientes rectos

Efectúan la transmisión de movimiento de ejes que se cortan en

un mismo plano, generalmente en ángulo recto, por medio de

superficies cónicas dentadas. Los dientes convergen en el punto

de intersección de los ejes. Son utilizados para efectuar reducción

de velocidad con ejes en 90°. Estos engranajes generan más ruido

que los engranajes cónicos helicoidales. Se utilizan en

transmisiones antiguas y lentas. En la actualidad se usan muy

poco.

86

Cónicos de dientes helicoidales

Se utilizan para reducir la velocidad en un eje de 90°. La diferencia

con el cónico recto es que posee una mayor superficie de contacto.

Es de un funcionamiento relativamente silencioso. Además,

pueden transmitir el movimiento de ejes que se corten. Los datos

constructivos de estos engranajes se encuentran en prontuarios

técnicos de mecanizado. Se mecanizan en fresadoras especiales.

Cónicos hipoides

Parecidos a los cónicos helicoidales, se diferencian en que el piñón

de ataque esta descentrado con respecto al eje de la corona. Esto

permite que los engranajes sean más resistentes. Este efecto

ayuda a reducir el ruido del funcionamiento. Se utilizan en

máquinas industriales y embarcaciones, donde es necesario que

los ejes no estén al mismo nivel por cuestiones de espacio. Este

tipo de engranajes necesita un tipo de aceite de extrema presión

para su lubricación.

De rueda y tornillo sinfín

Es un mecanismo diseñado para transmitir grandes esfuerzos, y

como reductores de velocidad aumentando la potencia de

transmisión. Generalmente trabajan en ejes que se cortan a 90º.

Tiene la desventaja de no ser reversible el sentido de giro, sobre

todo en grandes relaciones de transmisión y de consumir en

rozamiento una parte importante de la potencia. En las

construcciones de mayor calidad la corona está fabricada de

bronce y el tornillo sin fin, de acero templado con el fin de reducir

el rozamiento. Este mecanismo si transmite grandes esfuerzos es

necesario que esté muy bien lubricado para matizar los desgastes

por fricción. El número de entradas de un tornillo sin fin suele ser

de una a ocho. Los datos de cálculo de estos engranajes están en

prontuarios de mecanizado.

87

Tornillo sin fin y corona glóbicos

Con el fin de convertir el punto de contacto en una línea de

contacto y así distribuir mejor la fuerza a transmitir, se suelen

fabricar tornillos sin fin que engranan con una corona glóbica. Otra

forma de distribuir la fuerza a transmitir es utilizar como corona una

rueda helicoidal y hacer el tornillo sin fin glóbico, de esta manera

se consigue aumentar el número de dientes que están en contacto.

Finalmente, también se produce otra forma de acoplamiento donde

tanto el tornillo sin fin como la corona tienen forma glóbica

consiguiendo mejor contacto entre las superficies. (7)

APLICACIONES DE TRANSMISIÓN DE ENERGÍA MECÁNICA EN

MAQUINARIAS (8)

Todas las máquinas necesitan energía para funcionar. Esta energía

puede ser mecánica, eléctrica, química o de cualquier otro tipo,

dependiendo de cómo esté construida la máquina.

Para cumplir su función, las máquinas transforman la energía que reciben

en otra u otras formas de energía diferentes. Una motocicleta, por

ejemplo, trasforma la energía química que le proporciona el combustible

en la energía cinética que necesita para su movimiento.

Normalmente, las máquinas al funcionar producen más de una

transformación de energía. Por ejemplo, la motocicleta, además de

moverse, hace ruido y desprende calor. Esto quiere decir que las

máquinas no aprovechan toda la energía que reciben, sino que parte de

esta energía se emplea en otras cosas diferentes de lo que se pretendía

conseguir cuando se diseñaron.

88

Por eso, cuando se diseña una máquina se han de tener en cuenta todos

los efectos que producirá. Algunos de estos efectos serán adecuados a

los fines para lo que la máquina fue construida, mientras que otros, por el

contrario, serán inútiles para conseguir lo que pretendemos, o incluso

pueden ser perjudiciales para la máquina o para el entorno.

Por eso, uno de los fines del diseño es intentar conseguir que la máquina

realice el trabajo previsto con el mínimo gasto de energía, controlando a

la vez los posibles efectos perjudiciales que pudiera tener. Por ejemplo,

en el caso de una lavadora, que ha sido diseñada para lavar ropa, habría

que evitar que el motor se caliente demasiado, que el agua caliente se

enfríe demasiado rápido, que el tambor se mueva demasiado al

centrifugar, entre otros. (8)

ENERGÍA PARA MÁQUINAS Y TRANSPORTES (9)

Las maquinas son un conjunto de elementos fijos y móviles, utilizados

para dirigir, regular o realizar un trabajo con un fin determinado, en

muchas ocasiones se emplea en la transformación de energía.

Mientras que el transporte es una actividad perteneciente al sector

terciario y usada para el desplazamiento de personas, animales u objetos

de un lugar a otro a través de un vehículo que emplea cierta

infraestructura.

Aunque sus conceptualizaciones sean distintas, el hecho es que el

transporte no tendría existencia si no fuese por la maquinaria, por lo tanto,

necesitan los mismos tipos de energía para efectuar sus procesos.

En concreto, requieren de la energía eléctrica y cinética.

89

Obtención de la energía cinética

Para que un cuerpo pueda obtener energía cinética, por lo tanto, producir

un trabajo, es necesario que esté en movimiento, lo cual se adquiere a

través de la aplicación de la fuerza.

Según sea mayor el tiempo en el cual actué la fuerza, aumentará la

velocidad del cuerpo y, por lo cual, la energía cinética será aún mayor.

Uno de los factores que más influye en la energía cinética es la masa del

cuerpo. (9)

MOTOR (10)

Un motor es la parte sistemática de una máquina capaz de hacer

funcionar el sistema, transformando algún tipo de energía (eléctrica,

de combustibles fósiles, etc.), en energía mecánica capaz de realizar

un trabajo. En los automóviles este efecto es una fuerza que produce el

movimiento.

https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_el%C3%A9ctrica

https://es.wikipedia.org/wiki/Combustibles


https://es.wikipedia.org/wiki/Trabajo_(f%C3%ADsica)

https://es.wikipedia.org/wiki/Autom%C3%B3vil

https://es.wikipedia.org/wiki/Fuerza

90

Motor utilizado en un Lamborghini Murciélago

Existen diversos tipos, siendo de los más comunes los siguientes:

Motores térmicos

Cuando el trabajo se obtiene a partir de energía calórica

Motores de combustión interna, son motores térmicos en los cuales

se produce una combustión del fluido del motor, transformando

su energía química en energía térmica, a partir de la cual se

obtiene energía mecánica. El fluido motor antes de iniciar la

combustión es una mezcla de un comburente (como el aire y

un combustible, como los derivados del petróleo y gasolina, los

del gas natural o los biocombustibles.

Motores de combustión externa, son motores térmicos en los cuales

se produce una combustión en un fluido distinto al fluido motor. El

fluido motor alcanza un estado térmico de mayor fuerza posible de

llevar es mediante la transmisión de energía a través de una pared.

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_t%C3%A9rmico

https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_cal%C3%B3rica


https://es.wikipedia.org/wiki/Combusti%C3%B3n

https://es.wikipedia.org/wiki/Combustible

https://es.wikipedia.org/wiki/Energ%C3%ADa_qu%C3%ADmica


https://es.wikipedia.org/wiki/Comburente

https://es.wikipedia.org/wiki/Aire

https://es.wikipedia.org/wiki/Combustible

https://es.wikipedia.org/wiki/Petr%C3%B3leo

https://es.wikipedia.org/wiki/Gasolina

https://es.wikipedia.org/wiki/Gas_natural

https://es.wikipedia.org/wiki/Biocombustible

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_de_combusti%C3%B3n_externa

91

Motores eléctricos

Cuando el trabajo se obtiene a partir de una corriente eléctrica. En

los aerogeneradores, las centrales hidroeléctricas o los reactores

nucleares también se transforman algún tipo de energía en otro. Sin

embargo, la palabra motor se reserva para los casos en los cuales el

resultado inmediato es energía mecánica.

Los motores eléctricos utilizan la inducción electromagnética que produce

la electricidad para producir movimiento, según sea la constitución del

motor: núcleo con cable arrollado, sin cable arrollado, monofásico,

trifásico, con imanes permanentes o sin ellos; la potencia depende del

calibre del alambre, las vueltas del alambre y la tensión eléctrica aplicada.

Características generales

- Rendimiento: es el cociente entre la potencia útil que generan y la

potencia absorbida. Habitualmente se representa con la letra griega η.

- Velocidad de poco giro o velocidad nominal: es la velocidad angular

del cigüeñal, es decir, el número de revoluciones por minuto (rpm o

RPM) a las que gira. Se representa por la letra n.

- Potencia: es el trabajo que el motor es capaz de realizar en la unidad

de tiempo a una determinada velocidad de giro. Se mide normalmente

en caballos de vapor (CV), siendo 1 CV igual a 736 vatios.

- Par motor: es el momento de rotación que actúa sobre el eje del motor

y determina su giro. Se mide en kgf·m (kilogramo-fuerza metro) o lo que

es lo mismo newtons-metro (N·m), siendo 1 kgf·m igual a 9,81 N·m.

Hay varios tipos de pares, véanse por ejemplo el par de arranque, el

par de aceleración y el par nominal.

- Estabilidad: es cuando el motor se mantiene a altas velocidades sin

gastar demasiado combustible tanto como energía eléctrica en su

correspondiente tiempo que pasa el motor sin ningún defecto, pero esto

solo se hace en las fábricas donde se desarrolla el motor. (10)

https://es.wikipedia.org/wiki/Motor_el%C3%A9ctrico

https://es.wikipedia.org/wiki/Corriente_el%C3%A9ctrica

https://es.wikipedia.org/wiki/Aerogenerador

https://es.wikipedia.org/wiki/Central_hidroel%C3%A9ctrica

https://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclear

https://es.wikipedia.org/wiki/Reactor_nuclear


https://es.wikipedia.org/wiki/%CE%97

https://es.wikipedia.org/wiki/Revoluciones_por_minuto

https://es.wikipedia.org/wiki/Caballo_de_Vapor

https://es.wikipedia.org/wiki/Vatio

https://es.wikipedia.org/wiki/Newton_(unidad)

https://es.wikipedia.org/wiki/Metro

92

MAQUINARIAS INDUSTRIALES (11)

En la actualidad, no existe la posibilidad de pensar en industria sin pensar,

a la par, en el tipo de maquinaria que la hace efectiva y posible. Todo

avance científico en el sector de la producción de maquinarias industriales

implicará, siempre, otro tanto en la industria en sí misma.

Es más; la principal diferencia entre un proceso de producción material

artesanal y otro proceso de producción industrial está dada, precisamente,

en la utilización que se hace o no de maquinaria. O sea: decimos que un

bien es de fabricación artesanal cuando para su efectiva fabricación no

supo intervenir más elemento que la mano del hombre. Toda fabricación

que utilice maquinaria será, entonces, fabricación de tipo industrial.

La importancia de las maquinas industriales está determinada, en las

sociedades de producción masiva, por la importantísima necesidad de

acelerar todo cuanto se pueda el tiempo que se requiere para la

concreción de un determinado proceso productivo.

La mano del hombre sabe trabajar con un infinito grado de detalle y

creatividad (cosa que ninguna maquina jamás llegará a tener), pero es

lenta y no del todo precisa. Imagínense ustedes si, por ejemplo, todos los

televisores que requiere cotidiana mente el mundo hubieran de verse

necesariamente producidos a mano. Eso sería, efectivamente, cosa

ciento por ciento imposible. Así, al introducir maquinaria a los procesos de

producción, la industria está resignando una gran cuota de creatividad por

una contraparte considerablemente mayor de velocidad.

Las máquinas actualmente se encuentran en todos los ambientes y nos

sirven para realizar variedad de tareas, desde las más sencillas hasta las

más complejas. (11)

93

MAQUINARIA INDUSTRIAL (12)

Clases de maquinaria industrial que se usan en la industria

En este caso podemos encontrar una gran variedad, respecto a sus

rasgos y funcionamiento pero para comenzar y de manera general debes

saber que en materia hay dos clases.

La primera de ellas es la maquinaria industrial liviana, la cual se

caracteriza por encargarse de realizar procesos que son pequeños.

Un buen ejemplo son las máquinas de soldar.

La segunda clase es la maquinaria pesada, la cual es usada para

actividades o procesos mucho más complejos y que requieren de

mayor fuerza. Dentro de ellas están las máquinas de uso agrícola así

como las grandes fundidoras de metales.

