Tipos de equipo pesado que requieren mayor y menor mantenimiento

Desde la compra hasta la operación y el mantenimiento, el dinero que invierte en su equipo pesado afecta el retorno de la inversión (ROI) que ve. Un elemento clave para aumentar el ROI y aprovechar al máximo su equipo es una rutina de mantenimiento preventivo (PM). PM puede ayudar a minimizar el tiempo de inactividad, prolongar la vida útil de su equipo y agregar valor de reventa.

Tan crucial como es PM, se suma al costo de propiedad de su equipo. Cada vez que pueda reducir el costo de propiedad de su equipo, ahorrará dinero para su negocio. Entonces, ¿cómo deberían influir los costos de mantenimiento en sus compras de equipos pesados?

En muchos escenarios, el factor más importante en la compra de equipos pesados ​​es encontrar la pieza correcta que pueda hacer el trabajo. Vale la pena invertir en equipo especializado porque ayuda a su equipo a maximizar la productividad en el trabajo. Sin embargo, a veces puede elegir entre varios tipos diferentes de equipos para un trabajo. Tener en cuenta los costos generales de mantenimiento puede ayudarlo a maximizar su compra tanto con la funcionalidad como con las finanzas.

¿Qué afecta los costos de mantenimiento de equipos pesados?

Los costos de mantenimiento de una pieza de equipo pesado varían según varios factores y los requisitos de mantenimiento que tenga. Hay tres tipos principales de mantenimiento de equipos pesados asociados con sus propios costos únicos:

• Reparaciones:  El mantenimiento de reparación ocurre cuando el equipo experimenta un mal funcionamiento o una falla inesperados. Las reparaciones pueden ocurrir en intervalos esporádicos según la condición del equipo, y el costo generalmente depende de la parte específica que no funciona correctamente. Una preocupación clave para el mantenimiento de reparación es hacer que el equipo funcione lo antes posible.
• Mantenimiento preventivo:  PM gira en torno a un programa predeterminado para detectar posibles problemas antes de que provoquen tiempo de inactividad. El PM generalmente ocurre con más frecuencia que cualquier otro tipo de mantenimiento. Esto crea un costo continuo que variará según el tipo de equipo que posea.
• Mantenimiento basado en condiciones:  El mantenimiento basado en la condición ocurre cuando los trabajadores identifican un problema en el equipo a través de inspecciones o monitoreos de rutina. Este tipo de mantenimiento adquiere un carácter más esporádico, como las reparaciones. Es probable que el mantenimiento basado en la condición aumente según la antigüedad del equipo y su costo puede variar según el problema.

El tipo y la frecuencia del mantenimiento de su equipo contribuirán a los costos generales de mantenimiento. Otros factores influyentes incluyen componentes como:

• Si el equipo tiene orugas o ruedas
• Cuán pequeño o grande es el equipo
• Cuán alto es el impacto del equipo y el entorno
• Condiciones típicas de funcionamiento del equipo
• Cuántos años tiene el equipo

Al considerar diferentes equipos, piense en los siguientes factores para determinar si su equipo tendrá más o menos mantenimiento de lo previsto.

Equipo de orugas vs. ruedas

Los sistemas de propulsión de orugas y ruedas brindan beneficios valiosos. El mayor contacto con el suelo presente en los equipos sobre orugas ofrece un soporte de tracción crucial en terrenos blandos y resbaladizos. Esto puede ser importante para la seguridad y la eficacia cuando se trabaja en condiciones climáticas adversas. El equipo con ruedas proporciona velocidades más altas y durabilidad para superficies de trabajo más ásperas. En terrenos duros y llanos, los equipos con ruedas son eficientes y versátiles.

La diferencia de precio entre el mantenimiento de equipos sobre ruedas y sobre orugas es bastante significativa. En la mayoría de los casos, el mantenimiento de equipos sobre ruedas es menos costoso que el mantenimiento de equipos sobre orugas. Los costos se reducen a la mecánica de los dos sistemas.

