Análisis de falla y reparación de la viga telescópica perteneciente al spreader de un equipo móvil terrestre para operaciones portuarias

Resumen

Los equipos apiladores de tierra que operan en los puertos del Caribe colombiano están sujetos a varias condiciones de trabajo críticas como son: ambiente corrosivo, exceso de horas de trabajo, sobrecarga y falta de mantenimiento predictivo. Este trabajo se enfoca en el análisis de fallas y la elaboración del procedimiento de reparación de soldadura de la viga telescópica perteneciente al separador de un apilador Reach que opera en un puerto caribe colombiano. Inicialmente se caracterizó la zona de falla; mediante un análisis metalográfico y un perfil de dureza para identificar el tipo de acero estructural del que está compuesta la viga, obteniendo un grado A514 C de 110KSI de resistencia a la tracción y 34HRC de dureza. El fabricante del equipo fue verificado y lo establecido por las pruebas de laboratorio fue corroborado. Después de identificar el material, se analizó el área de fractura donde se encontraron patrones de marcas de playa, típicos de una falla por fatiga que se extiende desde la circunferencia de los pasadores de separación hasta la superficie de la viga. La inclusión de los separadores en el diseño inicial genera concentradores de esfuerzos en la soldadura de los pasadores, lo que aumenta la zona de fatiga combinada con el exceso de carga con la que trabaja el equipo. Este hecho podría verificarse con un boletín técnico publicado por la marca del fabricante "Taylor", donde indica este tipo de falla para el haz telescópico de los apiladores Reach. Luego, se desarrolla un procedimiento de reparación de soldadura tipo FCAW de acuerdo con el código AWS D1.1, donde el electrodo que se utiliza, los cables que se aplicaran, el precalentamiento, las velocidades y condiciones recomendadas para llenar los materiales sobre grietas seleccionadas. Finalmente, se pudo concluir que la falla fue generada por fatiga y sobrecarga en la soldadura de los pasadores del separador de haz telescópico y su reparación se realiza de acuerdo con un procedimiento de soldadura del código AWS D1.1. El análisis de este tipo de casos permitirá a la compañía tomar medidas para minimizar la nueva ocurrencia de la falla, como revisiones periódicas en esa área después de las horas de trabajo recomendadas por el fabricante y la conciencia de los operadores del equipo con el manejo de cargas en el puerto.