Aumento de Vida Útil

Mantención Mina Rajo

Agosto 2004

Análisis utilización Mecacyl

Aumento de Vida Útil Introducción.

Situación Actual.

Disponibilidad = 60 %

Aumento de Vida Útil Descripción del Problema.

El objetivo de la lubricación es la disminución del roce y del desgaste.

Un 40% de la energía producida en el mundo se disipa por concepto de roce.

Un desgaste no permisible da origen a cambios dimensionales en elementos de máquina críticos exigiendo la detención de equipos y la reposición del elemento desgastado.

2 30300

TRIBOLOGÍA: es la ciencia que estudia la interacción superficial de los cuerpos en contacto, normalmente lubricados.

TRIBOENERGÉTICA: es la ciencia que analiza la “transformación de energía” en una máquina y su rendimiento, la condición de roce existente, el lubricante utilizado, y los aspectos económicos involucrados.

Aumento de Vida Útil Descripción del Problema.

1. Efecto daño, referido al desgaste.2. Efecto memoria, referido al roce.

Efecto de sobrecarga en el comportamiento de roce lubricado y en el desgaste en función del tiempo.

2 30300

En la figura se muestra, el súbito incremento del torque en el punto 2 (curva A, curva de roce) y desgaste (curva B) en el rango de 2 y 3 horas.

• Al eliminar la sobrecarga se produce la disminución del roce a su nivel anterior. “Efecto memoria”• El desgaste se mantiene en el nivel alcanzado al aumentar la carga. “Efecto de daño”

El desgaste es lineal, hasta que no sea permisible.

Aumento de Vida Útil Objetivo y Alcance del Proyecto.

Objetivos Generales.Objetivos Generales. El objetivo de la utilización de un aditivo denominado “Hyper Lubricante Mecacyl”,

como complemento a la lubricación tradicional, es aumentar la productividad a un menor costo en mantenimiento por concepto de detenciones no deseadas, debido a desgastes prematuros en los componentes.

Objetivos Específicos.Objetivos Específicos. Como objetivo específico, analizar los resultados obtenidos en los equipos de

producción mina “Garaje Q.M.” y determinar si se cumple la propuesta del producto, tales como:

- Ahorro energético. (Menor consumo de combustible)

- Aumento de Vida Útil. (disminución del desgaste en componentes mecánicos)

- Beneficios económicos.

AHORRO ENERGÉTICOMenor consumo de Combustible

Consumo combustible ultimos 54 MesesFlotas CAT

0

20

40

60

80

100

120

140

160

1 3 5 7 9

11

13

15

17

19

21

23

25

27

29

31

33

35

37

39

41

43

45

47

49

51

53

55

57

59

Lts

/ H

r

773 785 789 992

Consumo conMECACYL

Consumo conMECACYL

Consumo conMECACYL

Consumo sinMECACYL

2000 2001 2002 2003 2004

AHORRO PROMEDIO

21,01 %

Consumo conMECACYL

90 Ltrs/Hrs

74 Ltrs/Hrs

AHORRO ENERGÉTICOMenor consumo de Combustible

F.C.

EN RESUMEN:

S/Mecacyl, condicionesLitros HH Ltrs/Hrs. US$ de trabajo normal:

1.680.314 22.603 74,34 420.079 Litros US$2.077.451 519.363

S/Mecacyl, condiciones

US$ % US$ % optimas rendimiento CAT.

99.284 19,05% 215.472 27,59% Litros US$

112.310 2.542.203 635.551PROMEDIO SEMESTRAL US$

Analisis Ahorro Combustible ENE - JUN 2004

Normal F.C:

CONSUMO ENE - JUN

Ahorro Gestión Mecacyl

Ahorro Combustible

21,01% US $ 224,621 ANUALES aprox.