Equipo de pista

El equipo sobre orugas tiene un tren de rodaje pesado con muchas piezas. El tren de rodaje contiene varios componentes, entre ellos:

• Pernos de cadena
• Enlaces de seguimiento
• Alfileres
• Bujes
• Piñones
• Rodillos
• Ociosos
• Zapatos

Estos componentes trabajan juntos para crear un intrincado sistema de partes móviles. Debido a su gran cantidad de piezas móviles, el tren de rodaje puede representar la mitad o más de los costos de mantenimiento de por vida del equipo sobre orugas. Afortunadamente, hay formas de evitar algunos de los problemas más comunes de las pistas:

• Tensión de oruga incorrecta:  Ya sea que una oruga esté demasiado floja o demasiado apretada, una tensión inadecuada puede acelerar el desgaste y hacer que su equipo sea menos eficiente. Una de las razones por las que una oruga puede aflojarse es por problemas de lubricación. Sin la lubricación adecuada, los pasadores y los componentes del buje comienzan a desgastarse y crean problemas de tensión. Para evitar esto, lubrique regularmente el tren de rodaje de su equipo, inspeccione la cadena y ajústela según sea necesario. 
• Desgaste prematuro:  Debido a que el equipo de oruga funciona mejor en condiciones de barro, puede acumular grandes cantidades de suciedad en su tren de rodaje. Si la suciedad y los escombros no se limpian regularmente, pueden secarse y agregar peso al equipo o formar grumos endurecidos que causan un desgaste prematuro de los componentes. Para mantener las orugas en funcionamiento a largo plazo, use palas y lavadoras a presión para limpiar el tren de rodaje con regularidad.
• Sello fallido:  Las fugas de aceite en los rodillos inferiores, las ruedas locas y los impulsores pueden indicar un sello defectuoso, lo que puede provocar una falla importante en esos componentes. Inspeccione periódicamente los rodillos, las ruedas locas y los impulsores de su equipo para detectar fugas antes de que provoquen daños mayores.
• Daño de la pista:  El asfalto rugoso, el hormigón u otros materiales abrasivos del lugar de trabajo pueden desgastarse contra las orugas y causar daños. Use equipos de oruga en condiciones de suelo más blandas y húmedas para evitar daños no deseados en las orugas.

Dada su naturaleza compleja, los equipos de vía tienen más potencial para enfrentar problemas de mantenimiento. Si algunos de estos problemas pasan desapercibidos, es posible que se enfrente a un mantenimiento aún más costoso y lento cuando la pista se descomponga. Aunque el equipo de la pista no se descompondrá debido a un pinchazo y puede funcionar en condiciones climáticas adversas, mantenerlo en buen estado finalmente costará más a largo plazo.

La selección y el uso de los siguientes equipos pueden requerir más mantenimiento del equipo de vía:

• Excavadoras
• Excavadoras
• Cargadoras todoterreno
• Cargadoras de cadenas
• Palas eléctricas de cuerda
• Máquinas forestales
• Palas hidráulicas para minería
• Tiendetubos

Equipo sobre ruedas

El equipo con ruedas utiliza neumáticos, ejes y frenos para funcionar, a diferencia de un tren de rodaje detallado. Este sistema alberga menos piezas móviles, lo que reduce las necesidades de mantenimiento. Según el tamaño de las llantas del equipo y la cantidad de desgaste en el que incurran, las llantas para equipos pesados ​​también pueden presentar un costo adicional de mantenimiento. Si bien el equipo con ruedas no funciona tan bien en terrenos fangosos, sus menores costos generales de mantenimiento lo convierten en una buena opción para sitios donde una superficie blanda no es una gran preocupación.

Seleccionar y usar el siguiente equipo puede resultar en un menor mantenimiento del equipo con ruedas:

• Retroexcavadoras
• Cargadoras de dirección deslizante
• Excavadoras de ruedas
• Cargadoras de ruedas
• Motoniveladoras
• Recuperadores de carreteras
• Compactadores
• Camiones articulados

Los costos de mantenimiento relacionados con los equipos sobre orugas y ruedas no hacen que ninguno de los dos sea una mejor opción que el otro en general. Ambos tipos de equipos brindan los servicios necesarios según su situación. Sin embargo, si ambos tipos funcionan para su situación y desea reducir el mantenimiento a largo plazo, el equipo con ruedas puede ser la mejor opción.

