mejoramiento de molino sag
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analisis de mantenimiento de molino sagTRANSCRIPT
UNIVERSIDAD DE TALCA
FACULTAD DE INGENIERÍA
ESCUELA DE INGENIERÍA DE EJECUCIÓN EN MECÁNICA
MODELO DE TRAZABILIDAD PARA EL MEJORAMIENTO DEL MANTENIMIENTO DE REVESTIMIENTOS EN
MOLINOS SAG. CODELCO CHILE DIVISIÓN EL TENIENTE
MEMORIA PARA OPTAR AL
TITULO DE INGENIERO DE
EJECUCIÓN EN MECÁNICA
PROFESOR GUÍA:
FERNANDO ESPINOSA FUENTES
BRAULIO IGNACIO RODRÍGUEZ ALARCÓN
CURICÓ – CHILE 2010
ii
AGRADECIMIENTOS
Primero que todo, agradecer a quienes compartí los buenos y malos momentos de universidad, a
mis compañeros y amigos, Jared, Pablo, Vladimir, Daniel, Ángel y Francisco.
A mi familia que en todo momento entregó su apoyo incondicional. A mis abuelos, Enrique, Raquel
y Ruth, por los valores y esos consejos que desde pequeño siempre supieron entregar.
Ricardo Valenzuela Cornejo, Jenaro Zúñiga Sepúlveda, por el apoyo y toda su buena voluntad y
experiencia que en todo momento me entregaron, por la palabra guía que nunca faltó.
No puedo olvidar a quienes me dieron la oportunidad de desarrollar mi memoria, Aldo Valenzuela
Medina, Ingeniero Jefe de Mantenimiento Mecánico, Juan Navarro Villagra, Jefe de la Unidad de
Mantenimiento Proceso SAG-Unitario.
Pepe, quien entregó su amistad y su experiencia. Rocío, quien hizo cada momento más familiar y a
todos aquellos quienes aportaron un granito de arena al profesional que hoy en día comienzo a
ser.
Fernando Espinosa Fuentes, mi profesor guía que en todo momento me entregó su apoyo.
A todos ellos mis más sinceros agradecimientos.
Braulio Ignacio Rodríguez Alarcón.
iii
DEDICATORIA
A mi familia, a mi padre Luis Alberto, mi madre Jacqueline del Carmen y a
mi hermana Valery Eugenia a todos ellos por el apoyo, la fortaleza y el
sabio consejo que siempre supieron entregar…
…A mis compañeros y amigos de universidad, Héctor Ibarra, Vladimir
Romero, Daniel Rojas y a todos con quienes compartí los más lindos y
bellos momentos…
…No puedo olvida a mi novia, Paulina Andrea quien alegró el camino
recorrido los últimos años de mi carrera y que en todo momento fue mi
apoyo.
A mis profesores, quienes entregaron su confianza, dieron un consejo,
entregaron una oportunidad y una palabra de apoyo en los momentos
difíciles…
…A todos ellos.
iv
RESUMEN
Esta memoria presentada en este documento consiste en la elaboración e implementación de un
modelo de trazabilidad para el mantenimiento de revestimientos en molinos SAG.
Basado en el mejoramiento continuo de la gestión del mantenimiento, se presentan algunas tareas
que facilitan y presentan una evolución del primer modelo presentado en la memoria, por medio de
un análisis de causa-raíz a los problemas que se presentaron en la primera implementación del
modelo de trazabilidad al mantenimiento de los revestimientos de molinos SAG.
Por medio de identidades de registro, se elaboraron planillas de control, bases de datos y planos
que ayudan al control del montaje y desmontaje de revestimientos en estos equipos de la División
El Teniente de Codelco Chile.
Además se presenta un modelo predictivo de desgaste de revestimientos en molinos bolas, para
mostrar que este modelo puede ser aplicado al estudio de desgaste en revestimientos de molino
SAG.
Palabras claves: Trazabilidad, revestimientos, mantenimiento.
v
ABSTRACT
This memory presented in this document consists in elaboration and implementation of a model of
trazabilidad for the maintenance of coatings in mills SAG.
Once the continuous improvement of the step of maintenance was based on, some tasks that they
facilitate and show up they present an evolution of the first model presented in memory, by means
of one analysis of cause root to the problems that showed in the first implementation of the model
from trazabilidad to the maintenance of coatings of mills SAG.
By means of identities of record, elaborated him payrolls of control, bases of data and blueprints
that aid the control of the put-up and dismounting of coatings in these teams of the Division El
Teniente of Codelco Chile.
Besides a predictive model of wear of coatings in mills shows balls it, in order to show that this
model can be once the study of wear in coatings of mill was applied for SAG.
Passwords: Trazabilidad, coatings, maintenance.
vi
GLOSARIO
Campaña: nombre que recibe el periodo de tiempo en que los revestimientos se encuentran en
vida operativa.
Check list: lista de chequeo de una máquina o equipo.
Circuito de molienda convencional: circuito de molienda compuesto principalmente por molinos
de bolas y de barras.
Circuito de molienda semiautógena: circuito de molienda compuesto por un molino
semiautógeno y dos molinos de bolas.
Conminución: reducción mecánica de tamaño de roca mineralizada.
Defecto: eventos en los equipos que no impiden su funcionamiento, pero pueden provocar a corto
o largo plazo su indisponibilidad.
Enlainado: montaje de revestimientos por medio de una máquina manipuladora de revestimientos.
Equipo: conjunto de componentes interconectados, con los que se realiza materialmente la
actividad de una instalación.
Falla: finalización de la habilidad de un ítem para desempeñar una función requerida.
Ítem: termino general para indicar un equipo, obra o instalación.
Lainera: máquina manipuladora de revestimientos. Esta realiza la operación de montaje y
desmontaje de los revestimientos al interior del molino. Posee uno o dos brazos telescópicos que,
en su extremo libre cuenta con un cabezal que posee garras de sujeción, que realizan la operación
de manipular los revestimientos.
Lifter: alzador, parte alta de los revestimientos.
Mantenimiento: acciones necesarias para que un ítem sea conservado o restaurado de manera
que pueda permanecer de acuerdo con una condición especificada.
Molienda: proceso mediante el cual se reduce el tamaño del material mineralizado a menos de 0.2
milímetros, de manera que sea adecuado para su flotación. Al material mineralizado se agrega
agua y algunos reactivos y se lleva a los molinos de barras y bolas.
Molino AG (autógeno gravitatorio): molino de gran capacidad. Su principio de funcionamiento se
caracteriza por no poseer elementos de conminución en el interior, como bolas. Las propias rocas
vii
mineralizadas van moliendo a las mismas, actuando como elementos de impacto en el interior del
molino.
Molino de barras: son molinos de forma cilíndrica y que en su interior cuentan con barras de
acero, que cuando el molino gira, van cayendo sobre el material. Los molinos de barras hacen la
molienda fina, que es la última etapa de la molienda en el que el material que se entrega pasa por
un tamiz de malla de 1 mm2 de sección.
Molino de bola: Cilindro metálico cuyas paredes están reforzadas con material fabricado en
aleaciones al manganeso. Estas molduras van apernadas al casco del molino y se sustituyen
cuando se gastan.
Molino SAG (semiautógeno gravitatorio): molino de gran capacidad que recibe material
directamente de un Chancador primario. Este molino cuenta en su interior con bolas de acero, de
manera que, cuando el molino gira, el material cae y se va moliendo por efecto de impacto.
Pata: Número asignado a una corrida de pernos, en el cilindro de cada equipo, molino, que sirve
de referencia para ubicar la posición de piezas instaladas en este sector y también en la tapa de
descarta y alimentación.
Planillero: Cargo de encargado de llevar el registro de la información de piezas y todo tipo de
movimientos que se realizan en el momento del montaje de los revestimientos.
Pebbles: nombre que recibe la roca mineral, luego del proceso de molienda SAG y el proceso de
chancado para reducir su tamaño. El producto de este proceso, el pebbles, es destinado a los
molinos bolas que componen el circuito de molienda SAG.
Revestimiento: elemento de desgaste que cumple la función de protección al casco del molino y
también transmite energía a la carga para desarrollar el proceso de molienda.
Tenacidad: medida cualitativa de las propiedades de impacto de un material. Un material que
resiste la ruptura por impacto, se dice que es tenaz. [1]
Trazabilidad: es la aptitud para rastrear la historia, la aplicación o la localización de una entidad
mediante indicaciones registradas.
viii
ABREVIATURAS Y SIGLAS
AG: Autógeno gravitatorio.
CODELCO: Corporación Nacional del Cobre de Chile.
DET: División El Teniente.
MoBo: Abreviatura que se da a Molino de Bolas.
MoSAG: Abreviatura que se da a Molino SAG.
MUN: Abreviatura con que se designa y/o nombra al Molino Unitario.
OT: Orden de trabajo.
RAF: Lingotes refinados a fuego.
SAG: Semiautógeno gravitatorio.
SAP: Sistemas, aplicaciones y productos.
ix
INDICE GENERAL
AGRADECIMIENTOS ii
DEDICATORIA iii
RESUMEN iv
ABSTRACT v
GLOSARIO vi
ABREVIATURAS Y SIGLAS viii
INDICE GENERAL ix
INDICE DE FIGURAS xii
INDICE DE TABLAS xvi
1. CAPITULO I: INTRODUCCION 17 1.1. Antecedentes y motivación 18
1.2. Descripción del problema 18
1.3. Solución propuesta 18
1.4. Objetivos y alcances del proyecto 19
1.4.1. Objetivo general 19
1.4.2. Objetivos específicos 19
1.4.3. Alcances 19
1.5. Metodologías y herramientas utilizadas 19
1.6. Resultados obtenidos 20
1.7. Organización del documento 20
2. CAPITULO II: MARCO TEORICO 21 2.1. Codelco Chile- División El Teniente 22
2.2. Molienda 25
2.2.1. Molienda SAG 25
2.2.2. Molienda Convencional 26
2.3. Revestimientos 27
2.3.1. Materiales usados en la fabricación de revestimientos 28
x
2.4. Mantenimiento, operación y monitoreo de revestimientos 29
2.5. Equipos y componentes en estudio 30
2.5.1. Planta molienda SAG I 30
2.5.2. Configuración de revestimientos molino SAG 401 33
2.5.3. Planta molienda SAG II 35
2.5.4. Planta molienda Proceso Unitario 37
2.5.5. Configuración de revestimientos molino SAG 501 38
2.6. El mantenimiento 41
2.6.1. Tareas del mantenimiento 41
2.6.2. Variables del mantenimiento 41
2.7. Herramienta de análisis 42
2.7.1. Diagrama de espina de pescado o de Ishikawa 42
2.8. Mejoramiento continuo de la gestión del mantenimiento 45
2.9. Indicadores de mantenimiento 49
3. CAPITULO III: ANALISIS AL CONTROL EN EL CAMBIO DE REVESTIMIENTOS 51 3.1. Sistema antiguo de control de revestimientos en molinos SAG 52
3.2. Análisis causa- raíz a las fallas en el control de revestimientos en molinos SAG 53
3.3. Definición de indicaciones para implementar el mejoramiento continuo del
mantenimiento 54
3.4. Definición de indicaciones para establecer la trazabilidad de revestimientos en molinos
SAG desde su montaje y durante toda su vida operativa 57
4. CAPITULO IV: MODELO DE TRAZABILIDAD 58 4.1. Modelo de trazabilidad de revestimientos en molinos SAG 59 4.2. Mejoramiento del modelo 63
4.2.1. Enumeración de piezas para la identificación 63 4.2.2. Torque adecuado para pernos de piezas nuevas 65 4.2.3. Estado de avance del montaje 66 4.2.4. Información en línea 67
4.3. Indicadores de control 68 4.4. Modelo de predicción de vida útil de revestimientos de molino MUN 70
xi
5. CAPITULO V: DISCUSION DE RESULTADOS 73 5.1. Modelo de trazabilidad de revestimientos en molinos SAG 74
5.2. Modelo predictivo de vida útil de placas de molino bola MUN 78
6. CAPITULO VI: CONCLUSIONES 81 6.1. Conclusiones 82
7. CAPITULO VII: ANEXOS 84 7.1. Molino SAG 401 85
7.2. Molino SAG 501 91
7.3. Molino Unitario 94
Referencias y Bibliografía 100
xii
INDICE DE FIGURAS
CAPITULO II: FUNDAMENTOS 21
Fig. 2.1. Ubicación geográfica de División El Teniente. 22
Fig. 2.2. Esquema del proceso de concentración. 23
Fig. 2.3. Organigrama Superintendencia de Mantenimiento. 24
Fig. 2.4. Revestimientos, lifters cilindro lado alimentación. 27
Fig. 2.5. Revestimiento tapa de descarga molino SAG 401, anillo n°4. 27
Fig. 2.6. Estado de desgaste de revestimientos en parada de revisión (izquierda),
Revestimiento quebrado, encontrado en parada de revisión (derecha). 29
Fig. 2.7. Revestimiento reemplazado en parada del equipo SAG 401. 30
Fig. 2.8. Disposición física de equipos en Planta SAG I. 31
Fig. 2.9. Vista en corte longitudinal de molino SAG 401. 33
Fig. 2.10. Configuración de revestimientos en Tapa de descarga. Molino SAG 401. 34
Fig. 2.11. Detalle de piezas cilindro. Molino SAG 401. 34
Fig. 2.12. Descripción de revestimientos en tapa de alimentación. Molino SAG 401. 35
Fig. 2.13. Diseño de placa de cilindro. Molinos bolas 511- 512 y Molino unitario 601.
(Arriba) Vista de planta de revestimiento, (abajo) vista lateral de placa. 37
Fig. 2.14. Disposición general de revestimientos en molino SAG 501. 38
Fig. 2.15. Configuración de revestimientos de cilindro. Molino SAG 501. 38
Fig. 2.16. Segmento de tapa de alimentación. Molino SAG 501. 39
Fig. 2.17. Segmento de tapa de descarga. Molino SAG 501. 39
Fig. 2.18. Conjunto de revestimientos cilindro, diseño Rajamani. Molino SAG 501. 40
Fig. 2.19. Placas cilindro. Rojas, lado descarga, verdes, lado alimentación (izquierda).
