Revista Científica de Ingeniería, Industria y Arquitectura
Vol.7, Núm.14 (jul-dic 2024) ISSN: 2737-6451
Cita sugerida: Macías-Mieles, K., Vinces-Pillasagua, R., Meza-Alcívar, B.,
& Bravo-Mendoza, F. (2024). Análisis de fallos en máquina de corte por
plasma CNC JX-E1530. Revista Científica FINIBUS – Ingeniería, Industria y
Arquitectura. 7(14) 87-96 https://doi.org/10.56124/finibus.v7i14.009
DOI: https://doi.org/10.56124/finibus.v7i14.009
Recibido: 05-febrero-2024 Revisado: 02-abril-2024
Aceptado: 15-julio-2024 Publicado: 31-julio-2024
Artículo
Análisis de fallos en máquina de corte por plasma
CNC JX-E1530
Kevin Macías-Mieles
[1]
Roberth Vinces-Pillasagua
[1]
Bryan Meza-Alcívar
[1]
[1] Instituto Superior Tecnológico Luis Arboleda Martínez, Carrera de Tecnología Superior en Mecánica Industrial. Manta, Ecuador
Autor para correspondencia: b.meza@istlam.edu.ec
Resumen
Este estudio se centra en el análisis de los fallos en la máquina de corte por plasma CNC JX-E1530, buscando identificar
soluciones para mejorar su eficiencia operativa. A través de la recopilación y análisis de datos de mantenimiento, se evidencian
problemas mecánicos como el desgaste y la desalineación de ejes, además de fallos en el sistema de plasma. Los resultados
destacan la importancia de implementar un plan de mantenimiento preventivo, así como la capacitación del personal en la
identificación temprana de fallos. La optimización del uso de consumibles y la actualización de software y hardware también
se perfilan como medidas cruciales para reducir costos operativos y mejorar la fiabilidad de las máquinas CNC en la industria
del corte metálico.
Palabras Clave: Análisis de fallos, corte por plasma, eficiencia operativa, costos operativos, fiabilidad.
Failure analysis on JX-E1530 CNC plasma cutting machine
Abstract
This study focuses on the analysis of failures in the JX-E1530 CNC plasma cutting machine, seeking to identify solutions to
improve its operational efficiency. Through the collection and analysis of maintenance data, mechanical problems such as wear
and misalignment of shafts, as well as failures in the plasma system, are evident. The results highlight the importance of
implementing a preventive maintenance plan, as well as training personnel in the early identification of failures. Optimizing
the use of consumables and updating software and hardware are also emerging as crucial measures to reduce operating costs
and improve the reliability of CNC machines in the metal cutting industry.
Keywords: Failure analysis, plasma cutting, operational efficiency, operating costs, reliability.
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Macías-Mieles et al. (2024) https://doi.org/10.56124/finibus.v7i14.009
1. Introducción
Las cortadoras de plasma CNC (Control Numérico por
Computadora) representan un avance significativo en la
industria del corte de materiales metálicos, permitiendo
cortes precisos y rápidos en una amplia variedad de
espesores y tipos de metal (Romero, 2020). Estas máquinas
son esenciales en la manufactura moderna debido a su
capacidad para mejorar la eficiencia y la calidad del producto
final (Coba-Salcedo, 2024). Sin embargo, su operación
eficiente y continua puede verse comprometida por diversos
fallos y averías (Vertiz, 2020). La máquina de corte por
plasma CNC JX-E1530, un modelo ampliamente utilizado
en la industria no está exenta de estos problemas, lo que
subraya la necesidad de un análisis exhaustivo para entender
sus causas y consecuencias.
El conocimiento actual sobre los fallos en máquinas CNC,
incluyendo las cortadoras de plasma, indica que estos pueden
originarse por una variedad de razones, incluyendo
problemas mecánicos, eléctricos y de software. Estudios
previos, como los de Arena-López et al. (2020) y Espín et al.
