-
7/25/2019 La Deteccin de Ultrasonido Una Tcnica Empleada en El
Mantenimiento Predictivo
1/5
Scientia Et Technica
ISSN: 0122-1701
[email protected]
Universidad Tecnolgica de Pereira
Colombia
OLARTE C., WILLIAM; BOTERO A., MARCELA
LA DETECCIN DE ULTRASONIDO: UNA TCNICA EMPLEADA EN EL
MANTENIMIENTO
PREDICTIVOScientia Et Technica, vol. XVII, nm. 47, abril, 2011,
pp. 230-233
Universidad Tecnolgica de Pereira
Pereira, Colombia
Disponible en:
http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84921327035
Cmo citar el artculo
Nmero completo
Ms informacin del artculo
Pgina de la revista en redalyc.org
Sistema de Informacin Cientfica
Red de Revistas Cientficas de Amrica Latina, el Caribe, Espaa y
Portugal
Proyecto acadmico sin fines de lucro, desarrollado bajo la
iniciativa de acceso abierto
http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84921327035http://www.redalyc.org/comocitar.oa?id=84921327035http://www.redalyc.org/fasciculo.oa?id=849&numero=21327http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84921327035http://www.redalyc.org/revista.oa?id=849http://www.redalyc.org/http://www.redalyc.org/revista.oa?id=849http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84921327035http://www.redalyc.org/fasciculo.oa?id=849&numero=21327http://www.redalyc.org/comocitar.oa?id=84921327035http://www.redalyc.org/articulo.oa?id=84921327035http://www.redalyc.org/revista.oa?id=849
-
7/25/2019 La Deteccin de Ultrasonido Una Tcnica Empleada en El
Mantenimiento Predictivo
2/5
Scientia et Technica Ao XVII, No 47, Abril de 2011. Universidad
Tecnolgica de Pereira. ISSN 0122-1701 23
Fecha de Recepcin: 25 de Enero de 2011Fecha de Aceptacin: 27 de
Abril de 2011
LA DETECCIN DE ULTRASONIDO: UNA TCNICA EMPLEADA EN
ELMANTENIMIENTO PREDICTIVO
Detection of ultrasound: a technique used in the predictive
maintenance
RESUMENEn el presente artculo se explica la tcnica de deteccin
de ultrasonido utilizada
por el mantenimiento predictivo para localizar de manera exacta
fallas
incipientes en los equipos que hacen parte de las plantas
productivas
aprovechando las propiedades de las ondas sonoras.
PALABRAS CLAVES: Sonido, Ultrasonido, Frecuencia, Longitud de
onda,Rodamiento, Fuga, Efecto corona.
ABSTRACT
In this article explains the technique of detection of
ultrasound used for
predictive maintenance to accurately locate incipient faults on
computers that
are part of the production plants exploiting the properties of
sound waves.
KEYWORDS: Sound, Ultrasound, Frequency, Wavelength, bearing,
Fugal,
corona effect.
ILLIAM OLARTE C.rofesor Departamento de Fsica
[email protected]
ARCELA BOTERO A.rofesora Departamento de fsica
[email protected]
UNIVERSIDADTECNOLOGICA DE PEREIR
1. INTRODUCCIN
El mantenimiento predictivo es una importante
herramienta para el desarrollo de la industria nacional, ya
que permite detectar y localizar los problemas en los
equipos mucho antes de que stos ocasionen
interrupciones en la produccin que acarrean grandes
prdidas econmicas.
Uno de los mtodos que utiliza el mantenimiento
predictivo para detectar fallas en las plantas de
produccin, es el ultrasonido, el cual es un mtodo de
fcil, rpido, econmico y eficaz en ambientes de mucho
ruido.
El ultrasonido sirve para localizar con exactitud aquellos
puntos en donde existen problemas incipientes
permitiendo la programacin adecuada del
mantenimiento de los equipos sin entorpecer el desarrollonormal
de la empresa.
Todos los problemas mecnicos, elctricos, as como las
fugas de presin o vaco generan ondas ultrasnica las
cuales se detectan mediante medidores de ultrasonido con
el fin de ubicar el problema y tomar las acciones
correctivas pertinentes para su solucin.
2. DEFINICIONES
A continuacin se definen algunos conceptos tc
encaminados hacia la mejor comprensin del
desarrollado en el presente artculo.
2.1 Sonido: Es una onda mecnica longitudinal qpropaga a travs de
un medio elstico.
2.2 Ultrasonido: Son aquellas ondas sonoras frecuencia est por
encima de los 20 kHz.
2.3 Onda Longitudinal: Es una onda cuyas partculmueven en forma
paralela a su direccin de propagac
2. 4 Rodamientos: Es una de las partes de las que cuna mquina
que sirve para reducir la friccin entr
eje y las piezas conectadas a ste brindando sopo
facilitando su movimiento.
2.5 Fuga: Es una abertura de poca profundidad qupresenta en un
material.
2. 6 Efecto Corona: Es un fenmeno elctrico geneen lneas de alta
tensin el cual produce una luz en f
de corona alrededor del conductor.
-
7/25/2019 La Deteccin de Ultrasonido Una Tcnica Empleada en El
Mantenimiento Predictivo
3/5
Scientia et Technica Ao XVII, No 47, Abril de 2011. Universidad
Tecnolgica de Pereira.231
3. DETECCIN DE ULTRASONIDO
La deteccin de ultrasonido es una tcnica de
mantenimiento predictivo que aprovecha las propiedades
de las ondas sonoras para detectar los problemas de los
equipos de las plantas industriales de una forma rpida,
exacta y segura.