Disminución de desgaste en componentes mecánicos

Para realizar una comparación significativa, analizaremos

los casos puntuales, para los equipos de producción

mina rajo abierto:

• CARG 45

• CAEX 191

• CAEX 193

• CAEX 194

Disminución desgaste Fe MOTOR CARG 45

Ecuación S/Mecacyl: Y=0,1605*X + 2,7688Ecuación C/Mecacyl: Y= 0,058*X + 330,34

Según la ecuación “tendencia Mecacyl”,utilizando los antecedentes: El componente (motor):falló a las 6796 horascon 725 PPM de Fe.Actual: 8369 hrs. (Aplicación inicial)

Al despejar la ecuación “S/Mecacyl” X = ((Y - 2,7688)/0,1605)

--> Al no utilizar Mecacyl, el motor hubiese fallado a las 4500 Horas de funcionamiento con las misma 725 PPM de Fe. (Dato que se valida con el historial de fallas en años anteriores al no utilizar Mecacyl),

--> Lo que nos da un delta de : 2296 Horas...33,78 % más de vida útil.

Desgaste

y = 0,1605x + 2,7688

y = 0,058x + 330,34

0

200

400

600

800

1.000

1.200

0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000

Horas motor

Acu

mu

laci

ón

PP

M F

e

S/Mecacyl C/Mecacyl

2000 - 2001 2001 - 2002

Desgaste

y = -3,3456Ln(x) + 71,973

0102030405060708090

0 1.000 2.000 3.000 4.000 5.000 6.000 7.000

Horas Motor

PP

M F

e

PPM Fe s/mecacyl

PPM Fe c/mecacyl

Logarítmica (PPM Fes/mecacyl)

2000 - 2001 2001 - 2002

Disminución desgaste Fe MOTOR CAEX 191

En este componente, se comenzó a utilizar el Mecacyl a las 2.000 horas de uso.

DESGASTE CAEX 191MOTOR 3512 - Serie 96Z00518

0

2.000

4.000

6.000

8.000

10.000

12.000

14.000

16.000

18.000

1 7 11 14 17 22 25 28 33 36 38 41 42 45 48 53 56 59 61 64 67 69 72 74 78 83 86 90 92 93

Porcentaje desgaste (%)

Hor

as m

otor

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

PP

M F

e ac

umul

adas

Desgaste CAEX 191Motor 3512 - Serie 96Z00518

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

0 3.000 6.000 9.000 12.000 15.000 18.000

Horas motor

De

sg

as

te P

PM

Fe

Tendencia Mecacyl

Tendencia Aceite normal

Actualmente, este componente tiene 16.128 horas de uso, equivalente a un 61,28% en aumento de vida útil, según cambio por horas nominales (10.000 hrs.)

Aumento de Vida Útil.“Disminución de desgaste

en componentes mecánicos”

Aumento Vida útil MOTOR Componentes sobreutilizados y Mecacylados COSTO : Mecacyl/Ltrs. US$ 142,96

Horas Horas % Valor Ahorro XFlota Equipo Nominales Actual ¿Aumentó Horas Aumento Componente Sobreutiliz. Litros X N° Manten. Total COSTO

Componente Componente vida útil? Delta Vida útil US$ US$ Equipo C/Mecacyl Litros US$CAEX-12 8.000 7.891 NO - - 42.000 - 2 7 14 2.001

773-B CAEX-14 8.000 2.634 NO - - 42.000 - 2 3 6 858CAEX-20 8.000 12.621 SI 4.621 57,76% 42.000 24.260 2 4 8 1.144

CAEX-191 10.000 16.128 SI 6.128 61,28% 115.000 70.472 4 8 32 4.575785 CAEX-193 10.000 12.422 SI 2.422 24,22% 115.000 27.853 4 11 44 6.290

CAEX-194 10.000 295 NO - - 115.000 - 4 0 0 0

CAEX-945 10.000 15.620 SI 5.620 56,20% 127.000 71.374 4 9 36 5.147CAEX-981 10.000 7.446 NO - - 127.000 - 4 0 0 0

789 CAEX-983 10.000 10.033 SI 33 0,33% 127.000 419 4 8 32 4.575CAEX-995 10.000 8.029 NO - - 127.000 - 4 7 28 4.003CAEX-997 10.000 12.849 SI 2.849 28,49% 127.000 36.182 4 3 12 1.716