(2019), han explorado los fallos en sistemas CNC, pero a
menudo de manera general y sin enfocarse en modelos
específicos como la JX-E1530. Además, aunque se han
identificado las causas comunes de estos fallos, la literatura
existente no siempre ofrece soluciones prácticas y
específicas que puedan ser implementadas fácilmente en un
entorno industrial.
Los trabajos previos sobre el tema han destacado la
importancia del mantenimiento preventivo y la capacitación
adecuada del personal para reducir los tiempos de
inactividad y los costos asociados con las averías (Troya &
Velastegui, 2016). Sin embargo, hay aspectos que no quedan
claros, como la especificidad de las soluciones para cada tipo
de fallo identificado en la máquina JX-E1530.
Sanabria (2020), en su estudio investigó los fallos comunes
en sistemas CNC, destacando los problemas mecánicos,
eléctricos y de software como las principales causas de
ineficiencia. El estudio proporcionó una visión general de los
problemas, pero no se centró en modelos específicos,
dejando un vacío en la literatura sobre soluciones prácticas
para fallos específicos. De igual forma, Sánchez (2020)
enfatizó la importancia del mantenimiento preventivo en
máquinas CNC para minimizar los tiempos de inactividad y
reducir los costos operativos. Su investigación mostró que
una capacitación adecuada del personal y un mantenimiento
regular pueden disminuir significativamente la frecuencia de
fallos. Así mismo, Sánchez (2023) exploró las tecnologías
emergentes en la industria y su aplicación en el
mantenimiento de máquinas CNC. Su trabajo destacó cómo
la automatización y la implementación de sensores
avanzados pueden mejorar la detección temprana de fallos.
Aunque el estudio proporcionó una base teórica sólida,
careció de un análisis práctico aplicado a modelos
específicos.
El objetivo de esta investigación es analizar los tipos de
fallos existentes en la cortadora de plasma CNC JX-E1530
para determinar sus potenciales soluciones. Este análisis
busca no solo identificar y clasificar los fallos, sino también
evaluar su impacto en la producción y proponer estrategias
efectivas para mitigarlos. El alcance de este estudio incluye
un análisis detallado de los componentes mecánicos,
eléctricos y de software de la máquina, así como la
evaluación del impacto de las averías en los costos de
producción. La profundidad del análisis permitirá desarrollar
un plan de mantenimiento preventivo que no solo solucione
los problemas inmediatos, sino que también ofrezca una
estrategia sostenible para la gestión de la máquina a largo
plazo.
2. Material y métodos
Descripción de la máquina y el proceso de corte
La máquina de corte por plasma CNC JX-E1530 es un
equipo avanzado que utiliza un chorro de plasma para cortar
materiales metálicos con alta precisión. Las especificaciones
técnicas relevantes de esta máquina se detallan en la Tabla 1.
Esta máquina está equipada con un sistema CNC que
controla todos los parámetros del corte, incluyendo la
velocidad, la posición y la intensidad del plasma, lo que
permite realizar cortes precisos y consistentes en una
variedad de materiales metálicos.
Técnica de recolección de datos
Para analizar los fallos en la máquina JX-E1530, se
emplearon varias técnicas de recolección de datos. Los
registros de mantenimiento jugaron un papel crucial en esta
investigación, proporcionando datos detallados sobre las
actividades de mantenimiento realizadas en la máquina.
Estos registros incluyeron información sobre reparaciones,
reemplazos de piezas y mantenimiento preventivo y
correctivo. Además, se llevó a cabo una observación directa
durante el funcionamiento de la máquina, permitiendo
identificar problemas visibles y comportamientos inusuales
de la máquina durante el corte.