TIPOS DE MÁQUINAS UTILIZADAS EN LA INDUSTRIA

- La maquinaria industrial eléctrica

Este tipo de máquina hace uso de la energía cinética con el fin de

transformarla en otra energía. Dentro de ella podemos encontrar

tres clases o grupos. La primera son las máquinas generadoras,

luego están los transformadores y finalmente podemos encontrar

los motores.

94

En el caso de los generadores realizan su acción al transformar

energía de tipo mecánica en eléctrica, los motores lo hacen con

eléctrica a mecánica y los convertidores solo cambian los rasgos

de la energía usada. Los transformadores y convertidores

conservan la forma de la energía pero transforman sus

características.

- La maquinaria industrial hidráulica

Este tipo de máquina es la que funciona por medio del

aprovechamiento de los fluidos.

Si bien este tipo de máquina no es tan popular como la anterior

debe reconocerse que en algunas industrias su uso es

fundamental.

Así mismo suelen realizar labores pesadas, por lo cual se

encuentra dentro de la clase de maquinaria pesada.

95

Prensa hidráulica

- La maquinaria industrial de tipo térmica

La maquinaria térmica actualmente realiza trabajos realmente

importantes en diferentes industrias. Ahora y si bien no son tan

fácilmente reconocidas debes saber que muchas de estas

máquinas se encuentran en uso por ejemplo en los sistemas de

transporte.

De igual forma este tipo de máquina es muy usado en aquellos

procesos donde los productos deben estar en un estado de

refrigeración.

En cuanto a su funcionamiento debes saber que las máquinas

industriales hidráulicas son aquellas que funcionando por medio

de la producción de energía cinética. Para ello aumenta el tránsito

de un fluido para desplazar también el aire de una zona a otra.

96

- Maquinaria industrial de brazo robótico

Estás máquinas son muy sencillas de reconocer y es que una de

sus características más destacas es claramente su brazo

robótico.

Este tipo de maquinaria se usa sobre todo en los procesos de

producción que requieren del transporte de piezas de un punto a

otro. Por eso es común encontrarla dispuestas en diferentes

secciones de las cintas transportadoras.

En estos procesos mientras la cinta transporta determinado

elemento, que se encuentra en estado de fabricación, la máquina

con brazo robótico lo que hace es aplicar algún elemento o

aspecto al trabajo.

Dentro de estas máquinas encontramos por ejemplos los equipos

usados para soldar partes, para ubicar componentes, también

están las máquinas encargadas de disponer los tornillos, pintar,

pulir, entre otros.

97

Además de lo anterior debe considerarse que esta maquinaria es

muy usada en la industriara electrónica, ya que en ella ofrece

mayores beneficios y realiza acciones que al humano se le

imposibilita hacer con precisión o mayor rapidez.

Brazo robot industrial

(12)

MAQUINARIAS MINERAS (13)

MINERÍA A CIELO ABIERTO

La minería a cielo abierto es una actividad industrial que consiste en la

remoción de grandes cantidades de suelo y subsuelo, que es

posteriormente procesado para extraer el mineral. Este mineral puede

estar presente en concentraciones muy bajas, en relación con la cantidad

del material removido.

Dragalina: Es una máquina excavadora de grandes dimensiones, por eso

la construyen en el propio lugar en el que va a ser utilizada, en minería y

en ingeniería civil para mover grandes cantidades de material. Es

especialmente útil en lugares inundados por ejemplo para la construcción

de puertos. Su peso supera fácilmente las 2.000 toneladas hasta llegar en

algunos casos a las 13.000 toneladas. La dragalina está formada por las

siguientes partes:

http://biblioteca.unmsm.edu.pe/redlieds/proyecto/publicacioneselectro/monografias/mineria.pdf

98

- La estructura principal, en forma de caja, que tiene movimiento rotatorio

.Aquí reside el motor, diésel o eléctrico, y la cabina de mando.

- El brazo móvil o mástil que soporta la pala cargadora

- La pala cargadora que está sujeta verticalmente al brazo principal y

horizontalmente a la estructura principal a través de cables y cuerdas

- Cables, cuerdas y cadenas que permiten la maniobra del proceso de

excavación.

- Tiene unos pies metálicos debido a que las ruedas o las orugas de los

tanques se hundirían.

Pala excavadora: Se denomina pala excavadora o pala mecánica a

una máquina autopropulsada, sobre neumáticos u orugas, con una

estructura capaz de girar al menos 360º (en un sentido y en otro, y de

forma ininterrumpida) que excava terrenos, o carga, eleva, gira y descarga

materiales por la acción de la cuchara, fijada a un conjunto formada por

pluma y brazo o balancín, sin que la estructura portante o chasis se

desplace.

http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina

99

Rotopala: Es una máquina de producción continua en la que las

funciones de arranque, carga y transporte, dentro de ella están separadas,

siendo realizadas las dos primeras por el rodete y la última por un sistema

de cintas transportadoras.

Puede excavar 240.000 toneladas de carbón o de 240.000 metros cúbicos

de estériles a diario, el equivalente a un campo de fútbol de 30 metros de

profundidad. El carbón producido en un día llena 2.400 carbones vagones.

100

Mototrailla: Esta máquina es para trasportar tierra de una dirección a otra

en donde se puede ver en la imagen no es para transportar una gran

cantidad de tierra es para llevar la especifica en donde la libera la tierra al

moverse.

Bulldozer: Es un tipo de topadora que se utiliza principalmente para el

movimiento de tierras, de excavación y empuje de otras máquinas.

Aunque la cuchilla permite un movimiento vertical de elevación, con esta

máquina no es posible cargar materiales sobre camiones o tolvas, por lo

que el movimiento de tierras lo realiza por arrastre.

Camión: Los camiones se han ido especializando y adoptando una serie

de características propias del trabajo al cual se les destina en las minas

se encargan de transportar el mineral y el estéril al botadero. En la

mayoría la estructura está integrada por un chasis portante, generalmente

un marco estructural, una cabina y una estructura para transportar la

carga.

http://www.transportesvecchiola.cl/tolvas-mineras.html

http://www.youtube.com/watch?v=mQvQja0_zC0

101

MINERÍA SUBTERRÁNEA

Las minas de roca blanda, como el carbón, no necesitan el empleo de

explosivos para la extracción. Estas rocas pueden cortarse con las

herramientas que proporciona la tecnología moderna. También son rocas

blandas la sal, la potasa, la bauxita.

En las minas de roca dura, la extracción se realiza mediante perforación

y voladura. Primero se realizan orificios con perforadoras de aire

comprimido o hidráulicas. Luego se insertan barrenos en los orificios y se

provoca una explosión para fracturar la roca. Se carga la roca volada

hasta galerías de gran inclinación, por las que la roca cae hacia un pozo

de acceso. Se la carga en unos contenedores llamados cucharones y se

la retira de la mina.

Jumbo de perforación: Su nombre técnico es jumbo de perforación la

cual la función principal de esta máquina es la perforación de frentes de

trabajo para posteriormente realizar las tronadoras correspondientes. Este

equipo es muy eficaz y confiable el cual su tiempo de trabajo es muy

inferior a como se realizaba antiguamente por lo cual es de gran ayuda

para una mayor y segura productividad.

http://www.youtube.com/watch?v=jWVpRiDM8v0

http://www.youtube.com/watch?v=njWARyNUsj0

102

Pala cargadora scoop: La imagen representa claramente el trabajo de

este equipo denominado scoop, el cual es utilizado una vez que se ha

realizado la tronadura en la frente de trabajo. El trabajo de este equipo

consiste en el retiro de este material desde la frente hasta un punto de

acopio de marina o bien a piques de vaciado.

Grúa de levante: Equipo utilizado para satisfacer las necesidades de los

trabajadores en las frentes de trabajo, ya sea para realizar la carga de

explosivos como también la fortificación respectivamente que se realiza a

la frente de trabajo siendo muy útil para el avance de los trabajos que se

deben realizar en altura.

http://www.youtube.com/watch?v=I7O4uyU6Skc

103

Robochott: Equipo mecánico utilizado para la proyección de shocrett ya

sea vía húmeda o seca el cual facilita en demasía el trabajo de proyección

de este material dando mayor avance y calidad a los trabajos a realizar.

Rozadora: La máquina rozadoras es el equipo más utilizado en la

construcción de túneles y galerías subterráneas en donde su cabeza tiene

puntas para romper los lugares más duros.

http://www.youtube.com/watch?v=pXOroGK6igw

104

(13)

MANTENIMIENTO DE MOTORES DIÉSEL (14)

Los motores diésel requieren de mantenimiento si han de funcionar como

se espera. Los motores diésel pueden quemar una amplia gama de

combustible, dependiendo de su diseño. Los combustibles

específicamente para uso en motores diésel se denominan normalmente

como número 1 (ASTM D975 No. 1D) y número 2 (ASTM D975 No. 2D).

Los motores más grandes también vienen equipados con sistemas de

combustible pesados. Sin importar la clasificación, hay ciertas

propiedades del combustible que son importantes para el usuario del

motor.

Durante la vida de un motor, el combustible representa el 75% del total de

los costos de operación. Más aún, si la calidad del combustible no se

mantiene, puede causar fallas prematuras o un funcionamiento

disminuido. Son muchas las veces que se pasan por alto las condiciones

del combustible cuando hablamos de mantenimiento, por esta razón te

recomendamos tomar previsiones antes de presentarse cualquier tipo de

fallas relacionadas con el motor diésel.

105

Hay varios aspectos importantes que deben ser revisados:

Conocer la calidad del combustible

Las especificaciones técnicas de desempeño para los motores diésel

están basadas en un tipo de combustible específico (el combustible base).

Las calidades normalmente disponibles para uso en motores diésel de

media y alta velocidad se muestran en la tabla a continuación. Al

considerar el rendimiento del motor, siempre es necesario conocer las

propiedades del combustible utilizado y cómo se compara con el

combustible de base indicado en las especificaciones de desempeño.

Grado del

Combustible Gravedad API

Poder Calorífico

(BTU/lb)

1-D 40-44 18,510-19,860

2-D 33-37 18,335-19,650

Además de las consecuencias sobre el rendimiento por usar un

combustible por fuera de las especificaciones, hay riesgos mecánicos. Los

combustibles más ligeros pueden reducir la expectativa de vida de

componentes del sistema de combustible porque su baja viscosidad

reducirá el nivel de lubricación.

106

Si es necesario corregir la densidad del combustible, ello debe hacerse

mezclando las disponibilidades existentes con un grado más pesado / más

liviano para lograr las características deseadas. ¡Nunca reduzcas el

combustible con alcoholes o gasolina! Nunca agregues gasolina o alcohol

al combustible diésel por ningún motivo. Al hacerlo dañará el sistema de

inyección de combustible. Además, tal tipo de combinación puede crear

una mezcla explosiva (con gasolina) en el tanque o producir estratificación

(con alcoholes).

Otras características importantes de todos los combustibles diésel son:

Punto de Nublado: La temperatura a la que una nube o niebla aparece

en el combustible. Esto es causado por la solidificación de parafinas en el

combustible, y estos sólidos pueden causar el taponamiento del filtro de

combustible. El funcionamiento del motor en o por debajo del punto de

nublado puede verse seriamente afectado en serio por un flujo

inadecuado de combustible debido al taponamiento del filtro. Si se prevé

tal funcionamiento, se deben instalar calentadores de combustible. La

dilución del combustible con queroseno o agregarle un aditivo para mejora

del flujo (modificadores de cristal de cera) también puede ser de ayuda.

107

Punto de Flujo: Temperatura 5 °F más caliente que aquella en la que el

combustible fluirá. El funcionamiento confiable de los motores diésel

requiere un punto de flujo igual o inferior al de la temperatura ambiente.

La dilución del combustible con queroseno o agregarle un aditivo para

mejora del flujo (modificadores de cristal de cera) también puede ser de

ayuda.

Contenido de Agua: Un contenido de agua superior al .05% por volumen

(este contenido de agua es permitido en ambos tipos de combustibles 1-

D y 2-D) es un contaminante del combustible diésel. La separación de

agua por sedimentación o por filtro combinado debe ser la adecuada para

remover el agua del combustible antes de que éste llegue a la bomba de

inyección del combustible. Las concentraciones de agua por encima del

.05% por volumen causarán daños al sistema de inyección de

combustible. La presencia de agua en el combustible diésel también

puede promover el crecimiento bacteriano, lo que constituye un serio

riesgo para el sistema de filtración de combustible. Se recomienda tratar

todo el combustible diésel con un biocida.

Edad del combustible

El combustible diésel es más propenso a la oxidación que la gasolina.

Nunca debe permanecer en almacenamiento por más de 12 meses.

Deben hacerse los arreglos correspondientes ya sea para consumir el

combustible o rotarlo al inventario de petróleo para el quemador.

