venciendo al enemigo
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M&C PERUANA S.A.C.
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La máquina perfecta
¿Cómo sería una máquina perfecta?
• Que sea eterna.
• Que no se desgaste.
• Que no falle nunca.
• Que tenga el mismo “punche” durante toda su existencia.
• Que no tenga pérdida de energía.
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¿Por qué las máquinas no son perfectas?
• Porque existe un enemigo de toda máquina: la fricción
50 kg
5 kg
5 kg
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• Es un fenómeno que ocurre cuando dos superficies entran en contacto
• Es una fuerza que se opone al movimiento
• Si yo empujo a la derecha, la fricción empuja a la izquierda.
• La fricción siempre da la contra.
• Por lo tanto, tengo que hacer doble fuerza: para mover el peso y para
vencer la fricción
¿Qué es la fricción?
50 kg
5 kg
5 kg
50 kg
5 kg
5 kg
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• Porque si observamos las superficies con un microscopio, estas
tienen rugosidades a manera de montañas
• La fricción ocurre cuando las rugosidades chocan entre sí
¿Por qué se presenta la fricción?
Superficies separadas Superficies en contacto
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• La fricción reduce la potencia, porque aparte de hacer el trabajo, se tiene
que vencer la oposición.
• Las crestas del material más blando se rompen, desprendiendo partículas
sólidas.
• Estos desprendimientos continuos van carcomiendo las superficies en
contacto, a esto se le denomina desgaste adhesivo
¿Cuáles son los efectos de la fricción?
50 kg
5 kg
5 kg
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• Desgaste erosivo: cuando una superficie es bombardeada por
partículas sólidas, desprendiendo más partículas sólidas.
• Desgaste corrosivo: cuando la superficie se corroe, las partículas
corroídas se desprenden.
• Desgaste abrasivo: cuando un fluido en movimiento desprende
partículas de la superficie. Ej: el agua que corre en las tuberías.
• Desgaste por fatiga: cuando una fuerza se repite constantemente se
desprenden partículas de la superficie.
• Desgaste por cavitación: cuando en un líquido se forman burbujas
que luego estallan sobre las superficies, desprendiendo partículas.
¿Qué otros tipos de desgaste hay?
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• Se puede modificar el contacto entre superficies, de tal manera que la
fricción y el desgaste se reduzca.
• Se utilizan lubricantes para reducir el contacto entre superficies sólidas.
• Sin embargo, siempre habrá algo de fricción porque siempre hay contacto.
¿Se puede eliminar la fricción?
50 kg
5 kg
5 kg50 kg
50 kg
50 kg
0,5 kg
0,5 kg
¿Cuál de los tres hace menos esfuerzo?
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¿Qué aumenta el desgaste?
• Una mala lubricación
• Los contaminantes
– Partículas sólidas
– Agua
– Elementos corrosivos
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• Del exterior, a través de:
– El combustible
– El aire
– El aceite nuevo
– Las reparaciones
• Del interior, generadas por el desgaste de componentes:
– Rodillos o bolas con pistas exterior e interior de rodamientos
– Metales y cigüeñal, anillos y monoblock en motores de combustión
– Partes internas de bombas y válvulas hidráulicas
– Engranajes de cajas de transmisión
– Sellos y partes giratorias o desplazables
¿De dónde vienen las partículas sólidas?
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• Ingresa con el aire húmedo ambiental en la toma de
aire del motor
• Ingresa por cualquier resquicio, rayadura, picadura, o
elemento mal sellado, junto con el aire.
• Ingresa con el combustible
¿De dónde viene el agua?
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• Ingresan con el combustible:
– Azufre: se combina con el agua y el oxígeno durante la
combustión produciendo ácido sulfúrico que corroe el motor
– Plomo: espesa al aceite
• Ingresan con el aire:
– Nitrógeno: se combina con agua y oxígeno durante la
combustión produciendo ácido nítrico
– Gases de mala combustión: monóxido de carbono,
benzopireno, etc.
¿De dónde vienen los elementos corrosivos?
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• Es posible reducir drásticamente el desgaste.
• Pero para ello, debemos cuidar los cuatro factores de
quienes depende la contaminación y el desgaste:
– El aire
– El combustible
– El aceite
– Las superficies en contacto
¿Se puede eliminar el desgaste?
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• El aire ambiental contiene polvo, es decir partículas sólidas de
tipo abrasivo: sílice (arena y tierra)
• El aire ambiental contiene agua en forma de vapor y en forma de
gotitas (cuando es muy húmedo)
• Durante la combustión, el agua se desprende del aire y una parte
se va con el aceite, otra con el combustible combinándose con el
azufre, mientras que la parte restante se va en los gases de
escape.
• El agua aumenta la corrosión de las partes metálicas, aumenta la
oxidación del aceite y disminuye la eficiencia del motor.
• El aire ideal sería aquél totalmente seco y libre de partículas.
El aire
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• El combustible en el Perú tiene mucha agua y partículas sólidas,
debido al manipuleo y falta de estanqueidad en los depósitos de
grifos, cisternas, etc.