Procedimiento de análisis de datos
El análisis de los datos recopilados se llevó a cabo mediante
varias técnicas. Se utilizó el análisis estadístico para
identificar patrones y tendencias en los datos de fallos. El
análisis de datos en este estudio se dividió en tres categorías
principales para proporcionar una visión clara y detallada de
los problemas encontrados en la máquina JX-E1530:
A) Frecuencia de fallos: La frecuencia de fallos se
refiere al número de veces que se producen averías en la
máquina dentro de un período de tiempo específico. Este
cálculo es esencial para identificar patrones recurrentes y
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Análisis de fallos en máquina de corte por plasma CNC JX-E1530
Tabla 1: Especificaciones Técnicas de la Máquina JX-E1530. Datos basados en la máquina del Instituto Superior Tecnológico Luis Arboleda
Martínez, Manta-Ecuador, 2024
ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LA MÁQUINA
Modelo: JX-E1530
Serie: JXT3015226
Área de Trabajo: 1500 mm x 3000 mm
Espesor Máximo de Corte: 25 mm
Velocidad de Corte: Hasta 6000 mm/min
Precisión de Posicionamiento: ±0.05 mm
Sistema de Control: CNC de última generación
Fecha de creación: 15/07/2022
áreas problemáticas en la operación de la máquina (Espín
et al. 2019). Incorporar la medición de la frecuencia de
fallos permite a los ingenieros y técnicos anticipar
problemas y planificar el mantenimiento preventivo de
manera más efectiva.
B) Tiempos de inactividad: Los tiempos de inactividad
se refieren a la duración en la que la máquina está fuera
de servicio debido a fallos y reparaciones. Este aspecto
es crucial ya que los tiempos de inactividad prolongados
pueden tener un impacto significativo en la productividad
y los costos operativos (Coba-Salcedo, 2024). La
medición precisa de los tiempos de inactividad ayuda a
evaluar la eficiencia del mantenimiento y a identificar
oportunidades para mejorar la disponibilidad de la
máquina.
C) Costos asociados con las averías: Este análisis
incluye los costos directos e indirectos relacionados con
las reparaciones y el tiempo de inactividad, como piezas
de repuesto, mano de obra (Barbosa at al. 2017). Evaluar
los costos asociados con las averías proporciona una
perspectiva económica que es vital para la toma de
decisiones en cuanto a inversiones en mantenimiento y
mejoras tecnológicas.
Este enfoque estadístico permitió una evaluación
cuantitativa de los fallos, lo que ayudó a identificar áreas
prioritarias para la implementación de estrategias de mejora
y mantenimiento preventivo.
Se emplearon varias técnicas de análisis para investigar a
fondo los fallos en la máquina JX-E1530. Se utilizaron
herramientas de análisis de causa raíz, como el diagrama de
Ishikawa y el análisis de Pareto, para identificar las causas
subyacentes de los fallos más comunes El diagrama de
Ishikawa, también conocido como diagrama de espina de
pescado, es eficaz para visualizar las posibles causas de un
problema y organizar los factores en categorías relevantes,
lo que facilita la identificación de áreas clave para la
intervención. Por otro lado, el análisis de Pareto es útil para
priorizar las causas más significativas, basado en el principio
de que un pequeño número de causas suele ser responsable
de la mayoría de los problemas. Esto permite enfocar los
esfuerzos de mantenimiento en los aspectos que tendrán el
mayor impacto en la reducción de fallos y mejora de la
eficiencia. El diagrama de Ishikawa permitió visualizar y
comprender mejor los factores que contribuyen a los fallos,
mientras que el análisis de Pareto ayudó a priorizar las áreas
de mejora más críticas. Además, se llevaron a cabo
inspecciones técnicas detalladas de los componentes
mecánicos, eléctricos y de software de la máquina para
detectar desgaste, daños y otros problemas físicos. Estas
inspecciones se documentaron en una tabla detallada que
incluyó los hallazgos de cada componente, su estado actual
y cualquier acción correctiva recomendada.
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Justificación de la Selección de Métodos
La selección de estos métodos se basó en su capacidad para
proporcionar una visión integral y detallada de los fallos en
la máquina JX-E1530. Los registros de mantenimiento
ofrecieron una perspectiva histórica y cuantitativa de los
problemas, mientras que las entrevistas y la observación
directa permitieron captar aspectos cualitativos y
contextuales importantes. El análisis estadístico y de causa
raíz fue crucial para identificar patrones y causas
subyacentes, facilitando la formulación de soluciones
específicas y efectivas.
Enfoque de áreas clave
El análisis se centró en las siguientes áreas clave:
Tabla 2: Inspección Detallada de Componentes Críticos por Área.
