PRINCIPIILE DIAGNOSTICARII

Deteriorarile ce se produc pe timpul exploatarii echipamentelor, in raport cu caracterul si amploarea lor, se impart in avarii si defectari. Avarie se considera deteriorarea in urma careia trebuie sa se inlocuiasca sau sa se repare capital unul sau mai multe ansambluri, subansambluri principale, precum si deteriorarea in urma careia se impune reparatia medie, capitala sau casarea utilajului. Defectare se considera deteriorarea in urma careia este necesara efectuarea unei reparatii curente, fara inlocuirea sau repararea capitala a ansamblurilor principale. In functie de natura cauzelor ce produc deteriorari, avariile si defectarile se pot clasifica astfel:

avarii si defectari cauzate de exploatarea necorespunzatoare - produse in urma nerespectarii regulilor de folosire, intretinere sau pastrare a echipamentelor;

avarii si defectari cauzate de cedarea materialului - produse ca urmare a unor defecte ascunse ale materialului sau a fenomenului de oboseala in procesul de utilizare, in aceasta categorie intrand avariile si defectarile care nu pot fi prevazute si prevenite in timpul exploatarii echipamentelor, dar a caror efecte pot fi reduse prin descoperirea lor la timp;

avarii si defectari datorate fabricatiei sau reparatiei necorespunzatoare - produse ca urmare a nerespectarii prevederilor documentatiei tehnice de fabricatie sau reparatie a ansamblurilor sau pieselor din compunerea echipamentelor;

avarii si defectari din cauze de forta majora (caz fortuit) sau din alte cauze care apara de raspundere materiala, adica acele deteriorari produse ca urmare a unor evenimente ce depasesc posibilitatea de prevedere si prevenire, cum sunt: inundatiile, cutremurele, furtunile, deplasarile de teren, trasnetele, incendiile naturale etc.

Uzura normala a pieselor si subansamblurilor izolate, constatate pe timpul intretinerilor tehnice sau reparatiilor, care nu au provocat deteriorarea vreunui agregat, nu este considerata avarie sau defectare.

Diagnosticarea tehnica constituie un element al sistemului de mentenanta a masinilor si echipamentelor si consta in testarea cu aparatura specializata a starii tehnice, dupa un proces tehnologic bine precizat, cu sau fara demontarea organelor si ansamblurilor. Diagnosticarea se face in scopul descoperirii din timp a defectiunilor, care ar putea avea drept consecinte reducerea performantelor utilajelor, cresterea consumurilor, uzura rapida si deteriorarea unor subansamble etc. Functie de volumul de lucrari, diagnosticarea tehnica poate fi partiala sau completa, astfel:

diagnosticarea tehnica partiala se executa cu ocazia efectuarii intretinerilor tehnice periodice, precum si cand se constata consumuri energetice peste norme, sau se produc defectiuni care impun executarea unor reparatii curente;

diagnosticarea tehnica completa se executa pe timpul efectuarii intretinerilor tehnice periodice generale, la trecerea de la exploatarea de vara la cea de iarna, pe timpul rodajului (probelor de functionare) dupa reparatiile medii si capitale si cu ocazia introducerii echipamentelor sau utilajelor in conservare de scurta si lunga durata.

Diagnosticarea tehnica se executa in cadrul atelierului de reparatii, intr-un loc amenajat si dotat cu utilaje si aparatura speciala, numit punct de diagnosticare tehnica, organizat pentru toate tipurile de echipamente si utilaje existente in dotare. Numarul de masini sau utilaje supuse diagnosticarii, volumul lucrarilor de diagnoza si aparatura utilizata depind de specificul organizatiei si de incarcarea lor, astfel:

cu ocazia controalelor starii tehnice si de intretinere a echipamentelor se utilizeaza mijloace de diagnosticare complexe ce pot furniza rapid informatii (teste de motoare, standuri pentru verificarea vibratiilor, aparatura pentru verificarea consumurilor, verificarea planeitatilor, jocuri prea mari etc.);

inaintea introducerii echipamentului in reparatie sau a stabilirii starii tehnice in vederea prelungirii normei de functionare, se utilizeaza mijloace de diagnosticare ce pot verifica parametri precum: presiunea din circuitele hidraulice sau pneumatice, consumul de energie electrica, puterea motoarelor de antrenare, nivelul de zgomot, vibratii etc.;

la intretinerea tehnica zilnica, se poate utiliza aparatura portabila de diagnosticare dupa necesitati si in functie de sesizarile schimburilor anterioare de exemplu;

la intretinerea tehnica periodica generala si la intretinerea tehnica sezoniera se utilizeaza aparatura de diagnosticare in conformitate cu categoriile de lucrari stabilite pentru aceste tipuri de intretineri. Fiecare utilaj trebuie supus verificarii de ansamblu, iar fiecare organ demontat pentru intretinere trebuie verificat daca corespunde parametrilor de exploatare.

