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UNIVERSIDADE TUIUTI DO PARANÁ DYOGO LIEBEL HELENA LORUSSO LEONARDO RAFAEL CASA GRANDE OÇOSKI RAFAEL DE ALMEIDA FREITAS RENAN BUSCKE TIPOS DE MANUTENÇÃO CURITIBA 2016 2 DYOGO LIEBEL HELENA LORUSSO LEONARDO RAFAEL CASA GRANDE OÇOSKI RAFAEL DE ALMEIDA FREITAS RENAN BUSCKE TIPOS DE MANUTENÇÃO Trabalho apresentado ao Curso de Engenharia Mecânica, da Universidade Tuiuti do Paraná, como requisito avaliativo do primeiro bimestre da disciplina de Engenharia de Manutenção. Professor: Paulo Lagos CURITIBA 2016 SUMÁRIO 3 SUMÁRIO LISTA DE FIGURAS .......................................................................................... 4 INTRODUÇÃO ................................................................................................... 5 1. HISTORIA ................................................................................................... 6 2. MANUTENÇÃO CORRETIVA ..................................................................... 7 3. MANUTENÇÃO PREVENTIVA ................................................................... 8 4. MANUTENÇÃO PREDITIVA ....................................................................... 9 4.1 TERMOGRAFIA ........................................................................................ 10 4.2 ANÁLISE DE VIBRAÇÕES ....................................................................... 10 5. MANUTENÇÃO DETECTIVA .................................................................... 11 CONCLUSÃO ................................................................................................... 14 REFERENCIAS ................................................................................................ 15 4 LISTA DE FIGURAS FIGURA 1 - EXEMPLO DE TABELA DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA .......... 8 FIGURA 2 - MANUTENÇÃO PREVENTIVA ....................................................... 8 FIGURA 3 - DIFERENÇAS DOS TIPOS DE MANUTENÇÃO .......................... 13 FIGURA 4 - ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO .............................................. 13 5 INTRODUÇÃO Neste trabalho serão tratados os tipos de manutenção que tem em atividade hoje na indústria. Será explicado um pouco sobre de onde surgiu a manutenção, o que levou a indústria a começar a pensar na manutenção de suas maquinas, a evolução que o setor de sofreu durante as décadas, passando pela revolução industrial até chegar aos dias atuais, mostrando que hoje a manutenção deixou de ser vista como uma parte isolada e sem valor da empresa e passou a ser um setor importante que pode desde reduzir custo até a gerar lucros. Passando o âmbito da história, será tratado separadamente cada um dos principais tipos de manutenção, mostrar suas diferenças e quando usar cada um deles. 6 1. HISTORIA A manutenção passou por quatro gerações em suas estratégias de gerenciamento. A primeira ocorreu no período que antecede a segunda guerra mundial, onde a produtividade não era essencial para a sobrevivência das organizações. A segunda aconteceu entre as décadas de 50 e 70 do século passado. A mecanização aumentou após a guerra mundial, pois a guerra contribuiu, também, para o crescimento da demanda de produtos. A partir da década de 70 a mudança foi agressiva, surgindo a terceira geração. Sistemas como “just in time” entraram em cena. A manutenção passou a ser um setor importante para a empresa. Na quarta geração, as empresas precisavam sobreviver a mercados cada vez mais disputados, novas estratégias foram tomadas e sistemas tiveram que ser reinventados. 7 2. MANUTENÇÃO CORRETIVA No âmbito de operações de paz, conhecido como manutenção corretiva, repara os defeitos observados nos equipamentos ou instalações. É a forma mais básica de manutenção e consiste em localizar falhas ou defeitos e corrigi-los ou repará-los. É historicamente o conceito de manutenção que repara quando está com a máquina danificada e o único até a primeira Guerra Mundial. Devido à simplicidade de máquinas, equipamentos e instalações da época, manutenção era sinônimo de reparar o que foi danificado. Mais tarde argumentam que a manutenção não só tinha que corrigir falhas, mas tinha que antecipar-se a elas, garantindo o bom funcionamento das máquinas, evitando falhas e sua demora para arruma-las. Isso deu origem ao que é chamado de: manutenção preventiva, o que faz, preventivamente uma checagem nos equipamentos em operação, no despejo de solução de problemas subsequente garantindo uma vida de uso confiável. 