Puntos de inflexión: cuándo planificar la modernización y el reciclaje

Con René Alquicer, Director de Ventas de la Región Suroeste de Ipsen, y Tom Sutherland, Ingeniero de Ventas de la Región Suroeste de Ipsen.

¿Cómo es el desgaste "normal"?

Tal vez sea un elemento roto que necesita ser reemplazado o un hogar abollado por una pieza caída. Tal vez sea la limpieza del horno de soldadura residuos de forma regular.

"Depende", explica René Alquicer. "No hay respuestas definitivas en blanco y negro, sobre todo cuando se trata de desgaste. Aunque pueda parecer obvio, el desgaste "normal" suele ser subjetivo."

De todos es sabido que el mantenimiento regular de un horno puede alargar considerablemente su vida útil. Inspecciones rutinarias, cambios de aceite en las bombas, reapriete y sustitución de elementos sueltos o dañados, sustitución de juntas con fugas y boquillas perdidas o reparación de soportes y monturas son tareas de mantenimiento típicas de los hornos que se utilizan a diario.

Pero llega un momento en que los problemas empiezan a acumularse. ¿Cómo sabe un propietario, operador o equipo de mantenimiento que ha llegado el momento de invertir en una modernización, actualización o sustitución de un horno? Y lo que es más importante, ¿en qué se diferencia una modernización de un mantenimiento rutinario?

"En general, una modernización es una restauración, pequeña o grande, que supone una mejora significativa en un horno", explica Alquicer. "Tanto si se sustituye toda una zona caliente, incluido el plenum, como un sistema de control PLC, desde unos pocos componentes clave hasta un armario completamente nuevo... Siempre que haya que recurrir a la ingeniería, se considerará una modernización, no una simple reparación o sustitución de piezas".

Señales de advertencia

En un mundo en el que las inversiones importantes en equipos requieren un plan presupuestario de capital, rara vez tiene sentido seguir utilizando hornos obsoletos o que funcionan mal sin elaborar un presupuesto para su modernización o sustitución.

"Sinceramente, algunos de nuestros clientes optarán por planificar con antelación cuando empiecen a prever las consecuencias de un tiempo de inactividad que afecte a su rendimiento, mientras que otros esperarán a que se produzcan las consecuencias para hacer algo", observó Tom Sutherland.

Estar preparado para actuar cuando sea necesario un reequipamiento empieza siempre por un registro de mantenimiento bien seguido e inspecciones visuales periódicas. "¿Qué aspecto tiene la zona caliente? ¿La mantiene en buen estado o está ejecutando procesos hasta que surge un problema? Sea como sea, es cuestión de tiempo que surja un problema, aunque ese tiempo puede ser mayor o menor en función de los servicios rutinarios prestados y los procesos que se estén ejecutando", explica Sutherland.

Las inspecciones y el mantenimiento periódico son importantes para mantener una cámara limpia y en funcionamiento y una zona caliente libre de suciedad y residuos. "Cuando hay residuos sueltos en la cámara, ya que el gas circula por ella a gran velocidad durante un ciclo de enfriamiento rápido, esos residuos pueden empezar a actuar como un chorro de arena, erosionando la zona caliente o provocando un cortocircuito en el motor del soplador", señala Sutherland.

Además de la zona caliente y el recipiente a presión, los operarios deben vigilar otros elementos que afectan a los procesos que se llevan a cabo en el horno. Los sistemas de agua, los sistemas de gas y los controles PLC tienen cada uno su propio conjunto de inspecciones periódicas recomendadas para prevenir fallos.

La supervisión y el mantenimiento periódico de un horno nuevo son tan importantes como hacer lo mismo con hornos que tienen años o décadas de antigüedad. Algunos procesos pueden revelar la necesidad de modificar el horno para proteger la integridad de la zona caliente y otros componentes vitales del horno.

Por ejemplo, "cuando hay problemas con los sistemas de bombeo causados por material de soldadura o desgasificación, y cuando las bombas de refuerzo se atascan, eso puede indicar la necesidad de una modificación necesaria para acomodar la adición de un filtro", dijo Alquicer.

"Los tres sistemas principales del horno propensos a necesitar restauración son la zona caliente, el recipiente a presión y los sistemas de control. Si dos de estos sistemas necesitan reparación, merece la pena considerar una modernización, pero si los tres sistemas tienen problemas, es el momento de plantearse seriamente un horno nuevo." -Tom Sutherland

Planificar con antelación para evitar tiempos de inactividad

"Parte de nuestro trabajo consiste en comprender cuáles son las necesidades de nuestros clientes y, a continuación, ayudarles a proyectar, presupuestar y explicar la necesidad de servicios o equipos que ayuden a resolver los problemas", explica Alquicer.

"Una parte de ello consiste en revisar los plazos de disponibilidad de los equipos, al tiempo que se comprende cómo sus procesos internos afectarán a esos plazos. Si bien el tiempo entre el pedido y la entrega puede oscilar entre seis meses y un año para un determinado equipo, ese plazo puede ampliarse en función del proceso de aprobación del gasto".

