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Educação Profissional Curso Técnico em Mecânica Módulo I – Mecânico Industrial MANUTENÇÃO MECÂNICA I Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 1 SUMÁRIO 1 – ORGANIZAÇÃO DA MANUTENÇÃO 04 1.1 – INTRODUÇÃO 04 2 – HISTÓRICO DA MANUTENÇÃO 05 2.1 – CONCEITOS E OBJETIVOS 06 2.2 – SERVIÇOS DE ROTINA E SERVIÇOS PERIÓDICOS 07 3 – A ORGANIZAÇÃO DA MANUTENÇÃO 09 3.1 – TIPOS DE ORGANIZAÇÕES DA MANUTENÇÃO 10 3.2 – ETAPAS INICIAIS PARA ORGANIZAÇÃO DA MANUTENÇÃO EM UMA EMPRESA 14 4 – ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO 17 4.1 – MANUTENÇÃO CORRETIVA 17 4.2 – MANUTENÇÃO PREVENTIVA 22 5 – FERRAMENTAS MANUAIS 36 5.1 – INTRODUÇÃO 36 5.2 – CHAVE DE BOCA E ESTRELA 38 5.3 – CHAVES DE FENDA E PHILIPS 41 5.4 – CHAVE EXAGONAL ALLEN 42 5.5 – CHAVE DE BOCA REGULÁVEL OU INGLESA 43 5.6 - SACA POLIAS 44 5.7 - TALHADEIRA E BEDAME 45 5.8 - SACA PINOS CÔNICO E PARALELO 46 5.9 - CHAVE PARA TUBOS 46 5.10 - ESPÁTULAS 47 5.11 - VERIFICADORES E CALIBRADORES 47 5.12 - TORQUÍMETRO 48 5.13 - MULTIPLICADORES DE TORQUE 57 6 – FERRAMENTAS PNEUMÁTICAS 62 6.1 – DESCRIÇÃO E INSTALAÇÃO 62 6.2 – TIPOS 63 6.3 – CUIDADOS GERAIS 64 7 – EQUIPAMENTOS DE MOVIMENTAÇÃO DE CARGAS 65 7.1 – INTRODUÇÃO 65 7.2 – TIPOS DE EQUIPAMENTOS 65 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 2 8 – MOVIMENTAÇÃO DE CARGAS 80 8.1 – INTRODUÇÃO 80 8.2 – SEGURANÇA 80 8.3 - COMUNICAÇÃO ENTRE OPERADOR E MOVIMENTADOR 83 8.4 - SINAIS VISUAIS 84 8.5 - ACESSÓRIOS DO MOVIMENTADOR 88 8.6 - ISPEÇÃO EM CABOS DE AÇO E ACESSÓRIOS 116 9 - ELEMENTOS MECÂNICOS 121 9.1 - ACOPLAMENTOS 121 9.2 - CLASSIFICAÇÃO DOS ACOPLAMENTOS 121 9.3 - TIPOS DE ACOPLAMENTOS FEXÍVEIS 123 9.4 - EMBREAGENS 126 10 - FREIOS 130 10.1- FREIOS DE DUAS SAPATAS 130 10.2- FREIO DE DISCO 131 10.3- FREIO DE SAPATA E TAMBOR 131 10.4- FREIO DE SAPATAS INTERNAS OU FREIO A TAMBOR 131 10.5- FREIO MULTIDISCO 132 10.6- FREIO CENTRÍFUGO 132 11 - POLIAS E CORREIAS 132 11.1- RELAÇÃO DE TRANSMISSÃO 133 11.2 - POLIAS 133 12 - CORRENTES 144 12.1- TIPOS DE CORRENTES 145 13 - EIXOS 149 13.1-CONSTITUIÇÃO DOS EIXOS 149 13.2- CLASSIFICAÇÃO DOS EIXOS 150 14 - TRAVAS 153 14.1 - CHAVETAS 154 14.2 - ANEL ELÁSTICO 158 14.3 - PINOS 160 15- MANCAIS DE ROLAMENTO E DE DESLIZAMENTO 164 15.1 – MANCAIS DE ROLAMENTO 165 15.2 – MANCAIS DE DESLIZAMENTO 173 16- ELEMENTOS DE VEDAÇÃO 176 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 3 17- PARAFUSOS, PORCAS E ARRUELAS 181 17.1 – PARAFUSOS 181 17.2 – PORCAS 183 17.3 – ARRUELAS 185 18- EMBREAGEM 186 18.1 – NOMENCLATURA 187 18.2 –TIPOS DE ENGRENAGENS 187 ANEXO I 190 BIBLIOGRAFIA 192 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 4 1 - ORGANIZAÇÃO DA MANUTENÇÃO 1.1 – INTRODUÇÃO Não basta uma empresa ter máquinas modernas, planos de expansão, mercado cativo, tecnologia de ponta, produtos de qualidade, preços competitivos, ótimos funcionários e programa de qualidade se ela não contar com um eficiente programa de manutenção mecânica. A manutenção mecânica é a alma dos setores produtivos empresariais. De fato, sem a manutenção mecânica das máquinas e equipamentos não será possível: - Cumprir os cronogramas de fabricação; - Obter produtos de qualidade; - Diminuir os custos de produção; - Aumentar a competitividade; - Manter a fidelidade dos clientes; - Conquistar novos clientes; - Reduzir as perdas de matéria-prima e energia; - Competir em igualdade de condições no mercado interno e externo. Com a globalização da economia, a busca da qualidade total em serviços, produtos e gerenciamento ambiental passaram a ser a meta de todas as empresas. - O que a manutenção tem a ver com a qualidade total? Disponibilidade de máquina, aumento da competitividade, aumento da lucratividade, satisfação dos clientes, produtos com defeito zero... - Não entendi! Vamos comparar. Imagine que eu seja um fabricante de rolamentos e que tenha concorrentes no mercado. Pois bem, para que eu venha a manter meus clientes e conquistar outros, precisarei tirar o máximo rendimento de minhas máquinas para oferecer rolamentos com defeito zero e preço competitivos. Deverei, também, estabelecer um rigoroso cronograma de fabricação e de entrega de meus rolamentos. Imagine você que eu não faça manutenção de minhas máquinas... - Estou começando a compreender. Se eu não tiver um bom programa de manutenção, os prejuízos serão inevitáveis, pois máquinas com defeitos ou quebradas causarão: - Diminuição ou interrupção da produção; - Atrasos nas entregas; - Perdas financeiras; - Aumentos dos custos; - Rolamentos com possibilidades de apresentar defeitos de fabricação; - Insatisfação dos clientes; - Perda de mercado. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 5 2 - HISTÓRICO DA MANUTENÇÃO A manutenção embora despercebida, sempre existiu, mesmo nas épocas mais remotas. Começou a ser conhecida com o nome de manutenção por volta do século XVI na Europa Central, juntamente com o surgimento do relógio mecânico, quando surgiram os primeiros técnicos em montagem e assistência. Uma das primeiras ações que poderíamos chamar de “manutenção organizada” foi desenvolvida pelos Vickings, que dependiam do estado operacional de seus barcos para obterem sucesso em suas incursões marítimas. Para tanto, possuíam em suas aldeias, na Escandinávia, uma série de diques, onde os barcos (de até 15 toneladas) eram postos a seco e reparados com ferramentas especiais ao retorno da viagem. Com a mecanização da indústria, que marcou a 1ª revolução industrial, a manutenção foi intensificada, porém, não passando ainda, de meros consertos. A manutenção teve outro incremento com a 2ª revolução industrial, marcada pela linha de montagem, onde a produção programada impedia as paradas freqüentes para reparos. Novos métodos foram introduzidos. Até esse momento, considerando a primeira geração da manutenção tivemos: - Equipamentos simples, superdimensionados, confiáveis e de fácil reparação. Manutenção executada somente após a quebra – (corretiva). Tomou corpo ao longo da Revolução Industrial e firmou-se como necessidade absoluta, na Segunda Guerra Mundial. No princípio da reconstrução pós-guerra, Inglaterra, Alemanha, Itália e principalmente o Japão alicerçaram seu desempenho industrial nas bases da engenharia e manutenção. O grande impulso da manutenção organizada e científica deu-se, principalmente, com a 2ª guerra mundial, que culminou com o desenvolvimento tecnológico acelerado e a necessidade de se manter tudo funcionando perfeitamente, onde a quantidade e a qualidade dos equipamentos bélicos eram fundamentais para a vitória desejada. Os efeitos da guerra puderam ser sentidos muitos anos depois com uma nova ordem mundial que pode ser caracterizada por: - Elevado consumo / aumento da produção. - Máquinas mais complexas. - Custos elevados. Tais características geraram conseqüências como: - Maior preocupação com as falhas e paradas de produção. (preventiva) - Evolução dos procedimentos administrativos – sistemas de planejamento, organização e controle geral da manutenção. Essa fase ficou denominada como 2ª geração da manutenção e vigorou até início dos anos 70. A partir de meados dos anos 70, novas pesquisas, novas técnicas e expectativas criaram a 3ªgeração da manutenção. Exigências como: produtividade, qualidade, segurança, redução de cursos e meio ambiente, intensa concorrência, os prazos de entrega dos produtos passaram a ser relevantes para todas as empresas, tornando a manutenção inerente ao processo produtivo. Novas técnicas de manutenção e gerenciamento da manutenção foram introduzidas para que se obtenha maior disponibilidade e confiabilidade dos equipamentos. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 6 Com isso, surgiu a motivação para se prevenir contra as falhas de máquinas e equipamentos. Essa motivação deu origem à manutenção preventiva. Em suma, nos últimos vinte anos á que tem havido preocupação de técnicos e empresários para o desenvolvimento de técnicas específicas para melhorar o complexo sistema Homem / Máquina / Serviço. 