Equipo pequeño vs. grande

El tamaño de su equipo pesado también influirá en los costos de mantenimiento asociados. En general, cuanto más grande es un equipo, más costará mantenerlo. Esto es cierto debido a dos factores principales:

• Hora:  Los equipos más grandes pueden tardar más en inspeccionarse debido a la estructura y las piezas de sus componentes. Los equipos grandes también tardan más en repararse debido a su tamaño y peso en comparación con los equipos más pequeños. Estas horas de mantenimiento más largas aumentan los costos de mantenimiento.
• Piezas: El mantenimiento de equipos grandes también requiere piezas más grandes, cuyo reemplazo y reparación pueden costar más.

El mantenimiento de equipos pequeños frente a equipos grandes tiene más matices que las agrupaciones de tamaño simple. Los costos reales de mantenimiento también varían según las dimensiones del motor, la complejidad de la estructura, las piezas y los costos de reemplazo.

Dimensiones y complejidad del motor

Para ilustrar este punto, considere la diferencia entre los motores que se encuentran comúnmente en un Cat ^® Camión articulado 745 y un cargador de dirección deslizante Cat 226D3.

El Cat 745 cuenta con un motor Cat C18, con las siguientes dimensiones:

• Duración:  56,6 pulgadas (4,72 pies)
• Ancho:  44,6 pulgadas (3,72 pies)
• Altura:  53,4 pulgadas (4,45 pies)
• Peso seco:  3785 libras (1,89 toneladas)

El Cat 226D3 cuenta con un motor Cat C2.2, con las siguientes dimensiones:

• Duración:  26 pulgadas (2,17 pies)
• Ancho:  19,3 pulgadas (1,61 pies)
• Altura:  27,5 pulgadas (2,29 pies)
• Peso seco:  427,7 libras (0,21 toneladas)

Claramente, estos dos motores varían bastante en tamaño y peso. Las diferencias de dimensión por sí solas afectarían la forma en que los técnicos inspeccionan, transportan y reparan estos motores. Los camiones articulados y los cargadores de dirección deslizante realizan diferentes funciones y tienen diferentes tamaños, lo que justifica motores muy diferentes. Si bien esto puede parecer una comparación de manzanas con naranjas, el hecho es que el tamaño, independientemente de la función o la construcción, juega un papel clave en los costos de mantenimiento.

Las dimensiones no son el único factor influyente cuando se trata de mantenimiento:la configuración y la cantidad de piezas también entran en juego.

El motor C18 alberga piezas internas grandes, que incluyen:

• Tapas de válvulas
• Árbol de levas
• 12 válvulas de admisión/escape
• Tren de válvulas
• Seis pistones
• Volante
• Biela
• Polea del cigüeñal

Las composiciones internas del motor varían de un modelo a otro. Aunque los modelos con dimensiones similares, como el C18 y el motor C15, tienen componentes interiores similares, existen ligeras diferencias en la carcasa delantera, las tapas de las válvulas y las estructuras del pistón y la varilla.

Por ejemplo, la estructura de vástago y pistón C18 incluye:

• Tres anillos de pistón
• Cuerpo de pistón
• Anillos elásticos
• Pasador de pistón
• Pasador y buje
• Biela
• Pernos
• Cojinetes superiores
• Cojinetes inferiores
• Tapas de biela
• Nueces
• Tubo de chorro de aceite

La estructura de vástago y pistón C15 se diferencia por incluir los siguientes componentes:

• Tres anillos de pistón
• Cuerpo de pistón
• Pasador de pistón
• Pasador de retención
• Cojinetes
• Tina de chorro de aceite
• Perno
• vara
• Cojinete de biela
• Pasador

Si un equipo con motor C18 necesitara mantenimiento o reparaciones en su sistema de pistón y biela, los técnicos tendrían una mayor cantidad de piezas para desarmar, revisar, reparar y volver a armar. Este principio es válido para equipos de todos los tamaños y funciones diferentes. Cuanto más difícil sea acceder a las piezas del equipo o trabajar con ellas, más tiempo llevará. Los períodos de mantenimiento más prolongados se sumarán a mayores costos de mantenimiento durante la vida útil de su equipo.

Costos de reemplazo de piezas

Los motores no son las únicas partes que difieren cuando se trata de costos de mantenimiento. Algunas de las piezas de equipo pesado reemplazadas con más frecuencia incluyen:

• Filtros de aire
• Baterías
• Cinturones
• Arrancadores de motor
• Filtros de combustible
• Inyectores de combustible
• Mangueras
• Filtros hidráulicos
• Líquido hidráulico
• Filtros de aceite
• Bujías
• Líquido de transmisión

Muchas de estas piezas deben reemplazarse cuando se desgastan, pero algunas requieren reemplazo a intervalos estándar. Elementos como baterías y mangueras a menudo necesitan reemplazos cada cuatro o cinco años. El tamaño de su equipo pesado y sus piezas afectará el costo de estos reemplazos.