Conditiile de exploatare diferite la echipamente si masini duc la uzuri diferite si la modificarea duratei de serviciu stabilita prin normative.

Nu este suficient sa ne ocupam de tehnica intretinerii, fie ea si planificata, fara a tine cont de mult mai multe elemente, stiinte multidisciplinare, cum ar fi de exemplu:

montajul utilajului respectiv;

punerea in functiune, instructiuni de pornire si reglaj;

asigurarea unui rodaj bun, ceea ce inseamna defectiuni putine si intretinere cu costuri mici;

reconditionarea pieselor uzate;

imbunatatirea echipamentelor, masinilor, utilajelor si instalatiilor sau dupa caz modernizarea lor sau transformarea si utilizarea la operatii simple;

in unele cazuri, dupa scoaterea din uz, masinile si utilajele pot fi dezmembrate, unele piese recuperate, reconditionate si refolosite.

Este necesara deci o colaborare creativa intre cei ce proiecteaza si realizeaza produsele si cei ce le folosesc.

S-a extins foarte mult intretinerea preventiva avand rezultate bune. Totusi aceasta nu rezolva intreaga problema, nu duce la reducerea lucrarilor si operatiilor si nici la eliminarea cheltuielilor de intretinere.

Cateva din activitatile de proiectare care sa tina cont de cele de mai sus ar fi:

Dimensionarea componentelor si subansamblelor produselor pentru a rezista la parametri unei functionari normale, cat si redimensionarea, dupa caz, ca urmare a analizei defectiunilor constatate in timp;

Cautarea de solutii constructive noi pentru componente si produse, care sa micsoreze cheltuielile de intretinere si chiar sa le reduca (de exemplu la aparatele de uz gospodaresc unde intretinerea este practic zero - prin utilizarea de materiale fiabile si autolubrefiabile - teflon, teflon grafitat, piese sinterizate);

Verificarea proiectelor din punct de vedere al accesibilitatii la componente, al cerintelor organice si al esteticii industriale;

Utilizarea unor metode de calcul, pe baze probabilistice, astfel incat sa se poata lua in considerare fiabilitatea constructiva inca de la nivelul proiectarii si asigurarea etanseitatii, a reglajului si functionarii;

Examinarea proiectelor prin prisma reducerii cheltuielilor de executie;

Constituirea unei banci de date cu elemente de proiectare, executie, intretinere, reparare, modernizare, inlocuire in scopul optimizarii celor spuse pana acum.

1.1. Verificarea starii tehnice fara demontare

Datele statistice arata ca numeroase masini sunt trimise in reparatie prematur, iar, uneori, cu intarzieri. Din aceste motive, se impune din punct de vedere tehnic verificarea si stabilirea starii tehnice, estimata dupa diferite criterii:

de functionare;

starea uleiului ce poate fi stabilita chimic si spectral;

functie de zgomotele si vibratiile produse;

raspunsul prompt, respectiv timpul de raspuns la comenzile primite;

consumul energetic atunci cand poate fi evaluat;

analiza gazelor rezultate, unde este cazul;

aparitia unor erori de prelucrare repetate (deci nu din vina utilizatorului);

modificarea presiunilor in instalatiile pneumatice si hidraulice.

1.2. Verificarea starii tehnice dupa demontare

Dupa demontarea generala se impune spalarea, degresarea si uscarea pieselor. Controlul pieselor se face tinand cont de rolul functional, urmarindu-se defectele ascunse, uzurile si defectele de suprafata rezultand o triere a acestora dupa norme tehnice cum ar fi:

materialul piesei;

tratament termic - durabilitate;

aspect exterior - fisuri, crapaturi, rupturi;

jocuri sau strangeri nominale - limite admisibile, respectiv marimea uzurilor admisibile, a abaterilor admisibile de la dimensiune, forma geometrica, pozitie reciproca sau calitate a suprafetei;

dimensiuni de reconditionare cu tolerantele admisibile;

tehnologia si scula utilizata la rectificare si elaborarea concluziilor controlului tehnic.