Lifters cilindro. Azules, lado descarga, amarillas, lado alimentación (derecha). 40
xiii
Fig. 2.20. Paso dos Diagrama de Ishikawa 43
Fig. 2.21. Paso cuatro Diagrama de Ishikawa 44
Fig. 2.22. Paso cinco Diagrama de Ishikawa 44
Fig. 2.23. Triangulo estratégico para la gestión del mantenimiento 45
Fig. 2.24. Factores del proceso de implementación de la estrategia 46
CAPITULO III: ANALISIS AL CONTROL EN EL CAMBIO DE REVESTIMIENTOS 51
Fig. 3.1. Análisis de causa- raíz. Diagrama de Ishikawa a las fallas en el control
de revestimientos en molinos SAG. 53
Fig. 3.2. Diagrama de flujo de comunicación entre estamentos involucrados para
la obtención de información en cada cambio de revestimientos. 56
CAPITULO IV: MODELO DE TRAZABILIDAD 58
Fig. 4.1. Subconjunto tapa de descarga- cilindro molino SAG 401. Vista interior,
desde alimentación hacia descarga. 60
Fig. 4.2. Detalle de representación de revestimientos de cilindro en plano
control para el montaje de piezas. 61
Fig. 4.3. Extracto de tabla de registro de información en montaje de revestimientos 62
Fig. 4.4. Vista de pernos por la parte exterior de la tapa de descarga con la implementación
de la enumeración de los pernos asignándole un número de piezas. 63
Fig. 4.5. Vista exterior de tapa de descarga molino SAG 401, mostrando
situación sobre la identificación de pernos de revestimientos. 64
Fig. 4.6. Prueba de carga efectiva a pernos molino SAG 401. 65
Fig. 4.7. Formato de control estadístico sobre el montaje de revestimientos. 66
xiv
Fig. 4.8. Información de tiempo disponible y número de movimientos para
control estadístico. 66
Fig. 4.9. Mediciones en placas de cilindro 71
Fig. 4.10. Detalle de las zonas criticas en las placas. Onda alta, onda baja y valle 71
CAPITULO V: DISCUSION DE RESULTADOS 73
Fig. 5.1. Flujo de datos para concreción de modelo de trazabilidad. 74
Fig. 5.2. Aviso de orden de trabajo correspondiente al cambio de revestimientos
en molino SAG 401, sistema de tapa de descarga. 76
Fig. 5.3. Visualización de OT para el evento descrito anteriormente 76
Fig.5.4. Visualización de documentos anexos o informe creado para el evento. 77
Fig. 5.5. Tabla de seguimiento de desgaste de piezas de cilindro de MUN entre los
periodos del 15 de febrero de 2007 y 26 de marzo de 2008. 78
Fig. 5.6. Gráfico de desgaste de piezas v/s Tonelaje procesado durante los periodos
estudiados en la tabla de la figura 5.2. 79
Fig. 5.7. Tabla de seguimiento de desgaste de piezas de cilindro de MUN entre los
periodos 26 de marzo de 2008 y el 21 de julio de 2009 79
Fig. 5.8. Gráfico de desgaste de piezas v/s Tonelaje procesado durante
los periodos estudiados en la tabla de la figura 5.4. 80
xv
CAPITULO VII: ANEXOS
7.1. Molino SAG 401 85
A-1 Base de datos de posicionamiento de piezas en molino SAG.
A-2 Planilla control estadístico de montaje de revestimientos.
A-3 Subconjunto Tapa Alimentación.
A-4 Subconjunto Tapa descarga – cilindro.
A-5 Conjunto explicativo de despiece de control de revestimientos.
7.2. Molino SAG 501 91
A-6 Subconjunto Tapa descarga- cilindro.
A-7 Subconjunto Tapa alimentación.
7.3. Molino Unitario (MUN) 94
A-8 Estudio desgaste MUN.
xvi
INDICE DE TABLAS
CAPITULO II: MARCO TEORICO 21
Tabla 2.1: Comparación de costos operacionales entre molienda convencional y
Semiautógena. 26
Tabla 2.2: Ubicación técnica molinos planta SAG I. 30
Tabla 2.3: Antecedentes técnicos molino SAG 401. 31
Tabla 2.4: Antecedentes técnicos molinos bolas 411- 412. 32
Tabla 2.5: Ubicación técnica molinos planta SAG II. 35
Tabla 2.6: Antecedentes técnicos molino SAG 501. 36
Tabla 2.7: Antecedentes técnicos molinos bolas 511- 512 y 601. 36
CAPITULO IV: MODELO DE TRAZABILIDAD 58
Tabla 4.1: Prueba de carga efectiva sobre pernos del molino SAG 401 65
CAPITULO I
INTRODUCCION
18 Capitulo I Introducción
1.1. Antecedentes y motivación
En la actualidad el proceso de molienda semiautógena (SAG), se realiza en dos plantas, la Planta
de molienda SAG I, que cuenta con un molino SAG de dimensiones 38 x 15 pies (diámetro por
largo y que es acompañado por dos molinos de bolas de dimensiones de 18 x 28 pies. La planta de
molienda SAG II, cuenta con dos molinos bolas de 24 x 36 pies y un molino SAG de dimensiones
de 38 x 22 pies. Establecer un seguimiento de los revestimientos que protegen los cascos de estos
equipos, contar con información optima que permita desarrollar ingeniería de mantenimiento de
forma sencilla y contar con equipos en funcionamiento la mayor parte del tiempo.
Este es la razón por la cual se desarrolla este proyecto, en donde se implementará un modelo de
trazabilidad para el montaje de revestimientos en molinos semiautógenos de la Planta SAG I y II,
de la Gerencia de Plantas, CODELCO CHILE- División El Teniente.
1.2. Descripción del Problema
El control en el montaje de revestimientos en molinos SAG, en Plantas de molienda SAG I y II, de
la Gerencia de Plantas, actualmente no entrega una información concreta sobre la ubicación de las
piezas desde el momento del montaje y durante todo su ciclo operativo. No existe una definición de
parámetros e indicaciones para captar información y establecer la ubicación de los revestimientos
dentro de los molinos.
Además, el cambio de revestimientos se realiza según programación de mantenimiento para estos
equipos. No existe una determinación de realizar el cambio de estas piezas, con información que
existe y no es utilizada.
1.3. Solución propuesta
Con la finalidad de desarrollar de este proyecto, se realiza una análisis de causa- raíz, para
determinar las falencias en el control que se usa actualmente en el montaje de revestimientos para
determinar cual es la información que se debe recabar y tener un sistema de información conciso y
no redundante con información que muchas veces no servía.
Por el concepto de tiempo de vida útil de revestimientos, se realiza un estudio para establecer este
periodo, de manera que se use información que se encuentra presente y que no es utilizada, como
son las mediciones de desgaste de las piezas del molino de bolas de la Planta Unitaria.
19 Capitulo I Introducción
1.4. Objetivos y alcances del proyecto
1.4.1. Objetivo general
Implementar un modelo de trazabilidad para revestimientos en molinos semiautógenos, mediante
planos de control y cartillas de registro con la información de las piezas nuevas.
Crear un modelo para establecer la vida útil de los revestimientos en molinos de bolas y probar que
esta metodología puede ser implementada en el estudio posterior para los revestimientos de
molinos SAG.
1.4.2. Objetivos específicos
Verificación del sistema antiguo del seguimiento de las piezas.
Análisis de causa-raíz de las fallas del sistema de control de montaje de revestimientos en
molinos SAG.
Elaboración de planos de control para el montaje de revestimientos.
Elaboración cartillas de registro de posicionamiento e individualización de cada pieza al
interior del molino.
Creación de una base de datos que cruce la información captada en el montaje de
revestimientos y la información de cada pieza montada en cada cambio.
Estudio de tasa de desgaste de piezas de molino bolas unitario, para establecer un ciclo de
vida útil de estas piezas y mostrar que se puede aplicar a piezas de otros equipos.
1.4.3. Alcances del proyecto
Al término de este proyecto, la Unidad de mantenimiento proceso SAG-Unitario, deberá contar con
información concreta sobre el comportamiento de los revestimientos durante su vida operativa, sin
excluir la opción de integrar nuevas mejoras al modelo de trazabilidad, de manera de realizar un
mejoramiento continuo en el mantenimiento de los molinos SAG, específicamente en el proceso de
cambio de revestimientos.
1.5. Metodologías y herramientas utilizadas
La metodología que se utiliza para resolver este problema, es el establecimiento de un modelo de
trazabilidad y el mejoramiento continuo de este mismo.
Para realizar el mejoramiento continuo se establece el análisis de causa efecto, Diagrama de
Ishikawa, para poder visualizar de mejor manera cual es la información que no se está registrando
en el momento del montaje de los revestimientos y que realmente es de importancia para las
partes involucradas en todo el proceso.
20 Capitulo I Introducción
Para realizar el estudio de desgaste y proyección de vida útil de los revestimientos se estudia un
molino de bolas y se prueba que este modelo es aplicable a los revestimientos de molinos SAG.
1.6. Resultados obtenidos
Bajo la condición de trazabilidad de los revestimientos, se definió la información que realmente se
requiere para poder establecer este concepto en el montaje de ellos y se estableció una
metodología para la captación de toda esta información.
También el modelo trazado, cumple una función que no se visualiza de inmediato, que es controlar
los giros y el ángulo que se debe dar para posicionarlo de forma exacta cuando se realiza el
cambio de revestimientos. De esta manera se evitan tiempos muertos que anteriormente producían
atrasos en los mantenimientos.
1.7. Organización del documento
El proyecto es presentado en capitulo, cada uno de los cuales son descritos a continuación:
CAPITULO II, Marco teórico. Descripción de equipos y componentes estudiados, así como
también, se describen las herramientas y funciones sobre la solución que se da al problema, es
decir, la fundamentación teórica de lo implementado.
CAPITULO III, Análisis al control en el cambio de revestimientos. Se realiza la presentación del
antiguo sistema de control de montaje de revestimientos y en base a esto se analizan las fallas en
el control, presentándose un análisis de de causa - raíz para esto.
CAPITULO IV, Implementación del modelo de trazabilidad. Descripción del modelo de
trazabilidad en su primera etapa, evaluación y posterior mejoramiento del modelo.
CAPITULO V, Discusión de resultados. Presentación y discusión sobre los resultados obtenidos
de la implementación del modelo de trazabilidad.
CAPITULO VI, Conclusiones. En este capitulo se presentan las conclusiones de este trabajo y se
analizan las futuras expectativas para seguir el mejoramiento en el servicio de cambio de
revestimientos.
CAPITULO VII, Anexos. Se adjunta toda las ayudas, documentos planos base, que por ejemplo,
se utilizaron para realizar los planos controles del montaje de revestimientos.
CAPITULO II
MARCO TEORICO
22 Capitulo II Marco teórico
2.1. Codelco Chile- División El Teniente
La corporación nacional del cobre de Chile, CODELCO, es el primer productor de cobre en el
mundo y una de las empresas más rentables de la industria. Su principal producto comercial es el
cátodo de cobre de tipo A.
La compañía ejecuta sus operaciones a través de cuatro divisiones mineras: Codelco Norte
compuesta por los yacimientos de Chuquicamata y Radomiro Tomic, División El Salvador, Andina y
El Teniente. Desde mayo de 2005, la fundición y refinería Ventanas se convirtió en la quinta
división de la corporación. A partir de 2008, se incorporó la filial Minera Gaby S.A., con el 100% de
propiedad de Codelco.
Específicamente, la división El Teniente, ubicada a 80 Km al sur de Santiago y 2500 metros sobre
el nivel del mar, centra sus operaciones en la explotación en la mina subterránea más grande del
mundo. (Fig.2.1)
FIGURA 2.1- Ubicación geográfica de División El Teniente
Esta mina produce 381.224 toneladas métricas finas anuales de cobre en forma de lingotes
refinados a fuego (RAF), y cátodos de cobre al año. Como resultado del procesamiento del mineral
también se obtienen 4.500 toneladas métricas de Molibdeno.
El material que se extrae desde la mina El Teniente es procesado en varias etapas empezando por
la extracción, pasando por la etapa de chancado del mineral, luego por el proceso de concentrado
hasta llegar a la etapa de fundición y refinación en la cual se puede llegar obtener lingotes RAF de
99.5 % de pureza hasta cátodos de cobre con 99,99 % de pureza.
El primer producto comercial de cobre en la cadena ascendente de valor agregado de Codelco es
el concentrado de cobre, cuyos componentes principales son cobre, fierro y azufre. Durante esa
misma etapa de procesamiento es obtenido el molibdeno en la forma de bisulfuro, el cual debe ser
procesado para alcanzar la modalidad comercial de este producto, el trióxido de molibdeno.
23 Capitulo II Marco teórico
El concentrado de cobre es fundido y convertido en cobre metálico, lo que permite alcanzar
formatos aptos para ser refinados con poco más de 99 por ciento de pureza, como el cobre
anódico y el cobre blister. En esa etapa de fusión y conversión se producen gases metalúrgicos
que luego de ser tratados permiten obtener otro subproducto de la minería de cobre, el ácido
sulfúrico.
La Planta de molienda Sewell recibe diariamente unas 27.000 TM, mientras la Planta Colón
procesa unas 55.000 toneladas diarias. El mineral entrante pasa a través de Chancadores
primarios y secundarios que lo reducen primero a trozos y después a un ripio de un diámetro
aproximado de ½”. Se agrega agua y luego el mineral pasa a través de molinos rotatorios, donde
toneladas de bolas de acero lo pulverizan hasta que llegue a una textura de arena fina. Esta pulpa
se mezcla entonces con reactivos y es bombeada a las celdas de flotación. (Fig. 2.2)
FIGURA 2.2- Esquema de proceso de concentración
Se inyecta aire a los tanques, se mezcla la pulpa con reactivos y se agita, creando burbujas que
atraen las partículas de mineral tratadas con reactivos, separándolos del estéril al hacerlos flotar
hacia la superficie de las celdas, donde se forma una espuma con una mezcla de cobre y
molibdeno. Paso siguiente, se recupera el molibdeno, dejando un concentrado de 32% cobre con
un contenido de humedad de 40%. Este nivel de humedad después se reduce al 8% en una planta
que incorpora las funciones del espesador, filtro y secado el concentrado.
La Gerencia de Plantas de la división, está esta compuesta por siete plantas:
1. Planta de Chancado secundario- terciario,
2. Planta de proceso de molienda SAG- Unitario,
3. Planta de molienda convencional,
24 Capitulo II Marco teórico
4. Planta de proceso de flotación,
5. Planta de pebbles, y;
6. Planta de disposición de relaves.
7. Planta molienda Sewell.
Dentro de esta gerencia, se distingue la Superintendencia de Mantenimiento, la cual tiene a su
carga la planeación, programación, ejecución y control del mantenimiento de los equipos e
instalaciones de ésta. Su misión es otorgar servicios de mantenimientos que satisfagan a sus
clientes, desarrollándose relaciones cliente/servidor para la toma de decisiones dentro de un marco
de negocios, mejorando la efectividad de los activos, en disponibilidad, utilización y calidad,
utilizando metodologías de confiabilidad y mejoras tácticas de mantención, impulsando la
participación de mantenedores y operadores en el mejoramiento de los procesos, equipos e
instalaciones, cuidando la seguridad y medio ambiente, por medio de la aplicación del
“mejoramiento continuo.”
Para cumplir con estas funciones, esta organizada en departamentos de gestión e ingeniería de
mantenimiento, la cual esta compuesta por ocho unidades que son presentadas en su
organigrama: (Fig. 2.3)
Este trabajo de titulación, se desarrolló en la Unidad de Mantenimiento proceso SAG- Unitario, el
cual es dirigido por Juan Navarro Villagra.
CLAUDIO SOUGARRET LARROQUET
Superintendente de Mtto.
GABRIEL MORENOUnidad de mtto.
Proceso de Molienda convencional
SEBASTÍAN REYUnidad de mtto.
Productos comerciales
MIGUEL GONZALEZUnidad de mtto. Filtros
GERARDO MONSALEVES.Unidad de mtto.
Proceso de chancado.