Número de Cetano

Este índice clasifica el combustible de acuerdo con su propensión a

encenderse por presión y calor. Los combustibles con un número de

cetano bajo padecerán de ignición tardía, y pueden causar dificultades de

arranque y golpeteo del motor. Esto puede ocasionar el daño del motor.

La emisión de humo blanco y los olores durante el encendido en clima frío

son indicadores de combustible con número de cetano bajo.

108

Como guía, el índice de cetano mínimo es de 40 para todos los motores.

Si bien algunos motores con cámara de pre-combustión funcionarán con

un combustible con índice de cetano de 35, una buena regla para seguir

con cualquier motor diésel es usar combustibles con un índice de cetano

superior a 40. ¡Siga siempre las recomendaciones del fabricante del

motor! Existen productos para mejorar el índice de cetano de sus

inventarios de combustible. NOTA: Algunos fabricantes de motores

prohíben el uso de aditivos de combustible con el único propósito de

aumentar el número de cetano.

Limpieza

Los sistemas de inyección de combustible diésel dependen de ductos de

flujo pequeños y de espacios libres muy reducidos. Ellos no pueden tolerar

impurezas en el combustible. Esto significa que los filtros de combustible

deben recibir mantenimiento de acuerdo a la programación publicada por

los fabricantes, o más frecuentemente si las condiciones del inventario de

combustible lo exigen. Todos los filtros deben ser como mínimo de la

misma calidad de los originales del equipo.

Los filtros de aire son igualmente importantes para la longevidad de motor.

Ellos actúan como trampa para retener los abrasivos antes de que puedan

entrar en las cámaras de combustión del motor.

109

La falta de un filtrado de aire apropiado causará el rápido desgaste de

anillos, pistones, y revestimientos. Cambie los filtros de aire por lo menos

con la misma frecuencia con que lo recomienda el fabricante, y use un

filtro de reemplazo como mínimo de la misma calidad de los originales del

equipo. Si está expuesto a condiciones extraordinariamente polvorientas,

puede requerirse una más frecuente limpieza o cambio de los filtros de

aire. (14)

COSTOS DEL MANTENIMIENTO DE MOTORES DIÉSEL (15)

Que un motor diésel gasta menos que uno a gasolina a igualdad de

potencia y coche es cierto. No es un mito, son motores de por sí más

eficientes debido a su mayor relación de compresión y densidad

energética del carburante. Pero no es cierto que te vaya a salir más barato

tener un coche diésel. Uno de los mitos más extendidos en el mundo del

automóvil, no sólo en España sino también Europa. Comprar un diésel no

es una fórmula matemática: ¿has pensado en el mantenimiento o en las

recargas de urea? ¿Qué es la urea? ¿Sabes cómo tratar un diésel

moderno?

Menor consumo no equivale a mayor ahorro

Habrás escuchado la frase cientos de veces. Tu amigo anuncia que se ha

comprado un coche nuevo: “me lo he comprado diésel, que gasta menos”.

Durante muchos años, nos han vendido el gasoil como la panacea del

ahorro. La fiscalidad española actual ha beneficiado y aún beneficia a los

coches propulsados por gasóleo, ya que sus emisiones de CO2 son

inferiores a las de uno de gasolina de potencia similar. Consumen menos

combustible, pero mucha gente olvida o desconoce la complejidad de un

diésel moderno.

110

En muchas ocasiones ni siquiera son la opción ideal para tus necesidades.

Y si vienen mal dadas, pueden salir mucho más caros que un coche de

gasolina cuyo consumo real es quizá dos litros a los cien kilómetros

superior. Vamos a tratar de desmontar el mito de que diésel es igual a

ahorro con una serie de argumentos. De igual manera, también quiero

dejar claro que el diésel sí puede ser la mejor opción para algunos

conductores, especialmente si van a recorrer muchos kilómetros

fundamentalmente en carretera.

Asociamos un motor de gasolina a un motor tragón. En el pasado, esto

era cierto. Los motores de gasolina usaban sistemas de carburación muy

ineficientes y generaban su potencia a base de cilindrada. Hace 25 años

un motor de gasolina corriente de cuatro cilindros y 1,6 litros no llegaba ni

a los 100 CV. Los diésel de entonces eran motores atmosféricos muy poco

apretados: a pesar de ser muy poco potentes, tenían consumos muy bajos

– entre otros motivos, gracias a la ligereza de los coches de aquél

entonces.

111

Turbodiésel moderno

Un motor turbodiésel moderno es un artefacto muy complejo. Sin entrar

muy profundamente en las diferencias mecánicas entre un motor diésel y

un motor de gasolina, los componentes de un motor diésel están sometido

a mucha más presión interna que los de uno de gasolina equivalente. Para

que un diésel de 1.6 litros desarrolle 120 CV, tiene que recurrir a un turbo

de geometría variable y alta presión de soplado. Su sistema de inyección

directa common-rail trabaja con carísimos inyectores piezo eléctricos a

presiones de hasta 2.000 bares.

Además, sus sistemas anticontaminación son tremendamente complejos.

Debido a las propiedades del gasóleo, emiten muchas más partículas y

óxidos de nitrógeno que las cada vez más estrictas normativas

comunitarias exigen reducir. Para reducir esta emisión de partículas y

gases nocivos para la salud humana – y la del medioambiente – recurren

a filtros de partículas, catalizadores de reducción selectiva o inyección de

urea sobre los gases de escape.

Esta tecnología tan avanzada cumple su función, pero no es

perfecta, tiene unas condiciones idóneas de funcionamiento. Si llevamos

el coche demasiado bajo de vueltas, el estrés mecánico causará

problemas a largo plazo, y llenará de hollín el filtro de partículas.

https://www.diariomotor.com/2015/06/19/marcha-mas-larga-consume-menos/

https://www.diariomotor.com/2015/06/19/marcha-mas-larga-consume-menos/

112

Mantenimiento y las averías

Esta complejidad de la que os hemos hablado se traduce también en un

mantenimiento que debe ser religioso, y unas revisiones que son más

caras que en un motor de gasolina. ¿Por qué? Hay muchos más

mecanismos a revisar, el aceite es más caro y en coches de última

generación, tienes que repostar urea. La urea – llamada también AdBlue

– es un aditivo que se inyecta sobre los gases de escape para minimizar

las emisiones de óxidos de nitrógeno. Gran parte de mecánicas diésel de

última generación emplean AdBlue.

La urea se almacena en un tanque situado normalmente bajo el maletero.

La cantidad de urea a repostar no suele ser elevada, pero añade unas

cuantas decenas de euros a cada factura. Y si no lo recargas, puede que

tu motor entre en modo a prueba de fallos y reduzca su rendimiento al

mínimo imprescindible hasta que repostes urea… o deje de funcionar al

completo. Suele requerir el uso de una grúa y el transporte hasta el taller.

Es un factor a tener en cuenta, al igual que la propensión a las averías.

Un motor diésel correctamente tratado y mantenido es igual de fiable que

uno de gasolina, pero la posibilidad de averías es alta si se da el caso

contrario. Y el problema es que las averías pueden ser muy caras.

113

Cada uno de los inyectores de un sistema common-rail puede costar 500€,

y una bomba de inyección se adentra profundamente en las cuatro cifras.

Si no tratas bien el turbo o no respetas los intervalos de mantenimiento,

te puede salir muy caro.

Existen calculadoras diésel-gasolina que te dicen cuanto tardarás en

amortizar un coche diésel, de por sí, más caro que uno de gasolina. El

problema es que no suelen tener en cuenta las diferencias en el coste de

mantenimiento, en el coste del seguro o las posibles averías que puedan

surgir. Una reparación de 1.000€ puede dar al traste con toda la fórmula

matemática. No decimos que no se usen estas calculadoras, simplemente

decimos que se tomen como una aproximación a la realidad, y tengáis en

cuenta que hay muchos más factores a tener en cuenta. (15)

PROCEDIMIENTO DE MANTENIMIENTO DE MOTORES DIÉSEL (16)

El mantenimiento y reparaciones varían según la aplicación para la cual

se utilice el motor, mantenimiento previo y condiciones de operación. Para

lineamientos más específicos, consulte el Manual de Operación y

Mantenimiento que le debe ser entregado junto con su motor.

ACEITE Y FILTROS

Una lubricación adecuada es crítica para mantener el desempeño y vida

del motor. Es esencial utilizar el aceite y los filtros diseñados para motores

específicos. Sin cambios regulares de aceite y filtros, el aceite se satura

de impurezas y partículas contaminantes, y no puede realizar su función

adecuadamente. Asegúrese de cambiar aceite y filtros según las

indicaciones de su manual del operador.

114

Recomendaciones

Verifique el nivel de aceite diariamente, o cada vez que vaya a utilizar

su motor.

El análisis del aceite puede prevenir fallas potenciales, ya que detecta

desgaste de piezas clave y verifica el estado del aceite. Contacte a su

distribuidor autorizado John Deere para realizar el análisis.

Es normal que el motor consuma cierta cantidad de aceite. Refiérase

a su manual de operación para más información.

Cuando su motor John Deere está nuevo, viene lleno con aceite de

asentamiento, que prepara el motor para una operación confiable y de

larga vida. Debe utilizar este aceite durante las primeras 100 horas de

trabajo de un motor nuevo, remanufacturado o que fue sujeto a

reparación mayor. Si el motor no se utiliza a plena potencia o consume

aceite después de este período, se recomienda repetir las 100 horas

con aceite de asentamiento nuevo. NO mezcle aceite de

asentamiento con aceite regular de motor.

No todos los aceites y filtros son iguales, utilice el que recomienda el

fabricante de su motor.

El aceite y los filtros John Deere son continuamente reformulados y

probados para asegurar el máximo desempeño. Consulte a su

distribuidor autorizado.

115

SISTEMA DE ENFRIAMIENTO

Los refrigerantes (anticongelantes) sufren desgaste y pérdida de sus

propiedades al igual que el aceite. Mantener la química apropiada del

refrigerante protege contra cavitación, corrosión, depósitos, gelatinización

y congelamiento.

BANDAS

Inspeccione las bandas en busca de fisuras, desgaste o estiramiento,

según los intervalos establecidos en su manual de operación.

Reemplace cuando sea necesario.

Mida la tensión de la banda, y el estado del tensor automático si su

motor cuenta con esta opción.

SISTEMA DE COMBUSTIBLE

Revise los inyectores y el tiempo de la bomba de inyección según se

especifica en el manual del operador.

Cambie los filtros de combustible regularmente, teniendo cuidado que

sea el filtro indicado para su motor y tipo de sistema de inyección.

116

AMORTIGUADOR TORSIONAL

El amortiguador torsional reduce la vibración torsional del cigüeñal, para

lograr operación silenciosa, reducir la tensión en el cigüeñal, reducir

desgaste de engranes y bomba de agua, incrementar la vida de las

bandas y los accesorios de las tomas de fuerza frontales.

No todos los modelos cuentan con este componente.

Inspeccione visualmente el amortiguador, buscando goma rasgada.

No asuma que el amortiguador funciona bien solo porque se ve bien,

revise su estado según las instrucciones del manual del operador.

El amortiguador torsional no puede repararse, es necesario cambiarlo

si su estado no es conveniente y después de cada reparación mayor.

REPARACIÓN MAYOR DEL MOTOR

La vida y desempeño del motor varía dependiendo de las condiciones de

operación y la calidad del mantenimiento. Los motores John Deere

pueden llevarse a sus especificaciones originales a través de

procedimientos apropiados y mediante la utilización de refacciones

originales. Hacer una reparación mayor del motor antes de una falla puede

evitar costosas reparaciones y la pérdida de precioso tiempo de trabajo.

Considere realizar una operación mayor cuando el motor:

117

Comienza a tener pérdida de potencia y a humear sin tener falla

conocida en alguno de los componentes.

Le cuesta trabajo arrancar debido a baja compresión.

Comienza a consumir mayor cantidad de aceite.

Tiene muchas horas de uso y el dueño quiere tomar medidas

preventivas para evitar reparaciones costosas y largo tiempo muertas.

Los kits de reparación mayor de los motores John Deere tienen una

garantía de 1,500 horas o 12 meses, lo que suceda primero, si un

distribuidor autorizado realiza la reparación. (16)

SINCRONIZACIÓN DE MOTORES DIÉSEL (17)

Según la R.A.E., sincronizar es hacer que coincidan en el tiempo dos o

más movimientos o fenómenos. Entonces la sincronización para nuestro

tema es la acción y efecto de sincronizar el motor de nuestro vehículo y

todos los componentes involucrados en poner en marcha nuestro carro,

es decir una puesta a punto.