Adaptado de Rodríguez (2022), Martínez (2021).
Problemas
Mecánicos
Sistema de
Plasma
Componentes
Eléctricos y
Electrónicos
Se dio énfasis a la
inspección de ejes,
guías lineales,
rieles y sistemas de
transmisión, ya que
estos componentes
son críticos para la
precisión del corte
y son propensos a
desgaste y
desalineación.
Se analizó
detalladamente la
antorcha de
plasma, las
boquillas y los
consumibles, así
como el sistema de
suministro de gas
y agua, para
asegurar que estos
componentes
funcionen
correctamente y no
presenten fugas o
fallos.
Se inspeccionaron
las conexiones
eléctricas, cables,
tarjetas de control,
servo-motores y
fuentes de
alimentación, dado
que los fallos
eléctricos pueden
causar
interrupciones
significativas en el
funcionamiento de
la máquina.
3. Resultados
En esta sección, se presenta la información analizada y los
hallazgos obtenidos a partir de la aplicación de las
metodologías descritas previamente. Los resultados se
organizan en torno a los problemas identificados en la
máquina de corte por plasma CNC JX-E1530, y se destacan
los hallazgos clave que proporcionan una base para
responder al problema planteado.
Registros de mantenimiento
A continuación, se presenta la Tabla 3 que detalla los
registros de mantenimiento de la máquina JX-E1530,
especificando las piezas cambiadas y la frecuencia de
mantenimiento recomendada:
Tabla 3: Programa de Mantenimiento Preventivo para
Componentes Consumibles
Pieza Reemplazada
Frecuencia de
Cambio/Mantenimiento
Electrodo de Plasma
Cada 100 horas de operación
Boquilla de Plasma
Cada 50 horas de operación
Filtro de Aire
Cada 200 horas de operación
Refrigerante de Agua
Cada 6 meses
Inspección técnica
La Tabla 4 proporciona una visión clara del estado actual de
los componentes de la máquina, los problemas detectados
durante la inspección y las acciones recomendadas para
abordar esos problemas.
Tabla 4: Estado y Recomendaciones de Componentes
Componente
Estado
Actual
Problemas
Detectados
Acciones
Recomendadas
Sistema de
Plasma
Bueno
Ninguno
-
Electrodo
Desgastado
Desgaste
excesivo
Reemplazar
Boquilla
Dañada
Daños en la
superficie
Reemplazar
Sistema
Eléctrico
Funcionando
Ninguno
-
Cables
Desgastados
Desgaste
visible
Reemplazar
Conectores
Sueltos
Conexiones
sueltas
Ajustar
Software de
Control
Actualizado
Ninguno
-
Programas
Obsoletos
Versiones
antiguas
Actualizar
Configuración
Incorrecta
Parámetros
configurados
de manera
errónea que
pueden
afectar el
rendimiento
y la
precisión del
sistema
Reconfigurar
según las
especificaciones
del fabricante
para asegurar el
funcionamiento
óptimo
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Análisis de fallos en máquina de corte por plasma CNC JX-E1530
Diagrama de Pareto
La Figura 1 muestra los problemas prioritarios encontrados
en la máquina cortadora de plasma CNC, sobresaliendo el
desgaste de la boquilla de plasma con un 40%, la variación
en la alimentación eléctrica con el 30%, errores durante el
proceso de corte con el 20% y falta de mantenimiento
preventico con el 10%.
Figura 1: Problemas prioritarios en la máquina cortadora de plasma CNC. Elaboración propia basada en la máquina del Instituto
Superior Tecnológico Luis Arboleda Martínez, 2024
El diagrama de Ishikawa (Figura 2), descompone los
problemas principales identificados en el diagrama de Pareto
en causas más específicas. Las principales categorías
analizadas incluyen factores mecánicos, eléctricos,
humanos, y de gestión de materiales. Este análisis detallado
facilita la identificación de áreas específicas donde se pueden
aplicar mejoras.