Pentru aprecierea rezultatelor controlului tehnic avem doi factori importanti:

FACTORUL FUNCTIONAL - se refera la dimensiunile limita care nu mai asigura parametri functionali (uzura pistonaselor, a rotilor dintate, pompe ce nu mai asigura debitul sau presiunea necesara);

FACTORUL ECONOMIC - se refera la dimensiunile limita sub care piesele respective provoaca scaderea productivitatii echipamentului, crescand pierderile de energie, consumuri, uleiuri - frecari marite.

1.3. Controlul defectelor ascunse

Orice echipament sau masina are in componenta sa piese importante, de a caror functionalitate depinde calitatea, productivitatea sau chiar exploatarea ei:

arborele cotit, blocul motor, chiuloasa, bielele - pentru un motor cu ardere interna;

arborele principal, rectilinitatea ghidajelor, uzura suruburilor conducatoare - jocuri, uzura cuplajelor sau firelor electromagnetice - pentru o masina-unealta;

uzura pompei sau a compresorului pentru un grup hidraulic sau pneumatic.

Determinarea, depistarea defectelor ascunse poate fi facuta hidraulic, pneumatic, prin defectoscopie magnetica, prin radiatii X sau ¡, control ultrasonic sau cu substante luminiscente.

CONTROLUL HIDRAULIC - se realizeaza prin inchiderea etansa a orificiilor de iesire si introducerea apei sub presiune de aprox. 5 daN/cm² (pana la dublul presiunii normale de lucru) pe o durata de 5 minute.

Defectul se pune in evidenta prin observarea scurgerii apei (sau alt lichid utilizat) sau urmarirea indicatiilor manometrului din circuit.

CONTROLUL PNEUMATIC - aplicarea este asemanatoare cu cea de mai sus, regasindu-se la actionarile pneumatice de la MUCN, centre de prelucrare, dispozitive de alimentare etc.

Pentru punerea in evidenta a defectului, cand este posibil, se poate cufunda cilindrul sau acumulatorul controlat intr-o baie de apa.

CONTROLUL MAGNETIC - se utilizeaza pentru piesele din otel si fonta. Este simplu, rapid si eficient, bazandu-se pe faptul ca unde exista o fisura, creste reluctanta magnetica, iar liniile de forta magnetica ocolesc locurile cu permeabilitate mica, cum se poate vedea in figura 1.1.

Defectoscopia magnetica poate fi uscata sau umeda. In primul caz se acopera suprafetele de controlat cu pulbere feromagnetica uscata.

In al doilea caz, pulberea feromagnetica este suspendata intr-o solutie cu aproximativ     ulei de transformator, piesa ungandu-se sau scufundandu-se, dupa caz, in aceasta solutie.

Fluxul magnetic, daca este dirijat perpendicular pe fisura, scoate mai bine in evidenta defectul. In cazul pieselor circulare, fisurile dispuse longitudinal sau inclinat iasa in evidenta cu un camp magnetic circular, ca cel din figura 1.2.

Fisurile transversale pot fi scoase in evidenta cu un camp magnetic longitudinal, ce se poate obtine printr-un montaj ca cel din figura 1.3.

Cea mai des utilizata este metoda combinata adica magnetizare circulara si longitudinala care permite punerea in evidenta a oricaror defecte dintr-o singura incercare.

Dupa efectuarea defectoscopiei, este necesara demagnetizarea pieselor, fie prin trecerea lor printr-o bobina alimentata in curent alternativ, fie legarea lor intr-un circuit in care curentul scade treptat pana la zero.

4.CONTROLUL LUMINISCENT - se bazeaza pe utilizarea unor substante care absorb energia radiatiilor si o redau sub forma de raze luminoase.

Dupa degrosare sau reconditionare, piesele se acopera cu un lichid fluorescent stergandu-se sau chiar spalandu-se inainte de a se introduce intr-o camera intunecata si expuse la radiatii ultrainalte. Lichidul patruns in fisuri va avea o lumina fluorescenta galben-verzuie.