Aun así, más allá de los avances tecnológicos en la industria

automotriz, sigue siendo necesario realizar la sincronización como un

mantenimiento preventivo para mantener el motor en óptimas

condiciones. (17)

La distribución variable y la sincronización de los tiempos del motor

(18)

El control de la sincronización entre los movimientos de árbol de levas,

cigüeñal y los tiempos de apertura de las válvulas propician

una combustión más eficiente y un mayor rendimiento del motor.

http://buscon.rae.es/drae/srv/search?id=EizugCEyTDXX2pMts9vl

118

Sin embargo, las mejoras de los sistemas de sincronización

implementadas en los motores de última generación no se han visto

reflejadas en un aumento de potencia, sino que se han limitado a

minimizar los efectos perniciosos que los restrictivos sistemas

anticontaminación infringen en forma de una merma en el rendimiento y

de un aumento de consumo de combustible.

Durante los primeros años del desarrollo del motor de ciclo Otto de cuatro

tiempos, los fabricantes se toparon con dos factores limitantes del

rendimiento:

Una limitación física: es sabido que el rendimiento de la combustión

mejora al aumentar de compresión de la mezcla aire-combustible,

pero no se puede incrementar indefinidamente. El aumento de

temperatura que se produce puede provocar el fenómeno

de autoencendido si la presión supera un valor determinado.

Una limitación en el diseño interno: los componentes de la distribución

cumplen escrupulosamente del ciclo teórico, es decir, la apertura y

cierre de las válvulas se iniciaban y concluían antes de traspasar los

puntos muertos superior PMS e inferior PMI, sin solapar los

tiempos del motor.

119

El factor limitante del diseño del ciclo teórico dificultaba la entrada de

mezcla y la salida de gases quemados, lo que hizo palpable la necesidad

de mejorar la sincronización entre las válvulas y los pistones, para mejorar

el rendimiento. Para conseguirlo, se introdujeron mejoras en el diseño

funcional que dieron forma a un nuevo diagrama de distribución conocido

como ciclo real:

Avance de la apertura de escape AAE: durante la fase de explosión, la

apertura de la válvula de escape se adelanta unos grados a la llegada

del pistón al PMI para aprovechar la inercia de salida de los gases de

escape.

Avance de la apertura de admisión AAA: en el último tercio de la fase

de escape, durante el movimiento ascendente del pistón al punto

muerto, la apertura de la válvula de admisión se adelanta unos grados

a la llegada al PMS, para que la succión provocada por la salida a

gran velocidad de los gases quemados facilite la entrada de la mezcla

aire-combustible por la válvula de admisión.

Retraso al cierre de escape RCE: se utiliza el mismo efecto de succión

provocado por la velocidad de evacuación de los gases de escape

para retrasar el cierre de la válvula de escape después del paso por

el PMS.

120

Retraso al cierre de admisión RCA: con objeto de aprovechar la

inercia de la mezcla, la entrada de aire-combustible en el cilindro se

sigue produciendo al retrasar el cierre de la válvula de admisión

respecto al punto muerto inferior PMI, que permanece abierta incluso

un tiempo después de que el pistón haya iniciado su carrera

ascendente.

El cruce de válvulas: es el tiempo que transcurre desde la apertura de

la válvula de admisión hasta el cierre de la válvula de escape, en el

que ambas permanecen abiertas para que la salida de los gases de

escape facilite la entrada de la mezcla.

Los sistemas pioneros de distribución, como el accionado por válvula

rotativa, evolucionaron siguiendo esta premisa de diseño hasta la

aparición de la distribución por árbol de levas y válvulas laterales en el

bloque. Unos años después se popularizó el que, durante décadas, fue el

sistema más utilizado: la distribución por varillas y balancines, cuyo

accionamiento de mando se realizaba todavía desde un árbol de levas

situado en el bloque.

121

En el caso de los motores los motores diésel, en cuyo diagrama de

distribución apenas se aplica el cruce de válvulas debido a las necesidad

de conseguir una elevada compresión, el correcto estado de la

distribución es imperativo para conseguir un doble objetivo: por un

lado, para evitar el choque entre elementos móviles que podría producirse

si se diera una pequeña desviación en el calado, dado lo ajustado de las

distancias, y por otro lado, para asegurar la sincronización del

movimiento entre pistones, válvulas y avance de la bomba de alta

presión que propicie un rendimiento eficiente del motor.

A pesar de las evidentes mejoras en el rendimiento que se obtuvieron de

los avances y retrasos en la apertura de las válvulas del ciclo real en los

motores de gasolina, se impuso la necesidad de adoptar una solución de

compromiso en el diseño del diagrama de distribución debido a la

siguiente limitación estructural: un excesivo cruce de válvulas provocaba

un funcionamiento muy eficaz a elevadas revoluciones del motor a cambio

de un funcionamiento muy irregular a bajo régimen, mientras que

un pequeño cruce de levas limitaba la entrada de mezcla a alto régimen.

La aparición a mediados de los 80 del variador de fase de distribución,

también conocido como mecanismo de distribución variable, permitió

subsanar en gran parte esta limitación técnica. Desde entonces, cada

grupo de fabricantes desarrolló un sistema de distribución variable de

diferentes características, aunque con resultados similares.

122

En sus primeras aplicaciones, el sistema de distribución variable

estaba compuesto por un actuador centrífugo en la polea del árbol de

levas, el cual producía un decalaje en las válvulas respecto del

cigüeñal tanto mayor cuanto más elevado era el régimen del motor.

Durante la revolución electrónica de los motores, el sistema centrífugo fue

sustituido un actuador electrohidráulico, comandado por la unidad de

control, que variaba el paso del aceite a presión del circuito lubricante

hacia el actuador de avance, posibilitando un cruce de levas variable en

función de las condiciones de funcionamiento.

A mediados de los 90, los sistemas de distribución variable mejoraron la

precisión del control de fase al sustituir el variador simple en el árbol de

levas de admisión por el doble variador en admisión y escape. La

electrónica aumentó de velocidad de procesado y se incluyó un segundo

sensor de posición en el árbol de levas de escape.

123

La función de la distribución variable se ha visto complementada en las

últimas generaciones por la aparición de sistemas de alzada variable de

las válvulas como el Multiair o Valvetronic, los cuales permiten adecuar el

volumen entrada de aire a las condiciones de carga y velocidad de giro

del motor, posibilitando una mayor eficiencia de la combustión y una

reducción del consumo a cargas parciales.

La implantación de la gestión electrónica en la bomba de alta presión en

los motores diésel a principios de los 90 supuso los inicios del control de

la sincronización mediante la utilización sensores de la posición del árbol

de levas y cigüeñal, así como del momento de inyección con el sensor de

alzada de aguja-inyector pilotado. Con estas informaciones, la unidad de

control motor disponía de los datos necesarios para ajustar inicio de

inyección a los valores especificados mediante la activación modulada de

la electroválvula de avance.

124

La importancia de la correcta gestión de la sincronización de los motores

diésel no ha hecho sino aumentar en los últimos años: en los modelos que

incorporan el sistema de inyector-bomba, en el que accionamiento de

mando lo realiza el árbol de levas, el correcto calado de la distribución es

especialmente importante debido al escaso margen de la regulación

electrónica del avance; por su parte, la influencia del calado en el sistemas

de raíl comunes tal, que la gestión electrónica considera al estado de

sincronización como uno de los parámetros que establece las condiciones

para el arranque del motor, de cuyo cumplimiento depende la autorización

para la puesta en marcha. (18)

CALIBRACIÓN DE MOTORES DIÉSEL (19)

Para el buen funcionamiento del motor resulta de gran interés que la

cantidad de combustible aportado por cada inyección, a una posición igual

de la cremallera de dosado, sea lo más exactamente igual posible para

cada uno de los cilindros del motor. Cuando las bombas salen de fábrica

han sido debidamente verificadas para cumplir con este requisito, pero

con el tiempo y las muchas horas de funcionamiento pueden haber sufrido

movimiento sus ajustes y ya no darse las condiciones deseables en este

aspecto. Por ello resulta necesario verificar este caudal por medio del

banco de pruebas.

125

Una vez montada la bomba en las condiciones habituales para la

comprobación se hace que el caudal suministrado por cada elemento

vaya a parar a unas probetas graduadas transparentes, después de un

número determinado de inyecciones. En las probetas graduadas se tiene

constancia exacta del caudal acumulado por cada inyector y con ello se

puede conocer con exactitud no solamente cuál es el elemento que

inyecta proporcionalmente mayor caudal sino también la cantidad en que

lo hace.

En el supuesto de que se observen irregularidades en el aspecto a que

nos venimos refiriendo será preciso reajustar la posición del manguito

dentado que acciona la cremallera en aquellos elementos que

proporcionen un caudal mayor o menor del esperado. En la imagen

anterior, vemos que se halla señalada con una línea la posición del

manguito dentado. Se debe aflojar el tornillo que sujeta el manguito y

moviéndolo, de manera que haga variar la posición de la rampa helicoidal

del émbolo inyector con relación a la lumbrera de admisión, se podrá

ganar o reducir el valor del caudal aportado.

A este aspecto hay que indicar que muchas bombas llevan señales de

fábrica por medio de las cuales se indica la posición correcta de los

manguitos. Por supuesto que, si al desmontar la bomba se observa que

algún elemento está desajustado, de modo que las señales no coincidan,

esa será la causa de la mala sincronización de la bomba.

Pero puede darse perfectamente el caso de que las señales coincidan y

el caudal proporcionado por la bomba sea incorrecto, anomalía que se ha

llegado a producir por el desgaste de las muchas horas de

funcionamiento. En este conviene ajustar de nuevo la bomba y hacer

nuevas marcas para asegurar el montaje y la comprobación de sucesivas

verificaciones.

126

La igualación de los caudales de cada elemento de la bomba debe

llevarse a cabo con los datos proporcionados por el fabricante para el

modelo concreto con el que estamos trabajando pues es importando tener

los datos del caudal que ha de proporcionar cada elemento y a la

velocidad que ha de hacerlo ya que de otro modo se podría caer en el

error de tomar como ejemplo un elemento, ya sea el que proporcione

mayor o menor caudal, que no se al el correcto, y dejar la bomba

demasiado corta o demasiado larga de combustible. (19)

CALIBRACIÓN DE LA BOMBA LINEAL DIÉSEL (20)

Los trabajos de verificación y control de las bombas inyectoras no se

realizan en el taller de automóviles, sino que, tradicionalmente, han sido

encargados a talleres más especializados (laboratorios diésel), donde se

efectuará:

Desmontaje y montaje de la bomba inyectora del vehículo.

Pruebas de la bomba en el banco.

Si se quiere purgar el sistema de la bomba lineal se tiene que hacer actuar

el cebado manual, que consiste en un cilindro unido al cuerpo de bomba

en el que se desplaza un émbolo manualmente.

Para realizar la purga manual en este elemento, desenroscamos la tuerca

y tiramos hacia arriba del émbolo aspirando el combustible del depósito,

y al bajar el émbolo sale el combustible aspirado hacia el conducto de

salida de la bomba.

Repitiendo esta operación, conseguiremos quitar todo el aire del

conducto, roscando de nuevo la tuerca en su posición, quedando el

conjunto dispuesto para su funcionamiento. También se puede realizar

esta liberación del sistema soltando los tubos de los inyectores y

accionando el motor de arranque.

127

El trabajo de reparación y puesta a punto de una bomba de inyección se

termina con la fase más meticulosa de todo el proceso, el ajuste en el

banco de pruebas.

Primero se debe regular en las pruebas de banco la deslizadera y el

manguito de la bomba lineal. Para el ajuste de la posición del manguito se

utilizan varios calibres en función del regulador y del tipo de contrapesos.

“Si los contrapesos tienen un recorrido máximo de aproximadamente 11

mm la cota de la deslizadera se ajustará entre 34,9 - 35,1 mm para lo cual

se usa el calibre de 038. Si los contrapesos tienen un recorrido máximo

de aproximadamente 13 mm la cota de la deslizadera se ajustará entre

35,9 - 36,1 mm para lo cual se usa el calibre 080.” (Gil, 2002)

Después se debe ajustar el recorrido de la etapa de ralentí y la holgura de

los contrapesos en el final de la etapa de ralentí.

El valor de ajuste depende de la especificación del regulador y se deducirá

de la prueba de recorrido del manguito. Para hacer los ajustes

mencionados nos servimos de los manguitos roscados con su

especificación correcta.

Como paso siguiente se debe ajustar la posición de la placa guía posición

esta se ajusta mediante láminas de diferentes dimensiones. Se trata de

conseguir la posición correcta de trabajo para el dado articulado. Para

conseguir la medida se debe deslizar el eje del dado hasta el final de la

ranura de la placa de guía, para lo que es necesario eliminar el tope

exterior de la palanca de mando. En esta posición la distancia del centro

del eje del dado hasta la superficie de apoyo de la carcasa del regulador

será de 23.9 a 24.1mm.