Por ejemplo, considere los diferentes precios de estos engranajes delanteros según sus tamaños:

• 130-4701 Conjunto de engranajes: 2,6 pulgadas de alto, 7,8 pulgadas de largo y alrededor de $400
• 128-2659 Conjunto de engranajes:  3,1 pulgadas de alto, 11,1 pulgadas de largo y alrededor de $1000

Cada pieza de equipo pesado se basa en una disposición única de piezas de diferentes tamaños para funcionar bien. Según su equipo y los precios de sus piezas, es posible que note mayores costos de mantenimiento cuando los componentes se descomponen.

En conjunto, los equipos pesados ​​más grandes tienen muchos beneficios y, para muchos trabajos, son necesarios. Sin embargo, si tiene que elegir entre un equipo más pequeño y uno más grande que funcionarán bien para su proyecto, seleccionar el equipo más pequeño puede reducir sus costos generales de mantenimiento.

Aplicación de equipos y entorno

La forma en que funciona su equipo pesado y el entorno en el que lo usa también pueden influir en los tipos de costos de mantenimiento que genera.

Aplicación de equipos

Dondequiera que las piezas móviles entren en contacto con su lugar de trabajo, existe la posibilidad de deterioro y avería del equipo. La velocidad y la longevidad de su equipo pesado también pueden contribuir a la frecuencia con la que requieren reparaciones o mantenimiento. Por esta razón, los equipos para trabajos de mayor impacto pueden necesitar más mantenimiento que los equipos que transportan o mueven material.

Los tipos de equipos que pueden funcionar en entornos de menor impacto incluyen:

• Camiones articulados
• Pavimentadoras de asfalto
• cepilladoras en frío
• Compactadores
• Motoniveladoras
• Recuperadores de carreteras
• Manipuladores telescópicos

Los tipos de equipos que pueden funcionar en entornos de mayor impacto incluyen:

• Retroexcavadoras
• Excavadoras
• Palas eléctricas de cuerda
• Excavadoras
• Palas hidráulicas para minería
• Cargadoras de dirección deslizante
• Cargadoras de cadenas
• Bulldozers de ruedas
• Cargadoras de ruedas
• Traíllas para tractores de ruedas

Los elementos que contribuyen al desgaste del equipo pueden incluir la excavación a través de material resistente, el uso repetitivo de un componente específico del equipo y más. Eso significa que industrias como la minería, la silvicultura, la demolición y la gestión de vertederos y desechos pueden incurrir en costos generales de mantenimiento más altos que las industrias de construcción de carreteras o de construcción en general. Si su equipo pesado va a realizar trabajos pesados, es probable que gaste más en costos de mantenimiento en comparación con el equipo de bajo impacto.

Entorno del equipo

Además del tipo de trabajo que realiza su equipo, su entorno de trabajo y las condiciones climáticas pueden agregar problemas de mantenimiento. Si trabaja todo el año, es posible que observe costos de mantenimiento específicos durante algunas temporadas:

• Primavera y otoño:  La lluvia frecuente puede crear condiciones de trabajo fangosas. El barro puede ser una superficie de trabajo resbaladiza, además de aumentar la cantidad de suciedad que se acumula sobre y dentro de su equipo. Sin una limpieza adecuada, el exceso de suciedad puede causar problemas y costos de mantenimiento inesperados.
• Verano:  El calor intenso en un entorno de trabajo con suciedad puede hacer que el suelo se seque y se endurezca. El suelo duro puede generar más desgaste para su equipo de excavación y probablemente generará una cantidad excesiva de polvo. Los lugares de trabajo polvorientos pueden ejercer presión sobre su filtro de aire y requerir una inspección y un reemplazo más frecuentes.
• Invierno:  Si su equipo opera en invierno, puede combatir el hielo, la sal y las temperaturas bajo cero. Independientemente del tipo de equipo que utilice, operar en invierno puede aumentar el desgaste. Las baterías de los equipos, los motores, los frenos y las mangueras de fluido pueden tener que trabajar más en las bajas temperaturas. Las baterías también pueden tardar más en cargarse y agotarse más rápidamente. Sin el refrigerante, el aceite, el combustible y la presión de los neumáticos adecuados, su equipo puede desgastarse más durante el invierno que en cualquier otra estación.