OMAR ALCORTAUnidad de mtto.
Eléctrico e Instrumentación
JUAN NAVARRO V.Unidad de mtto.
Proceso Molienda SAG-Unitario
HÉCTOR BUSTOS.Unidad de
Confiabilidad y Mantenibilidad.
NELSON QUIÑONEZUnidad de mtto.
Relaves
FIGURA 2.3- Organigrama Superintendencia de Mantenimiento
25 Capitulo II Marco teórico
2.2. Molienda
2.2.1. Molienda SAG
En la molienda autógena (AG), rocas de hasta 8 pulgadas o más son alimentadas a un molino
cilíndrico, cuya característica física principal es que el diámetro es 2 a 3 veces su largo. La palabra
autógena indica que la molienda ocurre debido a la propia acción de la caída de rocas de mineral
desde una altura cercana al diámetro del molino, es decir, no se emplea otro método de molienda
adicional que la roca misma. Por lo tanto, se considera que la carga de alimentación de rocas de
contener una fracción gruesa, con la suficiente calidad y competencia como medio de molienda, es
decir, dureza, para impactar y fraccionar las rocas de menor granulometría de la carga, hasta
reducir sus tamaños.
La molienda semiautógena (SAG), es una variación del proceso de molienda autógena, es la más
frecuente en la práctica y en ella se adicionan medios de molienda metálicos al molino, es decir
bolas de acero. El nivel volumétrico de llenado de bolas varía normalmente de 8 a 14% con
respecto al volumen interno del molino
Considerando algunas precauciones de diseño, el estado actual de tecnología de molienda, la gran
mayoría de las mineras adaptan el procesamiento tanto de molienda semiautógena como molienda
convencional. La elección de una u otra configuración de molienda se sustenta en variables
económicas más que técnicas. La razón que explica la creciente demanda de los molinos SAG, es
principalmente los bajos costos totales de operación obtenidos en comparación con la molienda
convencional.
Otros aspectos importantes que favorecen la alternativa tecnológica que representan los molinos
SAG, es la necesidad de procesar cantidades grandes de mineral, a causa de la baja en las leyes,
además que estos molinos simplifican los requerimientos en la etapa de chancado, minimizando
costos importantes en esta etapa.
Los circuitos de molienda basados en grandes molinos semiautógenos, seguidos de molinos de
bolas, ofrecen ventajas por sobre la molienda convencional, de Chancador – molino de barras –
molino de bolas.
Aquellos que incorporan una línea de molienda semiautógena requieren y muestran un menor
costo de capital que una línea tradicional, especialmente en molinos de gran capacidad y tamaño.
El costo de capital de un circuito de molienda semiautógena representa aproximadamente un 85%
del costo de capital de un circuito o línea de molienda convencional para un rango de capacidad de
molienda de 50.000 TPD. Por otra parte, el costo operacional de un circuito semiautógeno
26 Capitulo II Marco teórico
representa alrededor del 90% del costo que lleva tener una línea de molienda convencional. (Tabla
2.1)
ACTIVIDAD
MOLIENDA CONVENCIONAL MOLIENDA SAG
Chancado secundario y terciario. 24.1 - Acopio de gruesos. - 4.0 Operadores de proceso. 4.2 2.5 Acero de barras y bolas. 24.8 20.0 Acero en revestimientos. 5.5 18.5 Bombas, Hidrociclones y repuestos.
13.1 4.8
Operadores de mantención. 8.0 6.5 Consumo de energía. 18.1 29.8 Otros. 2.2 4.1 Total 100.0 90.2
TABLA 2.1- Comparación de costos operacionales entre molienda convencional y semiautógena. [2]
2.2.2. Molienda convencional
La molienda convencional se realiza en dos etapas, con molinos de barras y molinos de bolas,
respectivamente, aunque en plantas modernas solo se utilizan los molinos de bolas. En ambos
equipos, las rocas de mineral se mezclan con agua para lograr una molienda homogénea y
eficiente. El resultado de la etapa de molienda es llevado al proceso de flotación.
En la molienda convencional se distinguen dos procesos de molienda, los cuales se realizan con
dos equipos diferentes, los cuales son molinos de barras y molinos de bolas.
Así, en la molienda de barras se utilizan equipos que en su interior utilizan elementos
conminutivos, barras de 3.5” de diámetro. El equipo gira con el material proveniente del chancado
terciario, alimentado por correas transportadoras. El mineral al interior del molino se muele por la
acción de las barras de acero que se encuentran libres y caen sobre el mineral. Luego terminado el
proceso de molienda de barras, el resultado de este proceso, es llevado a la molienda de bolas.
En la molienda de bolas, se utilizan equipos cuyas dimensiones estándares son de 16x24 pies, es
decir, 4.9 m de diámetro, por 7.3 m de largo. En su interior esta ocupado en un 35% de su
capacidad por bolas de acero de 3.5” de diámetro, que actúan como elementos de molienda.
En una fracción de tiempo de unos 20 minutos, el 80% de la roca mineral es procesada y reducida
a un tamaño máximo de 180 micrones.
27 Capitulo II Marco teórico
2.3. REVESTIMIENTOS
La mayor parte del tiempo de detención en los molinos es el mantenimiento y cambio de
revestimientos interiores del equipo. A continuación se describe y analizan estos componentes.
La función de un revestimiento es proteger la estructura del molino contra el desgaste, empero,
cada componente del revestimiento presenta tareas específicas.
Los revestimientos ubicados en el manto o cilindro del molino, además de proteger la estructura del
molino, transfieren energía al interior del molino y regula el movimiento de la carga y la distribución
espacial energética de los eventos de impacto que se producen. (Fig. 2.4)
FIGURA 2.4- Revestimientos, Lifters cilindro lado de alimentación
En cambio los revestimientos de las tapas cumplen diferentes funciones. En la tapa de
alimentación, estos revestimientos cumplen la función de proteger contra el desgaste, en cambio,
en la tapa de alimentación cumplen la función de clasificar el producto que se esta moliendo y
controlar el nivel el llenado, además del transporte de carga. (Fig. 2.5)
FIGURA 2.5- Revestimiento Tapa descarga molino SAG 401, Anillo n°4
28 Capitulo II Marco teórico
2.3.1. Materiales usados en la fabricación de revestimientos
Actualmente se diferencian los siguientes materiales para la fabricación de revestimientos de
molinos SAG:
1. Revestimientos de Aceros al Cromo-Molibdeno de carbono medio.
2. Revestimientos de Fundiciones blancas de alto Cromo.
3. Revestimientos fabricados de Elastómeros.
Cada uno de estos tiene propiedades que diferencian el uno del otro y que definen normalmente el
uso que se le dará.
1. Los revestimientos fabricados de Acero al Cromo-Molibdeno de carbono medio, se utilizan
en aplicaciones de elevado impacto, tales como revestimientos para molinos SAG y
molinos de bolas de gran tamaño. La dureza que normalmente se puede encontrar en
estos revestimientos se encuentra en el orden de 320 a 360 Brinell.
2. Los revestimientos fabricados de Fundiciones blancas de alto Cromo se utilizan en zonas
de grandes molinos donde el impacto es limitado o casi nulo y en molinos pequeños se
aplican variados tipos de fierro fundido aleado con Cromo, Molibdeno y principalmente
Cobre. Estas aleaciones alcanzan durezas y resistencias al desgaste mayores que los
aceros debido a que poseen una mayor cantidad de carburos en la micro estructura de
esta fundición. Su desventaja es la limitada resistencia al impacto.
Empero, el mayor control metalúrgico del proceso de fundición ha mejorado notablemente
la tenacidad de este tipo de aplicación a los revestimientos.
3. Los revestimientos fabricados de Elastómeros presentan excelentes propiedades de
desgaste, debido a la gran capacidad de deformación y disipación de energía. Los molinos
de bolas convencionales son revestidos con elementos de goma en su mayoría. Sus
ventajas más notorias son el poco peso que tiene la pieza y la facilidad de cambio, también
reducen la emisión de contaminación acústica y presentan una excelente resistencia al
desgaste.
En la molienda semiautógena esta aplicación se encuentra limitada, debido a que la goma
resiste de mala manera el exceso de deformación causado por partículas de mayor
tamaño.
29 Capitulo II Marco teórico
2.4. MANTENIMIENTO, OPERACIÓN Y MONITOREO DE REVESTIMIENTOS
La principal causa de detención en los molinos SAG, es el mantenimiento de revestimientos. Una
operación agresiva hacia el molino, bajo el concepto de producir lo más posible, aumentando la
velocidad, golpeando revestimientos, lo que deriva a hacer más largas y frecuentes los
mantenimientos.
También usar los revestimientos hasta que se encuentren lisos, tampoco es conveniente, debido a
la baja producción que se realiza en esta condición. Sin duda alguna los revestimientos deben ser
gestionados bajo una perspectiva conjunta de operación y mantenimiento.
La gestión de los revestimientos se desarrolla bajo la combinación de diferentes actores como:
Personal de operaciones y mantenimiento de planta,
Personal de abastecimiento de la DET,
Empresa proveedora de los revestimientos,
Empresa colaboradora, encargada de realizar el cambio de los revestimientos, y;
Empresa colaboradora, encargada de realizar mediciones de espesor a los revestimientos
una vez que se encuentren en operación, para su monitoreo continuo.
La tarea de monitoreo de revestimientos de molinos SAG y también bolas, se realiza de manera
mensual. Ésta tarea se programa, de manera de realizar una medición al estado de desgaste,
evaluando el espesor de los revestimientos a través de un equipo de ultrasonido, colaborando en
esta tarea también, la empresa encargada de realizar el cambio de los revestimientos. (Fig. 2.6)
FIGURA 2.6- (Izquierda) Estado de desgaste de revestimientos en parada de revisión. (Derecha) Revestimiento quebrado, encontrado en parada de revisión.
30 Capitulo II Marco teórico
Muchas veces en estas paradas de revisión, se encuentra revestimientos quebrados, de manera
que la acción a seguir es el reemplazo de estas piezas quebradas. (Fig. 2.7)
FIGURA 2.7- Revestimiento reemplazado en una parada del equipo SAG 401.
2.5. EQUIPOS Y COMPONENTES EN ESTUDIO
2.5.1. Planta Molienda SAG I
En la planta SAG I, se encuentra el equipo estudiado, el molino SAG 401. También en esta planta
se encuentran los molinos bolas 411 y 412 que pertenecen al circuito secundario de molienda
dentro de esta planta SAG.
A continuación se muestra la descripción de la ubicación técnica que le entrega la división a la
planta SAG 1 y sus equipos de molienda. (Tabla 2.2). Además se muestra un diagrama con la
disposición física de estos equipos. (Fig. 2.8)
ITEM UBICACIÓN TECNICA DE EQUIPOS Y PROCESO
DIMENSIONES DE EQUIPOS
Proceso molienda TCCN – SAG - MOL Molino SAG 401 TCCN – SAG – MOL - 401 36 X 15 (pies) Molino bolas 411 TCCN – SAG – MOL - 411 18 x 28 (pies) Molino bolas 412 TCCN – SAG – MOL - 412 18 28 (pies)
TABLA 2.2- Ubicación técnica de molinos Planta SAG I
La planta de molienda SAG I, de la División El Teniente opera desde finales de 1991, configurando
un circuito con una clasificación intermedia entre la molienda semiautógena primaria y la molienda
secundaria que se encuentra en circuito directo.
Capitulo
El cha
con 50
61.000
alimen
401. (T
ProveedDimensPotenciaTipo de CapacidCapacidTamañoConsumPolítica Nivel deNivel deConcenVelocidaTamañoDiseño dAberturaConsum
o II
ncado primar
00 Hp de pot
0 (Ton) de c
tadores de c
Tabla 2.3)
dor iones, pie a, Hp accionamiento
dad de procesamdad de procesamo de bola, pulgamo de bolas, g/T
de recarga de be llenado carga e llenado bolas, tración de sólidad operación no
o 80% producto,de parrilla intera sloot parrila in
mo especifico de
FIGURA
rio se realiza
tencia. El pro
capacidad y
orrea, que lle
miento según dmiento actual, Tdas
T bolas total, % %
dos, % ormal, rpm , µm rna nterna, pulgadae energía, kWh/
TABLA
A 2.8- Disposic
en un Chanc
oducto de ch
24.000 (Ton
evan el miner
MOLIN
iseño, TPD TPD
as /TON
2.3- Antecede
ción física de
cador girator
ancado prim
n) vivas. El
ral procesado
NO SAG 401
entes técnicos
equipos Plant
io Allis Chalm
ario es alma
material es
o por estos C
Sloot
s molino SAG
M
ta SAG I
mers de 54 x
cenado en u
descargado
Chancadores,
BOL
t circunferenciale
401
Marco teórico
74.5 pulgada
un stock pile
a través de
al molino SA
LLIDEN ALLIS 36 X 17 15.000
Gear-less 24.000 22.000
5 223 – 230
Diaria 25 – 28
8 – 12 72
10,2 18.000
es, 2 columnas 2 1/2 11,5
31
as,
de
e 4
AG
32 Capitulo II Marco teórico
Los revestimientos del cilindro son tipo lifter- placa independientes, con 72 levantadores de 20º de
ángulo de ataque.
La descarga del molino SAG 401 es procesada por dos harneros vibratorios de 8 x 20 pies, con
malla de clasificación de 3/4 pulgada, con un harnero trabajando stand-by. El sobre tamaño del
harnero se reduce de tamaño en dos Chancadores Symons, SH de 7 pies, con 350 Hp de
potencia, usando un setting de 9 a 11 mm.
El bajo tamaño harnero es preclasificado en una batería de Hidrociclones Krebs D-26 (batería
primaria), desde donde aproximadamente el 20% del mineral es entregado como producto final y el
80% restante forma la alimentación al circuito de molienda secundaria.
El circuito de molienda secundaria esta formado por dos molinos de bolas que operan en circuito
cerrado directo. (Tabla 2.4)
MOLINOS BOLAS 411- 412 Nº de molinos por línea Dos Proveedor FULLER Dimensiones, pies 18 x 28 Potencia, Hp 6.000 Tamaño bolas de recarga, pulgadas 3 Consumo de bolas, g/TON 310 Nivel de llenado bolas, % 35 Velocidad, rpm 13,3 Concentración de sólidos, % 73 a 74,5 Consumo específico de energía, kWh/TON 10,5 Tipo de circuito Cerrado directo Carga circulante, % 280 a 350 Tipo de revestimiento Doble onda
TABLA 2.4- Antecedentes técnicos molino bolas 411 – 412
Cada molino bolas opera con una batería de 8 Hidrociclones Krebs D-26, de los cuales operan
normalmente cuatro. La pulpa es impulsada por bombas Giorgia de velocidad variable, de 16 x 16
pulgadas y 500 Hp de potencia.
33 Capitulo II Marco teórico
2.5.2. Configuración de revestimientos en molino SAG 401
Se identifican tres sectores importantes de revestimientos en los molinos SAG, (Fig. 2.9):
1. Tapa de Alimentación,
2. Cilindro, y;
3. Tapa de Descarga.
FIGURA 2.9- Vista en corte Longitudinal molino SAG 401.