2.1 - CONCEITOS E OBJETIVOS Definição da Manutenção: Segundo norma NBR 5462- combinação de todas as ações técnicas e administrativas, incluindo as de supervisão, destinadas a manter ou recolocar um item em um estado no qual possa desempenhar uma função requerida. A manutenção pode incluir uma modificação de um item. Para facilitar o entendimento da Norma podemos entender manutenção como o conjunto de cuidados técnicos indispensáveis ao funcionamento regular e permanente de máquinas, equipamentos, ferramentas e instalações. Esses cuidados envolvem a conservação, a adequação, a restauração, a substituição e a prevenção. Por exemplo, quando mantemos as engrenagens lubrificadas, estamos conservando-as. Se estivermos retificando uma mesa de desempeno, estaremos restaurando-a. Se estivermos trocando o plugue de um cabo elétrico, estaremos substituindo-o. De modo geral, a manutenção em uma empresa tem como objetivos: manter equipamentos e máquinas em condições de pleno funcionamento para garantir a produção normal e a qualidade dos produtos; prevenir prováveis falhas ou quebras dos elementos das máquinas. Alcançar esses objetivos requer manutenção diária em serviços de rotina e de reparos periódicos programados. A manutenção ideal de uma máquina é a que permite alta disponibilidade para a produção durante todo o tempo que ela estiver em serviço e a um custo adequado. Tabela 1.1 EVOLUÇÃO DO CONCEITO DE MANUTENÇÃO PERÍODOS ATÉ DÉCADA DE 1950 DECÁDA DE 1950 DÉCADA DE 1960 DÉCADA DE 1980 Estágio Conceitos Manutenção Corretiva Manutenção Preventiva Manutenção do Sistema de Produção Manutenção Produtiva Total (TPM) Reparo Corretivo X X X X Gestão Mecânica da Manutenção X X X Manutenções Preventivas X X X Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 7 Visão Sistemática X X Manutenção Corretiva com incorporação de Melhorias X X Prevenção de Manutenção X X Manutenção Preditiva X Abordagem Participativa X Manutenção Autônoma X 2.2 – SERVIÇOS DE ROTINA E SERVIÇOS PERIÓDICOS Os serviços de rotina constam de inspeção e verificação das condições técnicas das unidades das máquinas. A detecção e a identificação de pequenos defeitos dos elementos das máquinas, a verificação dos sistemas de lubrificação e a constatação de falhas de ajustes são exemplos dos serviços da manutenção de rotina dentro da manutenção. A responsabilidade pelos serviços de rotina não é somente do pessoal da manutenção, mas também de todos os operadores de máquinas. Salientemos que há, também, manutenção de emergência ou corretiva, que será estudada logo adiante. Os serviços periódicos de manutenção consistem de vários procedimentos que visam manter a máquina e os equipamentos em perfeito estado de funcionamento. Esses procedimentos envolvem várias operações, como: Monitorar as partes da máquina sujeitas a maiores desgastes; Ajustar ou trocar componentes em períodos predeterminados; Exame dos componentes antes do término de suas garantias; Replanejar, se necessário, o programa de prevenção; Testar os componentes elétricos, etc. Os serviços periódicos de manutenção podem ser feitos durante paradas longas das máquinas por motivos de quebra de peças (o que deve ser evitado) ou outras falhas, ou durante o planejamento de novo serviço ou, ainda, no horário de mudança de turno. As paradas programadas visam a desmontagem completa da máquina para exame de suas partes e conjuntos. As partes danificadas, após exame, são testadas para assegurar a qualidade exigida em seu desempenho. Reparos não programados também ocorrem e estão inseridos na categoria conhecida pelo nome de manutenção corretiva. Por exemplo, se uma furadeira de bancada estiver em funcionamento e a correia partir, ela deverá ser substituída de imediato, para que a máquina não fique parada. O acompanhamento e o registro do estado da máquina, bem como dos reparos feitos, são fatores importantes, em qualquer programa de manutenção. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 8 Para um melhor entendimento da manutenção é necessário que alguns termos e definições estejam bem claras: Definições básicas de alguns termos usados na “linguagem” da manutenção. (Conforme ABNT NBR 5462/94) ITEM - Qualquer parte, componente, dispositivo, subsistema, unidade funcional, equipamento ou sistema que possa ser considerado individualmente DEFEITO - Qualquer desvio de uma característica de um item em relação aos seus requisitos. FALHA - Término da capacidade de um item desempenhar a função requerida. PANE - Estado de um item caracterizado pela incapacidade de desempenhar sua função requerida. DISPONIBILIDADE - Capacidade de um item estar em condições de executar uma certa função em um dado instante ou durante um intervalo tempo determinado, levando-se em conta os aspectos combinados de sua confiabilidade, mantenabilidade e suporte de manutenção, supondo que os recursos externos requeridos estejam assegurados. CONFIABILIDADE - Capacidade de um item desempenhar uma função requerida sob condições específicas, durante um dado intervalo de tempo. MANTENABILIDADE - Capacidade de um item ser mantido ou recolocado em condições de executar suas funções requeridas, sob condições de uso especificadas, quando a manutenção é executada sob condições determinadas e mediante procedimentos e meios prescritos. LISTA DE SIGLAS ABNT - Associação Brasileira de Normas Técnicas ABRAMAN - Associação Brasileira de Manutenção ABCE - Associação Brasileira de Consultores de Engenharia CDMEC - Centro Capixaba de desenvolvimento Metalmecânico CEQUAL - Centro de Certificação da Mão-de-Obra Especializado dos Setores Mecânico e Elétrico CIPA - Comissão Interna para Prevenção de Acidentes DDS - Diálogo Direto de Segurança EPI - Equipamento de Proteção Individual EPC - Engineering, Procurement and Construction - Contrato pelo qual uma empresa assume a responsabilidade pelos serviços de engenharia, fornecimento de materiais e construção FMEA - Failure Mode and Effect Analysis - Análise do Modo e Efeito da Falha MASP - Método de Análise e Solução de Problemas OMS - Organização Mundial de Saúde Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 9 PCMSO - Programa de Controle Médico de Saúde Ocupacional PPCM - Planejamento, Programação e Controle da Manutenção PPRA - Programa de Prevenção contra Riscos Ambientais PPT - Permissão Para Trabalho RCFA - Root Cause Failure Analysis - Análise da Causa Raiz da Falha RCM - Reliability Centered Maintenance (Manutenção Centrada na Confiabilidade) SINDCON - Sindicato da Indústria de Construção Civil SINDIMETAL - Sindicato dos Trabalhadores das IndústriasMetalúrgicas, Mecânicas e Material Elétrico SPC - Special Purpose Company - SPE (Sociedade de Propósito Específico) é a configuração legal mais comumente utilizada em uma sociedade comercial constituída para abrigar um empreendimento, por se constituir em exigência por parte das instituições financiadoras do projeto (são empresas formalmente constituídas para a execução especifica daquele empreendimento, com personalidade jurídica própria, sendo os parceiros seus sócios ou acionistas) SIPAT - Semana Interna de Prevenção de Acidentes do Trabalho MTBF - Tempo Médio Entre Falhas TPM - Manutenção Produtiva Total MTTR- Tempo Médio Entre Reparos 3 - A ORGANIZAÇÃO DA MANUTENÇÃO A tarefa principal da organização da manutenção é associar recursos (humanos, tecnológicos, sobressalentes, ferramentas, informações) para a execução das suas atividades, desta forma, o objetivo da manutenção, segundo Kelly, é: - Sustentar a custo total mínimo, a planta para que a capacidade de produção desejada, em quantidade e qualidade de saída, possa ser atingida. Com o objetivo de alcançar isto, a organização precisa ser projetada para que a performance das equipes (em função da sua utilização e motivação; disponibilidade e sobressalentes, ferramentas e informação; e eficiência do plano de trabalho) seja maximizada. O projeto de uma organização da manutenção, entretanto, envolve muitas decisões inter-relacionadas (onde se localizará a força de trabalho; como estender a flexibilidade da equipe; a quem se destinará a responsabilidade da informação da manutenção e dos sobressalentes), cada decisão será influenciada por muitos outros fatores. Estas decisões serão classificadas, de acordo com os principais elementos da organização listados a seguir: Estrutura de recursos: localização, tamanho, função e logística dos recursos de manutenção, principalmente a força de trabalho; Estrutura administrativa: a definição das responsabilidades gerenciais e inter-relacionais; Plano de trabalho a longo e curto prazo e o controle das atividades: custo da manutenção, etc. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 10 Modelo da Organização É importante entender como a inter-relação dos elementos permite a organização funcionar. A organização toda é muito maior que o somatório das suas partes elementares devido a sinergia. Kelly apresenta uma forma de visualizar isto, através da pirâmide – Recursos da Estrutura – e o gerenciamento que permite isto sobreviver – Estrutura Administrativa. Todas estas posições na estrutura têm o seu papel. O planejamento das atividades pode ser representado como uma informação e um sistema de tomada de decisão funcionando através da estrutura. Figura 1 - Modelo da Organização No projeto ou na modificação da organização da manutenção é necessário entender que a carga de trabalho tem uma maior influência no recurso da estrutura, que por sua vez, influencia os sistemas e a estrutura administrativa. Esta influência interna (do nível operacional para o gerencial) no projeto da organização freqüentemente é acompanhado por influências externas (do nível gerencial para o operacional), gerenciamento de recursos humanos, envolvendo vários problemas como a integração manutenção – operação, adoção de times auto – gerenciáveis, etc. O último ponto introdutório é que a organização deve ser dinâmica, e para isso precisa estar sintonizado com as mudanças (internas e externas) do cenário. Cada mudança pode ser uma revolução ou, na maioria dos casos, uma evolução. Escolha Do Tipo De Organização A decisão da escolha entre um tipo ou outro é evidente, em função das condições operacionais, administrativas e da concepção física de cada empresa e que são totalmente particulares, divergindo até entre duas empresas “irmãs” de um mesmo grupo financeiro. De uma maneira geral, as pequenas empresas (dono à frente de tudo) o tipo de organização da manutenção mais usada é a centralizada. As médias empresas utilizam a centralizada ou a mista de acordo com o lay-out fabril. As grandes empresas adotam a estrutura descentralizada ou mista, também em função da sua concepção física. A seguir, detalharemos os tipos e as formas de organizações em que a manutenção pode estar inserida: 3.1 - TIPOS DE ORGANIZAÇÕES DA MANUTENÇÃO Centralizada. MODELO DE ORGANIZAÇÃO Figura 3.1 – Modelo da Organização Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 11 Descentralizada. Mista. Por terceiros. 