Figura 2: Fallos y posibles fallos en la máquina cortadora de plasma CNC. Elaboración propia basada en la máquina del Instituto
Superior Tecnológico Luis Arboleda Martínez, 2024.
40%
70%
90%
100%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
0
20
40
60
80
100
Desgaste de la boquilla
de plasma
Variaciones en la
alimentación eléctrica
Errores durante el
proceso de corte
Falta de mantenimiento
preventivo
Problemas Prioritarios
frecuencia peso relativo acumulado
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Identificación de Problemas Mecánicos
Desgaste y Holguras en Componentes Mecánicos
Se encontró que los componentes mecánicos, como los ejes
y guías lineales, mostraban signos significativos de desgaste
y holguras. Esto se detectó a través de inspecciones visuales
y mediciones con herramientas de precisión como
micrómetros y comparadores de altura Tabla 5.
La elección de estas herramientas se basó en su capacidad
para proporcionar mediciones precisas y detalladas de las
dimensiones y tolerancias de los componentes, permitiendo
una evaluación exacta del grado de desgaste y la magnitud
de las holguras. El desgaste de estos componentes es una
causa principal de la disminución en la precisión del corte.
Tabla 5: Desgaste y Holguras en Componentes Mecánicos.
Elaboración propia basada en la máquina del Instituto Superior
Tecnológico Luis Arboleda Martínez, 2024.
Componente
Nivel de
Desgaste
Holgura
Detectada
Método de
Inspección
Eje X
Medio
0,03 mm
Inspección
visual y
medidor de
holguras
Guía lineal del
Eje Y
Medio
0,03 mm
Calibrador
láser
Sistema de
transmisión
Medio
0,05 mm
Alineador
óptico
Desalineación de Ejes
La evaluación de la alineación de los ejes reveló que varios
ejes estaban desalineados, lo cual impacta negativamente en
la calidad del corte y puede causar vibraciones durante la
operación. Este hallazgo se obtuvo mediante el uso de
calibradores láser y alineadores ópticos.
Análisis del sistema de plasma
Desgaste en Boquillas y Consumibles
Se observó un desgaste prematuro en las boquillas y otros
consumibles de la antorcha de plasma (Figura 3). Las
inspecciones regulares mostraron que los consumibles no
mantenían la vida útil esperada, afectando la eficiencia del
corte y aumentando los costos operativos (Figura 4).
Figura 3: Desgaste de Boquillas
Figura 4: Consumibles de la máquina.
Fugas de Gas y Problemas en el Flujo de Gas
Se identificaron fugas de gas y problemas en el flujo de gas
durante las pruebas de presión. La verificación de la presión
y el flujo de gas reveló inconsistencias que pueden llevar a
un corte ineficiente y defectuoso.
Tabla 6: Fugas y Problemas en el Flujo de Gas. Elaboración
propia basada en la máquina del Instituto Superior Tecnológico
Luis Arboleda Martínez, 2024.
Parámetro
Valor
Esperado
Valor
Detectado
Método de
Verificación
Presión de
gas (psi)
90 (según el
manual)
85
Manómetro
Flujo de gas
(l/min)
150 (según
el manual)
140
Caudalímetro
Examen de Componentes Eléctricos y Electrónicos
Conexiones Eléctricas Defectuosas
Aunque hasta el momento la máquina no ha presentado
problemas con las conexiones eléctricas y los cables, es
importante tener en cuenta que durante las inspecciones se
encontraron varias conexiones sueltas y cables dañados.
Estos problemas eléctricos son una causa común de fallos
intermitentes en el sistema CNC, por lo que se deben
monitorear de cerca y tomar medidas preventivas para evitar
su aparición en el futuro.
Fallos en Tarjetas de Control y Servomotores
Aunque la máquina ha funcionado sin problemas aparentes,
es crucial reconocer la posibilidad de fallos en algunas
tarjetas de control y servomotores. Estos fallos fueron
identificados a través de pruebas de funcionamiento y
diagnóstico de errores del sistema. Aunque hasta ahora no
han afectado el proceso de corte, es esencial tener en cuenta
que estos componentes electrónicos defectuosos pueden
causar interrupciones en el funcionamiento y afectar la
precisión y velocidad de la máquina en el futuro.