992-C CF-045 6.500 8.369 SI 1.869 28,75% 51.000 14.664 2 6 12 1.716992-C CF-046 6.500 6.792 SI 292 4,49% 51.000 2.291 2 5 10 1.430

994 CF-606 10.000 1.293 NO - - 139.000 - 4 5 20 2.859

L-1100 851 10.000 3.948 NO - - 126.000 - 3 6 18 2.573L-1000 898 10.000 2.688 NO - - 126.000 - 3 3 9 1.287

D-9 Trac-028 10.000 7.000 NO - - 35.000 - 2 1 2 286D-10 Trac-030 10.000 10.364 SI 364 3,64% 35.000 1.274 2 0 0 0

117.000 121.129 23.834 29,46% 1.669.000 248.790 283 40.458TOTALES

USO DE MECACYL al 2%

Componente: “MOTOR”

Aumento de Vida Útil.“Disminución de desgaste

en componentes mecánicos”

Hora Hora Hrs. Efectiva Rendimiento

Equipos Fecha Nominal Actual Mensual Producción Combustible Ene-Jun Mensual Ton/Hrs US$/Hrs US$/Ton

CAEX 193 Ene-04 10.000 12.422 242,5 71.682,0 21.634,1 50.047,9 8.341,3 481 34,40 0,07CAEX 983 Jun-04 10.000 10.033 285,6 72.415,2 29.593,7 42.821,5 7.136,9 669 24,99 0,04CARG 45 Ene-04 6.500 8.369 316,0 49.835,5 34.648,4 15.187,1 2.531,2 756 8,01 0,01CARG 46 May-04 6.500 6.792 218,7 49.835,5 34.648,4 15.187,1 2.531,2 756 11,57 0,02

33.000 37.616 1.062,8 243.768,2 120.524,6 123.243,6 20.540,6 666 19,33 0,03

US$/Hrs US$CAEX 193 96 34,40 3.302,1CAEX 983 96 24,99 2.399,0CARG 45 60 8,01 480,6CARG 46 60 11,57 694,4

TOTAL 312 19,33 6.876

Costos Primarios ENE-JUN US$ COSTOS POR EQUIPO

Estimación de costo de producción por equipo.

Horas Por Equipo

ANALISIS MENSUAL

Cambio motorBENEFICIO

COMPONENTE "MOTOR"Debería Fallar:

TOTALES

Hora Hora Horas X Horas N° Horas X TOTAL Valor Hora TOTALEquipos Fecha Nominal Actual Cambio X día Días Turno A Turno B Día HORAS US$ US$

CAEX 193 Ene-04 10.000 12.422 96 20 5 3 3 60 288 23 6.624CAEX 983 Jun-04 10.000 10.033 96 20 5 3 3 60 288 23 6.624CARG 45 Ene-04 6.500 8.369 60 20 3 3 3 60 180 23 4.140CARG 46 May-04 6.500 6.792 60 20 3 3 3 60 180 23 4.140

33.000 37.616 312 80 16 12 12 240 936 92 21.528

Estimación de costo por desmontaje y montaje motores año 2004.-

TIEMPO CAMBIO MANO DE OBRA DESMONTAJE-MONTAJE COSTO MANO DE OBRA

TOTALES

N° MecánicosDebería Fallar:COMPONENTE "MOTOR"

RESULTADO ECONÓMICOUso del Mecacyl (Enero-Junio) 2004Uso del Mecacyl (Enero-Junio) 2004

Mecacyl US$ 142,96 por litro

ENE-JUN MENSUAL

Ene-Jun Mensual US$ US$ % Anual Anual: US$ Mensual: US$ % Anual Ene-Jun: US$ Mensual: US$ Ene-Jun: US$ Mensual: US$