3.1.1 - Centralizada Todas as atividades de manutenção são executadas por um órgão central autônomo em sua especialidade, totalmente independente das unidades de produção. A organização e controle são centralizados, assim como as oficinas, depósitos, almoxarifados, etc... Os recursos humanos são agrupados por especialidade atendendo as solicitações de todas as áreas de produção. Figura 3.2 VANTAGENS: Otimização dos recursos, equipamentos, ferramentas e pessoal. Maior flexibilidade no remanejamento de mão-de-obra, em casos de emergência ou de grandes obras prolongadas. Facilita a implantação e gerenciamento de métodos de organização da manutenção (planejamento, programas de qualidade, confiabilidade, entre outros). Controle e aumento técnico-administrativo mais uniforme e imediato, com melhor controle das despesas. Estoque de peças sobressalentes mais reduzido. Maior profissionalização e especialização com o pessoal podendo conhecer todos os equipamentos das diversas áreas de produção. DESVANTAGENS: Diminui o entrosamento entre produção e manutenção, dificultando a comunicação. Maior distanciamento entre a oficina e o local de intervenção. Maior tempo para deslocamento de pessoal, ferramentas, equipamentos, etc. Há maior dificuldade para o atendimento imediato em todas as áreas de produção, dificultando o estabelecimento de prioridades (principalmente nas grandes empresa). 3.1.2 – Descentralizada Cada área de produção possui sua equipe de manutenção diretamente subordinada ao chefe imediato de produção da própria área, mantendo condições próprias de organização e controle. Toda área possui sua mini-oficina, ferramentas, depósito, almoxarifado, etc. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 12 Figura 3.3 VANTAGENS: Comunicação entre manutenção e produção mais eficiente, melhorando o entrosamento. Equipes conhecendo melhor os equipamentos da área. Rapidez e flexibilidade no atendimento. Localização ideal do grupo de manutenção em relação à área de atuação. DESVANTAGENS: Maior efetivo de pessoal de manutenção necessário. Necessidades de um maior número de especialistas ou poliespecialistas (mecânica + elétrica + hidráulica + instrumentação, etc.). Maior quantidade de ferramentas, instrumentos e equipamentos. Dificuldade de remanejamento de pessoal, em casos de emergência ou grandes obras programadas (difícil coordenação entre as áreas) ou ainda, serviços em área de interferência. Áreas sobrecarregadas e outras ociosas. Controle e orientação técnico-administrativa mais difícil e não uniforme entre as áreas, gerando dificuldade na implantação e execução de métodos gerais e novas técnicas gerenciais. Controle das despesas de manutenção mais difícil, podendo ser confundidos com as de produção. 3.1.3 - Mista Organização e controle centralizados, com agrupamentos específicos de manutenção, distribuídos pelas áreas de produção, sem contudo estarem subordinados diretamente ao chefe de produção da área. Os órgãos de apoio como depósitos, almoxarifado, oficina, ferramentaria, etc. são centralizados, existindo nasáreas pequenas oficinas para pequenos e rápidos reparos. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 13 Figura 3.4 Há uma somatória de vantagens e desvantagens vistas no sistema centralizado e descentralizado, porém com algumas melhorias. Os problemas relacionados à falta de entrosamento entre as áreas de produção e manutenção são menores. As equipes de área executam os serviços de rotina, ficando os serviços mais especializados e de grande porte realizados pela equipe central. As equipes de área estão ligadas hierarquicamente à produção, porém tendo as orientações técnicas e gerenciais repassadas pela chefia central de manutenção (coordenadores, engenheiros). 3.1.4 - Por Terceiros As atividades de manutenção são executadas, total ou parcialmente, por firmas externas contratadas. VANTAGENS: Serviços especializados, não contínuos como a manutenção de equipamentos de controle e medição, radiografia industrial, rádio-comunicações, montagens mecânicas e elétricas, fundações civis, etc, que exigem a utilização de aparelhos e instrumentos especiais (caros) é mais vantajosa a contratação de firmas externas. Diminuem consideravelmente os custos com administração de pessoal. Garantia dos serviços contratados por um período determinado após execução dos mesmos. Melhor aproveitamento de mão-de-obra própria em serviços que visam melhorias operacionais. Redução dos custos com a diminuição do efetivo próprio, tais como: transporte, alimentação, assistência médica, treinamento, rescisões contratuais, férias, abonos, etc. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 14 DESVANTAGENS: Controle e orientação técnico-administrativo mais difícil, já que o grupo adicional externo não possui a mesma motivação que o interno. A manutenção de um grupo adicional externo pode ser antieconômico se a programação das atividades não contemplar a totalidade da mão-de-obra disponível. 3.2 - ETAPAS INICIAIS PARA ORGANIZAÇÃO DA MANUTENÇÃO EM UMA EMPRESA. 3.2.1 - Cadastramento dos Equipamentos Para qualquer nível de organização da manutenção em uma empresa o essencial é um bom cadastro geral dos equipamentos com dados importantes sobre tais, devidamente apontados em fichário próprio. Para uma micro-empresa que exerce apenas a manutenção corretiva, e que possui poucos equipamentos, todos localizados em um mesmo ambiente, o cadastro dos equipamentos acompanhado de um relatório com o histórico de intervenções de manutenção já é suficiente, porém, na medida do aumento do porte das empresas, outros complicadores aparecerão, tais como: número maior de equipamentos (inclusive repetidos), áreas de produção (ex: fundição, usinagem, acabamento, controle de qualidade, embalagem, etc.), maior número de efetivos de manutenção, predominância da manutenção preventiva, entre outros, estes determinarão diferentes níveis de organização da manutenção, pois, até a localização de um determinado item se torna difícil. A execução da manutenção de forma preventiva exige programação, que estabelecerá o que fazer, quando fazer, como fazer um determinado serviço de manutenção ou ainda uma inspeção. Essas informações tramitam por um sistema de fichas que devem ser compactas, de fácil entendimento e preenchimento pelo executor do serviço. 3.2.2 - Codificação É a atribuição de códigos numéricos, alfabéticos ou alfanuméricos a cada um dos elementos constituintes de um cadastro (unidade industrial, setor, equipamento, porte do equipamento, etc.) de tal forma que agrupados convenientemente, substituem com vantagens os nomes originais de um item e seus constituintes. Exemplo de um item e sua localização: - Rolamento 6205. Lado da frente do eixo do motor elétrico de acionamento do eixo porta- ferramenta e mesa porta-peça da geradora de engrenagens do tipo renânia localizada no setor de fresagem do curso de mecânica do CEDTEC. Seria muito mais fácil utilizar um código para referência ao item mencionado, com vantagens no preenchimento das fichas de inspeção, relatórios, ordens de serviço, pedidos de compra, etc., tendo sua decodificação oportuna. 3.2.3 - Código do equipamento Para efeito de correlação das posições operacionais dos equipamentos com os respectivos registros históricos, é comum, a utilização do conceito de CÓDIGO DE EQUIPAMENTO, composto de várias partes, que será identificado como “células”, e associa cada Equipamento aos Sistemas Operacional e Produtivo aos quais está ligado, entendendo-se por Sistema Produtivo a Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 15 estação, planta, fábrica ou qualquer outro tipo de instalação industrial ou de serviços, e por Sistema Operacional, ou conjunto de equipamentos que realizam uma função de uma instalação. Eventualmente, em função das características do sistema produtivo, o código de equipamentos pode caracterizar também os subsistemas, para os Sistemas Operacionais de grande porte e Componentes de alguns de seus equipamentos prioritários, quando se desejar isolar o histórico desses componentes dos respectivos equipamentos. Para as instalações que ocupam vasta área, o código pode também conter, em uma de suas células, a Localização Física do equipamento em relação ao Sistema Operacional ou sua Posição Geográfica na área de produção. A figura a seguir ilustra um exemplo de código de equipamentos, com as características acima assinaladas, composto de sete células com critério misto de identificação, uma vez que algumas células usam sistema numérico de identificação, outras alfabético, outras alfanumérico. Figura 3.5 Além do Código de Equipamento poderão ser