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Análisis de fallos en máquina de corte por plasma CNC JX-E1530
Calibración y Ajustes
Ajuste de la Altura de la Antorcha
La verificación de la altura de la antorcha mostró que en
varias ocasiones no se ajustaba adecuadamente al material a
cortar, resultando en cortes de baja calidad y un mayor
desgaste de consumibles.
Corrección de Desviaciones en la Puesta a Cero
Se encontraron desviaciones significativas en la puesta a
cero de la máquina, lo que afectó la repetibilidad y precisión
de los cortes. Este problema se identificó mediante pruebas
de calibración repetidas y ajustes de referencia.
4. Análisis de los resultados
Los resultados obtenidos de la recolección de datos en este
estudio proporcionan una visión detallada de los fallos y
problemas que afectan a la máquina de corte por plasma
CNC JX-E1530. Estos datos indican que el desgaste
mecánico, las fugas de gas son las principales causas de
fallos en esta máquina, afectando su rendimiento y
eficiencia. A continuación, se discuten estos hallazgos en el
contexto de la literatura existente y se proponen
recomendaciones para mejorar el funcionamiento y la
fiabilidad de la máquina.
Desgaste Mecánico y Desalineación
El desgaste y las holguras en componentes mecánicos, como
ejes y guías lineales, se encontraron consistentemente a
través de diversas inspecciones y mediciones. Este fenómeno
es común en máquinas de corte por plasma CNC debido al
uso intensivo y las altas velocidades operativas. Comparando
este resultado con estudio previo, como el de García (2019),
se observa una tendencia similar donde el desgaste mecánico
es una causa frecuente de fallos. Sin embargo, el nivel de
detalle en la identificación de componentes específicos
afectados, como se realizó en este estudio, añade una capa de
comprensión que no siempre se aborda en investigaciones
más generales.
La desalineación de ejes también es un hallazgo
significativo. Sánchez (2020) menciona que la desalineación
puede causar vibraciones y cortes imprecisos, lo que
concuerda con nuestros resultados. Las diferencias en la
frecuencia y gravedad de la desalineación en comparación
con otros estudios pueden atribuirse a las variaciones en los
procedimientos de mantenimiento y las condiciones
operativas específicas de cada instalación.
Sistema de Plasma
El desgaste prematuro de boquillas y otros consumibles se
identificó como un problema crítico, coincidiendo con las
observaciones de González (2019), quien destaca la
importancia del mantenimiento regular y el uso de
consumibles de alta calidad. Este estudio añade que las
inconsistencias en el flujo y la presión de gas pueden acelerar
este desgaste, un aspecto menos discutido en la literatura
existente.
Las fugas de gas y los problemas en el flujo de gas son otro
aspecto destacado. Martínez (2021) también señala estos
problemas, sugiriendo que las fugas de gas pueden no solo
reducir la eficiencia del corte sino también aumentar los
costos operativos y los riesgos de seguridad. Este estudio
confirma estas afirmaciones y sugiere que las verificaciones
regulares y el mantenimiento del sistema de suministro de
gas son esenciales para prevenir estos problemas.
Problemas Eléctricos y Electrónicos
Aunque hasta el momento la máquina JX-E1530 no ha
experimentado problemas con conexiones eléctricas
defectuosas ni fallos en tarjetas de control y servomotores,
es crucial reconocer la importancia de estos aspectos en el
mantenimiento y funcionamiento de sistemas CNC. Los
problemas eléctricos son una causa común de fallos en
sistemas CNC, y aunque no hemos observado estos
problemas hasta la fecha, es esencial estar preparados para
abordarlos si surgen en el futuro.
Los datos obtenidos y analizados proporcionan una base
sólida para abordar el problema central de los fallos en la
máquina de corte por plasma CNC JX-E1530. Los hallazgos
sobre el desgaste mecánico, las fugas de gas indican que se
requiere un enfoque multidisciplinario para la solución de
estos problemas. El análisis de causa raíz y las inspecciones
técnicas revelaron áreas críticas que necesitan atención
inmediata y mantenimiento preventivo.