8 3. MANUTENÇÃO PREVENTIVA A manutenção preventiva surgiu por volta da década de 30 na indústria aeronáutica e tem como principal objetivo reduzir à possibilidade de falha e/ou a degradação do funcionamento do item. Manutenção preventiva é uma ação planejada e sistemática de tarefas de prevenção de forma constante e envolve programas de inspeção, reformas, reparos, entre outros. É, basicamente, a monitoração de um determinado objeto estudado para evitar que ele apresente erros ou se quebre. Figura 1 - EXEMPLO DE TABELA DE MANUTENÇÃO PREVENTIVA FONTE: HTTPS://PT.WIKIPEDIA.ORG/WIKI/MANUTEN%C3%A7%C3%A3O_PREVENTIVA Figura 2 - MANUTENÇÃO PREVENTIVA FONTE: HTTPS://PT.WIKIPEDIA.ORG/WIKI/MANUTEN%C3%A7%C3%A3O_PREVENTIVA 9 4. MANUTENÇÃO PREDITIVA Permite garantir a qualidade do serviço desejada, com base na aplicação sistemática de técnicas de análise, utilizando meios de supervisão ou amostragem para reduzir ao mínimo a manutenção preventiva e diminuir a corretiva. É o acompanhamento periódico dos equipamentos, baseado na análise de dados coletados através de monitoração ou inspeções em campo. O objetivo principal da manutenção preditiva é a verificação pontual do funcionamento dos equipamentos, antecipando eventuais problemas que possam causar gastos maiores como a manutenção corretiva. A manutenção preditiva é conhecida como uma técnica de manutenção com base no estado do equipamento. Outras terminologias têm surgido como ferramentas de gerência de manutenção, estes novos termos - RCM, manutenção centrada na confiabilidade; MPT, manutenção produtiva total; e JIT, manutenção “Just-in-Time” - são apresentadas como substitutas à manutenção preditiva e a solução definitiva aos seus altos custos de manutenção. Este tipo de manutenção é de alto custo, sendo muitas vezes contestado por esse motivo o que pode ser um problema em organizações que se baseiam somente no fator “custo x benefício”. Alguns benefícios são: Eliminação de trocas desnecessárias de componentes, pois monitora o tempo adequado para sua substituição; Conhecimento dos defeitos antes de ocorrer; Mais segurança operacional e maior Disponibilidade e Confiabilidade; Redução drástica nas quebras de ativos. “Estudos revelam que há uma redução em dois terços dos prejuízos com parada de produção por quebras e uma redução de um terço dos gastos em manutenção corretiva” (Mário Jorge Pereira, Engenharia de Manutenção) As principais técnicas de manutenção preditiva são termografia e análise de vibrações. 10 4.1 Termografia É, basicamente, a medição da distribuição de temperatura superficial do objeto, quando ele estiver sujeito a tensões térmicas. Essa medição é realizada pela detecção da radiação térmica ou infravermelha emitida. Esta técnica estende a visão humana atravésdo espectro infravermelho que gera uma frequência eletromagnética com intensidade proporcional à sua temperatura. Câmeras termográficas captam essa frequência gerando termogramas, que são as imagens da distribuição do calor. 4.2 Análise de Vibrações É uma técnica aplicada há várias décadas para, por exemplo, detectar desbalanceamento de eixos e rolamentos danificados. É denominada de “monitoramento pela condição” quando sensores instalados em subsistemas do equipamento acompanham a vida útil e a evolução do desgaste dos elementos girantes. Esta técnica, quando mal-empregada, não traz os resultados esperados. 11 5. MANUTENÇÃO DETECTIVA O termo “manutenção detectiva” ainda é muito jovem no Brasil, porém sua aplicação é essencial em sistemas de automação, segurança e controle. Quando pensamos em planejamento e estratégias no setor de manutenção em uma organização, algumas tarefas como a manutenção corretiva, preditiva e preventiva estão sempre inseridas em todo e qualquer modelo de gestão de manutenção. No entanto, existe outra classe de tarefas fundamental que pode ser implementada para assegurar que os equipamentos e instalações permaneçam eficazes e produtivos. Essas tarefas têm como base uma estratégia de manutenção detectiva, fundamentais na garantia da viabilidade das máquinas em longo prazo. Com máquinas e plantas industriais se tornando cada dia mais complexas, a manutenção detectiva está se mostrando extremamente importante no planejamento de manutenção de uma companhia. Gerenciar um negócio de modo eficiente inclui também ações que permita aos gestores administrar os riscos também. Algumas falhas têm um efeito imediato e direto sobre o desempenho de máquinas e equipamentos. Seguindo essa linha de raciocínio, de forma prática, um pneu furado significa que o automóvel não poderá ser posto em funcionamento. Caso