atribuídos códigos para componentes (peças de reposição), código para manutenção, etc. como exemplo: Código de avarias - Indica a origem ou a causa da avaria (especificação errada, montagem incorreta, desalinhamento, curto-circuito, desgaste, ruptura, deformação, etc.). Código de serviço - indica o tipo de serviço (troca de rolamento, soldagem, troca de redutor, etc.). Pode-se, ainda atribuir códigos para: prioridade de serviço (emergência, urgente, normal) causa do serviço (avaria normal, anormal, construção, mudanças, alterações, etc.), natureza do serviço (acidente de operação, não programado, programado turno a turno, reparo periódico, etc.). Visando permitir uma seqüência hierárquica do código do equipamento, que possibilite a obtenção e relatórios em diversos níveis gerenciais, recomendamos que tenha a seguinte composição: Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 16 1) Sistema Produtivo 2) Sistema Operacional 3) Equipamento 4) Classe Observa-se que nessa seqüência incluímos a CLASSE do equipamento no Código, que irá indicar sua importância operacional no processo produtivo. A identificação das CLASSES, facilita o estabelecimento de prioridades de execução da manutenção e serve como referência à análise de listagens históricas, pois a incidência de ocorrências em equipamentos com maior grau de classificação, deverá receber atenção especial do analista de controle e da supervisão de execução de manutenção em relação aos de menor classificação, podendo servir também como elemento orientativo de formatação de relatórios para análise de ocorrências. Por essa razão é recomendável evitar o desmembramento excessivo das CLASSES, visando facilitar a seleção analítica dos resultados (listagens ou telas) e, como sugestão são apresentadas as seguintes caracterizações: Classe A- Equipamento cuja parada interrompe o processo produtivo e por esta razão sua programação de manutenção preventiva deve ser rigorosamente cumprida. Classe B- Equipamento que participa doprocesso produtivo, porém sua parada por algum tempo não interrompe a produção e assim, sua programação de manutenção preventiva deve ser executada dentro de uma determinada faixa de tempo. Classe C- Equipamento que não interfere no processo produtivo e, em conseqüência sua programação preventiva pode deixar de ser executada, se impactarem nos custos previstos da manutenção (mão-de-obra, materiais, etc.). ALGORITMO DE CLASSIFICAÇÃO Figura 3.6 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 17 LEGENDA S Segurança Q Qualidade P Produção F Falha M Manutenabilidade (custos e tempos) 4 - ESTRATÉGIAS DE MANUTENÇÃO CORRETIVA PREVENTIVA TRADICIONAL PREDITIVA PERIÓDICA MONITORAMENTO 4.1 - MANUTENÇÃO CORRETIVA Consideremos uma linha de produção de uma fábrica de calçados e que a máquina que faz as costuras no solado pare de funcionar por um motivo qualquer. Se as providências não forem tomadas imediatamente, toda a produção de calçados com costura no solado ficará comprometida. Diante de situações como esta, a manutenção corretiva deverá entrar em ação. Mas, o que é manutenção corretiva? É a manutenção efetuada após a ocorrência de uma pane, destinada a recolocar um item em condições de executar uma função requerida. (NBR 5462/94). Esse tipo de manutenção baseia-se na seguinte filosofia: “equipamento parou, manutenção conserta imediatamente”. O tempo para reparação é geralmente longo, pois não se tem definido o problema. Não se sabe o número exato de pessoal necessário ao reparo, não se sabe da existência de peças de reposição e, além disso, a “correria” para reparação de um equipamento vital à produção da empresa traz improvisações, tentativas frustrantes de acerto, impensáveis soluções que poderão determinar um dano ainda maior à máquina ou instalação, com a possibilidade de ocorrência de acidentes de trabalho. Embora, seja um método dispendioso de execução da manutenção, não há indústrias que possam dispensá-lo, já que os equipamentos não possuem confiabilidade total contra quebras. Nos dias atuais, para equipamentos não vitais à produção de uma empresa, ou ainda, linhas de produção que possuam equipamentos de reserva (tipo stand by) a manutenção corretiva é a mais econômica e viável. Não existe filosofia, teoria ou fórmula para dimensionar uma equipe de manutenção corretiva, pois nunca se sabe quando alguém vai ser solicitado para atender aos eventos que requerem a presença dos mantenedores. Por esse motivo, as empresas que não têm essa manutenção programada e bem administrada convivem com o caos, pois nunca haverá pessoal de manutenção suficiente para atender às solicitações. Mesmo que venham a contar com o pessoal de manutenção em quantidade suficiente, não saberão o que fazer com os mantenedores em época em que tudo caminha tranqüilamente. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 18 É por esse motivo que, normalmente, a manutenção aceita serviços de montagem para executar e nunca cumprem os prazos estabelecidos, pois há ocasiões em que terá de decidir se atente às emergências ou continua montando o que estava programado. Como as ocorrências de emergências são inevitáveis, sempre haverá necessidade de uma equipe para esses atendimentos, mesmo porque, não se deve se ter 100% de manutenção preventiva. Dependendo do equipamento, às vezes é mais conveniente, por motivos econômicos, deixá-lo para resolver o problema por atendimento de emergência. Mesmo em empresas que não podem ter emergências, às vezes elas ocorrem com resultados geralmente catastróficos. Exemplo: empresas aéreas. Nas empresas que convivem com emergências que podem redundar em desastres, deve haver uma equipe muito especial de manutenção, cuja função é eliminar ou minimizar essas emergências. A filosofia que deve ser adotada é: “Emergências não ocorrem, são causadas. Elimine a causa e você não terá novamente a mesma emergência”. Atendimento A equipe de manutenção corretiva deve estar sempre em um local específico para ser encontrada facilmente e atender à produção de imediato. Como a equipe não sabe o local onde vai atuar, o usuário com problemas deverá solicitar o atendimento por telefone, porém, para os efeitos de registro e estatística, ele deverá emitir um documento, atualmente são utilizados softwares de manutenção, todavia algumas empresas ainda utilizam fichários conforme modelo a seguir: Equipamento ................................. da seção ................................. parou às ............... horas do dia .............. Um analista de equipe de manutenção corretiva atende ao chamado, verifica o que deve ser feito e emite uma ficha de execução para sanar o problema. Um modelo de ficha de execução é dado a seguir. FRENTE Ficha de Execução Unidade............................................................................. Data ...................................... Equipamento.................................. Conjunto ............................ Subconjunto ............ Parada de Produção Natureza de Avaria Causa de Avaria Inspeção ...................................................................................... ........................................................................................................ ........................................................................................................ Trabalho a realizar ................................................................... ......................................................................................................... ........................................................................................................ Trabalho realizado .................................................................... ........................................................................................................ ........................................................................................................ Prevista Realizada Parada de Produção; Visto VERSO Figura 4.1 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 19 O preenchimento da frente da ficha de execução deve seguir os passos: Preencher o campo unidade ou área onde o equipamento está localizado; Preencher o campo data; Preencher o campo equipamento citando o nome do equipamento; Preencher os campos conjunto e subconjunto; Preencher o campo trabalho a realizar especificando exatamente o que fazer e onde fazer; Preencher o campo trabalho realizado; Preencher o campo parada da produção colocando o código 00 quando for emergência (serviço não programado) e código 11 quando for preventiva (serviços programados); Preencher o campo natureza da avaria e causas da avaria citado nas tabelas 4..1 e 4..2: Tabela 4..2 NATUREZA DA AVARIA CÓDIGO Deslocamento do equipamento 00 Ruptura 01 Cisalhamento 02 Trinca 03 Esmagamento 04 Entalhe 05 Perfuração 06 Corrosão 07 Erosão 08 Oxidação 09 Engripamento 10 Estrangulamento 11 Entupimento 12 Descarrilhamento 13 Aquecimento 14 Desregulagem 15 Desaperto 16 Curto-circuito 30 Colamento 31 Figura 4.2 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 20 Perda de propriedades físicas 32 Perda de propriedades químicas 33 Perda de propriedades térmicas 34 Perda de propriedades elétricas 35 Tabela 4.3 CAUSAS DA AVARIA CÓDIGO Introdução de líquidos gordurosos exteriores ao equipamento 11 Introdução de líquidos não gordurosos exteriores ao equipamento 12 Introdução de pó químico na máquina 15Incrustação 16 Introdução de corpo sólido exterior à máquina 17 Falta de filtragem 18 Introdução de ar no sistema 19 Introdução de líquidos gordurosos procedentes da máquina 21 Introdução de líquidos não gordurosos procedentes da máquina 22 Introdução de pó procedente da máquina 25 Introdução de corpo sólido 27 Influência da umidade 31 Influência de temperatura baixa 32 Influência de temperatura elevada 33 Atmosfera corrosiva 35 Desgaste excessivo 41 Falta de isolamento térmico 42 Abaixamento do solo 43 Modificações geométricas dos suportes 44 Ligação errada 49 Defeito de material 50 Erro de fabricação 51 Peça de reposição não adequada 52 Erro de concepção 53 Defeito de montagem 54 Má ajustagem 55 Manobra errada da operação 56 Falta de limpeza 60 Excesso de carga 61 Desaperto 62 Falta de lubrificação 72 Choques 73 Vibração anormal 74 Atrito 75 As relações de natureza e causas das tabelas 4.2 e 4.3 não são definitivas. Elas podem e devem ser ampliadas. Salientemos que, para se colocar o código de natureza e causa de avaria é necessário analisar profundamente o problema, pois existe sempre uma causa para outro tipo de natureza que varia. Exemplo: desgaste de um eixo. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 21 Nesse exemplo, temos como natureza, o desgaste do eixo e como causa do desgaste a falta de lubrificação, porém, o que causou a falta de lubrificação? O preenchimento do verso da ficha de execução deve seguir os passos: Preencher o campo chapa com a identificação do funcionário; Preencher o campo data; Preencher o campo início, término e duração do trabalho. Os campos ‘data’, início’, ’término’ e ‘duração’ do trabalho na primeira linha do verso apresentarão apenas eventos previstos. Somente a partir da segunda linha é que apresentarão eventos realizados, de acordo com o desenvolvimento do trabalho. Quando o trabalho tiver sido executado, fecha-se a coluna ‘duração’ e transfere-se o resultado obtido (horas, dias) para o campo ‘realizada’, existente na frente da ficha. Após isso, pede-se para a chefia colocar o visto no respectivo campo para liberação do equipamento. A equipe de manutenção, evidentemente, deverá eliminar as emergências; porém, sempre se preocupando em deixar o equipamento trabalhando dentro de suas características originais, de acordo com seu projeto de fabricação. Após o conserto e a liberação do equipamento para a produção, o analista de manutenção corretiva é obrigado a enviar para o setor de Engenharia da Manutenção um relatório de avaria. Nesse relatório o analista pode e deve sugerir alguma providência ou modificação no projeto da máquina para que o tipo de avaria ocorrida – e solucionada – não venha a se repetir. Modelo de relatório de avaria Abaixo será apresentado um modelo de relatório de avaria e onde será mostrado como preenchê- lo. RELATÓRIO DE AVARIA Unidade ............................................................................................................. Equipamento ..................................... Conjunto ............................................ Subconjunto ......................................................... Data ................................ Natureza da Avaria ....................................................................................... ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. Causa da Avaria............................................................................................... ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. . ........................................................................................................................... Sugestão............................................................................................................ ............................................................................................................................. ............................................................................................................................. Figura 4.9 O preenchimento do relatório de avaria deve seguir os passos: Preencher o campo unidade com nome e código de onde o equipamento está localizado; Preencher o campo equipamento com nome e código; Preencher o campo subconjunto com código; Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 22 Preencher o campo data com a data da ocorrência; Preencher o campo natureza da avaria com código (tabela 1.2) e relatar a ocorrência; Preencher o campo causa da varia com código (tabela 1.3) e relatar a causa fundamental; Preencher o campo sugestão indicando alguma providência ou modificação no projeto; Observação: É conveniente ressaltar que os modelos de ficha de execução e os modelos de relatório de avaria mudam de empresa para empresa, bem como os códigos de natureza da avaria e suas causas. Não há, infelizmente, uma norma a respeito do assunto. 4.2 - MANUTENÇÃO PREVENTIVA Considere um motor de automóvel. De tempos em tempos o usuário deverá trocar o óleo do cárter. Não realizando essa operação periódica, estaria correndo o risco de danificar os elementos que constituem o motor. Como o usuário faria para poder controlar essa troca periódica do óleo do motor? Para realizar esse controle, o usuário deverá acompanhar a quilometragem do carro e, baseado nela, fazer a previsão da troca do óleo. Essa previsão nada mais é do que uma simples manutenção preventiva. Objetivos Os principais objetivos das empresas são, normalmente, redução de custos, qualidade do produto, aumento de produção, preservação do meio ambiente, aumento da vida útil dos equipamentos e redução de acidentes do trabalho. a) Redução de custos – Em sua grande maioria, as empresas buscam reduzir os custos incidentes nos produtos que fabricam. A manutenção preventiva pode colaborar atuando nas peças sobressalentes, nas paradas de emergência etc., aplicando o mínimo necessário, ou seja, sobressalente X compra direta; horas ociosas X horas planejadas; material novo X material recuperado. b) Qualidade do produto – A concorrência no mercado nem sempre ganha com o menor custo. Muitas vezes ele ganha com um produto de melhor qualidade. Para atingir a meta qualidade do produto, a manutenção preventiva deverá ser aplicada com maior rigor, ou seja: máquinas deficientes X máquinas eficientes; abastecimento deficiente X abastecimento otimizado. c) Aumento de produção – O aumento de produção de uma empresa se resume em atender à demanda crescente do mercado. É preciso manter a fidelidade dos clientes já cadastrados e conquistar outros, mantendo os prazos de entrega dos produtos em dia. A manutenção preventiva colabora para o alcance desta meta atuando no binômio produção atrasada X produção em dia. d) Efeitos no meio ambiente – Em determinadas empresas, o ponto mais crítico é a poluição causada pelo processo industrial. Se a meta da empresa for a diminuição ou eliminação da poluição, a manutenção preventiva, como primeiro passo, deverá estar voltada para os equipamentos antipoluição, ou seja, equipamentos sem acompanhamento X equipamentos revisados; poluição X ambiente normal. Created with novaPDF Printer(www.novaPDF.com) Educação Profissional 23 e) Aumento da vida útil dos equipamentos – O aumento da vida útil dos equipamentos é um fator que, na maioria das vezes, não pode ser considerado de forma isolada. Esse fator, geralmente, é conseqüência de: Redução de custos; Qualidade do produto; Aumento de produção; Efeitos do meio ambiente. A manutenção preventiva, atuando nesses itens, contribui para o aumento da vida útil dos equipamentos. f) Redução de acidentes de trabalho – Não são raros os casos de empresas cujo maior problema é a grande quantidade de acidentes. Os acidentes no trabalho causam: Aumento de custos; Diminuição do fator qualidade; Efeitos prejudiciais ao meio ambiente; Diminuição de produção; Diminuição da vida útil dos equipamentos. A manutenção preventiva pode colaborar para a melhoria dos programas de segurança e prevenção de acidentes. Desenvolvimento Considere uma indústria ainda sem nenhuma manutenção preventiva, onde não haja controle de custos e nem registros ou dados históricos dos equipamentos. Se essa indústria desejar adotar a manutenção preventiva, deve-se percorrer as seguintes fases iniciais do desenvolvimento: a) Decidir qual o tipo de equipamento que deverá marcar a instalação da manutenção preventiva com base no “feeling” da supervisão de manutenção e de operação; b) Efetuar o levantamento e posterior cadastramento de todos os equipamentos que serão escolhidos para iniciar a instalação da manutenção preventiva (plano piloto); c) Redigir o histórico dos equipamentos, relacionando os custos de manutenção (mão-de- obra, materiais e, se possível, lucro cessante nas emergências), tempo de parada para os diverso tipos de manutenção, tempo de disponibilidade dos equipamentos para produzirem, causas das falhas etc; d) Elaborar os manuais de procedimentos para manutenção preventiva, indicando as freqüências de inspeção com máquinas operando, com máquinas paradas e as intervenções; e) Enumerar os recursos humanos e materiais que serão necessários à instalação da manutenção preventiva; f) Apresentar o plano para aprovação da gerência e da diretoria; g) Treinar e preparar a equipe de manutenção. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 24 Execução da manutenção preventiva a) Ferramenta e pessoal – Se uma empresa contar com um modelo organizacional ótimo, com material sobressalente adequado e racionalizado, com bons recursos humanos, com bom ferramental e instrumental e não tiver quem saiba manuseá-los, essa empresa estará perdendo tempo no mercado. A escolha do ferramental e instrumental é importante, porém, mais importante é o treinamento da equipe que irá utilizá-los. b) Controle da manutenção – Em manutenção preventiva é preciso manter o controle de todas as máquinas com o auxílio de fichas individuais. É por meio das fichas individuais que se faz o registro da inspeção mecânica da máquina e, com base nessas informações, a programação de sua manutenção. Quanto à forma de operação do controle, há quatro sistemas: manual, semi-automatizado, automatizado e por microcomputador. Controle manual – É o sistema no qual a manutenção preventiva e corretiva são controladas e analisadas por meio de formulários e mapas, preenchidos manualmente e guardados em pastas de arquivo. Esquematicamente: Figura 4.10 Controle semi-automatizado – É o sistema no qual a intervenção preventiva é controlada com o auxílio do computador, e a intervenção corretiva obedece ao controle manual. Esquematicamente: Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 25 Figura 4.11 A fonte de dados desse sistema deve fornecer todas as informações necessárias para serem feitas as requisições de serviço, incluindo as rotinas de inspeção e execução. O principal relatório emitido pelo computador deve conter, no mínimo: O tempo previsto e gasto; Os serviços realizados; Os serviços reprogramados (adiados); Os serviços cancelados. Esses dados são fundamentais para a tomada de providências por parte da supervisão. Controle automatizado – É o sistema em que todas as intervenções da manutenção têm seus dados armazenados pelo computador, para que se tenha listagens, gráficos e tabelas para análise e tomada de decisões, conforme a necessidade e conveniência dos vários setores da manutenção. Esquematicamente: Figura 4.12 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 26 Controle por microcomputador – É o sistema no qual todos os dados sobre as intervenções da manutenção ficam armazenados no microcomputador. Esses dados são de rápido acesso através de monitor de vídeo ou impressora. Esquematicamente: Figura 4.13 A manutenção preventiva obedece a um padrão previamente esquematizado, que estabelece paradas periódicas com a finalidade de permitir a troca de peças gastas por novas, assegurando assim o funcionamento perfeito da máquina por um período predeterminado. O método preventivo proporciona um determinado ritmo de trabalho, assegurando o equilíbrio necessário ao bom andamento das atividades. Os controles das peças de reposição é um problema que atinge todos os tipos de indústria. Uma das metas a que se propõe o órgão de manutenção preventiva é a diminuição sensível dos estoques. Isso se consegue com a organização dos prazos para reposição de peças. Assim, ajustam-se os investimentos para o setor. Se uma peça de conjunto que constitui em mecanismo estiver executando seu trabalho de forma irregular, ela estabelecerá, fatalmente, uma sobrecarga nas demais peças que estão interagindo com ela. Como conseqüência, a sobrecarga provocará a diminuição da vida útil das demais peças do conjunto. O problema só pode ser resolvido com a troca da peça problemática, com antecedência, para preservar as demais peças. Em qualquer sistema industrial, a improvisação é um dos focos de prejuízo. É verdade que quando se improvisa pode-se evitar a paralisação da produção, mas perde-se em eficiência. A improvisação pode e deve ser evitada por meio de métodos preventivos estabelecidos pelos técnicos de manutenção preventiva. A aplicação de métodos preventivos assegura um trabalho uniforme e seguro. O planejamento e a organização, fornecidos pelo método preventivo, são uma garantia aos homens da produção que podem controlar, dentro de uma faixa de erro mínimo, a entrada de novas encomendas. Com o tempo, os industriais foram se conscientizando de que a máquina que funcionava ininterruptamente até quebrar acarretava vários problemas que poderiam ser evitados com simples paradas preventivas para lubrificação, troca de peças gastas e ajustes. Com o auxílio dos relatórios escritos sobre os trabalhos realizados, são suprimidas as inconveniências das quebras inesperadas. Isso evita a difícil tarefa de trocas rápidas de máquinas e improvisações que causam o desespero do pessoal da manutenção corretiva. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 27 A manutenção preventiva é um método aprovado e adotado atualmente em todos os setores industriais, pois abrange desde uma simples revisão – com paradas que não obedecem a uma rotina – até a utilização de sistemas de alto índice técnico. A manutenção preventiva abrange cronogramas nas quais são traçados planos e revisões periódicas completas para todos os tipos de materiais utilizados nas oficinas. Ela inclui, também, levantamento que visam facilitar sua própria introdução em futuras ampliações do corpo da fábrica. A aplicação do sistema de manutenção preventiva não deve se restringir a setores, máquinas ou equipamentos. O sistema deve abranger todos os setores da indústriapara garantir um perfeito entrosamento entre eles, de modo tal que, ao se constatar uma anomalia, as providências independam de qualquer outra regra que por ventura venha a existir em uma oficina. Essa liberdade, dentro da indústria, é fundamental para o bom funcionamento do sistema preventivo. O aparecimento de focos que ocasionam descontinuidade no programa deve ser encarado de maneira séria, organizando-se estudos que tomem por base os relatórios preenchidos por técnicos da manutenção. Estes deverão relatar, em linguagem simples e clara, todos os detalhes do problema em questão. A manutenção preventiva nunca deverá ser confundida com o órgão de comando, apesar dela ditar algumas regras de conduta a serem seguidas pelo pessoal da fábrica. À manutenção preventiva cabe apenas o lugar de apoio ao sistema fabril. O segredo para o sucesso da manutenção preventiva está na perfeita compreensão de seus conceitos por parte de todo o pessoal da fábrica, desde os operários à presidência. A manutenção preventiva, por ter um alcance externo e profundo, deve ser organizada. Se a organização da manutenção preventiva carecer da devida solidez, ela provocará desordens e confusões. Por outro lado, a capacidade e o espírito de cooperação dos técnicos são fatores importantes para a manutenção preventiva. A manutenção preventiva deve, também, ser sistematizada para que o fluxo dos trabalhos se processem de modo correto e rápido. Sob esse aspecto, é necessário estabelecer qual deverá ser o sistema de informações empregado e os procedimentos adotados. O desenvolvimento de um sistema de informações deve apresentar definições claras e objetivas e conter a delegação das responsabilidades de todos os elementos participantes. O fluxo das informações deverá fluir rapidamente entre todos os envolvidos na manutenção preventiva. A manutenção preventiva exige, também, um plano para sua própria melhoria. Isto é conseguido por meio do planejamento, execução e verificação dos trabalhos que são indicadores para se buscar a melhoria dos métodos de manutenção, das técnicas de manutenção e da elevação dos níveis de controle. Esta é a dinâmica de uma instalação industrial. Finalmente, para se efetivar a manutenção preventiva e alcançar os objetivos pretendidos com sua adoção, é necessário dispor de um período de tempo relativamente longo para contar com o concurso dos técnicos e dos dirigentes de alto gabarito. Isso vale a pena, pois a instalação do método de manutenção preventiva, pela maioria das grandes empresas industriais, é a prova concreta da pouca eficiência do método de manutenção corretiva. 4.2.1 - Manutenção Preventiva Tradicional A Manutenção Preventiva Tradicional, de acordo com a NBR 5462/94, é a manutenção efetuada em intervalos pré-determinados ou de acordo com critérios prescritos, destinada a reduzir a probabilidade de falha ou a degradação do funcionamento de um item. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 28 A manutenção preventiva funciona por programação, com isso evita os atropelos da corretiva, distribuem melhor a mão-de-obra existente, evitando ociosidades ou acúmulo de serviços. A manutenção preventiva tradicional centraliza suas ações na substituição programada de itens (componentes) de equipamentos, baseando-se na vida útil estimada, tomando-se como parâmetro: horas trabalhadas, quilômetros rodados, milhões de rotações, etc.). É um método que traz bons resultados quando bem programado, porém, é de custo elevado, pois o estoque de sobressalentes é grande e variado, as paradas de produção são mais freqüentes, como também, a troca de certos itens pode ser prematura. 