La función principal de los revestimientos, es dar protección al casco del molino y actuar como
elementos levantadores de las rocas mineralizadas que se encuentran en el interior del molino.
El sector o zona critica de revestimientos en el molino, es la tapa de descarga. Esta zona lleva
consigo las funciones anteriormente descritas, pero a la vez cumple con la función de clasificar las
rocas para la descarga del molino y continuar con el proceso de concentración. En la figura 2.10,
se puede apreciar la configuración de los revestimientos en esta zona. En anillo n°3, la
configuración presentada en el plano origen, es de 6 semiparrillas y 12 parrillas ciegas,
configuración que actualmente no se usa, ya que esta permitía una menor cantidad de flujo de
material. En la actualidad, la configuración de este anillo es al revés de cómo anteriormente fue
descrita, es decir, 12 semiparrillas y 6 parrillas ciegas, con una configuración de cada dos
semiparrillas se debe posicionar una parrilla ciega.
34 Capitulo II Marco teórico
FIGURA 2.10- Configuración de revestimientos en tapa de descarga. Molino SAG 401
El cilindro, se compone de 2 tipos de piezas, placas y lifters. Las placas actúan como protectores
del casco del molino y los lifters, tienen la misión de levantar la carga y transmitir energía al interior
del molino para producir la molienda de la roca mineralizada.
FIGURA 2.11- Detalle de piezas cilindro. Molino SAG 401
35 Capitulo II Marco teórico
En la tapa de alimentación, la configuración de los revestimientos se divide por anillo. En esta zona
se cuentan tres anillos, además de lifters o levantadores que se posicionan sobre los
revestimientos de los anillos de esta tapa. (Fig. 2.12)
FIGURA 2.12- Descripción de revestimientos en Tapa de alimentación. Molino SAG 401
2.5.3. Planta Molienda SAG II
La planta de molienda SAG 2, se encuentra en operación desde finales del año 2003 y configura
un circuito de molienda con una clasificación intermedia entre la molienda semiautógena primaria y
la molienda de secundaria que se encuentra en circuito cerrado, es decir, la molienda del molino
SAG 501, vuelve a los molinos bolas que se encuentran en esta planta. (Tabla 2.5)
ITEM UBICACIÓN TECNICA DE EQUIPOS Y PROCESO
DIMENSIONES DE EQUIPOS
Proceso molienda TCCN – SAG - MOL Molino SAG 501 TCCN – SAG – MOL - 501 38 x 22 (pies) Molino bolas 511 TCCN – SAG – MOL - 511 24 x 36 (pies) Molino bolas 512 TCCN – SAG – MOL - 512 24 36 (pies)
TABLA 2.5- Ubicación técnica molinos Planta SAG II
El molino SAG 501 cuenta con dimensiones de 38 x 22 pies (Tabla 2.6), por lo tanto la
configuración de los revestimientos es diferente. En la tapa de descarga, cuenta con dos anillos de
36 Capitulo II Marco teórico
revestimientos metálicos y un anillo con revestimientos de acero-goma. En el cilindro, la
configuración que se tenia establecida era la de tres series de placas que protegen el cilindro y dos
series de lifters o levantadores, los cuales iban sobre las placas. En la tapa de alimentación, la
configuración que se tiene es de tres anillos metálicos y una serie de lifters o levantadores que se
posicionan sobre los revestimientos metálicos de los anillos 2-3.
MOLINO SAG 501 Proveedor BOLLIDEN ALLIS Dimensiones, pie 38 x 22 Potencia, Hp 20.000 Tipo de accionamiento Gear-less Capacidad de procesamiento según diseño, TPD 28.000 Capacidad de procesamiento actual, TPD 26.000 Tamaño de bola, pulgadas 5 Consumo de bolas, g/T 270 – 300 Política de recarga de bolas Diaria Nivel de llenado carga total, % 25 – 28 Nivel de llenado bolas, % 10 – 15 Concentración de sólidos, % 75 Velocidad operación normal, rpm 10,8 Tamaño 80% producto, µm 18.000 Diseño de parrilla interna Sloot circunferenciales, 2 columnas Abertura sloot parrila interna, pulgadas 2 1/2 Consumo especifico de energía, kWh/TON 15,5
TABLA 2.6- Antecedentes técnicos molino SAG 501
El circuito de molienda secundaria esta formado por dos molinos de bolas que operan en circuito
cerrado directo. (Tabla 2.7)
MOLINOS BOLAS 511- 512 y 601 Nº de molinos por línea Dos Proveedor METSO Dimensiones, pies 24 x 36 Potencia, Hp 6.500 Tamaño bolas de recarga, pulgadas 3 Consumo de bolas, g/TON 300 Nivel de llenado bolas, % 30 Velocidad, rpm 14,7 Concentración de sólidos, % 73 a 74,5 Consumo especifico de energía, kWh/TON 11,5 Tipo de circuito Abierto directo Carga circulante, % 280 a 350 Tipo de revestimiento Doble onda
TABLA 2.7- Antecedentes técnicos molino bolas 511 – 512 y 601
Estos equipos son idénticos al equipo que se encuentra en la planta de molienda de proceso
unitario, equipo al cual se realiza el estudio de vida útil operativa en sus revestimientos de cilindro
en esta memoria.
37 Capitulo II Marco teórico
2.5.4. Planta Molienda Proceso Unitario
En este modelo de molinos no existe diferencia en la configuración de revestimientos de las tapas,
de hecho estas dos son idénticas y con la misma cantidad de piezas. Por ello, no se realiza una
descripción de estas piezas ni tampoco se realiza el estudio del comportamiento de desgaste
porque no son críticas según lo comentado por personal de la DET. Son los revestimientos que
componen el cilindro, a los que se realiza el estudio de manera informada un periodo de vida útil.
La configuración de revestimientos en el cilindro de estos molinos es la siguiente:
i. Seis anillos de revestimientos, compuestos de 24 placas cada uno de estos anillos,
ii. Los anillos uno (1) y hasta el numero cinco (5) están compuestos por placas que llevan la
misma configuración de ondas y perforaciones para la inserción de los pernos de amarre
hacia el casco del molino,
iii. El anillo numero seis (6), sus placas tiene una diferencia con las placas de los anillos
anteriores. Esta placa tiene una perforación inclinada para el posicionamiento de uno de
sus pernos.
Entonces, la cantidad total de placas o revestimientos que componen el cilindro de los molinos de
bolas 511- 512 y el molino de la planta de proceso unitario, el molino bolas 601, es de 144
revestimientos.
FIGURA 2.13- Diseño de placa de cilindro. Molinos bolas 511- 512 y Molino unitario 601. (Arriba) Vista de planta de revestimiento, (abajo) vista lateral de placa.
38 Capitulo II Marco teórico
2.5.5. Configuración de revestimientos en molino SAG 501
Al igual que el molino SAG 401, este equipo cuenta con una configuración casi idéntica. (Fig. 2.14)
La única diferencia que se produce en la configuración de revestimientos, se da en la zona del
cilindro.
FIGURA 2.14- Disposición general de revestimientos. Molino SAG 501
El cilindro de este equipo (Fig. 2.15), antiguamente contaba con tres placas en toda la extensión de
esta zona. Dos placas están ubicadas al lado de alimentación del molino y la otra placa se
encuentra en la zona o lado de descarga del molino.
FIGURA. 2.15- Configuración de piezas de cilindro. Molino SAG 501
Tapa Descarga
Cilindro
Tapa Alimentación
39 Capitulo II Marco teórico
La tapa de alimentacion de este molino, (Fig. 2.16) cuenta con tres anillos con revestimientos. Los
anillos 3 y 2 van protegidos con alzadores o lifters, que cumplen la funcion de transmitir energia a
la carga, para alzar y provocar el efecto de levante de la roca mineralizada.
FIGURA 2.16- Segmento de tapa de alimentación. Molino SAG 501.
Además, la tapa de descarga (Fig. 2.17) solo cuenta con tres anillos de revestimientos; dos de
ellos de fabricación de aleación de acero, no así el molino SAG 401, que cuenta con cuatro anillos
en la configuración de todos sus revestimientos y que tres de ellos son de aleación de acero.
FIGURA 2.17- Segmento de tapa de descarga. Molino SAG 501.
40 Capitulo II Marco teórico
Actualmente la configuración del cilindro se cambió por el diseño de revestimientos del tipo
RAJAMANI. (Fig. 2.18) Este diseño cambia en relación al diseño anterior, ya que disminuye la
cantidad y el peso de las piezas que se montan en el cilindro del molino. La configuración de
montaje de estas piezas en el cilindro, viene dada por el siguiente concepto; cada lifter se
encuentra inmediatamente a un costado de las placas de protección en el molino; (Fig. 2.19), no
así como se utilizaba anteriormente, en que se montaban todas las placas y sobre estas se
montaban los lifters o levantadores.
FIGURA 2.18- Conjunto de revestimientos cilindro, diseño Rajamani. Molino SAG 501
No existen planos referenciales de este tipo de configuración, la RAJAMANI, ya que este tipo de
diseño para los revestimientos en el cilindro se encuentra en estudio operativo, para evaluar la
calidad de este tipo de diseño en la configuración de revestimientos en el cilindro este equipo.
FIGURA 2.19- (Izquierda) Placas cilindro. Rojas, lado descarga, verdes, lado alimentación. (Derecha) Lifters cilindro. Azules, lado descarga, amarillas, lado alimentación.
41 Capitulo II Marco teórico
2.6. El mantenimiento
El objetivo principal del mantenimiento es conservar todos los activos que componen los eslabones
del sistema, de forma directa o indirecta solicitados a servicios, en condiciones de funcionamiento,
con un alto nivel de confiabilidad, disponibilidad y al menor costo.
La importancia del mantenimiento, tiene directa relación entonces con los objetivos de las
empresas, ya que estas cada día cuentan con mayores exigencias de operación, productividad y
cumplimiento de entrega en plazos previamente establecidos.
Por lo tanto, la finalidad del mantenimiento es “conseguir el más alto nivel de efectividad en el
funcionamiento del sistema productivo y de servicios, con la menor contaminación posible al medio
ambiente y la mayor seguridad para el personal al menor costo posible”. [3]
2.6.1. Tareas del mantenimiento
Una de las tareas más relevantes del mantenimiento es eliminar el estado de falla de un equipo ya
sea de manera correctiva, o mejor aún, proactiva. De esta manera se acerca a una aplicación
sistemática del mantenimiento, aumentado de esta manera la vida útil del equipo intervenido.
Otra finalidad importante es la calidad requerida por el producto, o sea mantener en
funcionamiento regular la producción sin fallas ni distorsiones, eliminando averías que afecten su
calidad. Mantener la protección en aquellos equipos e instalaciones, que puedan provocar fugas de
contaminantes, y evitar así, averías que desembocan en poluciones
2.6.2. Variables del mantenimiento
Para poder interpretar la forma en la que actúa el mantenimiento, se deben analizar algunas
variables importantes que repercuten en el desempeño de los sistemas.
Estas variables son:
Fiabilidad,
Disponibilidad,
Mantenibilidad,
Calidad,
Seguridad,
Costo, y;
Entrega/Plazo.
42 Capitulo II Marco teórico
La fiabilidad, es la probabilidad de que las instalaciones, máquinas o equipos, se desempeñen
satisfactoriamente sin presentar falla alguna, durante un periodo determinado y bajo condiciones
muy bien definidas. Esta probabilidad puede variar entre 0 y 1. El valor cero indica la certeza de
falla y el valor uno, la certeza de un buen desempeño.
La disponibilidad es la proporción de tiempo durante la cual un sistema o equipo estuvo en
condiciones de ser usado. Entonces la disponibilidad depende de:
La frecuencia de ocurrencia de las fallas, y;
El tiempo que demande reanudar el servicio.
La mantenibilidad es la probabilidad de que una máquina, equipo o sistema pueda ser reparado a
una condición específica, en un periodo de tiempo determinado, en tanto su mantenimiento sea
realizado de acuerdo con ciertas metodologías y recursos determinados con anterioridad.
La calidad ocupa un lugar primordial. El mantenimiento debe tratar de evitar las fallas, restablecer
el sistema lo más rápido posible y dejarlo en condiciones optimas de operación para los niveles de
producción y calidad exigidos.
La seguridad esta referida al personal, instalaciones, equipos, sistemas y máquinas, no se puede
omitir. Esta condición se debe mirar con el objetivo dar cumplimiento a demandas y normas
pactadas anteriormente
2.7. Herramienta de análisis
2.7.1. Diagrama de espina de pescado o de Ishikawa
El diagrama de Ishikawa (diagrama de causa-efecto) ayuda a graficar las causas del problema que
se estudia y analizarlas. Es llamado “Espina de Pescado” por la forma en que se van colocando
cada una de las causas o razones que a entender originan un problema. Tiene la ventaja que
permite visualizar de una manera muy rápida y clara, la relación que tiene cada una de las causas
con las demás razones que inciden en el origen del problema. En algunas oportunidades son
causas independientes y en otras, existe una íntima relación entre ellas, las que pueden estar
actuando en cadena.
Gráficamente está constituido por un eje central horizontal que es conocida como “línea principal o
espina central”. Posee varias flechas inclinadas que se extienden hasta el eje central, al cual llegan
desde su parte inferior y superior, según el lugar adonde se haya colocado el problema que se
estuviera analizando o descomponiendo en sus propias causas o razones. Cada una de ellas
representa un grupo de causas que inciden en la existencia del problema. Cada una de estas
43 Capitulo II Marco teórico
flechas a su vez son tocadas por flechas de menor tamaño que representan las “causas
secundarias” de cada “causa” o “grupo de causas del problema”.
El diagrama Causa-Efecto es un vehículo para ordenar, de forma muy concentrada, todas las
causas que supuestamente pueden contribuir a un determinado efecto. Permite, por tanto, lograr
un conocimiento común de un problema complejo, sin ser nunca sustitutivo de los datos. Es
importante ser conscientes de que los diagramas de causa-efecto presentan y organizan teorías.
Sólo cuando estas teorías son contrastadas con datos se pueden probar las causas de los
fenómenos observables.
Errores comunes son construir el diagrama antes de analizar globalmente los síntomas, limitar las
teorías propuestas enmascarando involuntariamente la causa raíz, o cometer errores tanto en la
relación causal como en el orden de las teorías, suponiendo un gasto de tiempo importante.
La construcción de este diagrama se realiza en los siguientes pasos:
Uno. Definición sencilla y breve del efecto o fenómeno cuyas causas han de ser
identificadas.
Dos. Colocar el efecto dentro de un rectángulo a la derecha de la superficie de escritura
y dibujar una flecha, la cual corresponderá al eje central del diagrama, de izquierda a
derecha, apuntando hacia el efecto. (Fig. 2.20)
FIGURA 2.20- Paso dos Diagrama de Ishikawa.
Tres. Identificar las posibles causas que contribuyen al efecto o fenómeno de estudio.
Cuatro. Identificar las causas principales e incluirlas en el diagrama. (Fig. 2.21)
Cinco. Añadir causas a cada rama principal. (Fig. 2.22)
Seis. Identificar y añadir causas subsidiarias para las subcausas anotadas.
Siete. Comprobar la validez lógica de cada causa.