128

En los valores de ajuste de la bomba se incluyen dos apartados:

Comienzo de alimentación

Donde se define la posición de la inyección sobre el perfil de la leva

(carrera previa), el desfase angular que nos permite extrapolar esta

posición a todos los cilindros de la bomba y el ajuste del indicador de

puesta a punto de la bomba sobre el motor, según la siguiente tabla:

El ajuste básico

Con el ajuste básico se ajusta el caudal que debe suministrar la bomba de

inyección con el recorrido de la cremallera. Con esta prueba se verifica el

comportamiento hidráulico de la bomba de inyección, es decir, el estado

de los elementos de bombeo y la correcta geometría del árbol de levas.

Esto se consigue ajustando el caudal medio y la diferencia entre cilindros

(dispersión) bajo las condiciones de caudal de plena carga, y comparando

después el comportamiento en otras condiciones de servicio, o sea en

ralentí, según la siguiente tabla:

Una vez ajustada la bomba de inyección, se comprueba el correcto

funcionamiento del regulador, empezando por verificar el trabajo de los

contrapesos.

En la prueba de carrera de manguito podemos ver el desplazamiento de

los contrapesos en función de un número de revoluciones, con ello se

puede ajustar la pretensión de los muelles del regulador que están

insertados en los contrapesos. Con la posición del manguito

comprobamos la geometría y posicionamiento de las articulaciones entre

los contrapesos y la varilla de regulación. Esta comprobación se realiza

después de montar la tapa del regulador y llevando la palanca de mando

a tope, sin el tope exterior.

129

El ajuste del corte de revoluciones se hace fijando el tornillo de tope de la

palanca de mando. La prueba permite confirmar que el desplazamiento

de los contrapesos anteriormente visto, se transmite correctamente a la

cremallera estando la palanca de mando en la posición indicada. Si el

resultado no se encontrara dentro de las tolerancias indicadas

deberíamos revisar los ajustes previos, tanto las cotas de montaje como

los ajustes dinámicos. (20)

INSTRUMENTOS DE MEDICIÓN PARA EL MANTENIMIENTO DE

MOTORES DIÉSEL (21)

Por supuesto, en un taller no todo son herramientas manuales o

neumáticas, sino que la tecnología también es básica para mejorar la

eficiencia y eficacia del taller. En este sentido, hay que hablar de algunas

herramientas fundamentales como son los equipos de diagnosis.

Los equipos de diagnosis son herramientas que resultan de gran ayuda a

los profesionales del taller ya que permiten realizar un análisis del coche,

encontrar posibles fallos y hallar las soluciones a las averías. Estas

herramientas se conectan al coche a través de un cable RS-232 o

mediante Wifi o Bluetooth, y permiten monitorizar los datos recogidos en

una centralita, un ordenador, una Tablet o incluso un teléfono móvil.

Los equipos de diagnosis son una de las herramientas más importantes

en el taller ya que ahorran mucho tiempo y trabajo a los profesionales. Por

ello, es muy importante valorar qué tipo de máquina de diagnosis

elegimos. Para un taller generalista con un importante volumen de

vehículos siempre será necesario utilizar herramientas de diagnosis

multimarca, y generalmente deberán poseer varios equipos para hacer

frente al volumen de reparaciones.

130

Los equipos de diagnosis profesionales son herramientas que resultan

caras, pero a cambio ofrecen grandes ventajas de operativa. Hay que

destacar que existen equipos de diagnosis menos profesionales o

“piratas” cuya calidad no es la más óptima y, a pesar de ser más baratos,

su eficacia es mucho menor y además serían ilegales en caso de

inspección. (21)

Instrumentos de medición (22)

El objetivo del diagnóstico es localizar componentes defectuosos que

impiden el correcto funcionamiento del motor. Y para encontrar piezas

desgastadas, debemos medir sus dimensiones actuales y compararlas

con sus dimensiones originales. Dependiendo de la diferencia de la

medida obtenida en relación con la medida correcta, se determina su nivel

o grado de desgaste.

(22)

Vernier (23)

El vernier, también llamado pie de rey, es un instrumento de medición que

nos permite tomar medidas de longitud mucho más precisas que un

flexómetro.

131

Está constituido por un par de reglas, una fija y una deslizante, y unos

topes que facilitan la medida de dimensiones exteriores, dimensiones

interiores y profundidades de objetos. En algunos instrumentos en el

reverso se encuentran impresas algunas tablas de utilidad práctica en el

taller, como la medida del diámetro del agujero para roscar.

(23)

Micrómetro de arco (24)

Un micrómetro, también llamado Tornillo de Palmer, es un instrumento de

medición cuyo funcionamiento está basado en el tornillo micrométrico y

que sirve para medir las dimensiones de un objeto con alta precisión, del

orden de centésimas de milímetros (0,01 mm) y de milésimas de

milímetros (0,001mm)

(24)

132

Micrómetro o indicador de carátula (25)

El Indicador o Comparador de carátula es un instrumento de medición que

transforma movimientos lineales de un husillo móvil en movimientos

circulares de un puntero. Como su nombre lo indica se utilizan para

comparar medidas, que deben encontrarse dentro de cierto intervalo y,

que ya sea por desgaste u otras causas pudieron haber variado.

(25)

Micrómetro de profundidades (26)

Como el mismo nombre lo indica, fue diseñado para medir la profundidad

de agujeros, ranuras, espacios, canales de chavetas, etc. Existen

versiones con lectura analógica y también, algunos más modernos, con

lectura digital.

133

Este instrumento de medición se compone de una base templada,

rectificada y pulida, combinada con una cabeza micrométrica. Los

vástagos se introducen a través de un agujero existente en el husillo

micrométrico, y se colocan en la posición correcta por medio de una tuerca

estriada. (26)

Calibrador de superficies (27)

Indicador de carátula para interiores

Los indicadores de carátula son instrumentos de uso muy extendido en la

industria para mediciones muy diversas, siendo una aplicación, su

utilización en dispositivos de medición que permiten una medición muy

rápida de piezas producidas en serie. (27)

134

HERRAMIENTAS PARA EL MANTENIMIENTO DE MOTORES DIÉSEL

(28)

El equipamiento de un taller mecánico es muy amplio. Cuantas más

herramientas tengan los trabajadores a su disposición, mejor podrán

realizar su labor. Es tan importante disponer de mecánicos capacitados

como dotarlos de las mejores herramientas de taller, por lo que representa

una inversión importante para conseguir tener las de mejor calidad.

Además, hay que preocuparse de que los trabajadores sepan cómo

emplear correctamente todas las herramientas de taller.

El binomio entre el profesional y la herramienta hará que el trabajo en el

taller mecánico resulte más cómodo y eficaz.

Las herramientas se pueden clasificar de muchas maneras: se puede

hablar de herramientas de mano, herramientas neumáticas o hidráulicas,

elevadores, herramientas de diagnóstico. Pero también se puede hablar

de herramientas de corte, para sujetar piezas, herramientas de medición,

etc. En realidad, no importa mucho cómo se clasifiquen, lo que cuenta es

que todas ellas han de formar parte del taller.

https://blog.reparacion-vehiculos.es/consejos-maquina-de-diagnosis-funciona-correctamente

135

Probablemente, para alguien que no sepa cómo se trabaja en un taller,

las herramientas más conocidas o que la gente asocia con trabajos no

solo de mecánica, sino de reparación en general, son a las que se presta

menos atención. Son las herramientas como llaves, destornilladores,

sierras, cinceles o alicates. Pueden parecer menos importantes frente a

otras, pero van a ser las compañeras habituales de los profesionales que

trabajan en el taller. Y no todas son exactamente iguales a las que

cualquiera puede tener en casa, aunque se llamen igual.

Las llaves son una de las herramientas de taller más utilizadas. Las

tuercas y pernos del automóvil son su objetivo principal. Ya sea llave fija,

de Allen, de pipa abierta, llave de vasos articulada o inglesa, no habrá

jornada laboral en la que no haya que recurrir a su uso. Suelen venir en

forma de kit, ya que se va a necesitar el uso de varias llaves, de distintas

formas y tamaños. Cada vez es más común recurrir a llaves eléctricas

para la comodidad en el trabajo o cuando haga falta un poco más que

músculo, y para eso hay herramientas de taller como la llave de trinquete

de aire, especialmente útil para trabajar en espacios reducidos y con una

durabilidad mayor.

Otro de esos elementos comunes que no puede faltar en el taller son los

destornilladores, también de diferentes longitudes. Dado que no todas las

partes de un automóvil son igual de accesibles, su variedad también es

esencial. Además de contar con destornilladores tanto de cabeza plana

como estrella. Existen tanto flexibles, para acceder a áreas más

complicadas, como eléctricos que facilitan el trabajo. También utilizará un

mecánico otros útiles como alicates o martillo. Entre los alicates se

encuentra mucha variedad. Los hay de abrazaderas, de terminales, para

bujías, para calentadores, de corte, de presión, etc. Cada uno adaptado

para la función que debe cumplir. En el caso de los martillos, posiblemente

el más necesario sea el martillo de bola, usado sobre todo por los

chapistas ya que es el apropiado para dar forma al metal. (28)

https://blog.reparacion-vehiculos.es/destornillador-de-impacto

136

Herramientas necesarias para el mantenimiento de motores diésel

(29)

Los motores diésel son una alternativa popular a los motores de gasolina

debido al gran ahorro de combustible y a su fuerza de torsión (torque).

Más del 55% de las camionetas para trabajo pesado son ahora operadas

por motores diésel, al igual que el 85% de las camionetas para servicio

mediano de la clase 5 o 7. Los motores Duramax de GM, el Powerstroke

de Ford y el Cummins Turbo Diésel de Dodge representan el grueso de

oportunidades para el mantenimiento. En cuanto a los autos de pasajeros,

los diésel están solamente disponibles en algunos modelos (aunque esto

va a cambiar en los próximos años como lo planean los fabricantes de

autos al introducir un carril común nuevo de alta tecnología, motores diésel

con bajas emisiones). El jeep tiene un motor diésel 2.8L opcional en su

SUV Liberty, y VW ofrece un turbo diésel de cuatro en el Toureg, Passat

y el Golf. Mercedes también tiene el E320 operado con motor diésel.

La diferencia principal de trabajar en los motores diésel contra los motores

de gasolina es que los de diésel no tienen sistema de encendido. No hay

bujías o bobinas de encendido, pero tienen sistemas de calentadores para

ayudar al combustible a encender cuando un motor frío recién se arranca.

Los motores diésel también utilizan un sistema directo de inyección de

combustible de alta presión, y no tienen cuerpo de aceleración. La

velocidad del motor es controlada por la entrega de combustible en lugar

de la apertura de una válvula de aceleración. La generación más reciente

de motores diésel también utiliza sistemas de inyección de “carril común”

de ultra-alta presión que funciona a presiones de hasta 24,000 PSI.

Los inyectores son controlados electrónicamente y entregan múltiples

inyecciones para maximizar la potencia y reducir al mínimo las emisiones,

el humo y el ruido. Así pues, como los motores de gasolina, los diésel de

hoy en día tienen sistemas de control operados por computadora.

137

Escáner

El diagnosticar problemas de rendimiento y de fallas de operación en

diésel es muy similar al diagnóstico en el motor de gasolina. Usted

necesita un escáner para tener acceso al diagnóstico abordo y a la

información del flujo de datos. La herramienta escáner desplegará

cualquier código de diagnóstico de falla que pueda estar presente así que

usted puede proceder con su diagnóstico. Mirando los datos de

información del rendimiento del motor (PID) en el escáner, usted puede

ver si la presión de combustible, la anchura del pulso del inyector, la

presión de potencia, la temperatura del combustible, la temperatura del

refrigerante del motor, la presión del múltiple, etc. están dentro de lo

especificado. Los escáneres de fábrica son costosos, pero incluyen la

mayoría de las características. Los escáneres del mercado de accesorios

pueden requerir un programa especial para las aplicaciones de diésel, y

pueden no incluir todas las auto-pruebas y PIDs que están disponibles en

el escáner de la fábrica.

Herramientas para Programar el Rendimiento

Algunos de los productos nuevos que hoy están de moda para los motores

diésel son las herramientas para calibrar el rendimiento que permiten

reprogramar la programación de fábrica en la computadora del motor para

aumentar los caballos de fuerza, las rpm del motor, la velocidad del

vehículo, los cambios de la transmisión y así sucesivamente para un mejor

rendimiento, remolcar o ahorrar combustible.

Muchas de estas herramientas vienen con varios “ajustes de poder” que

le permiten modificar el tiempo de inyección del combustible y la anchura

del pulso, aumentar la presión de potencia, e invalidar el limitador de

velocidad del vehículo. También tienen una característica para “guardar”

que permite a la computadora del vehículo regresar a su calibración

original. Algunos también proporcionan funciones básicas de un escáner

y despliegan códigos de falla y PIDs.