• El petróleo extraído en el Perú tiene mucho azufre y plomo.
• El combustible ideal sería aquél que no contiene azufre ni
plomo:
– biodiesel (para motores diesel)
– gas o etanol (para motores gasolineros)
• Para quitar las partículas sólidas y el agua del combustible se
debe centrifugar.
El combustible
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• El aceite distribuido en el Perú contiene un alto grado de contaminación
por partículas sólidas.
• En las plantas envasadoras se producen varios tipos de aceite en una
misma “olla”.
• El aceite base, derivado del petróleo, absorbe un poco de agua, se oxida,
se degrada, forma lodos y otros contaminantes, inclusive bacterias.
• Los aditivos del aceite cumplen diversas funciones, sin embargo se van
consumiendo conforme opera la máquina.
• El aceite ideal sería aquél que contiene cero partículas sólidas, que no se
oxida ni se degrada, mantiene los aditivos intactos siempre, y no se
consume con la combustión.
• El microfiltrado atrapa partículas sólidas muy finas y agua.
El aceite
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• Las crestas de las rugosidades son las “madres” de las partículas sólidas.
• Estas rugosidades se originan en el proceso de fabricación debido al
mecanizado: torneado y rectificado.
• La superficie ideal es aquélla que tiene cero rugosidades.
• Para reducir las crestas se deben llenar los “valles” con un material duro
que permanezca perfectamente adherido, aún cuando no hubiera aceite,
éstos se conocen como acondicionadores de superficie:
– Capilares: forman una capa dura sobre la superficie metálica.
– Penetrantes: endurecen la capa metálica ya existente, evitando que se
rompan las crestas.
Las superficies en contacto
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• Oxida y desgasta las superficies metálicas
• Multiplica los contaminantes
• Oxida y degrada al aceite
• Hace perder “punche” al motor
• Aumenta el consumo de combustible
• Aumenta el consumo de aceite y filtros
• Aumenta las reparaciones del motor
• En resumen: el enemigo es un ladrón.
¿Cómo trabaja el enemigo?
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¿Cómo vencer al enemigo?
• Eliminar las partículas sólidas y/o impedir que ingresen
• Eliminar el agua y/o impedir que ingrese.
• Eliminar el azufre
• Utilizar aceites que no degraden
• Proteger las superficies metálicas
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• Si se trabajara con:
– Microfiltrado de partículas y agua en el aceite.
– Centrifugado del combustible que ingresa al motor.
– Aceite sintético
– Acondicionador de superficies
• Se podría realizar cambio de aceite cada 100,000 km
• Se repararía cada 500,000 km.
• Se ahorraría en consumo de combustible: 7%
¿Cuánto me están robando?
Ahora agarra tu calculadora y haz números…
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…en una SW en un año…
Gasto anual Costo Unitario
Sin Paquete“cero desgaste”
Con Paquete“cero desgaste”
S/.60 150 x 360/360 + 80 = S/. 230
30 x 360/60 + 90 x 360/100
= S/. 500
1000 x 100/500= S/. 200
Combustible S/.100(día)
100 x 300= S/. 30000
100 x 300 x 0,93= 27900 S/. 2100
Tiempo S/. 40 (día)
40 x 12= S/. 480
40 x 1= S/. 40 S/. 420
S/.30
S/.1000
Ahorro
Aceite 60 x 360/20 = S/. 1080 S/. 850
Filtros 30 x 360/20= S/. 540 S/. 40
Reparación 1000 x 100/250= S/. 400 S/. 200
TOTAL AHORRADO EN UN AÑO: S/. 3610
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…en una CUSTER en un año…
Gasto anual Costo Unitario
Sin Paquete“cero desgaste”
Con Paquete“cero desgaste”
S/.100 250 x 360/360 + 150 = S/. 400
40 x 360/60 + 120 x 360/100
= S/. 670
1200 x 100/500= S/. 240
Combustible S/.140(día)
140 x 300= S/. 42000
140 x 300 x 0,93= 39060 S/. 2940
Tiempo S/. 40 (día)
40 x 12= S/. 480
40 x 1= S/. 40 S/. 420
S/.40
S/.1200
Ahorro
Aceite 100 x 360/20 = S/. 1800 S/. 1400
Filtros 40 x 360/20= S/. 720 S/. 50
Reparación 1200 x 100/250= S/. 480 S/. 240
TOTAL AHORRADO EN UN AÑO: S/. 5050
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• Paquete integral “cero desgaste”:
– Microfiltro de aceite
– Centrífuga de combustible
– Aceite sintético
– Acondicionador de superficies
– Instalación
• Inversión en SW: S/. 2500.00
– El 1º año ahorras: 3610 – 2500 = S/. 1110
– A partir del 2º año ahorras: S/. 3610
• Inversión en CUSTER: S/. 3150.00
– El 1º año ahorras: 5050 – 3150 = S/. 1900
– A partir del 2º año ahorras: S/. 5050
¿Cuánto debo invertir?
¿gano o pierdo?