Ocho. Comprobar la integración del diagrama.
44 Capitulo II Marco teórico
FIGURA 2.21- Paso cuatro Diagrama de Ishikawa.
Nueve. Elaborar conclusiones y presentar resultados.
FIGURA 2.22- Paso cinco Diagrama de Ishikawa.
Capitulo
2.8.
La ges
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1. 2.
3.
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47 Capitulo II Marco teórico
que afectan la rentabilidad del negocio. Todo esto impone nuevas formas de gestión para
los activos físicos.
El contexto interno, la estrategia debe tener en cuenta los aspectos relacionados con la
estructura organizacional, como el organigrama, la división del trabajo, las funciones y
responsabilidades del trabajo, la distribución de poder procesar la toma de decisiones.
También esto incluye un análisis de la cultura organizacional, o sea, una cultura para el
mejoramiento y actitudes para la colaboración en el aspecto de liderazgo, seleccionando
personal capacitado y con ascendencia y participación gerencial. Este último punto tiene
una influencia notable para el proceso de la aplicación de la concepción del mantenimiento.
3. En el proceso operacional, los aspectos que deben ser contemplados para conseguir la
aplicación del mejoramiento para el mantenimiento son: el planeamiento operacional que
tiene directa relación con la preparación y el planeamiento de la implementación de las
actividades consideradas para el proyecto. Además la coordinación de las diferentes áreas
que participan en el proyecto, la definición de un proyecto piloto, evaluación y
retroalimentación de los conocimientos adquiridos, y la aprobación de un cronograma de
las actividades que deben ser contempladas.
Otros aspectos que están relacionados son: la de una colocación de flujo de recursos
necesarios para la implementación del proyecto, tanto de los recursos financieros como de
los recursos humanos; o el reclutamiento de personal adecuado, para lo cual debe
definirse la capacitación y los incentivos que sean necesarios; los canales de información
para la conducción de la información forma e informal; y por ultimo, los mecanismos para el
control y la retroalimentación en conjunto con la definición de los patrones de eficiencia.
4. El ultimo punto considerado para el proceso de implementación de una estrategia y la
salida deseada del proyecto, que puede ser tangible o intangible. Para el equipo que este a
cargo de la implementación de un proyecto, una característica muy importante, es la
capacidad de analizar los resultados que se obtienen. Para esto se debe analizar las
fuentes de error y las áreas dentro del planeamiento y la ejecución que pueden ser
mejoradas y en que dirección estos conocimientos pueden ser transmitidos.
El proceso de gestión se puede dividir en dos partes:
1. La definición de la estrategia, y;
2. La implementación de la estrategia.
La definición, requiere la definición de objetivos de mantenimiento como un insumo que se deriva
directamente del plan estratégico de la empresa. Esta parte inicial, condiciona el éxito del
mantenimiento en una organización y determina la eficacia de la aplicación posterior de los planes
de mantenimiento, programas, controles y acciones de mejoramiento.
48 Capitulo II Marco teórico
En esta parte del proceso, la medida de la efectividad muestra qué tan bien un departamento
cumple los objetivos o estrategias de la empresa. Esto permite llegar a una posición en que la
función o departamento será capaz de reducir al mínimo los costos de mantenimiento y/o
producción, en definitiva, con la satisfacción del cliente.
Finalmente, la medición de la efectividad debe concentrarse en la corrección del proceso y si el
proceso produce el resultado requerido.
La segunda parte de este proceso, en lo que se refiere a la aplicación de la estrategia
seleccionada, esta tiene un nivel de significación diferente, ya que tiene directa relación con la
capacidad de hacer frente al problema con la aplicación de la gestión de activos.
Las organizaciones suelen implementar sus propias actividades de mejoramiento con el fin de
crear un entorno de innovación. Básicamente la estructura de mejoramiento continuo se desarrolla
entorno a tres temas:
Problema: el cual se define como la diferencia entre la expectativa y la realidad, la
expectativa que se puede generar a partir de metas y comparaciones, normas y niveles de
satisfacción. La realidad es el resultado real, con lo que se esta luchando para mantener la
función de los activos.
Modelos y herramientas: el objetivo del modelo es proporcionar un método eficiente y
eficaz para resolver problemas. Actualmente los modelos más usados son los que están
orientados a los problemas como los orientados a la confiablidad.
Promoción: no es utilizado solo para sostener la actividad, si no también para alcanzar la
participación de todas las personas, que incluye los colaboradores del departamento y los
directivos superiores, como todos los estamentos de la empresa y que tiene directa
relación con la gestión del mantenimiento y también aquellas empresas externas que la
apoyan.
La gestión de todo el proceso depende de que no se visualice el mejoramiento continuo como un
estado binario o una actividad a corto plazo, sino como una evolución y la agregación de un
conjunto de rutinas y comportamientos claves dentro de la empresa, guiados por un líder con
ascendencia y con el apoyo incondicional de la alta gerencia.
49 Capitulo II Marco teórico
2.9. Indicadores de mantenimiento
El termino indicador, se refiere a datos esencialmente cuantitativos, que permiten dar indicios de
cómo se encuentran las cosas en relación con algún aspecto de la realidad que interesa conocer.
Los indicadores pueden ser medidos, números, hechos, opiniones o percepciones que señalen
condiciones o situaciones específicas. Los indicadores deberán reflejar adecuadamente la
naturaleza, peculiaridades y nexos de los procesos que se originan en la actividad económica-
productiva, sus resultados, gastos, entre otros, y caracterizarse por ser estables y comprensibles.
Por lo tanto, no es suficiente con uno solo de ellos para realizar mediciones, sino que se impone la
necesidad de considerar los sistemas de indicadores, es decir, un conjunto interrelacionado de
ellos que abarque la mayor cantidad posible de magnitudes de medir.
La importancia de los indicadores es la siguiente:
i. Permite medir cambios en condiciones o situaciones especificas a través del tiempo,
ii. Facilitan mirar de cerca los resultados de iniciativas o acciones,
iii. Son importantes instrumentos para evaluar y dar seguimiento al proceso de desarrollo,
iv. Son instrumentos valiosos para orientar de cómo se pueden alcanzar los mejores
resultados en proyectos de desarrollo.
Para construir buenos indicadores, esto se realiza en base a los siguientes criterios.
a. Mensurabilidad. Que es la capacidad de medir o sistematizar lo que se pretende conocer.
b. Análisis. Capacidad de captar los aspectos cuantitativos y cualitativos de las realidades
que se pretende medir.
c. Relevancia. Se explica como la capacidad de expresar lo que se pretende medir
La medición no solo debe entenderse como un proceso de recoger datos, sino también debe
insertarse adecuadamente en el sistema de toma de decisiones. Por ello se debe resaltar: para
entender un fenómeno es necesario tener una teoría que nos ayude a explicarnos la concatenación
y sucesión de hechos que queremos estudiar.
Se pueden tener muchos datos sobre la causa de un efecto, pero si no se tiende a clasificarlos,
estudiar su frecuencia, aislar los principales y establecer sus relaciones, con una finalidad, ya sea
de poner bajo control el proceso o de mejorar su desempeño de poco servirán dichos datos y la
medición.
En una medición se pueden distinguir características y atributos como:
50 Capitulo II Marco teórico
i. Pertinencia. Se refiere a que las mediciones que se hagan deben ser tomadas en cuenta y
tener importancia en las decisiones que se toman sobre la base de las mismas.
ii. Precisión. Se refiere al grado en que la medida obtenida refleje fielmente la magnitud que
se requiere analizar.
iii. Oportunidad. La medición es información que permite tomar decisiones para corregir hacia
la estabilidad del sistema, pare prevenir anormalidades y para diseñar incorporando
elementos que impiden salirse de los limites de la tolerancia.
iv. Confiabilidad. Se refiere fundamentalmente al hecho de que la medición en la empresa no
es un acto que se haga una sola vez, por el contrario es un acto repetitivo y de naturaleza
realmente periódica.
v. Economía. Se refiere a la proporcionalidad que debe existir entre los costos incurridos
entre la medición de una característica o hechos determinados y la relevancia de la
decisión que se soporta con los datos obtenidos.
Algunos tipos de indicadores son:
a. Indicadores de cumplimento. Están relacionados con las razones que indican el grado de
consecución de las tareas y/o trabajos.
b. Indicadores de evaluación. Están relacionados con las razones y/o métodos que ayudan
a cuantificar e identificar las fortalezas, debilidades y oportunidades de mejora.
c. Indicadores de eficiencia. Están relacionados con las razones que indican el tiempo
invertido en la consecución de tareas y/o trabajos.
d. Indicadores de eficacia. Están relacionados con las razones que indican capacidad o
acierto en la consecución de tareas y/o trabajos
e. Indicadores de gestión. Están relacionados con las razones que permiten administrar
realmente un proceso.
CAPITULO III
ANALISIS AL CONTROL EN EL CAMBIO DE REVESTIMIENTOS
52 Capitulo III Análisis al control en el cambio de revestimientos
3.1. Sistema antiguo de control de revestimientos en molinos SAG
En el pasado, la forma de llevar el control del montaje de las piezas, se realizaba por medio de las
tareas que anotaba “el planillero de la empresa encargada del cambio de revestimientos”. Esta
información era recogida por esta persona, era entregada antes de finalizar el turno al coordinador
de la empresa encargada del cambio de revestimientos; y este elaboraba un informe con toda la
información recogida por el planillero y era entregada al jefe de mantenimiento de la DET.
La función del planillero es llevar el conteo de piezas que entran y salen del molino, anotando solo
el tipo de pieza que entra o que sale durante su turno, es decir, si la pieza en movimiento, por
ejemplo: es de cilindro lado alimentación. También esta persona anota los tiempos en los cuales se
van desarrollando las actividades, por ejemplo: el personal Teniente entregó el molino a la
empresa encargada del cambio de los revestimientos a las 08:30 AM del turno, entonces esa
actividad queda registrada por esta persona, luego la tarea siguiente es realizar el bloqueo del
equipo, tarea que también se registra y así luego siguiendo con el desmontaje de las piezas,
tiempo en el que salen del molino, piezas que ingresan al molino, etc.
Estos informes entregaban la siguiente información sobre el montaje de las piezas:
1. Piezas desmontadas y montadas por turno.
2. Tiempos de entrega de equipos a personal encargado del cambio de revestimientos.
3. Avance por turno del montaje de estas piezas, es decir, el número de piezas desmontadas
e instaladas durante el turno)
4. Tiempo disponible para realizar el cambio de revestimientos. También se anotaba cuanto
era el avance del tiempo en relación con el tiempo disponible para el cambio de
revestimientos.
5. Cantidad de piezas a cambiar.
Este informe era elaborado por turno, cada uno de los cuales tiene hasta hoy en día una duración
de doce horas. Un turno de día, comprendido desde las 07:00 hrs hasta las 19:00 hrs, y el turno de
noche, desde las 19:01 hasta las 07.00 hrs. del día siguiente. La información no tenía correlación
con el informe del turno anterior. Muchas veces, según lo comentado por personal DET, se perdía
información cuando comenzaba el turno de día, luego de haber completado el turno de noche
anterior, ya que en este, no se realizaba un trabajo igual de exhaustivo en el control de los
revestimientos.
El fin de este informe tenía un objetivo más estadístico, es decir, proveía información del estado de
desmontaje y montaje de las piezas.
53 Capitulo III Análisis al control en el cambio de revestimientos
3.2. Análisis de causa- raíz a las fallas en el control de revestimientos en molinos SAG
En vista de la ineficiencia de la información que se extraía o lograba obtener durante el montaje de las piezas y que claramente no
mostraban una trazabilidad de las piezas, se realizó un análisis, basado en la herramienta de análisis causa-raíz, Diagrama de Ishikawa,
para visualizar los parámetros que no se controlaban o se dejaban de controlar en el montaje de los revestimientos y la información que se
recogía y que no era relevante como información. Este análisis ayudo a establecer los tópicos básicos para recoger la información concisa
que sirve para establecer un control desde el montaje y durante toda la vida operativa de los revestimientos.
En este análisis se muestran todas las fallas que se visualizaron en el control que se llevaba anteriormente y según los datos aportados en
comentarios por el personal de la DET. (Fig. 3.1)
FIGURA 3.1- Análisis de causa- raíz, Diagrama de Ishikawa. Fallas en el control del montaje de revestimientos en Molinos SAG.
54 Capitulo III Análisis al control en el cambio de revestimientos
Bajo el punto de vista del análisis anterior, es que se define cual es la información necesaria para
establecer la trazabilidad de los revestimientos y también, cual es la responsabilidad de las partes
involucradas, tanto quienes están involucrados en la captación de la información, la empresa
colaboradora encargada del montaje de los revestimientos y los proveedores de estos, así como
quienes exigen la información y deben gestionar ésta, la Unidad de Mantenimiento Proceso SAG-
Unitario y la Unidad de Mantenibilidad y Confiabilidad, de manera de tomar decisiones acertadas
en determinadas situaciones.
3.3. Definición de indicaciones para implementar el mejoramiento del mantenimiento
Se deben tener en cuenta cuatro factores fundamentales:
1. Como y porque se inicia el mejoramiento,
2. Ambiente de la organización,
3. El proceso operacional, y;
4. Capacidad de análisis frente a los resultados.
Frente al como y porque es iniciado el mejoramiento, es por la falta de información que era captada
en cada cambio de revestimientos en molinos SAG. Bajo el periodo operativo de los
revestimientos, se suscitaban fallas, que claramente eran solucionadas al momento, pero no se
dejaba un registro de esto, tanto de la falla, componente de esta, sector donde se ubica el
componente, etc.
En vista de esta situación nace la necesidad de actualizar y complementar de mejora manera el
sistema de control para la trazabilidad de los revestimientos, desde su montaje hasta el final de su
vida operativa.
El ambiente de la organización, obliga a definir dos contextos en que este punto se desarrolla,
como son:
El contexto interno, y;
El contexto externo.
Como contexto externo, dentro de la organización la Unidad de Mantenimiento Proceso SAG-
Unitario, se deben destacar los requisitos que implican establecer este mejoramiento de la
trazabilidad de los revestimientos desde su montaje, durante su vida operativa y hasta el fin de su
vida útil. Estos requisitos son el compromiso de carácter tecnológico y del manejo de los activos
que se manejan dentro del sistema que se mejorará. Esto implica una mejor gestión de la
55 Capitulo III Análisis al control en el cambio de revestimientos
información sobre las piezas que se montaran en cada cambio de revestimientos, estableciendo la
exigencia a los proveedores de los revestimientos, de entregar informes de cada pieza entregada.
El contexto interno de la organización, define las funciones y compromiso de cada una de las
partes involucradas dentro del proceso de mejoramiento para establecer la trazabilidad de las
piezas.
Claramente la Unidad de Mantenimiento Proceso SAG- Unitario es la que realiza la recepción,
almacenamiento y gestión de la información entregada de parte de las empresas colaboradora y
proveedoras, en este caso CAINSA, FUNDICION TALLERES S.A. y ACEROS CHILE S.A.,
respectivamente; las que tienen el compromiso de entregar la información involucrada en cada
cambio de revestimientos que se realiza.