3.1 Principio Fsico:
El sonido est conformado por un conjunto de ondas
mecnicas longitudinales producidas por la vibracin de
los objetos y propagadas a travs de un medio elstico.
Este tipo de ondas pueden estimular el odo humano y
generar una sensacin sonora.
Las caractersticas de una onda de sonido son [1]:
Ciclo: Es el movimiento completo de la onda.
Longitud: Es la distancia necesaria para completarun ciclo. Por
lo general se denota como .
Amplitud: Es el valor mximo en sentido positivo ynegativo que
alcanza la onda sonora.
Frecuencia: Es el nmero de ciclos por unidad detiempo.
En la Figura 1 se muestra una onda sonora en funcin del
tiempo con algunas caractersticas.
Figura 1. Caractersticas de una onda sonora.
El odo humano detecta los sonidos cuyas frecuencias seencuentran
entre los 20 Hz y los 20 kHz. Las ondas
sonoras cuya frecuencia se encuentra por debajo de los
20 Hz se conocen con el nombre de Infrasonido; y las
ondas cuya frecuencia es mayor a los 20 kHz se llaman
Ultrasonido.
3.2 Tcnica de Deteccin de Ultrasonido: La deteccinde ultrasonido
es una tcnica empleada en el
mantenimiento industrial basada en el estudio de las
ondas sonoras de alta frecuencia que se producen en los
equipos cuando algo anormal est sucediendo.
Esta herramienta est fundamentada en el hecho de
las fuerzas de rozamiento, las descargas elctricas
prdidas de presin o vaco en las plantas, generan o
sonoras de alta frecuencia, corta longitud y r
prdida de energa lo cual permite localizar
exactitud los problemas en los equipos antes de qu
produzcan fallas que interrumpan el desarrollo norm
la planta de produccin.
Para detectar el ultrasonido, se utiliza un instrum
llamado detector de ultrasonidos el cual est dise
para capturar ondas ultrasnicas y convertirlas en se
con frecuencias dentro del rango de audicin hum
Este dispositivo cuenta con la tecnologa necesaria
que una vez convertidas las ondas de ultrasonido pu
escucharse a travs de audfonos o visualizarse e
display por medio de un aumento de su intensidad c
puede apreciarse en la Figura 2.
Figura 2. Detectores de Ultrasonido.
Los detectores de ultrasonido son equipos fcile
utilizar, gracias a que el comportamiento del sonid
direccional, el operador puede verificar cualquier
ubicando la fuente del problema el cual se mani
como con un sonido mucho ms fuerte que en los d
puntos. Estos detectores cuentan con un selecto
frecuencias que le permite al usuario filtrar el ruid
ambiente y escuchar la onda ultrasnica con
claridad.
El diseo interno de un detector ultrasnico se muest
la Figura 3.
Figura 3. Diseo de un Detector de Ultrasonido [
-
7/25/2019 La Deteccin de Ultrasonido Una Tcnica Empleada en El
Mantenimiento Predictivo
4/5
Scientia et Technica Ao XVII, No 47, Abril de 2011. Universidad
Tecnolgica de Pereira.
3.3 Aplicaciones de la Deteccin de Ultrasonido:
Entre las aplicaciones ms importantes que tiene la
deteccin de ultrasonido se tienen:
Monitoreo de Rodamientos: Cualquier tipo de
rodamiento, nuevo o usado, bueno o malo, emite
ondas de ultrasonido producidas por la friccin entre
sus partes, por medio del ultrasonido se puede
determinar su estado y determinador si existe algn
problema. En la Figura 4 se muestra esta aplicacin
del ultrasonido.
Figura 4. Monitoreo de Rodamientos con Ultrasonido
[3].
Deteccin de Fugas de Presin o Vaco: Los
medidores de ultrasonido detectan fcilmente el
sonido proveniente de la turbulencia ocasionada por
un escape de presin o vaco en los sistemas. En la
Figura 5 se muestra este tipo de aplicacin.
Figura 5. Deteccin de Fugas de Presin o Vaco por
medio del Ultrasonido [4].
Inspeccin de Instalaciones Elctricas: Las
descargas elctricas y el efecto corona producen
ondas ultrasnicas que pueden descubrirse a travs
del anlisis por ultrasonido como se muestra en la
Figura 6.
Figura 6. Inspeccin de Instalaciones Elctricas
utilizando la tcnica de ultrasonido [5].
4. CONCLUSIONES
El estudio de las ondas sonoras a travs de la histor
permitido conocer sus caractersticas y propiedades
luego ser utilizadas en mltiples aplicaciones de
mdicas como industriales.
En la industria, la deteccin de ultrasonido es una t
muy til en el mantenimiento predictivo porque
para detectar el sitio exacto donde est ocurriendo
tipo de problema.
5. BIBLIOGRAFA
[1] ndtenespanol.or. Ultrasonido Industrial.
[citado e
de enero de 2011]
[2] Tripod. Sistema de Inspeccin con Ultrasonido.
[citado el
de enero de 2011]
[3] AICO S.A. Servicios de Ensayos No Destructivo
-
7/25/2019 La Deteccin de Ultrasonido Una Tcnica Empleada en El
Mantenimiento Predictivo
5/5
Scientia et Technica Ao XVII, No 47, Abril de 2011. Universidad
Tecnolgica de Pereira.233
[7] El sonido y las Ondas.
[citado el 26 de enero
de 2011]
[8] Kalipedia. El sonido.
[citado el 25 de enero de 2011]