ele seja utilizado, a segurança do motorista estará em risco. Outras falhas não apresentam o mesmo efeito imediato em sistemas de comando e proteção, entretanto, podem gerar consequências mais desastrosas no decorrer do funcionamento das máquinas. E, para detectá-los antes que incidentes aconteçam, ou até mesmo antes que a produção paralise por completo, é preciso que a manutenção detectiva entre em ação. Apesar de a nomenclatura ser ainda muito nova no Brasil, por vezes até confundida com a manutenção corretiva planejada, a detectiva visa a atuação e detecção de falhas ocultas ou imperceptíveis em equipamentos e sistemas de proteção e de comandos, durante os períodos de inspeção realizados por pessoal qualificado e por operadores do setor, terceirizados ou não. Esse tipo de manutenção é específico para sistemas automatizados, onde o controle de atividades e tarefas é feito com base em comandos de sistemas e circuitos. Um exemplo bem prático refere-se ao funcionamento dos geradores. Ao faltar luz, os geradores devem entrar em ação. Porém, se houver alguma 12 falha no sistema de transmissão de dados, o gerador não funciona. Ou seja, quanto maior o emprego da automação e de instrumentos de comando, maior a necessidade de planejar ações específicas de manutenção detectiva nas empresas. A maioria das informações disponíveis hoje se refere a procedimentos de manutenção preditiva que são concluídos em máquinas enquanto desligadas. Existem outras tarefas que são consideradas de Manutenção Detectiva. Uma delas, feito geralmente quando o equipamento é desligado, é a análise de amostragem de óleo. As amostras de óleo são recolhidas e enviadas para laboratórios especializados em análise de lubrificantes industriais. O custo é relativamente barato e fornece informações muito valiosas. Este processo identifica a capacidade de lubrificação do óleo, sua estabilidade e viscosidade; assim como informa o nível de conteúdo de água, partículas de desgaste, metal e terra, entre outros aspectos. Outro procedimento extremamente importante da manutenção detectiva é a análise de vibração. Usando um analisador portátil de vibração, as leituras são tomadas a partir de muitos pontos nas máquinas. Estas leituras são medidas diretamente e de forma precisa, indicando a quantidade de vibração e as frequências produzidas pelas peças móveis da máquina. Os valores de vibração e as frequências com que elas ocorrem são utilizados para dizer se as peças precisam ser substituídas ou ajustadas, além de indicar exatamente quais as peças estão causando problemas. Rolamentos em mau estado, engrenagens excessivamente desgastadas e parafusos mal ajustados são apenas alguns problemas detectados pela manutenção preditiva. A análise de vibrações também pode dizer se as bombas contêm impulsores frouxos, cavitação de ar, válvulas defeituosas ou problemas de montagem. Além disso, revela tendências de futuras falhas. 13 Figura 3 - DIFERENÇAS DOS TIPOS DE MANUTENÇÃO FONTE: HTTP://EDUKAVITA.BLOGSPOT.COM.BR/2013/01/CONCEITO-E-DEFINICAO-DE- MANUTENCAO.HTML Figura 4 - ENGENHARIA DE MANUTENÇÃO FONTE: HTTP://EDUKAVITA.BLOGSPOT.COM.BR/2013/01/CONCEITO-E-DEFINICAO-DE- MANUTENCAO.HTML 14 CONCLUSÃO Claramente foi possível observar neste trabalho que a manutenção na indústria deixou de ser algo que fica em segundo plano e passou a ser vista com bons olhos, pois é um setor que se está funcionando bem. Todos ganham, a indústria pode economizar grandes perdas quando faz a manutenção de forma correta e quando bem programada evita paradas na linha de uma produção. Tem muito beneficio para ser aproveitado na manutenção e hoje existem muitas pessoas que se especializam nessa área contribuindo muito para seu desenvolvimento. Cada situação deve ser analisada antes da escolha de qual tipo de manutenção será utilizada para reduzir custo e tempo de suas operações. O grupo GT03 espera ter contribuído para o conhecimento de todos com esse tema abordado. 15 REFERENCIAS Definição de Manutenção. Disponível em: <http://edukavita.blogspot.com.br/2013/01/conceito-e-definicao-de- manutencao.html>. Acesso em: 07 de março de 2016. Manutenção Preventiva. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Manuten%C3%A7%C3%A3o_preventiva>. Acesso em: 07 de março de 2016. Manutenção Detectiva. Disponível em: <http://www.manutencaoesuprimentos.com.br/conteudo/1886-manutencao- detectiva/>. Acesso em: 07 de março de 2016. PEREIRA, Mário Jorge. Engenharia de Manutenção, teoria e pratica. Editora Ciência Moderna, 2009.
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