Cauchos Industriales S.A., la empresa colaboradora encargada del cambio de los revestimientos,
es la que debe entregar la información de posicionamiento de cada revestimiento. En el caso de
las dos empresas proveedoras de los revestimientos, deben entregar toda la información de las
piezas que se montaran.
El proceso operacional, el tercer factor para la implementación del sistema de trazabilidad define
las actividades que deben ser consideradas para establecer el mejoramiento, además, deja en
claro la participación de cada una de las partes y lo vital que es la función de ellos y entre ellos
(Fig. 3.2) para modelar la trazabilidad de los revestimientos desde el montaje de estos. De los
participantes, se define la responsabilidad de cada uno de ellos, de manera de dejar mas claro su
función dentro de la implementación del modelo de trazabilidad de los revestimientos en cada
mantenimiento a los equipos SAG:
1. Jefe de mantenimiento, en esta instancia y luego de la programación del cambio de
revestimientos, el jefe de mantenimiento solicita la programación de la detención de los
equipos y de esta manera proceder al cambio de revestimientos.
2. Jefe de operaciones, este estudia la solicitud de detención de los equipos para la fecha
programada por la unidad de mantenimiento.
3. Jefe de mantenimiento, luego de la aprobación por parte de operaciones para la
detención de los equipos, según lo programado para el mantenimiento, el jefe de
mantenimiento emite la orden de trabajo para ejecutar los trabajos programados para
ejecutar el cambio de revestimientos por parte de la CAINSA. También se entrega una
copia a los mantenedores de la orden de trabajo.
4. Encargado de bodega, este gestiona que estén todos los revestimientos para el
desarrollo de la mantenimiento. No tan solo los revestimientos, si no todo insumo y
repuesto que sea requerido para el desarrollo del mantenimiento.
56 Capitulo III Análisis al control en el cambio de revestimientos
FIGURA 3.2- Diagrama de flujo de comunicación entre estamentos involucrados, para la obtención de la información en cada cambio de revestimientos.
5. Jefe de mantenimiento, luego de la emisión de la orden de trabajo, el jefe de
mantenimiento, entrega las directrices a CAINSA, para proceder con las tareas
programadas. También, esta la tarea impuesta de entregar una base de datos con el
posicionamiento de las piezas dentro del molino.
57 Capitulo III Análisis al control en el cambio de revestimientos
6. Mantenedores, la orden de trabajo emitida por el jefe de mantenimiento (3), llega con
copia a los mantenedores y estos supervisan las tareas programadas para el cambio de
revestimientos y todo el mantenimiento programado para la planta, así como también, la
seguridad de los trabajadores y el avance del mantenimiento. Luego de esto y de forma
anexa a la orden de trabajo, se adjunta un informe con la disposición de los revestimientos
en su montaje y toda la información recolectada y entregada por CAINSA.
Luego de finalizar un ciclo, en todo proceso, se debe realizar una evaluación del proceso. La
capacidad de poder identificar cuales son los procesos que se pueden mejorar, evaluar los
resultados y atacar aquellas falencias en el control de revestimientos.
3.4. Definición de indicaciones para establecer la trazabilidad de revestimientos en molinos SAG desde su montaje y durante toda su vida operativa
Se distinguen dos canales de información importantes:
1. Las empresas proveedores de los revestimientos, Fundición Aceros Chile S.A. y Fundición
Talleres S.A. Estas deben entregar la información de las piezas, cada una de las empresas
asigna un número a cada revestimiento, haciendo la diferencia por zona de ubicación de
las piezas. A este número se asigna la información sobre la fabricación de las piezas y
análisis y/o ensayos que se practicaron a estas, antes de ser entregadas a la DET.
Esta información esta compuesta por:
Análisis de dureza en la pieza.
Número de colada de fabricación del revestimiento.
Número de plano de la pieza en cuestión.
2. La empresa encargada del desmontaje y montaje de las piezas, en este caso Cauchos
Industriales S.A., área servicios, debe entregar la información de la posición en que quedó
instalada la pieza; por ejemplo: el lifter n° 20, del cilindro, en el lado de Alimentación se
encuentra en la “pata” n° 30.
Luego de poseer la información disponible, DET, debe crear una base de datos que combine la
información entregada por los dos canales anteriormente descritos, para de esta manera, tener
toda la información a disposición de todas las partes interesadas en la esta.
CAPITULO IV
MODELO DE TRAZABILIDAD
59 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
4.1. Modelo de trazabilidad de revestimientos en molinos SAG
En una primera implementación del sistema de trazabilidad de revestimientos, se creó un plano
control. Este plano esta compuesto por dos de las partes más importantes dentro del grupo de
revestimientos que componen la configuración de piezas del molino: (Fig. 4.1)
Tapa de descarga.
Cilindro. (Fig. 4.2)
La tapa de alimentación (Ver anexo A), se controlaba de forma separada. El montaje de estos
revestimientos era controlado con un plano independiente al conjunto anterior. Este plano esta
compuesto por todas sus piezas, de forma de poder controlar el montaje de estas piezas.
La manera como se registró la información y se llevó a cabo el registro del posicionamiento de las
piezas es el siguiente:
1. Una vez detenido el equipo y finalizada la etapa de bloqueo de equipos por parte de la
DET y CAINSA, se registra la posición del equipo. Esta posición la determina el número
que marca la numeración que el cilindro de cada uno de los molinos SAG, trae consigo, así
de esta manera, se establece según la detención del equipo, la posición el diagrama de la
figura 4.1 para comenzar con el registro del posicionamiento de las piezas y la trazabilidad
de ellas.
2. Luego, que comienza el desmontaje de los revestimientos, se marca en el diagrama de la
figura 4.1 las piezas que fueron desmontadas. Al mismo tiempo, las piezas que serán
montadas están preparadas para su ingreso al molino y montaje posterior de este.
3. Al comienzo del proceso de montaje de los revestimientos, el “planillero de Cainsa”, tiene
la tarea de registrar cuantas son las piezas que se han montado por turno y a la vez
registrar cual es el numero de la pieza y en que lugar queda posicionada en el interior del
molino. La cantidad de piezas que se montan en la tapa de descarga, viene dada por la
cantidad de piezas que se puedan desmontar en el cilindro, es decir, si al lado izquierdo
del molino donde se esta trabajando se pueden sacar, por lo común tres placas de cilindro,
entonces, en la tapa de descarga se puede realizar el movimiento para dos piezas por
anillo.
Este mismo procedimiento, es repetido en cada giro que se realiza para continuar con el cambio de
revestimientos.
El diagrama era llevado hacia terreno para hacer el seguimiento de las piezas en terreno.
60 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
Como compromiso con la empresa colaboradora encargada del cambio de revestimientos, se acordó, entregar informes de avance cada 12
horas. Este informe entregaba el avance de cambio de revestimientos, de manera estadística y de manera grafica, pudiendo especificar las
piezas que se montaban por turno y donde quedaban montadas.
Además, CAINSA, entregaba la información del posicionamiento de cada pieza, en referencia al número de pieza que poseen, según la
numeración asignada por el proveedor de los revestimientos
Figura 4.1- Subconjunto tapa descarga- cilindro molino SAG 401. Vista interior, desde alimentación hacia descarga.
61 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
Figura 4.2- Detalle de representación de revestimientos de cilindro en plano control para el montaje de piezas.
Con esto, se concertó parte del primer modelo de trazabilidad para los molinos SAG 401 y 501. El
diagrama anterior presentado en la figura 4.1, sólo representa el plano control para el equipo SAG
401, dejando en claro que la diferencia con el plano control del equipo SAG 501, es sólo del punto
de vista del diseño y la configuración de las piezas. El plano control para el MoSAG 501 se
presenta de igual manera y en el mismo formato. (Ver anexos B)
La segunda, y no menor en importancia, parte del modelo, es estampar en una planilla de registro
toda la información recopilada de cada una de las piezas y el posicionamiento de ellas durante su
montaje. Esta parte representa el alma del modelo, ya que aquí se registra y se muestra toda la
información que pueda ser captada durante el montaje de los revestimientos. (Fig. 4.3)
El registro de toda esta información en la planilla se ordena de manera que el posicionamiento de
cada pieza, queda separado por parte o zona, si así se quiere llamar, como: cilindro, tapa de
alimentación y tapa de descarga. (Ver anexos C).
Luego del registro de las piezas montadas y el posicionamiento que tienen dentro del molino, al
costado derecho de la tabla se debe adjuntar la información cuando las piezas presenten
problemas durante la operación de ellas, antes que se realice el cambio de revestimientos según la
programación que realiza el personal del la Unidad de Mantenimiento Proceso SAG- Unitario. (Fig
4.4)
62 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
FIGURA 4.3- Extracto de tabla de registro de información en montaje de revestimientos.
63 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
4.2. Mejoramiento del modelo
4.2.1. Enumeración de piezas para la Identificación
Para poder establecer un ordenamiento mejor de las piezas de tapa de descarga del molino SAG
401 específicamente, se identificaron los pernos de cada una de las piezas por la zona exterior de
la tapa del molino. (Fig. 4.4)
FIGURA 4.4- Vista de pernos por la parte exterior de la tapa de descarga con la implementación
de la enumeración de los pernos asignándole el número de pieza.
Para esto se creó un diagrama para poder lograr la identificación, que consiste en separarlos
pernos correspondientes a los revestimientos metálicos y lograr identificarlos por anillo y color, así
de esta manera, implícitamente también se logró asignar un número de posición a la pieza dentro
de la configuración de revestimientos en la tapa de descarga del molino SAG 501.
La relevancia de llevar a cabo esta tarea, es identificar los pernos correspondientes a los
revestimientos metálicos, de tal manera de tener claro cuales corresponden a revestimientos de
acero goma, es decir, cajones de descarga y cuales corresponden a los revestimientos metálicos.
Esta propuesta nace de gran cantidad de oportunidades en que se daba la situación de corte de
pernos en las piezas, y no estaba claro si estos pernos correspondían a una misma pieza o
correspondían a piezas diferentes, en el caso de que se cortara más de un perno.
64 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
La numeración de la pieza número 1 de la tapa de descarga, comienza justo en frente del número
1, que corresponde a la numeración que hace referencia a las líneas de pernos del cilindro de este
equipo.
La imagen de la figura 4.5, muestra un segmento de tapa de descarga vista desde el exterior, la
cual deja de manifiesto la dificultad de poder identificar si un perno corresponde a una misma pieza
o no.
FIGURA 4.5- Vista exterior de tapa de descarga molino SAG 401, mostrando situación sobre la identificación de pernos de revestimientos.
Para el MoSAG 501, este mejoramiento no fue necesario realizarlo, ya que al igual que en molino
SAG 401, el cilindro cuenta con la enumeración de cada una de las líneas de pernos
correspondientes a placas y lifters, siendo en el caso de este equipo la enumeración desde el 1 y
hasta el 60, haciendo fácil la identificación de la instalación de las piezas de la tapa de descarga en
este equipo.
65 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
4.2.2. Torque adecuado para pernos de piezas nuevas
Una situación manifestada por personal de la DET, es poder establecer el torque adecuado a los
pernos que se utilizan para la instalación de los revestimientos metálicos. Luego de cada cambio
de revestimientos y antes de la puesta en marcha del equipo, los pernos deben torquearse, para
asegurar un amarre correcto de las piezas.
Esta situación no era clara, ya que no estaba establecido ni tampoco existía la información sobre
cual es la presión correcta que debe suministrarse a las máquinas de torque.
Para ellos se elaboró un procedimiento en terreno para establecer la carga sobre los pernos y todo
esto según la información entregada por FORYMEC, empresa proveedora de los pernos para
molinos en la DET. Según Forymec, el límite de carga debe ser el 50 % del límite de fluencia que
soportan los pernos. (Ver fig. 4.6)
FIGURA 4.6- Prueba de carga efectiva a pernos molino SAG 401.
Entonces, durante la instalación de los revestimientos, se realizan pruebas de carga a los pernos,
de manera de establecer la carga real aplicada a los pernos y así evitar la situación de corte
prematuro de pernos. Las pruebas arrojaron los siguientes resultados:
PRUEBA DE CARGA EFECTIVA- PERNOS MOLINO SAG 401
PRESION (Psi) TORQUE (Lbs-Ft) CARGA APLICADA (kN)
32 4000 400
36 4500 580
40 4900 640
TABLA 4.1- Prueba de carga efectiva sobre pernos del molino SAG 401.
66 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
4.2.3. Estado de avance del montaje
En el sistema de control antiguo del montaje de revestimientos, se llevaba un control estadístico
sobre las piezas que se montaban por turno, o por día, que también era el caso.
Estos informes no eran claros, no eran precisos en la información que entregaban, ya que para
poder identificar la cantidad de piezas que se montaban o se desmontaban, se hacia asignando un
color a la celda de una planilla en el programa de Office; Excel, un color para el montaje y otro para
el desmontaje. Estos colores eran los mismos que se utilizaban para los turnos venideros.
Se entrevistó al personal de la DET consultándole cual era la información que ellos requerían para
este informe y que este no fuese abundante en información que no era relevante para ellos. De
esta manera se estableció el formato que se muestra en la figura 4.7.
FIGURA 4.7- Formato de control estadístico sobre el montaje de revestimientos
Se señala el turno en cual se trabaja y la fecha, indicando cuantas piezas se desmontan y montan
durante este y en base a la cantidad de movimientos que se realizan en total en todo el proceso de
cambio de revestimientos, se calcula el avance del turno y el acumulado, de igual manera se
realiza esto con el tiempo transcurrido del cambio de revestimientos.
La cantidad de movimientos viene dada por el total de piezas que se van cambiar, teniendo en
cuenta el proceso de desmontaje y montaje de esto, es decir, si el cambio de revestimiento
involucra reemplazar 30 piezas, entonces la cantidad de movimientos es 60. Estos datos se anotan
en la parte superior de este cuadro control, (ver fig. 4.8) que cuenta con la información de las horas
disponibles para realizar el cambio de revestimientos.
FIGURA 4.8- Información de tiempo disponible y número de movimientos para control estadístico.
67 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
4.2.4. Información en línea
En el planteamiento y ejecución del primer modelo de trazabilidad, se realizó el control por medio
del plano mostrado en la figura 4.1. El seguimiento del montaje de los revestimientos se realizaba
por medio de este, de manera que se iba marcando el montaje y desmontaje de las piezas y el
número asignado por el proveedor en la posición en que quedaba esta.
Para poder tener la información por turno, el plano se fotografiaba al final de éste para adjuntarlo a
un informe con el avance del turno y ser enviarlo por correo a personal de la DET para que éstos
tuviesen una visión del desarrollo y el de avance del servicio de cambio de revestimientos.
Es aquí donde se identifica un punto de mejoramiento en la entrega de la información y el registro
de ésta, información en línea, considerando que sería más expedito y rápido de contar con ésta al
final de cada turno.
Para ello el mismo plano fue convertido en un ensamblaje de piezas en 3D, diseño creado en el
programa AutoCAD. A esta información se adjunta el avance del cambio de revestimientos, de
manera estadística, indicando la cantidad de movimientos que se habían realizado durante el turno
y cual había sido el avance del turno en comparación con el turno anterior. Luego de la elaboración
de este informe, este es enviado por correo electrónico, ya que existían los recursos para elaborar
este informe y hacer el envío de estos al personal de la DET.