Un lichid utilizat ar putea fi compus dintr-o parte ulei de transformator, doua parti petrol si o parte benzina la care se adauga lichid defectoscopic. Indepartarea solutiei din fisuri se face cu praf fin de SiO₂ sau pudra de talc care absorb in 5-30 minute si apoi se indeparteaza prin scuturare.

5. CONTROLUL RADIOSCOPIC - poate fi facut utilizand radiatii X sau gama. (lampa Roentgen).

Fiind radiatii de natura electromagnetica cu lungime de unda mica , au un grad de patrundere foarte mare. Acest fapt catalogheaza controlul radioscopic ca unul din cele mai elocvente procedee. Dezavantajul este pericolul iradierii in zona de lucru, motiv pentru care sunt necesare incinte speciale placate cu plumb, material ce "absoarbe" (reflexia foarte mica, injumatatita) aceste radiatii.

Datorita puterii mari de penetrare a radiatiilor de acest tip, putem controla piese de grosimi mari, configuratii complicate si mai ales piese la care trebuie garantata structura sau sudurile efectuate (piese pentru centrale atomoelectrice, coloane de cracare pentru industria petrochimica etc).

6. CONTROLUL ULTRASONIC - se bazeaza pe proprietatile fundamentale ale miscarii vibratorii ultrasonice.

O parte din energia transmisa este absorbita de material datorita transformarii ei in caldura, o alta parte este difuzata datorita neomogenitatii materialului, iar o alta parte este reflectata pe diferite defecte interne.

Operatori pregatiti special interpreteaza rezultatele, aparatele putand fi si portabile. Se asigura deci o buna manevrabilitate atunci cand piesele controlate sunt mari.

Metoda este buna, usor de aplicat, raspandita, nu este periculoasa, insa rezultatele sunt din punct de vedere calitativ sub cele date de metodele cu radiatii X sau gama.

1.4. Obiective, metode si etape pentru elaborarea diagnosticului activitatilor de intretinere si reparatii

A.   Obiectivele diagnosticului activitatilor de intretinere si reparatii:

Stabilirea gradului de organizare;

Relevarea principalelor aspecte pozitive si negative din sistemul existent;

Evaluarea, controlul si analiza organizarii existente;

Aprecierea starii generale a climatului de munca si intretinere a echipamentului deservit;

Aprecierea preocuparilor pentru perfectionarea activitatilor specifice de intretinere si reparatii;

Normalizarea directiilor de actionare.

B. Cand este necesar si oportun sa se realizeze un diagnostic al activitatilor de intretinere si reparatii:

Cand cheltuielile pentru aceste activitati sunt mari;

Cand opririle accidentale au o frecventa si durata mare;

Produsele realizate sunt de calitate inferioara;

Stocuri mari de piese de schimb sau lipsa acestora;

Fluctuatie mare a personalului de la intretinere si reparatii;

Calitate slaba a interventiilor si reparatiilor;

Productivitate mica la nivelul intreprinderii;

Participare mica la beneficii.

C. Caracteristicile diagnosticului de intretinere si reparatii:

Constituie punctul de plecare in analiza;

Observa deficientele si gradul de organizare;

Localizeaza deficientele;

Identifica perturbatiile produse;

Analizeaza deficientele stabilind acuzele ce le genereaza;

Masoara gradul abaterilor;

Indica cai de reabilitare;

Are dublu caracter: PREVENTIV si de REMEDIERE a deficientelor;

Obliga la o disciplina ferma si spirit de ordine.

D.   Principii de realizare a diagnosticului

Se realizeaza de regula de specialisti - consultanti in organizarea si conducerea intreprinderilor;

Exista metodologii si tehnici specifice;

Totul se desfasoara planificat;

Cuprinde o perioada bine definita.

E.   Metode utilizate in diagnosticare:

1. METODA DIRECTA - se impune contactul direct cu obiectivele analizate. Se culeg, se inregistreaza si se analizeaza datele, se studiaza situatia existenta a domeniului de intretinere si reparatii.

2. METODA ANALIZEI ECONOMICE - se utilizeaza evidentele tehnico-operative, contabile si statistice. Cauzalitatea si interactiunea dintre elementele cantitative si calitative.

3. METODA MIXTA - se imbina avantajele primelor doua metode. Se compara calitatea reparatiilor cu nivelul de calificare al personalului ce-l executa, organizarea reparatiilor, intretinerilor, comparativ cu caderile accidentale ale utilajelor etc.