138

La mayor parte de estas herramientas, sin embargo, se diseñan para un

vehículo específico (GM Duramax, Ford Powerstroke o Dodge Cummins).

También, las herramientas solo permiten que las modificaciones sean

hechas a un solo vehículo a la vez, y realmente se diseñan más para el

propietario del vehículo que para los técnicos de servicio. Las

herramientas son también costosas, costando regularmente entre $500 y

$650 o más. Sin embargo, abren la puerta para hacer afinaciones

especiales que usted no puede hacer con un escáner ordinario.

Los Proveedores de Herramientas para Programar incluyen Bully Dog,

Hypertech, Quadzilla, Predator, Xcelerator/PPE y Smarty/MADs.

Localización de fallas de temperatura

Otra herramienta práctica para tener cuando se trabaja en diésel es un

pirómetro infrarrojo de mano (termómetro). El pirómetro despliega una

lectura digital de la temperatura cuando se apunta a una superficie

caliente. Muchos modelos tienen un puntero de laser que ayuda a ver

exactamente adonde usted está apuntando la herramienta. El rango de

precios varía desde $50 hasta varios cientos de dólares dependiendo de

las características y el rango de temperatura de la herramienta.

Un pirómetro infrarrojo se puede utilizar para encontrar rápidamente un

cilindro que no trabaja en un motor diésel al revisar la temperatura del

escape en cada puerto del cilindro en el múltiple de escape. El calor del

cilindro que no trabaja estará mucho más frío que uno que trabaje bien. El

uso de esta técnica a menudo es la manera más rápida de aislar un

cilindro que falla. Las revisiones del combustible y de la compresión se

pueden entonces hacer para determinar si el problema es debido a un

empaque de la cabeza, una válvula de escape quemada o a un inyector

de combustible malo.

139

La misma herramienta se puede también utilizar para localizar problemas

de enfriamiento del motor midiendo la temperatura del líquido refrigerante

mientras que fluye por las mangueras y el radiador. Una lectura inferior a

la salida del termóstato en un motor caliente le indica que el termóstato

probablemente esté pegado en la posición cerrada.

Medidor de la compresión

Para revisar la compresión en los motores diésel, usted necesitará un

medidor de compresión para diésel de alta presión con un surtido de

adaptadores para que se ajusten a los diferentes motores diésel.

Desafortunadamente, no hay un orificio conveniente para las bujías en los

motores diésel para medir la compresión, así que usted tendrá que quitar

un calentador o un inyector de combustible. También, los motores diésel

producen lecturas de compresión mucho más altas que los motores de

gasolina (típicamente entre 350 a 400 PSI o más altas).

Herramientas para el inyector de combustible

Para sacar los inyectores en un motor diésel generalmente también se

requieren herramientas especiales. Para esta tarea, usted necesita un

martillo deslizante y varios adaptadores diseñados para ajustarse a

inyectores y motores específicos.

Por ejemplo, si usted está trabajando en los motores 3.9L, 5.9L y 8.3L de

la serie Cummins “B” y “C” en las camionetas Dodge, usted puede

necesitar un adaptador de 8 milímetros para sacar los inyectores en un

motor de 1998-1/2, un adaptador de 12 milímetros para los inyectores de

antes de 1994, y un adaptador de 14 milímetros para motores entre 1994

a 1998. Las herramientas y los adaptadores para los inyectores

generalmente se venden en juegos diseñados para ajustarse a una serie

de motores.

140

Herramientas para la bomba de inyección

Las bombas de inyección mecánicas también requieren de algunas

herramientas especiales para ajustar la sincronización de la inyección.

Una llave curvada puede ser necesaria para aflojar la tuerca con seguro

de la bomba de inyección. En los motores 5.9L Cummins de la serie B,

una llave especial de 10 milímetros con un ángulo 90° hace mucho más

fácil el quitar o instalar los tornillos de montaje de la bomba.

La mayoría de las bombas de inyección de Bosch requieren un dado

ranurado/estriado especial de 32 dientes para quitar la válvula de salida.

En los VWs más viejos con motores no-TDI diésel, se requiere un medidor

y una herramienta para medir el tiempo de la bomba de inyección de las

bombas Bosch VE.

También se requiere de otra herramienta especial para quitar los tornillos

de tres lados que están a un lado de estas bombas de inyección Bosch

VE.

Los juegos de medidores del tiempo están también disponibles para otros

motores diésel, por ejemplo, los Cummins. Estos juegos generalmente

incluyen el accesorio de montaje y un indicador de carátula para ajustar el

recorrido del émbolo del inyector. El precio para un juego de medidores

de Cummins es alrededor de $280.

Reparaciones internas del motor

Algunos motores diésel tienen el bloque del motor con camisas “mojadas”.

Esto ahorra dinero cuando el bloque necesita ser reacondicionado porque

las camisas viejas desgastadas del cilindro se pueden reemplazar por

nuevas.

Pero para sacar las camisas viejas, usted necesitará un cierto tipo de

extractor de camisas. Los mejores tienen una bomba hidráulica de mano

que hace el trabajo mucho más fácil, pero su precio es más caro. Un

extractor de camisas hidráulico puede costar tanto como $1.600.

141

Juegos de herramienta de servicio

Una de las mejores maneras de comprar herramientas para trabajar en

los motores diésel es comprar un juego de herramientas de servicio para

una serie específica de motores. Tal juego puede incluir un medidor de la

compresión, un adaptador, un extractor de inyectores y herramientas para

las líneas de combustible. (29)

TALLERES PARA EL MANTENIMIENTO DE MOTORES DIÉSEL (30)

El taller mecánico está en capacidad de realizar trabajos específicos

como:

Rectificación y bruñido de camisas

Rectificación de válvulas

Rectificación de asientos

Reparación de turbo cargadores

Rectificación de camisas

Rectificación de asientos de cabezotes

Rectificación de cuerpos de bombas

Rectificación de cuerpos de inyector

Calibración de inyectores

Calibración de bombas de inyección (30)

FUNCIÓN QUE EJERCE EL PROFESIONAL (31)

a. Montar y desmontar componentes de motores Diésel

- Obtener la información para el montaje o desmontaje de los

componentes de un motor Diésel.

Se interpretan los objetivos y funciones de las órdenes de

pedido o de trabajo.

Se identifican los componentes que intervienen en el montaje

y/o desmontaje.

142

Se determinan las herramientas e instrumentos que intervienen

en las tareas.

- Adquirir los recursos necesarios para la realización de sus tareas.

Se obtienen las órdenes de requisición de componentes.

Se solicita y retira los componentes de los almacenes de

repuestos

Se solicita y retira el herramental e instrumental adecuado para

el desempeño de las tareas de montaje y/o desmontaje.

- Efectuar el desmontaje de componentes simples del motor.

Se interpretan los datos técnicos de los componentes

mecánicos para efectuar su desmontaje.

Se aplican los procedimientos para el desmontaje de

componentes internos y externos de un motor Diésel.

Se utiliza el herramental y recaudos necesarios para lograr

desmontajes de componentes evitando daños al mismo o al

automotor.

Se clasifican y ordenan los componentes desmontados.

Se realizan las tareas en los tiempos determinados.

Se aplican normas de seguridad, de calidad. y de cuidado del

medio ambiente.

- Efectuar el montaje de componentes simples del motor.

Se interpretan los datos técnicos de los componentes

mecánicos para efectuar su montaje.

Se aplican los procedimientos para el montaje de componentes

internos y externos de un motor Diésel.


montajes de calidad.

Se miden las variables necesarias que demandan las tareas.


143


medio ambiente.

- Efectuar el desmontaje de componentes de los sistemas de

refrigeración y lubricación.

Se interpretan los datos técnicos de los componentes de los

sistemas de lubricación y refrigeración para su desmontaje.

Se drenan los fluidos de refrigeración y lubricación.

Se aplican los procedimientos para el desmontaje de filtros y

mangueras.


desmontajes de componentes evitando daños al mismo o al

automotor.

Se clasifican y ordenan los componentes desmontados.



medio ambiente.

- Efectuar el montaje de componentes simples del motor.

Se interpretan los datos técnicos de los componentes de los

sistemas de lubricación y refrigeración para su montaje.

Se aplican los procedimientos para el montaje de componentes

de los sistemas de lubricación y refrigeración.


montajes de calidad.

Se miden las variables necesarias que demandan las tareas.



medio ambiente.

- Registrar y comunicar el desarrollo de las tareas.

Se completan los datos solicitados en las órdenes de trabajo,

como resultado de las tareas realizadas.

144

Se comunica al responsable del sector el desarrollo de las

tareas.

b. Detectar y reparar fallas mecánicas sencillas y reparar fallas

complejas indicadas por su superior y bajo su supervisión, en

motores Diésel.

- Obtener la información de las reparaciones requeridas.

Se interpretan los objetivos y alcances de las órdenes de

pedido o de trabajo.

Se estiman las condiciones de trabajo de acuerdo a la

ubicación y tipo de reparación.

Se identifican los componentes y herramientas que intervienen

en la reparación.

- Verificar las condiciones del trabajo a realizar.

Se localiza y observa el estado de la falla sobre el motor a

reparar.

Se definen las condiciones de trabajo a realizar de acuerdo al

tipo de motor (marca, modelo, si es de un automóvil u otro

automotor, etc.) y al estado del mismo (limpieza, ubicación,

etc.).

- Medir el estado de la falla.

Se realizan mediciones sobre los componentes que intervienen

en la falla para corroborar el alcance de la misma.

Se comparan los valores obtenidos con los parámetros ideales

de funcionamiento.

Se emplean instrumentos de medición para determinar

resultados (micrómetros, comparadores, sondas planas).

145

- Diagnosticar las causas de las fallas.

Se establecen las posibles causas que han originado la

presencia de fallas.

Se observa si existen irregularidades en el entorno de la falla,

o en los componentes que se vinculan con la misma.

- Obtener los recursos que sean necesarios para realizar las tareas

esperadas.

Se obtienen las órdenes de pedido de componentes.

Se solicita y retira de los almacenes de repuestos los

componentes necesarios para la reparación de fallas.

Se busca los datos técnicos del o los componentes a

reemplazar en tablas o catálogos, si fuera necesario.

Se solicita y retira el herramental adecuado para el desempeño

de las tareas de reparación.

- Efectuar la reparación o ajuste de la falla

Se aplican los procedimientos para el reemplazo y/o reparación

de componentes del motor.

Se realizan los ajustes o puestas a punto según catálogos o

tablas.


reparaciones y ajustes de calidad.


Se aplican normas de seguridad, de calidad. y que garanticen

un medio ambiente sustentable.


Se completan los datos de las órdenes de trabajo.


tareas.

146

c. Aplicar el mantenimiento preventivo en los motores Diésel.

- Obtener la documentación técnica del programa de mantenimiento.

Se interpretan los objetivos y alcances de los programas de

mantenimiento.

Se identifican los tiempos, momentos y estado del motor para

realizar el mantenimiento

Se determinan las herramientas e instrumentos que intervienen

en las tareas.

Se realiza la búsqueda de información técnica en catálogos y

tablas de acuerdo a las tareas a desarrollar.

- Adquirir los recursos necesarios para realizar las tareas de

mantenimiento.

Se solicita y retira el instrumental y herramental necesario para

realizar el mantenimiento.

Se solicita y retira los insumos y/o componentes necesarios

para realizar las tareas de mantenimiento.

- Efectuar las tareas de mantenimiento.

Se identifican las partes del motor solicitadas por el programa

de mantenimiento.

Se realizan las observaciones y mediciones pertinentes.

Se aplica método de trabajo progresivo, tiempo acorde a

normas y calidad total en las tareas de mantenimiento.

Se aplican normas de seguridad, de calidad. y de resguardo del

medio ambiente.


Se registran los resultados del mantenimiento.


tareas. (31)

147

PRECIOS DE REPARACIÓN EN EL MANTENIMIENTO DE MOTORES

DIÉSEL (32)

De ser los reyes del mercado, los coches Diésel se han convertido en el

enemigo público número uno de administraciones y de muchos

conductores. Donde antes todo eran ventajas y virtudes, bajo consumo de

combustible y precio más económico del gasóleo frente a la gasolina.

Ahora los Diésel se enfrentan a problemas como el anuncio de una

inminente subida de los impuestos al gasóleo y la cruzada de muchas

ciudades para limitar o incluso prohibir su circulación por sus calles. El

resultado es que cada vez más conductores optan por pasarse a la

gasolina, lo que se ve reflejado en las ventas de este tipo de vehículos.

En Europa, la caída de las ventas de coches Diésel ya alcanza el 17 por

ciento.