La decisión de establecer el formato de estos dibujos en 3D, es para poder identificar las piezas
que fueron cambiadas por turno y por movimiento, ya sea el desmontaje y montaje de estas.
68 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
4.3. Indicadores de control
Hacer medible o cuantificable información o parámetros que cumplan con este fin, es muy
importante, ya que todo lo que se pueda medir, se puede mejorar.
Es con este fin, y luego de cada mantenimiento o cambio de revestimientos, establecer indicadores
de control. Estos indicadores están asociados al modelo de trazabilidad de los revestimientos y al
estudio de vida útil de estos.
Tres son los indicadores que son calculados:
1. I1: La producción real, procesada durante el tiempo de vida operativa de los revestimientos,
comparada con la producción nominal, es decir, la producción que se estima para este
ciclo de vida.
2. I2: Tiempo real de proceso de cambio de revestimientos, versus el tiempo nominal que se
estimo para realizar esta tarea, tiempo entregado por la DET.
3. I3: Inversión realizada en revestimientos en el periodo de un año, considerando el valor de
los revestimientos que se utilizan para el reemplazo de los mismos que sufran problemas
durante campaña y posteriormente son reemplazados.
Para comprender cada uno de estos es necesario definir y establecer el significado de cada uno de
ellos e indicar la periodicidad de cálculo de cada uno de ellos.
Indicador n°1: Producción, es decir, el tonelaje que procesa cada uno de los equipos
durante el periodo de vida útil de los revestimientos.
a. Presentación:
: ó
b. Definición: Indicador que refleja el tonelaje procesado por los equipos durante el periodo de
vida operativa de los revestimientos comparados con el tonelaje que se estimó
para un periodo similar.
c. Interpretación: En el numerador expresar el tonelaje procesado real durante el periodo de vida
operativa de los revestimientos salientes y en denominador la estimación de
tonelaje que se procesaría para un periodo operativo similar.
69 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
Indicador n°2: Tiempo de cambio de revestimientos.
a. Presentación:
:
b. Definición: Estimación del tiempo real en que se realiza el servicio de cambio de
revestimientos, comparando este periodo con el tiempo entregado por la DET.
c. Interpretación: El numerador expresa el tiempo en horas en que realmente se realizó el cambio de
revestimientos y en el denominador el tiempo que la empresa mandante, en este
caso la DET, entrega a la empresa colaboradora para realizar el servicio de cambio
de revestimientos.
Indicador n°3: Inversión de dinero en revestimientos durante el periodo de un año.
a. Presentación:
: ó
ñ $ñ
b. Definición: Expresión que representa la inversión que se realiza en revestimientos, solo como
repuestos, en esta inversión también se considera el valor de las mismas piezas
pero que fueron reemplazadas por quiebre prematuro o fallas durante el periodo de
vida operativa y
c. Interpretación: El numerador refleja la inversión en revestimientos, este valor en dólares, inversión
analizada durante el periodo de un año.
La periodicidad de cálculo de cada uno de ellos se debe establecer, de manera que cada indicador
es representativo en su valor y para su posterior evaluación. Este periodo debe ser luego de cada
cambio de revestimientos y hasta tener una tendencia de estos y poder concluir que es lo que se
necesita para mejorar y evaluar que es lo que se puede seguir mejorando en el futuro.
70 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
4.4. Modelo de predicción para vida útil de revestimientos de molinos unitario
La información disponible para poder establecer la vida útil de los revestimientos no se encuentra
para realizar el estudio en los revestimientos de molinos SAG. Empero, la información se encuentra
disponible para las piezas del molino de bolas de la Planta de molienda Unitaria, equipo que es
idéntico al los molinos de bolas que componen el circuito de molienda de la Planta SAG II, los
MoBo 511 y 512.
Se elaborará entonces el modelo para los revestimientos de molinos de bolas, en este caso el
MoBo 601 ya que este es el equipo que cuenta con información sobre desgaste de las piezas de
cilindro, con el fin de mostrar que el modelo es aplicable para realizar el estudio de vida útil de los
revestimientos de los MoSAG 401 y 501.
A este equipo, el MoBo 601, se le realiza un seguimiento de manera más concienzuda, porque
como su nombre lo dice, se encuentra solo, no esta acompañado de otros equipos ni es parte de
un circuito de molienda SAG. Este equipo, recibe roca mineralizada del proceso de Chancado
secundario- terciario, proceso en cual, el tamaño de la roca no tiene comparación alguna con las
rocas que son procesadas por los MoSAG, ya que el tamaño de las rocas minerales que provienen
del chancado secundario- terciario son pequeñas, alrededor de 1 pulgada a 11/2” pulgada de
diámetro
En estos equipos, al contrario de los MoSAG 401 y 501, las piezas o zona crítica de revestimientos,
son el cilindro. Esto se explica, debido a que el principio de molienda de los molinos bolas es por
rodadura, es decir, el desgaste en la roca mineral se produce por el roce entre la piezas, la roca y
las bolas insertas en el interior del equipo, no así, en los molinos SAG, donde el principio de
molienda es por impacto y abrasión, debido al levantamiento de las rocas y las bolas realizados por
los levantadores o lifters insertos en la zona cilíndrica y las tapas de los molinos SAG.
Cada dos meses aproximadamente se realiza un chequeo de revisión a este equipo, comúnmente
se coordina con la empresa colaboradora ENDES CHILE, para la medición del espesor de ciertas
placas de cada anillo del cilindro del molino unitario 601. En base a los informes entregados por
esta empresa, sobre la tasa de desgaste que tienen los revestimientos, es que se realiza el estudio
del comportamiento de desgaste de las piezas y de esta manera establecer el periodo de vida útil
de los revestimientos.
Como no era posible realizar la medición a todas las placas a las cuales se tiene acceso, se
tomaba una muestra a seis piezas por anillo, de manera de tener una muestra significativa y poder
evaluar el comportamiento de desgaste de los revestimientos.
71 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
Así en base a todo este procedimiento se crea una tabla que indica el desgaste de las piezas
desde la medición anterior realizada por ENDES CHILE. Estos informes reflejan un promedio de la
altura de los revestimientos en zonas específicas para todos los revestimientos.
La figura 4.9 y 4.10, muestran las zonas en las que se realizan las mediciones a las piezas.
FIGURA 4.9- Mediciones en placas de cilindro.
FIGURA 4.10- Detalle de las zonas criticas en las placas. Onda alta, onda baja y valle.
El tonelaje procesado por el equipo se sacó del programa Pi- Systems, el cual arroja la cantidad de
material procesado por el equipo durante todo un periodo de vida operativa de revestimientos
asignando fechas desde y hasta para obtener el valor del tonelaje procesado entre las fechas de
las mediciones realizadas a las placas de cilindro del MUN.
Este dato fue entregado de forma escrita. Se solicitó, según las fechas de las mediciones de
Endes, por lo tanto no hubo acceso al programa de monitoreo que entrega la información para
poder mostrar de que forma se toma el dato.
Los informes de Endes, entregan un promedio de espesor en las tres zonas en las que se realizan
las mediciones en las placas de cilindro. En base a esto se crea la tabla que refleja la tasa de
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1
2 2 2
3 3
2 2 2
3 3
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3 3 3
4 4
3
3
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4 4 4
3
3
3 3
3 3 3
4 4 4
4 5 5
4 4 4
5 5
4 4 4
4 4 4
7 7 7
7 7 7
7 7 7
7 7 7
8 8 8
8 8 8Onda Alta 2
Valle A
Valle B
Onda Baja 1
Onda Alta 4
Onda Baja 3
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8 8 8
8 8 8
5 5 5
5
6
6
5 5 5
6
6
5 5 5
5 5 5
6 6 6
6 8 8
6 6 6
8 8 8
6 6 6
6 6 6Giro
5 6
8
72 Capitulo IV Modelo de trazabilidad
desgaste de las piezas. El promedio de espesor se realiza con las mediciones de los seis anillos
que protegen el casco de este molino.
El modelo predictivo se basa en las mediciones que se realizan a las placas de cilindro del MUN,
mediciones que no se realizan en las piezas de molinos SAG, pero por medio de este modelo,
mostrar que se puede realizar un estudio de desgaste en las placas de los molinos SAG, es un
trabajo que ayuda a tomar decisiones más informadas y realizar un seguimiento concienzudo del
comportamiento de desgaste de éstas durante su ciclo operativo, de esta manera poder determinar
un periodo de vida útil estimado a estas piezas, haciendo aplicable el modelo a las piezas de la
tapa de descarga de los molinos SAG.
El modelo elaborado se muestra en su totalidad en el punto 5.2, entrega información del desgaste
de las piezas y también muestra que se puede realizar un estudio de desgaste de estas en el
tiempo, teniendo como parámetro comparativo o de seguimiento, el tonelaje procesado por los
equipos donde se aplique el modelo.
CAPITULO V
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
74 Capitulo V Discusión de resultados
5.1. Modelo de Trazabilidad de revestimientos en molinos SAG
Al establecer el análisis de resultado del sistema de trazabilidad, se debe destacar que siempre va
a existir la necesidad de mejorar la información al modelo de trazabilidad, esto dado que en cada
cambio de revestimientos, nuevos requerimientos de información son necesarios para hacer aún
más completo este modelo.
Al momento de la implementación, la información que era requerida y que se analizó por medio del
diagrama de Espina de Pescado, es la necesaria al momento de establecer este modelo,
quedando claro que el control que se llevaba antiguamente, antes de la implementación del modelo
no era el suficiente, en cuanto a la información que este entregaba.
El modelo cuenta con los canales de información que se muestran en la figura 5.1 y también
detallan los requerimientos de información de parte de la Unidad de Mtto. Proceso SAG- Unitario.
FIGURA 5.1- Flujo de datos para concreción de modelo de trazabilidad.
75 Capitulo V Discusión de resultados
En el sistema antiguo sólo se llevaba un control estadístico, que tampoco era completo, ya que la
información que entregaba no era la necesaria para realizar o establecer un sistema de control de
revestimientos o modelo de trazabilidad de estos, para los molinos SAG.
De la comparación de ambos sistemas de control, en el que el primero solo llevaba un control
estadístico del montaje de los revestimientos. Agregar el seguimiento de las piezas o trazabilidad,
por medio del posicionamiento de las piezas en el molino y la base de datos de completa y entrega
información que antes no era posible obtener.
Para informar y registrar de eventos de piezas durante el ciclo operativo, es que se estable el
formato de informe que se anexa para adjuntarlo a la base de datos y también a la orden de trabajo
en que se realiza la corrección de este evento y tener acceso a esta información solo por medio de
el ingreso del número de la OT.
Durante el ciclo de vida operativa de los revestimientos, es decir durante la campaña, se
produjeron quiebres de piezas. Según personal de la DET prematuros para el tiempo operativo que
llevan las placas. Esta información era registrada en la base de datos que se creaba cuando se
montaban los revestimientos, al comienzo de su vida operativa. Además de este registro se
establece un informe que refleje de manera grafica esta situación. Para que todos los interesados
tengan acceso a esta información, se estableció que este informe fuese adjuntado a la OT, al
momento de que esta es creada en el sistema que maneja Codelco Chile. El acceso a esta
información es simplemente a través del número de la orden de trabajo, al ser digitada en el
sistema SAP.
Ya que las dos empresas proveedoras de los revestimientos, Aceros Chile S.A. y Fundición
Talleres S.A., tienen el compromiso de entregar la información de las piezas que se utilizaron en el
cambio de revestimientos anterior y todas las piezas que se guardan en bodega, como stock de
seguridad, en el ejemplo que a continuación se presenta sobre el modelo de trazabilidad y la
información que quedó registrada en el evento que se produjo el día 14 de Octubre de 2009, que
corresponde al quiebre de dos lainas de anillo n°2, del proveedor Fundición Talleres.
En la figura 5.2, se puede ver el aviso de la orden de mantenimiento y que orden trabajo tiene
asignada. Entonces con el número de la orden de trabajo se puede revisar ésta, y ver toda la
información que tiene asignada, (Fig. 5.3), como lo es el informe que se crea para este tipo de
eventos y que se puede ver en la figura 5.4.
Capitulo
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CAPITULO VI
CONCLUSIONES
82 Capitulo VI Conclusiones
6.1. CONCLUSIONES
La implementación de este modelo de trazabilidad de revestimientos en molinos SAG, permite
contar con información concreta respecto de la misma, que se recogía comúnmente en las paradas
para realizar el servicio de cambio de revestimientos en estos equipos. De esta manera se realiza
gestión de manera más acabada con la información recogida, desde el punto de vista de todos los
tópicos de la información que se tomaban en cuenta y se anotaban antes de la implementación del
modelo de trazabilidad.
La recolección de la información, línea central del modelo, y todos los tópicos que son importantes
de anotar para establecer la base de datos, tanto del posicionamiento de las piezas y todo lo que
se visualizó importante de captar, para agregarlo a este archivo, según el análisis de causa- raíz
efectuado, permite establecer el enlace que tiene cada pieza con su posicionamiento y origen,
desde su fabricación.
La Gerencia de plantas de la División El Teniente, por medio de la Superintendencia de
Mantenimiento, tiene el interés de adquirir equipos que cumplan con estas funciones y entreguen la
información del estado de desgaste de estos componentes que protegen y cumplen la función de
efectuar la molienda dentro de estos equipos.
Con la disponibilidad de este tipo de información, se puede tener una identificación exacta de las
piezas que presentan un mayor desgaste durante campaña. Así con la información registrada de
las piezas, por concepto de posicionamiento, en el cambio de revestimientos, existiría una
identificación certera de la pieza, pudiendo así realizar un seguimiento acabado a ésta, verificando
su colada de fabricación, composición química, durezas medidas en la pieza, etc.
Si bien es cierto, en estos momentos el seguimiento y estudio de la tasa de desgaste que se
realiza a las piezas de cilindro del molino bolas unitario, por medio de las mediciones de Endes, un
equipo de esta magnitud acercaría más a la exactitud todos los estados de espesores de las
piezas, y no calculándose por medio de ponderaciones de las mediciones de una muestra de
piezas por anillos, en cada detención que se programaba la intervención de Endes Chile para que
realizara las mediciones a las placas.
Para el establecimiento de un periodo de vida útil de los revestimientos, creo que es necesario
continuar realizando el seguimiento a este equipo de la misma manera en que se realizó, para
poder establecer una tendencia o un valor promedio de tonelaje procesado, y en base a esta
estimación, definir cual es el periodo de cambio de revestimientos para las piezas de estos molino.
El procedimiento que se utilizó, puede ser aplicado para realizar el estudio en revestimientos de
molinos SAG.
83 Capitulo VI Conclusiones
Una aplicación certera del modelo predictivo, es en los revestimientos de la zona de la tapa de
descarga, demostrando que si sigue con una continuidad y se puede establecer un valor de
tendencia del tonelaje procesado durante los periodos de estudio se podrá llegar a un valor para
tomar la decisión del cambio de revestimientos.