283 47 40.458 6.743 21,01% 224.621 18.718 29,46% 248.790 41.465 21.528 3.588

63.7716.743

57.029

342.171117.550

%

18 100%9 50,00%4 22,22%5 27,78%

Costo Mano de Obra

COSTOSAhorro CombustibleLitros Mecacyl

BENEFICIOSAumento vida útil

50%

< 5000

RENDIMIENTO VIDA ÚTIL (Horas)# MOTORES> NOMINAL

5000 - NOMINAL

Ahorro General Ene-Jun US$

Ahorro Garaje Q.M. Ene-Jun US$

Sobreutilización Motor (Aumento de Vida Útil)

6.876Para 4 motores US$

Total Beneficios mensual US$Costo Mecacyl mensual US$Ahorro Mensual US$

Beneficio por NO Cambio

RENDIMIENTO GARAJE Q.M.VIDA ÚTIL MOTORES

50,00%

22,22%

27,78%

> NOMINAL

5000 - NOMINAL

< 5000

RESULTADO ECONÓMICOUso del MecacylUso del Mecacyl

BENEFICIOS US$ 0 485.287 485.287 485.287 485.287 485.287 485.287

US$ 240.120 240.120 240.120 240.120 240.120 240.120 US$ 245.167 245.167 245.167 245.167 245.167 245.167

0 1 2 3 4 5 6

Inversión US$ 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9

TOTALES:GASTOS US$ 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9 130.967,9

GANANCIA US$ 130.967,9- 354.318,8 354.318,8 354.318,8 354.318,8 354.318,8 354.318,8

RESULTADO:VAN = US$ 1.412.182,9 -- > Negocio es bueno

US$ 235.363,8 dólares anuales.

Tasa = 10%US$ 13.096,8 dólares al año en una Financiera.

Va = US$ 130.967,9 Vf = US$ 232.017,5

US$ 101.049,7 dólares. (Lo que gano, según la tasa de interés en una financiera)

En conclusión:

Ahorro en consumo Comb. Flota

Aumento de vida útil. Flota

AÑOS

VAN INVERSIÓN MECACYL EN MOTORES FLOTA GARAJE Q.M. (RESUMEN)

Al realizar el mantenimiento utilizando Mecacyl, se genera mayor vida útil y ahorro energético (combustible).

Consumo Mecacyl Flota

Aplicación en Motores Diesel.Aplicación en Motores Diesel.  

MOTORES NUEVOS. Aplicación ideal del producto Mecacyl, garantiza el máximo rendimiento en extensión de vida útil.

MOTORES REPARADOS O REACONDICIONADOS. Aplicación normal del producto una vez reparado el componente, se debe esperar tener un rendimiento similar al aplicar en un motor nuevo, pero no las mismas horas en vida útil, debido a que algunos de sus componentes tienen un desgaste considerable.

MOTORES USADOS. Se recomienda aplicar este producto en motores con un desgaste menor o igual al 50 %, con el fin de lograr un aumento de vida útil considerable.

Aumento de Vida Útil.MANUAL DE APLICACIÓN

Aumento de Vida Útil

Una vez analizados los parámetros, se determina que el aditivo denominado “Hyper lubricante Mecacyl”,“Hyper lubricante Mecacyl”, cumple con los objetivos planteados, generando un importante ahorro en el mantenimiento de Garaje Q.M. Lo que da como resultado:

- Disminución del consumo energético (combustible) en un 21%, equivalente a US$ 224.621.- por año aprox.

- Disminución en la velocidad de desgaste por particulado de Fe en un 32% como promedio. Logrando un desgaste menor y uniforme.

- Aumento de vida útil en el componente, generando disponibilidad por detenciones no deseadas.

- Ahorro que se refleja para Garaje Q.M. en este año (Ene-Jun) US$ 117.550 dólares, debido a la utilización de este producto en su practica de mantenimiento.

CONCLUSIÓNCONCLUSIÓN

Aumento de Vida ÚtilFin de la presentación.

SALIRSALIR

Autor:

•Anibaldo A. Aracena Mundaca.

RoceRoceCombustibleCombustible

CARG 45 “M”CARG 45 “M”CAEX 191 “M”CAEX 191 “M”

Vida ÚtilVida ÚtilMontaje y Prod.Montaje y Prod.

ResultadoResultado

ManualManualRendimientoRendimiento

VANVAN