Por si fuera poco, los coches Diésel tienen que hacer frente al mayor coste

de mantenimiento respecto a un vehículo de gasolina. Un estudio de

Atinjo, la plataforma para calcular el presupuesto de una reparación y

reservar cita online en un taller, pone de manifiesto diferencias de hasta

280 euros en algunas intervenciones entre un vehículo Diésel y otro de

gasolina. (32)

Motores diésel, el precio de la tecnología (33)

El hecho de que un motor diésel consuma menos que un motor de

gasolina, no significa que el coche vaya a resultar más barato al conductor

a lo largo de toda su vida útil, ni mucho menos.

Los motores diésel más modernos como los de filtro de partículas o

inyección directa, pueden convertirse en un auténtico quebradero de

cabeza si se estropean.

148

Al incluir tantas soluciones tecnológicas en su funcionamiento, el arreglo

de las averías de este tipo de motores, suelen conllevar un coste bastante

elevado. (33)

COSTO DE REPARACIÓN (34)

El precio del combustible y el consumo no son los únicos factores a tener

en cuenta a la hora de decantarse por un coche diésel o gasolina.

También puede haber grandes diferencias en el precio del mantenimiento

y de las intervenciones más frecuentes a la hora de repararlos.

El consumo, el precio del carburante o el nivel de emisiones son algunos

de los factores que determinan qué tipo de coche comprar: diésel o

gasolina. Por supuesto, el uso que cada conductor vaya a hacer de su

nuevo vehículo también es decisivo a la hora de decantarse por una u otra

alternativa, pero muchos usuarios se olvidan del costo del mantenimiento

o del precio de las reparaciones más frecuentes y, lo cierto, es que

también puede haber grandes diferencias en este apartado. (34)

149

COMPARACIÓN DE COSTOS DE MANTENIMIENTO DE MOTORES

DIÉSEL CON MOTORES A GASOLINA (35)

La preocupación o las restricciones por contaminación en las grandes

ciudades han provocado que cada vez sean más las personas que se

interesan por vehículos de gasolina frente al diésel a la hora de plantearse

un cambio de coche. Los consumos entre las mecánicas modernas de

ambos combustibles cada vez son más parecidos, y el temor a que dentro

de unos años se prohíba el acceso de los coches de gasoil al centro de

las ciudades es uno de los factores que más se tiene en cuenta.

Pero la diferencia en el precio del combustible y el tiempo que se tarda en

amortizar la inversión realizada también tiene un gran peso a la hora de

decidir la opción de compra más adecuada. En muchas ocasiones a la

hora de hacer las cuentas se pasa por alto las diferencias entre un motor

y otro a la hora de realizar el mantenimiento del vehículo, que abarca

muchos elementos más allá del cambio de aceite y filtros.

Existen muchas otras piezas que sufren desgaste a lo largo de la vida útil

del coche, por lo que un correcto mantenimiento suele prevenir averías

costosas. Para poder tener más elementos de juicio antes de comprar un

diésel o un gaslilia, los expertos en recambios de Endado.com destacan

las siguientes diferencias. (35)

El motor (36)

Las diferencias entre el diésel y la gasolina también aparecen en el paso

por el taller. Las visitas más frecuentes son las que están relacionadas

con la revisión del motor, que se suelen hacer cada cierto número de

kilómetros e incluyen el cambio de aceite, así como de algunos filtros. Y

es aquí donde empiezan a surgir las diferencias entre un motor diésel y

uno de gasolina.

150

Filtros

Los diésel necesitan un cambio continuado del filtro de combustible. La

importancia de esta operación reside en la perfecta precisión mecánica

que necesitan tanto los sistemas de inyección directa a alta presión como

las bombas de inyección. No se puede olvidar que su misión es evitar que

lleguen impurezas que dañan el circuito de inyección, merman su correcto

funcionamiento y acortan la longevidad del motor. Además, su reparación

tiene un elevado coste.

Sistemas anticontaminación

Hay otros filtros que, en el caso de los coches diésel, necesitan una

especial atención. Los modelos más modernos llevan incorporados filtros

de partículas, un elemento clave en el sistema anticontaminación. El

problema es que con el uso y el paso del tiempo se obstruyen dejando de

cumplir con su función.

La solución que han encontrado algunas marcas es el AdBlue, que

consiste en inyectar un aditivo que, unido al combustible, quema los

residuos y limpia el filtro. Eso sí, esto sólo funciona si, cada cierto tiempo,

se rellena este líquido. A esto hay que añadir, que este tipo de

sistema necesita un aceite específico que debe estar homologado.

Otro de los elementos que forman parte de los sistemas

anticontaminación del diésel son las válvulas EGR, encargadas de la

recirculación de los gases de escape. Lo hacen derivando una parte de

ellos a la admisión para que vuelvan a ser quemados y poder deshacerse

de una pequeña parte de las partículas sólidas. Debido a esto y como

ocurría en el caso anterior, las válvulas se van llenando poco a poco de

carbonilla, se obstruyen y hacen que el motor no funcione correctamente

por lo que es necesario limpiarlas cada 100.000 kilómetros.

151

En el caso de los coches de gasolina, sus sistemas de contaminación no

necesitan un seguimiento tan especial como el del diésel. Esto no quiere

decir que no haya que prestar atención a componentes como el tubo de

escape, no en vano puede corroerse y romperse debido a los gases y a la

reacción que se producen por la condensación de la humedad ambiente.

Así pues, en lo que respecta a los sistemas anticontaminación, mantener

un diésel es más caro.

Correas del motor

El motor lleva integradas dos tipos de correas, las de distribución y las de

accesorios. Respecto a estas últimas, su mantenimiento es igual tanto en

el diésel como en la gasolina. Su revisión se hace al mismo tiempo que la

de distribución, que es la que marca las diferencias.

En los motores de gasolina, las marcas recomiendan que la sustitución de

este elemento se haga cada 120.000-150.000 kilómetros. Si se trata de

un diésel, este período es más extenso ya que su vida útil ronda los

200.000 kilómetros gracias a los avances como el Common Rail. Si en

lugar de correa fuera cadena de distribución, el mantenimiento sería el

mismo en ambas modalidades.

152

Bujías

En lo que a bujías se refiere, los dueños de un coche diésel tienen que

controlar periódicamente las bujías de incandescencia ya que son las

encargadas de precalentar el combustible para arrancar correctamente.

Por otro lado, en un motor de gasolina la atención se la llevan los

electrodos de las bujías. Se debe comprobar el espesor que hay entre

ellos para que el salto de la chispa sea el adecuado y el motor pueda

trabajar con precisión. A esto hay que añadir que la vigilancia también

tiene que tener cuidado con los residuos de aceite y la carbonilla.

La transmisión

Los embragues de un motor de gasolina no duran tanto como los de un

diésel por varias razones: se cambia más de marcha, el uso del embrague

es más intensivo y hay que revolucionar el motor más para arrancar

cuando el coche está parado y hay que moverlo. En este sentido, a un

coche diésel le beneficia su alto par motor, que le ayuda a fatigarse menos

y a durar más.

Igual que tienen cosas a favor, las hay en contra. Los volantes bimasa

tienen una vida más corta en un motor diésel por la misma razón que el

embrague dura más: el par motor hace que este elemento de transmisión

trabaje con mucha más intensidad que si se tratase de un coche de

gasolina.

153

El sistema de frenado

Finalmente, los componentes que intervienen en la frenada de un vehículo

también necesitan un mantenimiento diferente en función del tipo de motor

que se haya montado. Los diésel pesan más que los de gasolina y por

ello, la fuerza de frenado tiene que ser superior. Algo que influye

directamente en los discos y en las pastillas: su desgaste es mayor en los

primeros que en los segundos.

El eterno olvidado tiene algo que decir

Aunque hoy en día el consumo de las dos mecánicas es muy

semejante, las diferencias siguen existiendo. El tiempo que el conductor

va a tardar en amortizar la inversión inicial ahora que los precios son tan

semejantes, las dudas a la hora de elegir siguen vivas o la preocupación

por las restricciones para combatir la contaminación en los grandes

núcleos urbanos son algunos de los factores que se tienen en cuenta a la

hora de hacer las cuentas.

Y es en ese momento cuando muchos no dan la importancia que merecen

las diferencias entre los dos motores en cuanto a mantenimiento. Como

hemos visto, éste va más allá del cambio de aceite y de los filtros ya que

hay muchas otras piezas del vehículo que se desgastan. Revisarlas ayuda

a prevenir averías más graves y más caras. (36)

https://coches.rastreator.com/actualidad/coches-permitidos-centro-madrid

154

7. Antecedentes de la investigación

- Tesis “ANÁLISIS DE DESGASTES MECÁNICOS POR TRIBOLOGÍA

PARA REDUCIR COSTOS DE MANTENIMIENTO DEL MOTOR DE

TRACTOR SOBRE ORUGAS D6T-CATERPILLAR”, de MAURICIO

FLORES, DANIEL OBED, de la Facultad de Ingeniería Mecánica, de la

Universidad el Centro del Perú, Huancayo - Perú, 2017, cuya conclusión

más importante es “De acuerdo a las encuestas al jefe de mantenimiento y

mecánicos se nota claramente que existen en el primero un 30% de

deficiencias en mantenimiento y en el segundo caso existe 40% de

deficiencias en la capacitación del personal de mantenimiento y a los

operadores de la maquinaria en estudio”. Lo que va a permitir al

investigador, identificar los principales aspectos del mantenimiento de

motores diésel.

- Tesis “PROPUESTA DE MEJORA PARA EL MANTENIMIENTO DEL

EQUIPO PESADO DE LA CONSTRUCTORA COANDES S.A. BASADO

EN UN ANÁLISIS DEL ACEITE USADO EN LOS MOTORES DE

COMBUSTIÓN INTERNA DIÉSEL”, de DAVID ALEJANDRO ARÉVALO

AVALOS de la Carrera de Ingeniería Mecánica Automotriz, de la

Universidad Politécnica Salesiana, de Cuenca - Ecuador, 2015, cuya

conclusión más importante es “Es de suma importancia en la identificación

de las causas de las fallas tener en cuenta las condiciones operativas y

ambientales donde se desenvuelve la maquinaria. Dos equipos idénticos

trabajando en condiciones operativas y ambientales disimiles no requerirán

los mismos procesos de mantenimiento; por el contrario equipos similares

que trabajen en plazas con similares condiciones pueden ser tratados

usando los mismos criterios para la selección de sus procesos de

mantenimiento y extendiendo esta definición inclusive pueden usar los

mismos limites críticos para la evaluación de los resultados de análisis de

aceite”. Lo que va a permitir al investigador, ver los criterios técnicos del

mantenimiento de motores de combustión interna diésel.

155

8. Objetivos

- Establecer las características más importantes, de los principales tipos de

transmisión de energía mecánica en maquinarias.

- Identificar la aplicación de la transmisión de la energía mecánica, en las

maquinarias industriales y mineras.

- Determinar las actividades básicas que debe realizarse en el

procedimiento del mantenimiento de los motores diésel.

- Priorizar los recursos de mayor valor, que se utilizan en el mantenimiento

de motores diésel.

9. Hipótesis

Dado que, el mantenimiento preventivo puede evolucionar hacia un enfoque

proactivo si implementamos en él, herramientas adecuadas de análisis de

fallos, lo que implica la disposición de tipos especiales de herramientas, por

lo cual la adopción de un método de diagnóstico que fusione el análisis de

criticidad y el análisis de aceite, es un camino válido para la mejora del

mantenimiento, que no afectara a los procesos ya establecidos, no

representando un gasto económico mayor ya que únicamente aprovecha

completamente recursos humanos y técnicos que ya se poseen; es probable

que, conociendo la influencia en el costo del mantenimiento de motores

diésel, para máquinas industriales y mineras, de los sistemas de transmisión

de energía mecánica, Arequipa - Perú, 2019; se pueda mejorar la entrega

inmediata de las diferentes maquinarias, a los clientes que realizan este

mantenimiento a su maquinarias.

156

PLANTEAMIENTO OPERACIONAL

Metodología de la investigación

Nivel y tipo de investigación

El nivel de investigación, es el explicativo, ya que se va a tratar de dar un

procedimiento de solución al problema planteado, y el tipo es el de una

investigación aplicada, ya que se va a utilizar los resultados obtenidos, en la

práctica, como una solución al problema.

Diseño de investigación y casos de estudios concretos

El diseño de la investigación es no experimental, con el estudio de algunos casos

reales, utilizando una estrategia de estar en el campo donde se desarrollan los

hechos, lo que permitirá lograr los objetivos planteados.

Técnicas e instrumentos de recolección de datos

a. Para la variable “Sistemas de transmisión de energía mecánica en

maquinarias”, se utilizará la técnica de la Observación, con la aplicación de

la siguiente Ficha de Observación Documental:

VARIABLE INDICADOR SUBINDICADOR TECNICA INSTRUMENTO

Sistemas de transmisión de

energía mecánica en maquinarias

Tipos Por cable


Observación Documental

Por engranaje


Mineras

Costo del mantenimiento

de motores diésel



Observación de Campo

Calibración

Recursos Materiales

Económicos

157

FICHA DE OBSERVACIÓN DOCUMENTAL

CHECK LIST

FICHA DE OBSERVACIÓN N°:________

N° Criterios de evaluación Si No

1 ¿Es por cable, el tipo de sistema de transmisión de energía más

usado por las empresas industriales y mineras?