4.2.2 - Manutenção Preventiva Preditiva De acordo com a NBR 5462/94, Manutenção Preventiva Preditiva, é a manutenção que permite garantir uma qualidade de serviço desejada, com base na aplicação sistemática de técnicas de análise, utilizando-se de meios de supervisão centralizados ou de amostragem para reduzir ao mínimo a manutenção preventiva e diminuir a manutenção corretiva. Conceito de manutenção preditiva Manutenção preditiva é aquela que indica as condições reais de funcionamento das máquinas com base em dados que informam o seu desgaste ou processo de degradação. Trata-se da manutenção que prediz tempo de vida útil dos componentes das máquinas e equipamentos e as condições para que esse tempo de vida seja bem aproveitado. Na Europa, a manutenção preditiva é conhecida pelo nome de manutenção condicional e nos Estados Unidos recebe o nome de preditiva ou previsional. A execução da manutenção preditiva baseia-se nas inspeções1 periódicas (visual ou com aparelhos) do funcionamento dos equipamentos. A idéia principal é a de manter o funcionamento do componente até o limite operacional (vida útil total), isto é: detectar defeitos antes que se concretizem, apontar falhas ainda controláveis e, determinar o que deve ser substituído, reparado, testado, durante a manutenção. A manutenção preditiva exige investimentos iniciais elevados, já que são necessários aparelhos e instrumentos confiáveis, bem como, pessoal (inspetores) qualificados. Tais investimentos poderão ser diluídos com um menor estoque de peças sobressalentes, maior disponibilidade do equipamento para a produção, fornecimento de dados mais precisos sobre a qualidade das peças e componentes, assim como, a qualidade dos serviços executados pelas equipes de manutenção. Inspeções para verificação do estado funcional sempre foram realizadas em qualquer equipamento, em qualquer tempo de nossa história e por qualquer pessoa ligada direta ou indiretamente àquela máquina (operadores, supervisores, mantenedores e até visitantes). Os sentidos humanos como: audição, olfato, tato e visão, aliados às experiências de determinadas pessoas com o funcionamento dos equipamentos, foram durante muitos anos os principais instrumentos para a inspeção. Atualmente somam-se os antigos “instrumentos” aos novos aparelhos condicionados a uma prévia programação e teremos uma inspeção mais criteriosa com condições de analisar as causas e os efeitos dos problemas funcionais dos equipamentos. 1Inspeção: São verificações, previamente estabelecidas, do estado em que se encontram as peças ou componentes dos equipamentos. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 29 A inspeção poderá ser realizada das seguintes maneiras: Com o equipamento funcionando poderão ser verificados: Vazamentos de óleo, graxa ou produto do processo; Vibrações; Ruídos estranhos; Fixação de peças; Limpeza; Temperatura; Nível e pressão do óleo; Faiscamentos de escovas; Deficiência de ventiladores; Funcionamento de lâmpadas de sinalização, etc. Com equipamento parado, sem desmontagem, poderão ser verificados: Apertos de parafusos e porcas; Vazamentos; Alinhamento de acoplamentos; Trincas superficiais; Corrosão; Desgaste (com medição); Limpeza; Estado geral de peças, etc. Com o equipamento parado e desmontagem parcial (retiradas tampas de proteção e tampas de visita), poderão ser inspecionados: Desgastes internos; Lubrificação; Estado das chavetas; Parafusos soltos; Trincas; Teste de isolamento de motores elétricos; Verificação de contadores, etc. NOTA: A inspeção poderá ser realizada com o equipamento desmontado, parcial ou totalmente, o que poderá ocorrer em caso de paradas programadas. 4.2.2.1 - Objetivos da manutenção preditiva Os objetivos da manutenção preditiva são: Determinar, antecipadamente, a necessidade de serviços de manutenção numa peça específica de um equipamento; Eliminar desmontagens desnecessárias para inspeção; Aumentar o tempo de disponibilidade dos equipamentos; Reduzir o trabalho de emergência não planejado; Impedir o aumento dos danos; Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 30 Aproveitar a vida útil total dos componentes e de um equipamento; Aumentar o grau de confiança no desempenho de um equipamento ou linha de produção; Determinar previamente as interrupções de fabricação para cuidar dos equipamentos que precisam de manutenção. Por meio desses objetivos, pode-se deduzir que eles estão direcionados a uma finalidade maior e importante: redução de custos de manutenção e aumento da produtividade. 4.2.2.2 - Execução da manutenção preditiva Para ser executada, a manutenção preditiva exige a utilização de aparelhos adequados, capazes de registrar vários fenômenos, tais como: Vibrações das máquinas; Pressão; Temperatura; Desempenho; Aceleração. Com base no conhecimento e análise dos fenômenos, torna-se possível indicar, com antecedência, eventuais defeitos ou falhas nas máquinas e equipamentos. Figura 4.14 A manutenção preditiva, após a análise do fenômeno, adota dois procedimentos para atacar os problemas detectados: estabelece um diagnóstico e efetua uma análise de tendências. 4.2.2.3 - Diagnóstico Detectada a irregularidade, o responsável terá o encargo de estabelecer, na medida do possível, um diagnóstico referente à origem e à gravidade do defeito constatado. Este diagnóstico deve ser feito antes de se programar o reparo. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 31 4.2.2.4 - Análise da tendência da falha A análise consiste em prever com antecedência a avaria ou a quebra, por meio de aparelhos que exercem vigilância constante predizendo a necessidade do reparo. Graficamente temos: Figura 4.15 O esquema a seguir, resume o que foi discutido até o momento. Figura 4.16 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 32 A manutenção preditiva, geralmente, adota vários métodos de investigação para poder intervir nas máquinas e equipamentos. Entre os vários métodos destacam-se os seguintes: estudo das vibrações; análise dos óleos; análise do estado das superfícies e análises estruturais de peças. 4.2.2.5 - Métodos de investigação da Manutenção Preditiva - Estudo das vibrações Todas as máquinas em funcionamento produzem vibrações que, aos poucos, levam-nas a um processo de deteriorização. Essa deteriorização é caracterizada por uma modificação da distribuição de energia vibratória pelo conjunto dos elementos que constituem a máquina. Observando a evolução do nível de vibrações, é possível obter informações sobre o estado da máquina. O princípio de análise das vibrações baseia-se na idéia de que a estrutura das máquinas excitadas pelos esforços dinâmicos (ação de forças) dão sinais vibratórios, cuja freqüência é igual à freqüência dos agentes excitadores. Se captadores de vibrações forem colocados em pontos definidos da máquina, eles captarão as vibrações recebidas por toda a estrutura. O registro das vibrações e sua análise permitem identificar a origem dos esforços presentes em uma máquina operando. Por meio da medição e análise das vibrações de uma máquina em serviço normal de produção detecta-se, com antecipação, a presença de falhas que devem ser corrigidas: Rolamentos deteriorados; Engrenagens defeituosas; Acoplamentos desalinhados; Rotores desbalanceados; Vínculos desajustados; Eixos deformados; Lubrificação deficiente; Folga excessiva em buchas; Falta de rigidez; Problemas aerodinâmicos; Problemas hidráulicos; Cavitação. O aparelho empregado para análise de vibrações é conhecido como analisador de vibrações. No mercado há vários modelos de analisadores de vibrações, dos mais simples aos mais complexos; dos portáteis – que podem ser transportados manualmente de um lado para outro – até aqueles que são instalados definitivamente nas máquinas com a missão de executar monitoração constante. Abaixo, um operador usando um analisador de vibrações portátil e, em destaque, o aparelho. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 33 Figura 4.17 Figura 4.18 - Análise dos óleos Os objetivos da análise dos óleos são dois: economizar lubrificantes e sanar os defeitos. Os modernos equipamentos permitem análises exatas e rápidas dos óleos utilizados em máquinas. É por meio das análises que o serviço de manutenção pode determinar o momento adequado para sua troca ou renovação, tanto em componentes mecânicos quanto hidráulicos. A economia é obtida regulando-se o grau de degradação ou de contaminação dos óleos. Essa regulagem permite a otimização dos intervalos das trocas. A análise dos óleos permite, também, identificar os primeiros sintomas de desgaste de um componente. A identificação é feita a partir do estudo das partículas sólidas que ficam misturadas com os óleos. Tais partículas sólidas são geradas pelo atrito dinâmico entre peças em contato. A análise dos óleos é feita por meio de técnicas laboratoriais que envolvem vidrarias, reagentes, instrumentos e equipamentos. Entre os instrumentos e equipamentos utilizados temos viscosímetros, centrífugas, fotômetros de chama, peagômetros, espectrômetros, microscópios, etc. O laboratorista usando técnicas adequadas, determina as propriedades dos óleos e o grau de contaminantes neles presentes. As principais propriedades dos óleos que interessam em uma análise são: Índice de viscosidade; Índice de acidez; Índice de alcalinidade; Ponto de fulgor; Ponto de congelamento; Em termos de contaminação dos óleos, interessa saber quanto existe de: Resíduos de carbono; Partículas metálicas; Água. Assim, como no estudo das vibrações, a análise dos óleos é muito importante na manutenção preditiva. É a análise que vai dizer se o óleo de uma máquina ou equipamento precisa ou não ser substituído e quando isso deverá ser feito. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 34 - Análise do estado das superfícies A análise das superfícies das peças, sujeitas aos desgastes provocados pelo atrito, também é importante para se controlar o grau de deteriorização das máquinas e equipamentos. A análise superficial abrange, além do simples exame visual – com ou sem lupa – várias técnicas analíticas, tais como: Endoscopia; Holografia; Estroboscopia; Molde e impressão. - Análise estrutural A análise estrutural de peças que compõem as máquinas e equipamentos também é importante para a manutenção preditiva. É por meio da análise estrutural que se detecta, por exemplo, a existência de fissuras, trincas e bolhas nas peças das máquinas e equipamentos. Em uniões soldadas, a análise estrutural é de extrema importância. As técnicas utilizadas na análise estrutural são: Interferometria holográfica; Ultra-sonografia; Radiografia (raios X); Gamagrafia (raios gama); Ecografia; Magnetoscopia; Correntes de Foucault; Infiltração com líquidos penetrantes. 4.2.2.6 - Periodicidade dos controles A coleta de dados é efetuada periodicamente por um técnico que utiliza sistemas portáteis de monitoramento. As informações recolhidas são registradas numa ficha, possibilitando ao responsável pela manutenção preditiva tê-las em mãos para as providências cabíveis. A periodicidade dos controles é determinada de acordo com os seguintes fatores: Número de máquinas a serem controladas; Número de pontosde medição estabelecidos; Duração da utilização da instalação; Caráter “estratégico” das máquinas instaladas; Meios materiais colocados à disposição para a execução dos serviços. A tabela a seguir, mostra um exemplo de um programa básico de vigilância de acordo com a experiência e histórico de uma determinada máquina. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 35 Tabela 4.4 PROGRAMA BÁSICO DE VIGILÂNCIA Métodos Utilizados Equipamentos Vigiados Equipamentos Necessários Periodicidade da Verificação Medição de vibração Todas as máquinas giratórias de potência média ou máxima e / ou equipamentos críticos: motores; redutores; compressores; bombas; ventiladores. Medidor de vibração Analisador Sistemas de vigilância permanente 3.000 a 1.500 horas Medição das falhas de rolamentos Todos os rolamentos Medidor especial ou analisador 500 horas Análise estroboscópica Todos os lugares onde se quiser estudar um movimento, controlar a velocidade ou medir os planos Estroboscópio do analisador de vibrações Segundo a necessidade Análise dos óleos Redutores e circuitos hidráulicos Motores Feita pelo fabricante 6 meses Termografia Equipamentos de alta-tensão Distribuição de baixa-tensão Componentes eletrônicos Equipamentos com componentes refratários Subcontratação (“terceirização”) 12 meses Exame endoscópico Cilindros de compressores Aletas Engrenagens danificadas Endoscopia + fotos Todos os meses As vantagens da manutenção preditiva são: Aumento da vida útil do equipamento; Controle dos materiais (peças, componentes, partes, etc.) e melhor gerenciamento; Diminuição dos custos nos reparos; Melhoria da produtividade da empresa; Diminuição dos estoques de produção; Limitação da quantidade de peças de reposição; Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 36 Melhoria da segurança; Credibilidade do serviço oferecido; Motivação do pessoal de manutenção; Boa imagem do serviço após a venda, assegurando o renome do fornecedor. 4.2.2.7 - Limites técnicos da manutenção preditiva A eficácia da manutenção preditiva está subordinada à eficácia e à confiabilidade dos parâmetros de medida que a caracterizam. Exemplo de alguns parâmetros a serem inspecionados e os aparelhos / instrumentos utilizados: - Dimensão – Paquímetro / Micrômetro. - Temperatura – Termômetros. - Vibração – Medidores de vibração. - Densidade – Densímetros. - Viscosidade – Viscosímetros. - Trincas superficiais – Líquidos penetrantes, lupas. - Trincas internas – Ultra-som. - Desbalanceamento – Balanceadores. - Desalinhamento – Relógio comparador, laser. - Dureza superficial – Durômetros. - Ruídos – Decibelímetro. Cada um dos parâmetros a ser inspecionado pode ter critérios diferentes, o que determinará a escolha de métodos e aparelhos / instrumentos com elevados graus de sofisticação e resolução. Exemplo: A temperatura pode ser verificada pelo tato do inspetor (até +- 50°C), por um termômetro de mercúrio, por termômetro digital de contato, por um termômetro digital sem contato, por termopares, pirômetros, tintas de coloração variáveis, termovisão, fotografia com películas sensíveis à raios infravermelhos, e outros. A aplicação do instrumento / aparelho correto depende de vários fatores inerentes ao equipamento que se deseja controlar, do seu funcionamento, da sua periculosidade e acessibilidade, conduzindo à métodos de medidas direta, indireta ou a distância. Para cada um dos métodos e instrumentos aparelhos usados, levam-se em conta o conhecimento técnico e científico envolvido, bem como o preparo ou treinamento de inspetor / analista. 4.2.3 - Monitoramento É uma ramificação preditiva, num grau de inspeção máximo ou seja, um acompanhamento constante da situação funcional do equipamento através de aparelhos / instrumentos. A exemplo da fórmula 1, os carros são monitorados dos boxes, tendo parâmetros principais do funcionamento do motor avaliado constantemente. É um método de acompanhamento de custo elevado e que só tem uma boa relação custo x benefício em equipamentos vitais para a produção de uma empresa. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 37 5 – FERRAMENTAS MANUAIS 5.1 – INTRODUÇÃO Pode-se considerar como extensão das mãos que multiplicam sua força e habilidade sendo empregadas nos mais variados campos de atividade. Inicialmente, você irá agrupar ferramentas de seu conhecimento, mesmo que você não as tenha utilizado, em o que se pode chamar de famílias, segundo sua aplicação e que apresentem o mesmo risco. Medição; Verificação ; Traçagem; Impacto; Corte; Força; Sujeição. A seguir, serão apresentadas as ferramentas mais comuns e utilizadas nas oficinas mecânicas, sua especificação, aplicação e os meios corretos de como utilizá-las. Para isso foi relacionado, primeiramente, os cuidados de rotina para com as ferramentas: Ao serem apanhadas. Especial cuidado deve ser tomado com as ferramentas pontiagudas e cortantes. Devem ser apanhadas somente as ferramentas estritamente necessárias. Ao serem transportadas. O transporte deve ser feito de preferência em caixas adequadas. Deve ser evitado o transporte no bolso, a não ser, as tipicamente de bolso. Ao subir ou descer escadas verticais, nunca se levam ferramentas na mão. Quando transportadas em cinto porta-ferramentas, deve-se ter o cuidado de não derrubá-las sobre outras pessoas. Durante o trabalho. As ferramentas devem ser dispostas em lugares seguros, onde não possam cair e ferir alguém. Não colocar sobre parte móveis de máquinas ou estruturas sujeitas a vibrações. Não colocar sobre peitoris, corrimão, etc. Antes de serem guardadas. Sejam limpas. Inspecionadas, especialmente cabos e partes submetidas a esforços. Lubrificadas quando tiverem partes móveis, como alicates, chaves inglesas, etc. Ao serem guardadas. As ferramentas de corte de precisão devem ser guardadas com os cortes protegidos. Cada ferramenta deve ser guardada nos locais que lhe são determinadas. Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 38 5.2- CHAVES DE BOCA E ESTRELA a) Material: geralmente forjadas em aço cromo-vanádio. b) Tipos, especificação e aplicação: Chave estrela 45° de 21 x 23mm – São leve e resistentes e possuem a qualidade de múltiplo posicionamento, que facilita o trabalho tornando-o mais seguro, pois é mais difícil a porca ou a cabeça do parafuso escapar. A elevação da haste em um ângulo de 45° permite que a mão passe livre sobre pequenos obstáculos, evitando escoriações nos dedos. Chave de boca fixa 1 1/16” x 1 1/4" – Tem boca inclinada em 15°, sendo aplicadas sobre as porcas ou cabeças de parafusos a fim de aperta-las ou soltá-los, sendo necessário um setor livre com ângulo maior de 30°. A chave de boca fixa simples compreende dois tipos, tais como: de uma boca e de duas bocas. Utiliza o princípio da alavanca para apertar ou desapertar parafusos e porcas. Chave combinada – Neste modelo combina-se os dois tipos básicos existentes: de boca e de estrias. A de estrias é mais usada para “quebrar” o aperto e a de boca para extrair por completo a porca ou parafuso. Figura 5.2 Figura 5.3 Figura 5.4 Figura 5.1 Created with novaPDF Printer (www.novaPDF.com) Educação Profissional 39 c) Utilização e cuidados: A boca deve ser justa à porca e bem encaixada para que
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