Por eso es tan importante vigilar y evaluar la necesidad de modernizaciones o sustituciones. Esperar a que se produzca una avería catastrófica puede acarrear costes considerables, no solo en lo que respecta a la reparación, sino también a la pérdida inesperada de producción.

Caliente para llevar

Al vigilar la zona caliente, es posible que empiece a ver indicios de que es necesario planificar una sustitución con sólo inspeccionar el aislamiento y la cara caliente.

"Si se observa que la cara caliente de CFC empieza a adelgazarse, lo que se puede comprobar presionando sobre ella y viendo si se dobla con facilidad, es posible que se pueda poner otra capa de CFC encima para prolongar la vida útil un poco, pero una vez que el CFC se funde no hay protección para el fieltro, que se deteriorará rápidamente. Una vez que desaparece el aislamiento, aparecen puntos calientes y problemas de uniformidad", explica Sutherland.

"Los equipos de mantenimiento deben prestar mucha atención a las zonas situadas debajo del hogar, porque es ahí donde caen las cosas y donde es más probable que se produzcan primero los daños en el CFC. Estos restos pueden afectar tanto a las piezas que se procesan como a la junta de la puerta."

Los datos también pueden indicar que una zona caliente necesita una sustitución. "¿Ha notado que su horno tarda más en alcanzar el vacío? ¿Observa ciclos limpios o la zona caliente está saturada de material de soldadura? ¿Se están cayendo los soportes? ¿Hay grietas en las soldaduras? Hay muchos indicadores que pueden darle una idea de lo que está pasando en la zona caliente", sugiere Alquicer.

Añadir funcionalidad

A veces es necesario realizar adaptaciones para ampliar la funcionalidad del horno y satisfacer las demandas cambiantes de los clientes.

"Hemos cambiado zonas calientes de grafito a zonas calientes totalmente metálicas. Y a veces un cliente recibe un horno nuevo, pero un proceso indica la necesidad de añadir un componente para que funcione correctamente", recuerda Alquicer. "Un cliente quería añadir un ventilador de refrigeración a un horno para poder mejorar sus procesos y los tiempos de ciclo en general".

Y a veces se trata de hacer que los sistemas PLC de hornos más antiguos sean compatibles digitalmente con los sistemas más nuevos. "Cuando los clientes quieren pasar de un PLC antiguo de la serie 500 a un sistema CompactLogix más reciente, eso se traduciría en nuevo hardware, nueva programación, nueva HMI... Requiere atención de ingeniería", explicó Alquicer.

"Una actualización de los controles no es tan fácil como sustituir una tarjeta gráfica de su ordenador personal. Las actualizaciones de los controles se realizan por muchas razones, como la ciberseguridad, la mejora del control de la temperatura y el vacío, la mejora de la visualización y los registros de los procesos térmicos, la mejora de la precisión para cumplir las normas AMS2750 y la compatibilidad con la conectividad SCADA, por nombrar solo algunas", añade Sutherland.

Hora de cambiar

Llega un momento en que incluso una modernización deja de tener sentido. Aunque una nueva zona caliente puede suponer una gran diferencia, el resto de sistemas y funciones conservan su edad y sus peculiaridades. Con el tiempo, también muestran signos de desgaste.

"Cuando empiece a notar problemas de uniformidad o que los tiempos de proceso son más largos, cuando no pueda obtener buenos resultados al procesar cargas más grandes o cuando los números de calibración no cumplan las especificaciones, esto puede indicar problemas que van más allá de la zona caliente. Pueden indicar problemas en el recipiente o en el sistema de agua", afirma Sutherland.

Mientras se sustituye una zona caliente, Ipsen anima a los operadores a comprobar el espesor y el estado de su recipiente con un dispositivo de ultrasonidos. Normalmente, se recomienda empezar a realizar estas pruebas cuando el horno lleve cinco años en servicio. "Cuando empiece a ver que las secciones del recipiente se sobrecalientan, encuentre incursiones de agua u óxido, pueden indicar que el agua no está circulando correctamente", sugiere Alquicer. "Lo bien que esté tratando sus sistemas de agua tiene un impacto significativo en la vida útil de su horno".

Cuando un horno empieza a tener más tiempo de inactividad, cuando el rendimiento no se ajusta a la demanda, cuando la uniformidad no es constante y cuando el departamento de tratamiento térmico demanda nuevos procesos, hay que plantearse seriamente la sustitución. "Un horno nuevo va a tener una fracción del tiempo de inactividad que tendría un horno de quince años. Pueden ofrecer una fiabilidad significativamente mayor, con la oportunidad de aumentar la capacidad y la funcionalidad, lo que podría ayudar a ganar cuota de mercado para la empresa", añade Sutherland.

"Además, los clientes pueden considerar la sustitución de hornos de otras marcas o antiguos para reducir el número de piezas de repuesto necesarias, al tiempo que reducen la perspicacia técnica del personal de mantenimiento y operación al disponer de equipos con los controles y componentes de mantenimiento similares."

Señales de que puede necesitar sustituir una vieja caldera:

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Si tiene preguntas sobre el estado de su horno, póngase en contacto con Technical@IpsenUSA.como envíe un correo electrónico a Sales@IpsenUSA.com para informarse sobre nuevos equipos.