Estos resultados subrayan la necesidad de implementar un
plan de mantenimiento preventivo robusto, capacitar al
personal adecuadamente y considerar actualizaciones de
software para mejorar la eficiencia y reducir los tiempos de
inactividad. Además, los datos recolectados y analizados
permitirán desarrollar estrategias específicas para cada tipo
de fallo identificado, proporcionando una hoja de ruta clara
para la mejora continua de la máquina JX-E1530.
El análisis de los datos permitió identificar las siguientes
soluciones específicas:
1. Mantenimiento Preventivo: Desarrollo de un plan
de mantenimiento preventivo que incluye la
inspección regular y el reemplazo de componentes
críticos antes de que fallen (Tabla 7).
2. Capacitación del Personal: Propuesta de
programas de capacitación para los operarios,
enfocándose en la identificación temprana de
problemas y en la realización de ajustes menores y
mantenimiento básico.
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3. Uso de Consumibles de Alta Calidad: Utilizar
consumibles de alta calidad y realizar verificaciones
periódicas del flujo y la presión de gas para asegurar
un corte eficiente y prolongar la vida útil de los
consumibles.
4. Actualización de Software y Hardware: Considerar
la actualización del software de control CNC y la
renovación de componentes
Tabla 7: Programa de Mantenimiento Preventivo para la Cortadora de Plasma CNC JX-E1530
Plan de Mantenimiento
Actividad
Frecuencia
Lugar
Base bibliográfica
Realizar inspecciones para detectar desgaste o daño en
componentes mecánicos, eléctricos y electrónicos de la
máquina.
Semanal
Toda la máquina
(mecánica,
eléctrica y
electrónica)
Estudios previos sobre
mantenimiento de máquinas CNC
(Sánchez, 2020).
Verificar el estado de las conexiones eléctricas y cables,
así como las tarjetas de control y servomotores.
Semanal
Panel de control
y zona de
conexiones
eléctricas
Guías de mantenimiento eléctrico
para máquinas industriales
(Romero, 2020).
Examinar visualmente las piezas clave como los electrodos
y boquillas de plasma, y reemplazarlos según sea
necesario.
Semanal
Cabezal de corte
(zona de
electrodos y
boquillas)
Documentación técnica específica
para cortadoras de plasma (Coba-
Salcedo, 2024).
Establecer un programa de reemplazo preventivo para
componentes críticos, como electrodos, boquillas de
plasma, rodamientos, correas de transmisión y otros
elementos sujetos a desgaste.
Programado
(basado en la
vida útil de los
componentes)
Componentes
críticos
(electrodos,
boquillas,
rodamientos,
correas)
Guías de mantenimiento preventivo
para equipos industriales (Romero,
2020).
Programar el reemplazo de estos componentes antes de
que alcancen su vida útil máxima para evitar fallos
inesperados durante la operación.
Programado
Componentes
críticos
(electrodos,
boquillas,
rodamientos,
correas)
Estudios sobre estrategias de
gestión de activos y mantenimiento
preventivo (Sanabria, 2020).
Realizar calibraciones regulares de los ejes de la máquina
para mantener la precisión del corte.
Mensual
Ejes de la
máquina
Documentación técnica de
mantenimiento para cortadoras
CNC (Sanabria, 2020).
Ajustar la alineación de la máquina según sea necesario
para garantizar cortes precisos y consistentes.
Mensual
Toda la máquina
Guías de ajuste y mantenimiento
para cortadoras de precisión
(Sánchez, 2020).
Proporcionar capacitación regular al personal operativo
sobre la identificación temprana de problemas y la
realización de mantenimiento básico.
Semestral
Sala de
capacitación o
taller
Planes de formación en
mantenimiento industrial (Romero,
2020).
Enseñar al personal cómo realizar ajustes menores y
resolver problemas comunes que puedan surgir durante la
operación diaria de la máquina.
Semestral
Sala de
capacitación o
taller
Guías prácticas de resolución de
problemas en cortadoras CNC
(Romero, 2020).
