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Análisis Sistemático de Fallas El análisis de falla es un examen sistemático realizado a un equipo, pieza o maquinaria que presente alguna anomalía, para determinar la causa raíz de la falla y usar esta información para mejorar la confiabilidad del producto. El análisis de sistemático de fallas, como su nombre lo indica analiza las funciones y relaciones que cumplen cada una de las partes de un equipo y la relación entre la estructura y el funcionamiento. El análisis busca poder examinar la pieza, su diseño, fabricación, condiciones de operación, así como también su principal fin, encontrar cómo y porqué falló. Objetivos de un análisis sistemático de fallas 1. Identificar los modos de falla ( la forma de fallar del producto o pieza) que tienen consecuencias importantes respecto a diferentes criterios: disponibilidad, seguridad. 2. Identificar el mecanismo de falla ( el fenómeno físico involucrado en la falla) 3. Determinar la causa raíz ( el diseño, defecto , o cargas que llevaron a la falla) 4. Recomendar métodos de prevención de la falla. 5. Precisar para cada modo de fallo los medios y procedimientos de detección. 6. Adoptar acciones correctoras y/o preventivas, de forma que se supriman las causas de fallo del producto, en diseño o proceso. 7. Valorar la eficacia de las acciones tomadas y ayudar a documentar el proceso. Datos necesarios para aplicar un análisis sistemático de fallas -

Nombre de la pieza, identificación, propietario, usuario, fabricante. Función que cumple. Datos de la historia de servicio. Discusión u opinión de los operarios que la han utilizado. Material de fabricación. Procesos de manufactura y métodos de fabricación. Tratamientos térmicos aplicados. Documentación de los estándares y técnicas usadas en la inspección. Fecha y tiempo de falla, con temperatura y condiciones ambientales. Documentación de los estándares de diseño y cálculos modificados en el diseño. Conjunto de planos, incluyendo cualquier modificación hecha en manufactura o en montaje.

Etapas de un análisis sistemático de fallas A causa del servicio que prestan los materiales, estos se ven influenciados bajo agentes externos (químicos, mecánicos, climatológicos) que acortan la vida de los mismos y los llevan al fallo. Este análisis no solo se centra en buscar las razones o antecedentes precursores a este si no también desarrollar procesos de prevención de fallos e investigación de nuevos materiales que sean menos propensos a la falla, para prevenir futuros inconvenientes, por lo que la realización del mismo se divide en tres etapas: 1.

Antecedentes Ensayos y cálculos Análisis de resultados, conclusiones y recomendaciones Antecedentes:

Etapa inicial más importante: consiste en pensar, investigar hechos posteriores, estudiar la evidencia, hacer preguntas detalladas acerca de las partes, el equipo, las circunstancias de la falla y tomar nota de las respuestas. Inicialmente el analista se reúne con el personal involucrado (ingenieros de mantenimiento, de proceso, etc.) para discutir el problema. Es responsabilidad del analista realizar preguntas relevantes concernientes a la pieza: proceso involucrado, tipo de material, sus especificaciones forma, dimensiones y técnicas de proceso, parámetros de diseño, condiciones de servicio, registros de mantenimiento, frecuencia de falla, secuencia de eventos que precedieron a la falla., etc. Toda esta información permite definir correctamente el problema (“Un buen planteo del problema es parte de la solución”). 2. Ensayos y cálculos Los cuales consisten en: -

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Examen preliminar (Visual) de la parte fallada. Ensayos no destructivos: líquidos penetrantes, partículas magnetizables, radiografía, ultrasonido, entre otros. Examen macroscópico, documentación fotográfica: grietas secundarias, superficies de fractura, estado superficial. Examen microscópico (microscopía óptica y electrónica de barrido): es una técnica de microscopía electrónica capaz de producir imágenes de alta resolución de la superficie de una muestra utilizando las interacciones electrón-materia. Utiliza un haz de electrones en lugar de un haz de luz para formar una imagen. Análisis químicos

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Modelos computacionales (Elementos Finitos): permiten calcular la respuesta de la pieza frente a distintas configuraciones de cargas, temperaturas.

3. Análisis de resultados, conclusiones y recomendaciones. En esta etapa se combina toda la información (antecedentes y resultados de los ensayos) y se discute la causa más probable de falla. En las conclusiones se resume el modo de fractura y la causa de la falla. En las recomendaciones se presentan puntos de vista acerca de posibles soluciones del problema. Causas Comunes de Fallas -

Mal uso o abuso

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Errores de montaje Errores de fabricación Mantenimiento inadecuado Errores de Diseño Material inadecuado Tratamientos térmicos incorrectos Condiciones no previstas de operación Inadecuado control o protección ambiental Discontinuidades de colada Defectos de soldadura Defectos de forja