Su horario no se detiene cuando el clima empeora, y el equipo pesado de calidad está construido para soportar los elementos. Tenga en cuenta, sin embargo, que los equipos que interactúan con un entorno de trabajo hostil de manera constante pueden requerir un mantenimiento más general.

Equipo nuevo versus antiguo

Al comparar los costos de mantenimiento, los equipos nuevos y antiguos a menudo varían. El equipo nuevo tiene piezas nuevas que no han sufrido desgaste. A medida que los equipos antiguos se deprecian y se desgastan, sus costos de mantenimiento aumentan y, a menudo, se vuelven más frecuentes.

Algunos administradores de equipos utilizan fórmulas como la curva de Mitchell para calcular los costos de reparación de equipos. Esta fórmula predice los costos considerando la cantidad de horas que ha funcionado un equipo. En general, cuantas más horas haya trabajado el equipo, mayores serán sus costos de mantenimiento proyectados.

Según un estudio reciente que prueba la efectividad de estas fórmulas predictivas, ecuaciones como la Curva de Mitchell pueden sobrestimar los costos de mantenimiento. El estudio utilizó fórmulas para calcular los costos de mantenimiento proyectados y los comparó con los datos de costos de mantenimiento reales para equipos pesados.

En un ejemplo con cargadoras retroexcavadoras, los datos de uso y mantenimiento mostraron que los costos operativos reales fueron más bajos durante un período de nueve años que los proyectados usando una Curva Mitchell. De hecho, la curva sobrestimó los costos operativos reales entre un 18 y un 27 %. Esto significa que los administradores de flotas que utilizan una fórmula de proyección como esta pueden retirar su flota antes en un intento de evitar los costos de mantenimiento, cuando en última instancia podrían mantener su equipo en funcionamiento por más tiempo y reducir los costos a largo plazo.

Aunque la investigación y los modelos predictivos muestran que los equipos más antiguos implican más costos de mantenimiento, puede tener un impacto significativo en cualquier equipo nuevo o antiguo simplemente siguiendo un programa de mantenimiento preventivo.

El mantenimiento preventivo puede aumentar el ROI en equipos nuevos y antiguos porque:

• Las rutinas de PM pueden reducir las facturas de reparación de equipos en un 25 %.
• Las rutinas de mantenimiento preventivo identifican posibles puntos de avería antes de que ocurran.
• Hacer funcionar un equipo hasta que falle puede costar hasta 10 veces más en tarifas de mantenimiento que una rutina de mantenimiento normal.
• Evitar averías también puede ayudar a evitar la necesidad de reemplazar costosas piezas del equipo.
• Las rutinas de PM pueden mantener el equipo funcionando bien desde el principio hasta el final de su propiedad, lo que puede aumentar su valor de reventa.

Ya sea que esté trabajando con una excavadora nueva o un compactador de ocho años, establecer inspecciones periódicas y una rutina de mantenimiento preventivo puede prolongar su vida útil y aprovechar al máximo su inversión. Tu rutina de PM puede incluir:

• Acuerdos totales de mantenimiento y reparación
• Programas de inspección de equipos
• Inspecciones del sitio
• Servicio de campo
• Servicio de tienda
• Análisis de fluidos S-O-S
• Análisis de fallas
• Análisis a bordo del enlace del producto
• Monitoreo de condición
• Recopilación de información electrónica
• Datos de inspección del equipo
• Reconstrucciones de componentes
• Seguimiento de componentes

Otra práctica de mantenimiento útil a considerar es establecer una lista de verificación de mantenimiento preventivo. Una lista de verificación crea una plantilla uniforme para las inspecciones y el servicio para asegurarse de que no se pierda nada. Consulte con el fabricante de su equipo para asegurarse de que su rutina cubra las áreas recomendadas y se realice en los intervalos de mantenimiento recomendados para su equipo específico.

Teniendo en cuenta todos estos datos, si planea comprar equipo pesado usado, es posible que gaste más en los costos generales de mantenimiento. Sin embargo, si implementa una rutina de mantenimiento preventivo, no estará en desventaja con su equipo usado.

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