Establecer un protocolo para monitorear y gestionar el uso
de consumibles, como electrodos y boquillas de plasma.
Semanal
Área de
almacenamiento
y uso de
consumibles
Estudios sobre gestión de
inventarios y consumo de
consumibles en industrias (Coba-
Salcedo, 2024).
Mantener un inventario adecuado de consumibles y
reemplazarlos según sea necesario para evitar
interrupciones en la producción debido a la falta de
consumibles.
Continuo
Almacén de
consumibles
Prácticas recomendadas para
gestión de almacenes en industrias
de fabricación (Sánchez, 2020)
Mantener el software de control de la máquina actualizado
con las últimas versiones disponibles.
Trimestral
Sistema de
control de la
máquina
Documentación técnica sobre
actualización de software para
máquinas CNC (Coba-Salcedo,
2024).
Programar actualizaciones regulares del software para
aprovechar nuevas características y mejoras de
rendimiento.
Trimestral
Sistema de
control de la
máquina
Estudios sobre impacto de
actualizaciones de software en
rendimiento de equipos industriales
(Romero, 2020).
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Análisis de fallos en máquina de corte por plasma CNC JX-E1530
Limitaciones del estudio
Es importante reconocer las limitaciones de este estudio. La
investigación se basó en un modelo específico de máquina
de corte por plasma CNC (JX-E1530) y los hallazgos pueden
no ser directamente aplicables a otros modelos o marcas sin
adaptaciones adicionales. Además, las condiciones
operativas y los procedimientos de mantenimiento pueden
variar significativamente entre diferentes instalaciones, lo
que puede influir en la frecuencia y gravedad de los fallos
observados.
Comparación con estudios similares
Este estudio se compara favorablemente con investigaciones
previas en términos de la identificación de problemas
comunes y la propuesta de soluciones. Sin embargo, la
especificidad y el detalle de los análisis proporcionados aquí
añaden un valor significativo, proporcionando una base más
sólida para la implementación de soluciones prácticas y
efectivas. Las diferencias en los hallazgos, como la
frecuencia de ciertos tipos de fallos, se pueden atribuir a las
variaciones en el uso de la máquina, las condiciones
ambientales y los procedimientos de mantenimiento
implementados.
5. Conclusiones
Se identificaron los siguientes hallazgos clave relacionados
con los objetivos planteados:
• El desgaste mecánico y la desalineación de ejes son las
principales causas de fallos en la máquina de corte por
plasma CNC JX-E1530, lo que afecta
significativamente su rendimiento y precisión de corte.
• Problemas como el desgaste prematuro de
consumibles, las fugas de gas contribuyen de manera
importante a la disminución de la eficiencia operativa
y aumentan los costos de mantenimiento y producción.
• La implementación de un plan de mantenimiento
preventivo, la capacitación del personal en
identificación temprana de problemas, el uso de
consumibles de alta calidad y la consideración de
actualizaciones de software y hardware son medidas
recomendadas para mejorar la fiabilidad y el
rendimiento de la máquina.
• Estas conclusiones derivan directamente de los
resultados y la discusión realizada, confirmando la
validez y relevancia de los datos obtenidos en relación
con la hipótesis inicial y los objetivos específicos de la
investigación.
Los hallazgos del estudio proporcionan una base sólida para
la toma de decisiones en la gestión y mantenimiento de
máquinas de corte por plasma CNC, demostrando su
veracidad y ofreciendo una guía práctica para la mejora
continua en la industria del corte de materiales metálicos.
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Contribución de los autores (CRediT)
Conceptualización, Análisis formal de datos, Investigación,
Metodología, Recursos materiales, Redacción-borrador
original, Redacción-revisión y edición: K.M.-M., R.V.-P.,
B.M.-A., F.B.-M. Todos los autores han leído y aceptado la
versión publicada del manuscrito.
Conflicto de intereses
Los autores han declarado que no existe conflicto de
intereses en esta obra.
Derechos de autor 2024. Revista Científica
FINIBUS - ISSN: 2737-6451.
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