2 ¿Es por engranaje, el tipo de sistema de transmisión de energía

más usado por las empresas industriales y mineras?

3 La transmisión de energía mecánica por cable posee más

ventajas frente a otros tipos de transmisión de energía mecánica.

4 ¿Las desventajas que posee la transmisión de energía mecánica

por cable la hacen una mala opción?

5 La transmisión de energía mecánica por engranaje posee más

ventajas frente a otros tipos de transmisión de energía mecánica.

6 ¿Las desventajas que posee la transmisión de energía mecánica

por cable la hacen una mala opción?

7 Los sistemas de transmisión de energía mecánica son los más

adecuados para las maquinarias de las empresas industriales.

8 Los sistemas de transmisión de energía mecánica son los más

adecuados para las maquinarias de las empresas mineras.

9

La maquinaria utilizada por las empresas industriales responde

adecuadamente, dadas las condiciones que involucran sus

actividades.

10 Las empresas industriales consideran a los motores diésel la

mejor opción para la correcta operatividad de sus maquinarias.

11

La maquinaria utilizada por las empresas mineras responde

adecuadamente, dadas las condiciones que involucran sus

actividades extractivas.

12 Las empresas mineras consideran a los motores diésel la mejor

opción para la correcta operatividad de sus maquinarias.

158

b. Para la variable “Costo del mantenimiento de motores diésel”, se utilizará

la técnica de la Observación, con la aplicación del instrumento de

recolección de datos de la Ficha de Observación de Campo:

FICHA DE OBSERVACIÓN DE CAMPO

ESCALA LIKERT

CRITERIO MF F O R N

1. ¿Las empresas industriales y mineras, cuentan con

manuales de procedimientos, para realizar un

adecuado mantenimiento a los motores diésel?

2. ¿Se han averiado piezas, debido al inadecuado


3. ¿El talento humano está capacitado para realizar

adecuadamente la sincronización de los motores

diésel?

4. ¿Qué tan seguido se dan inconvenientes al

momento realizar la sincronización de los motores

diésel?

5. ¿El talento humano está capacitado para realizar

adecuadamente la calibración de los motores diésel?

6. ¿Qué tan efectiva es la calibración de los motores

diésel?

7. ¿Las empresas cuentan con los recursos necesarios

para hacer el mantenimiento a los motores diésel?

8. ¿Qué tan importante consideran las empresas

contar con un talento humano capacitado, para el

correcto mantenimiento a los motores diésel?

9. ¿Qué tan importante consideran las empresas

contar con los recursos materiales para dar el


10. Las empresas industriales y mineras invierten en

repuestos, herramientas y consumible (aceites,

159

lubricantes, combustibles, etc.) de calidad, para dar

un adecuado mantenimiento a los motores diésel

11. ¿Son rentables las empresas industriales y

mineras?

12. ¿Las empresas invierten en mantenimiento

preventivo para sus maquinarias?

MF: Muy frecuentemente F: Frecuentemente O: Ocasionalmente R: Raramente N: Nunca

Campo de verificación

Ubicación espacial

Para el desarrollo de la investigación se tomarán los datos de las empresas

industriales y mineras de la ciudad de Arequipa.

Ubicación temporal

La investigación se dará inicio una vez se dé por aprobado el proyecto de trabajo

de investigación para optar el grado académico de bachiller, y tendrá una

duración aproximada de 2 meses.

Unidades de estudio

Se identificó como unidades de estudio, casos reales tomados de entidades que

realizan el mantenimiento de motores diésel, en nuestra ciudad.

Estrategias de recolección de datos

Organización

Se coordinará con los funcionarios y trabajadores de entidades relacionadas al

mantenimiento de motores diésel de maquinarias industriales y mineras, en la

ciudad de Arequipa. De igual manera con especialistas y operadores de

maquinarias industriales y mineras, así como con instituciones y entidades que

puedan tener dificultades en esta actividad, tanto industriales y mineras,

seleccionadas en la ciudad de Arequipa.

160

Se pondrá énfasis en tener un amplio panorama acerca de las distintas

posiciones presentes en el mantenimiento de motores diésel, particularmente

con la transmisión de energía mecánica, como la que usan las maquinarias

industriales y mineras, considerando el procedimiento y los costos respectivos,

en los últimos años.

Adicionalmente se hará un pequeño análisis técnico de los talleres, donde se

conocerá los procedimientos de mantenimiento y los requerimientos mínimos de

lo que esperan los trabajadores y clientes, contribuyendo al mantenimiento de

motores diésel para maquinarias industriales y mineras, mediante la utilización

de las técnicas disponibles en el mercado.

Limitaciones

El área de estudio sobre el mantenimiento de motores diésel de maquinarias

industriales y mineras, se delimitará a los sistemas de transmisión de energía

mecánica y las instituciones del cercado de la ciudad de Arequipa - Perú. La

confiabilidad de los resultados arrojados por la ficha de observación documental

y la ficha de observación de campo, será en base a la veracidad de la

observación en los documentos, y a la sinceridad y al estado de ánimo en que

se encuentren las personas observadas.

El estudio de la propuesta, quedará sujeto a las personas encargadas de llevar

a cabo la estrategia de calidad en el servicio. La estrategia a estudiar será

únicamente para una institución mediana de servicio adecuado, debido a que se

adaptará al tamaño y organización de la misma.

La mayor parte de las referencias a utilizar, no han sido aplicadas a medianas

instituciones relacionadas al mantenimiento de motores diésel de maquinarias

industriales y mineras, por lo que resultará difícil adaptarla a éstas. Las

sugerencias que se harán, serán desde un punto de vista técnico y

administrativo, para la correcta aplicación de las mismas y será necesario que

personal especialista las revise.

161

Teniendo en cuenta la delimitación social, las instituciones seleccionadas

atienden a sectores de la población ubicados en casi todos los niveles

socioeconómicos del Cercado de la ciudad de Arequipa, inclusive algunas de

ellas trabajan con el sistema relacionado, de empresas privadas.

Resultados de la investigación

Se utilizará documentos reales, así como información de equipos modernos de

medición de mantenimiento de motores diésel de maquinarias industriales y

mineras.

Para poder realizar con mayor precisión y detalle el análisis estadístico, se

utilizará el lenguaje de programación del Excel, dentro del paquete informático

del Office de Microsoft, aprovechando las opciones de cálculo estadístico con

operaciones y fórmulas, así como los gráficos estadísticos respectivos. En

algunos casos también se utilizará la herramienta de las tablas del Word.

Análisis de la información

Luego de sistematizar los datos que se obtengan de la realidad, se procederá a

realizar un análisis y discusión detenido de los resultados, de tal manera de

conocer lo más real posible, las fortalezas, amenazas, debilidades y

oportunidades de las entidades relacionadas al mantenimiento de motores diésel

de maquinarias industriales y mineras, seleccionadas para el trabajo de

investigación.

El investigador pondrá todo el esfuerzo, particularmente en la discusión de los

resultados, ya que será fundamental en el trabajo de investigación, sobre todo

porque al operacionalizar las variables, indicadores y sub-indicadores, permitirá

que se pueda determinar su nivel de medición, de tal manera de considerar

aceptable las conclusiones, sugerencias y propuesta.

162

Conclusiones

La investigación se terminará, formulando las conclusiones correspondientes al

logro de los objetivos y a la validación de la hipótesis, dando especial importancia

a la discusión que se haya realizado sobre cada sub-indicador, operacionalizado

y analizado con los resultados obtenidos de la realidad.

Sugerencias

Finalmente se propondrán las sugerencias, provenientes principalmente de cada

una de las conclusiones, tratando de realizar un aporte que pueda servir a

aquellas instituciones que tengan la necesidad o deseen realizar el

mantenimiento de de motores diésel de maquinarias industriales y mineras, en

el Cercado de la ciudad de Arequipa, 2019.

Propuesta

Luego de culminar la discusión, se presentará una propuesta de un

procedimiento que pueda permitir el mantenimiento de motores diésel de

maquinarias industriales y mineras, con las debidas técnicas y equipos de

medición modernos, adecuados, que presente un grado de responsabilidad y

compromiso social, buscando la satisfacción de las instituciones comprometidas.

163

FICHAS TÉCNICAS

164

FICHA TÉCNICA 1 Observador: Junior Juan Manchego Vergara Registro: Para la variable “Sistemas de transmisión de energía mecánica en

maquinarias”

Metodología: Observación documental localizada Diseño muestral: Se realizó a una muestra dirigida a casos reales tomados de

entidades que realizan el mantenimiento de motores diésel en la ciudad de

Arequipa.

Observaciones con el texto íntegro de los atributos planteados: En el

instrumento aplicado.

Tasa de respuesta: No se presenta, porque su cálculo no fue contemplado

dentro del proceso, por tratarse de un estudio privado.

Sistema de muestreo: Aplicación directa de la observación Tamaño de muestra: 5 Margen de error: +/- 1% Nivel de representatividad: 100% Procedimiento de selección del observado: Los casos reales tomados de

entidades que realizan el mantenimiento de motores diésel, fueron elegidos de

manera dirigida al interés del investigador.

Nivel de confianza: 95% Fechas de trabajo de campo: Del 08 al 13 de abril del 2019 Lugares donde se ejecutó la observación: Ciudad de Arequipa Universo de los documentos observados: manuales e informes técnicos,

disponibles en las empresas M y R Maquinarias Drilling S.R.L., Transportes

Polux S.A.C., Amado S.A.C., CGM Rental S.A.C., Reparaciones Arequipa

S.A.C., SKC Maquinarias S.A.C. y Motor Sur S.A.C. de la ciudad de Arequipa.

165

FICHA TÉCNICA 2 Observador: Junior Juan Manchego Vergara Registro: Para la variable “Costo del mantenimiento de motores diésel”

Metodología: Observación de campo localizada Diseño muestral: Se realizó a una muestra aplicada a trabajadores, clientes y

personal de empresas relacionadas, sobre el mantenimiento de motores diésel,

en la ciudad de Arequipa.

Respuestas con el texto íntegro de las alternativas planteadas: En el

instrumento aplicado.

Tasa de respuesta: No se presenta, porque su cálculo no fue contemplado

dentro del proceso, por tratarse de un estudio privado.

Sistema de muestreo: Aplicación directa de la observación Tamaño de muestra: 10 Margen de error: +/- 1% Nivel de representatividad: 100% Procedimiento de selección de los observados: Los criterios y alternativas

respectivas, fueron elegidas de manera dirigida al interés del investigador.

Nivel de confianza: 95% Fechas de trabajo de campo: Del 15 al 25 de abril del 2019 Lugares donde se ejecutó la encuesta: Ciudad de Arequipa Universo de los documentos observados: trabajadores, clientes y personal

de las empresas de mantenimiento de motores diésel, M y R Maquinarias Drilling

S.R.L., Transportes Polux S.A.C., Amado S.A.C., CGM Rental S.A.C.,

Reparaciones Arequipa S.A.C., SKC Maquinarias S.A.C. y Motor Sur S.A.C. de

la ciudad de Arequipa.

166

MATRICES DE SISTEMATIZACIÓN DE

DATOS

MATRIZ DE SISTEMATIZACIÓN DE DATOS

VARIABLE “SISTEMAS DE TRANSMISIÓN DE ENERGÍA MECÁNICA EN MAQUINARIAS”

N° P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12

SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO SI NO

1 * * * * * * * * * * * *

2 * * * * * * * * * * * *

3 * * * * * * * * * * * *

4 * * * * * * * * * * * *

5 * * * * * * * * * * * *

T 4 1 1 4 3 2 1 4 1 4 3 2 4 1 5 0 4 1 4 1 3 2 4 1

168

MATRIZ DE SISTEMATIZACIÓN DE DATOS VARIABLE "COSTO DEL MANTENIMIENTO DE MOTORES DIESEL"

N°

P1 P2 P3 P4 P5 P6 P7 P8 P9 P10 P11 P12

MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N MF F O R N

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

3 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

4 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

5 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

6 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

8 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

9 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

10

1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

T 4 3 2 1 0 6 2 1 1 0 3 4 1 1 1 6 3 1 0 0 5 2 1 1 1 4 3 1 1 1 5 2 1 1 1 4 2 2 1 1 7 1 1 1 1 5 4 1 0 0 7 2 1 0 0 5 3 2 0 0

LEYENDA: MF: Muy frecuentemente F: Frecuentemente O: Ocasionalmente R: Raramente N: Nunca

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