Si bien es cierto, Endes Chile, empresa externa colaboradora de Codelco, toma medidas sólo en
algunas placas, estos valores como promedio, son representativos en la medida que el número de
piezas que se testean sea igual o superior a un tercio de las placas que componen cada anillo de
revestimientos en la tapa de descarga. No se debe dejar de lado el parámetro de seguimiento para
establecer la vida útil de los revestimientos, que es el tonelaje que procesa cada equipo en que se
quisiese implementar este modelo.
CAPITULO VII
ANEXOS
85 Capitulo VII Anexos
7.1. Molino SAG 401
A-1: Base de datos de posicionamiento de piezas en molino SAG
A-2: Planilla control estadístico de montaje de revestimientos
A-3: Subconjunto Tapa alimentación
A-4: Subconjunto Tapa descarga- cilindro
A-5: Conjunto explicativo de despiece de control de revestimientos
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34
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AChS
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Par
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34 a
38
1541
AChS
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Par
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38 a
42
1935
AChS
a12
Par
rilla
42 a
46
1543
AChS
a13
Par
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46 a
50
2059
AChS
a14
Par
rilla
50 a
54
1937
AChS
a15
Par
rilla
54 a
58
1936
AChS
a16
Par
rilla
58 a
62
1542
AChS
a17
Par
rilla
62 a
66
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AChS
a18
Par
rilla
66 a
70
1932
AChS
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1950
AChS
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Par
rilla
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1949
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22
1972
AChS
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22 a
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1954
AChS
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42
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AChS
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46
1956
AChS
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50
1973
AChS
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Par
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66
1947
AChS
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Sem
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66 a
70
1955
AChS
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ANILLO N° 3 ANILLO N°2
N°
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N°
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Des
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ción
Prov
eedo
r
Estado de avance Cambio de revestimientosMolino Bolas 512
Fecha inicio: 27-sep-10 Hora inicio: 10:15 hrs Fecha termino: 29-sep-10 Hora termino: 21:00
Tiempo disponible: 50 Hrs Tiempo real: 56 Hrs
Total movimientos: 192
Avance tiempo
Molino Bolas 512
Avance cambio revestimientos
Desmontaje Montaje Movimientos turno % Avance turno % Avance total Hora de informe Avance Total
A 27-sep-10 25 0 25 13,02% 13,02% 19:00 9 18%B 27-28 sept 2010 0 25 25 13,02% 26,04% 7:00 12 42%A 28-sep-10 33 0 33 17,19% 43,23% 19:00 11 64%B 28-29 sept 2010 18 39 57 29,69% 72,92% 7:00 12 88%A 29-sep-10 20 32 52 27,08% 100,00% 19:00 12 112%
Avance tiempoTurno Fecha
Avance cambio revestimientos
Concepto Optimista PesimistaMovimientos faltantes 0 0Movimientos por hora 5,5 4
Proyección de termino 0 0
Proyección de Término Molino Bolas 512
Proyección de termino 0 0Hora estimada de término 20:00 21:00
91 Capitulo VII Anexos
7.2. Molino SAG 501
A-6: Subconjunto Tapa descarga- cilindro
A-7: Subconjunto Tapa alimentación
94 Capitulo VII Anexos
7.3. Molino unitario (MUN)
A-8: Estudio de desgaste MUN
FEB.2007
Sector Evaluado
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Onda Alta 178 151 27 27 136 15 7,5 128 8 2,7Onda Baja 127 107 20 20 98 9 4,5 92 6 2,0Valle 76 64 12 12 60 4 2,0 64 -4 -1,3Onda Alta 178 154 24 24 142 12 6,0 127 15 5,0Onda Baja 127 109 18 18 106 3 1,5 90 16 5,3Valle 76 64 12 12 64 0 0,0 59 5 1,7Onda Alta 178 155 23 23 142 13 6,5 127 15 5,0Onda Baja 127 109 18 18 102 7 3,5 88 14 4,7Valle 76 67 9 9 61 6 3,0 58 3 1,0Onda Alta 178 155 23 23 143 12 6,0 133 10 3,3Onda Baja 127 108 19 19 102 6 3,0 92 10 3,3Valle 76 64 12 12 62 2 1,0 60 2 0,7Onda Alta 178 155 23 23 141 14 7,0 134 7 2,3Onda Baja 127 108 19 19 100 8 4,0 94 6 2,0Valle 76 62 14 14 58 4 2,0 62 -4 -1,3Onda Alta 178 162 16 16 154 8 4,0 140 14 4,7Onda Baja 127 114 13 13 105 9 4,5 101 4 1,3Valle 76 68 8 8 67 1 0,5 65 2 0,7
Sector Evaluado
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Onda Alta 178 112 16 8,0 102 10 5,0 89 13 13,0Onda Baja 127 72 20 10,0 62 10 5,0 50 12 12,0Valle 76 43 21 10,5 38 5 2,5 20 18 18,0Onda Alta 178 119 8 4,0 91 28 14,0 90 1 1,0Onda Baja 127 76 14 7,0 53 23 11,5 53 0 0,0Valle 76 51 8 4,0 31 20 10,0 30 1 1,0Onda Alta 178 118 9 4,5 110 8 4,0 103 7 7,0Onda Baja 127 78 10 5,0 60 18 9,0 58 2 2,0Valle 76 50 8 4,0 37 13 6,5 33 4 4,0Onda Alta 178 120 13 6,5 112 8 4,0 102 10 10,0Onda Baja 127 77 15 7,5 68 9 4,5 59 9 9,0Valle 76 49 11 5,5 39 10 5,0 33 6 6,0Onda Alta 178 121 13 6,5 118 3 1,5 104 14 14,0Onda Baja 127 77 17 8,5 71 6 3,0 57 14 14,0Valle 76 49 13 6,5 38 11 5,5 33 5 5,0Onda Alta 178 128 12 6,0 125 3 1,5 115 10 10,0Onda Baja 127 86 15 7,5 77 9 4,5 67 10 10,0Valle 76 54 11 5,5 50 4 2,0 43 7 7,0
Resumen de Desgaste de Revestimientos metalicos - Molino bolas Unitario.
21-mar-07
Cili
ndro
Anillo N° 1 Lado Alimentación
Anillo N° 2
Anillo N° 3
Anillo N° 4
Anillo N° 5
Anillo N° 6 Lado Descarga
Revestimiento Evaluado
Cili
ndro
Anillo N° 6 Lado Descarga
17-ene-08
Anillo N° 1 Lado Alimentación
Anillo N° 2
Anillo N° 3
Anillo N° 4
Anillo N° 5
09-may-07 06-ago-07
13-dic-0708-oct-07
Revestimiento Evaluado
26-mar
Sector Evaluado
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Nominal
(mm)
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Onda Alta 178 0 178 59,33Onda Baja 127 0 127 42,33Valle 76 0 76 25,33Onda Alta 178 153 25 8,33 120 33 6,6 99 21 7Onda Baja 127 108 19 6,33 80 28 5,6 56 24 8Valle 76 64 12 4,00 52 12 2,4 37 15 5Onda Alta 178 151 27 9,00 121 30 6 104 17 5,7Onda Baja 127 104 23 7,67 80 24 4,8 59 21 7Valle 76 60 16 5,33 53 7 1,4 37 16 5,3Onda Alta 178 156 22 7,33 127 29 5,8 99 28 9,3Onda Baja 127 110 17 5,67 90 20 4 62 28 9,3Valle 76 67 9 3,00 54 13 2,6 39 15 5Onda Alta 178 55 123 41,00 Onda Alta 178Onda Baja 127 35 92 30,67 Onda Baja 127Valle 76 12 64 21,33 Valle 78Onda Alta 178 88 90 30,00 Onda Alta 178Onda Baja 127 38 89 29,67 Onda Baja 127Valle 76 20 56 18,67 Valle 78
Sector Evaluado
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Espesor Actual Mínimo (mm)
Desgaste (mm)
MM Desgaste
x Mes
Onda Alta 178Onda Baja 127Valle 76Onda Alta 178 95 4 4 68 27 9Onda Baja 127 55 1 1 29 26 8,7Valle 76 33 4 4 9 24 8,0Onda Alta 178 89 15 15 65 24 8,0Onda Baja 127 51 8 8 25 26 8,7Valle 76 34 3 3 9 25 8,3Onda Alta 178 100 -1 -1 83 17 5,7Onda Baja 127 64 -2 -2 40 24 8,0Valle 76 36 3 3 17 19 6,3Onda Alta 178 115 63 7 105 10 6,67 91 14 9,3 97 -6 -6Onda Baja 127 68 59 6,56 55 13 8,67 42 13 8,7 48 -6 -6Valle 76 41 37 4,11 32 9 6,00 21 11 7,3 24 -3 -3Onda Alta 178 114 64 7,11 117 -3 -2,00 105 12 8,0 100 5 5Onda Baja 127 72 55 6,11 71 1 0,67 57 14 9,3 48 9 9Valle 76 44 34 3,78 45 -1 -0,67 35 10 6,7 22 13 13
30-mar-09
Revestimiento Evaluado
Cili
ndro
Anillo N° 1 Lado Alimentación
Anillo N° 2
Anillo N° 3
Anillo N° 4
Anillo N° 5
Anillo N° 6 Lado Descarga
12-jun-08 03-jul-08 13-nov-08 26-feb-09
14-may-09 23-06-2009 23-jul-09
Revestimiento evaluado
Anillo N° 5
Anillo N° 6 Lado Descarga
Revestimiento Evaluado
Cili
ndro
Anillo N° 1 Lado Alimentación
Anillo N° 2
Anillo N° 3
Anillo N° 4
Anillo N° 5
Anillo N° 6 Lado Descarga
Espesor medido [mm]
Tasa desgaste
Espesor medido [mm]
Tasa desgaste
Espesor medido [mm]
Tasa desgaste
15-feb-07 0 176 127 7621-mar-07 393.987 393.987 155 21 109 18 65 1109-may-07 1.027.319 633.332 143 12 102 7 62 302-ago-07 2.026.762 999.443 132 12 93 9 61 108-oct-07 2.780.246 753.484 120 12 78 15 49 1213-dic-07 3.855.420 1.075.174 110 10 65 13 39 1116-ene-08 4.421.766 566.346 101 9 57 8 32 726-mar-08 5.487.175 1.065.409 78 23 35 22 14 18
5.487.175 98,00 92,00 62,00
Espesor medido [mm]
Tasa desgaste
Espesor medido [mm]
Tasa desgaste
Espesor medido [mm]
Tasa desgaste
26-mar-08 0 176 127 7612-jun-08 793.307 793.307 153 23 108 19 64 1213-nov-08 3.310.532 2.517.225 123 30 80 28 52 1226-feb-09 5.144.681 1.834.149 99 24 56 24 37 1529-mar-09 5.716.957 572.276 94 5 55 1 33 423-jun-09 7.211.651 1.494.694 68 26 29 26 19 1421-jul-09 7.743.178 531.527
7.743.178 108,00 98,00 57,00
Desgaste de placas de cilindro MUN
176 127
ZONA DE LA PLACA
76Espesores nominales [mm]
ZONA DE LA PLACA
FechaTonelaje
Procesado Pi Systems
Tonelaje procesado entre fecha
ONDA ALTA ONDA BAJA VALLEDesgaste de placas de cilindro MUN
15 febrero 2007 - 26 marzo 2008
ONDA ALTA ONDA BAJA VALLE
FechaTonelaje
Procesado Pi Systems
Tonelaje procesado entre fecha Espesores nominales [mm]
176 127 76
26 marzo 2008 - 21 julio 2009
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
176
155
180
200
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
176
155
143
132
120110
127120
140
160
180
200
ezas
[mm
]
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
ONDA ALTA
176
155
143
132
120110
101
78
127
109102
93
7880
100
120
140
160
180
200
gast
e de
Pie
zas[
mm
]
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
ONDA ALTA
ONDA BAJA
VALLE
Lineal (ONDA ALTA)
176
155
143
132
120110
101
78
127
109102
93
78
6557
35
76
65 62 61
4939
3220
40
60
80
100
120
140
160
180
200
Des
gast
e de
Pie
zas[
mm
]
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
ONDA ALTA
ONDA BAJA
VALLE
Lineal (ONDA ALTA)
Lineal (ONDA BAJA)
Lineal (VALLE)
176
155
143
132
120110
101
78
127
109102
93
78
6557
35
76
65 62 61
4939
32
140
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 393.987 1.027.319 2.026.762 2.780.246 3.855.420 4.421.766 5.487.175
Des
gast
e de
Pie
zas[
mm
]
T l j P d
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
ONDA ALTA
ONDA BAJA
VALLE
Lineal (ONDA ALTA)
Lineal (ONDA BAJA)
Lineal (VALLE)
176
155
143
132
120110
101
78
127
109102
93
78
6557
35
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65 62 61
4939
32
140
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 393.987 1.027.319 2.026.762 2.780.246 3.855.420 4.421.766 5.487.175
Des
gast
e de
Pie
zas[
mm
]
Tonelaje Procesado
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
ONDA ALTA
ONDA BAJA
VALLE
Lineal (ONDA ALTA)
Lineal (ONDA BAJA)
Lineal (VALLE)
176
155
143
132
120110
101
78
127
109102
93
78
6557
35
76
65 62 61
4939
32
140
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 393.987 1.027.319 2.026.762 2.780.246 3.855.420 4.421.766 5.487.175
Des
gast
e de
Pie
zas[
mm
]
Tonelaje Procesado
Desgaste de Placas Cilindro Mun 15 Febrero 2007 - 26 Marzo 2008
ONDA ALTA
ONDA BAJA
VALLE
Lineal (ONDA ALTA)
Lineal (ONDA BAJA)
Lineal (VALLE)
Desgaste de Placas de Cilindro MUN 26 Marzo 2008 - 21 Julio 2009
176
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200
m]
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99 94
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de P
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29
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Tonelaje Procesado
Desgaste de Placas de Cilindro MUN 26 Marzo 2008 - 21 Julio 2009
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Lineal (VALLE)
100 Referencias y bibliografía
Referencias
[1] Askeland, Donald R. Ciencia e ingeniería de los materiales.3ra Edición. Editorial
International Thomson.
[2] Magne, Luis- Valderrama, Waldo. Molienda Semiautógena, operación y control. Centro
tecnológico de molienda SAG y Sistemas eléctricos. Universidad Técnica Federico Santa
María- Universidad de Chile.
[3] Torres, Leandro. Mantenimiento, Su implementación y gestión. Editorial Universitas.
2005.
[4] Arantes Da Costa, Eliezer. Gestión Estratégica. Editorial Saraiva. 2002.
Bibliografía
• Espinosa Fuentes, Fernando. Apuntes de mantenimiento. Universidad de Talca.
• Espinosa Fuentes, Fernando. Mejoramiento continúo en la gestión del mantenimiento.
Universidad de Talca.
• Torres, Leandro. Mantenimiento, Su implementación y gestión. Editorial Universitas –
2005.
• Internet Explorer. www.codelcoeduca.cl
• Magne, Luis – Valderrama, Waldo. Molienda Semiautógena, operación y control. Centro
tecnológico de molienda SAG y sistemas eléctricos. Universidad Técnica Federico Santa
María – Universidad de Chile.