Manutenção de equipamentos pesados: quais modelos exigem mais e menos cuidados

Da aquisição à operação e manutenção, o dinheiro investido em seus equipamentos pesados impacta diretamente o retorno sobre o investimento (ROI) que você obtém. Um elemento-chave para aumentar o ROI e tirar o máximo proveito do seu equipamento é uma rotina de manutenção preventiva (MP). A MP ajuda a minimizar o tempo de inatividade, prolongar a vida útil do equipamento e agregar valor de revenda.

Por mais crucial que seja a MP, ela aumenta o custo de propriedade do equipamento. Sempre que você puder reduzir esse custo, economizará dinheiro para o seu negócio. Então, como os custos de manutenção devem influenciar suas compras de equipamentos pesados?

Em muitos cenários, o fator mais importante na compra é encontrar a peça certa que execute o trabalho. Equipamentos especializados valem o investimento porque ajudam sua equipe a maximizar a produtividade. No entanto, às vezes você pode escolher entre vários tipos de equipamento para uma mesma tarefa. Considerar os custos gerais de manutenção pode ajudá-lo a maximizar sua compra tanto em funcionalidade quanto em finanças.

O que afeta os custos de manutenção de equipamentos pesados?

Os custos de manutenção de um equipamento pesado variam com base em vários fatores e nos requisitos de manutenção que ele possui. Existem três tipos principais de manutenção, cada um com seus próprios custos:

• Reparos: A manutenção corretiva ocorre quando o equipamento sofre uma falha ou quebra inesperada. Os reparos podem acontecer em intervalos esporádicos, dependendo da condição do equipamento, e o custo geralmente depende da peça específica que falhou. A principal preocupação é fazer o equipamento voltar a funcionar o mais rápido possível.
• Manutenção preventiva: A MP gira em torno de um cronograma predeterminado para detectar problemas potenciais antes que causem paralisação. A MP geralmente ocorre com mais frequência do que qualquer outro tipo de manutenção, criando um custo contínuo que varia conforme o tipo de equipamento.
• Manutenção baseada em condição: Ocorre quando os trabalhadores identificam um problema por meio de inspeções ou monitoramento de rotina. Este tipo tem natureza mais esporádica, semelhante aos reparos. A manutenção baseada em condição tende a aumentar com a idade do equipamento e pode variar em custo dependendo do problema.

O tipo e a frequência de manutenção que seu equipamento exigirá contribuem para os custos gerais. Outros fatores influentes incluem:

• Se o equipamento tem esteiras ou rodas
• O porte do equipamento (pequeno ou grande)
• O nível de impacto do equipamento e do ambiente de trabalho
• Condições típicas de operação
• A idade do equipamento

Ao considerar diferentes equipamentos, pense nos seguintes fatores para determinar se seu equipamento terá mais ou menos manutenção do que você prevê.

Equipamentos de esteira vs. rodados

Sistemas de propulsão por esteira e por rodas oferecem benefícios valiosos. O maior contato com o solo presente em equipamentos de esteira oferece tração crucial em terrenos macios e escorregadios, importante para segurança e eficácia em condições climáticas adversas. Equipamentos rodados proporcionam maior velocidade e durabilidade em superfícies de trabalho mais duras. Em solos duros e planos, equipamentos rodados são eficientes e versáteis.

A diferença de preço entre a manutenção de equipamentos rodados e de esteira é bastante significativa. Na maioria dos casos, manter equipamentos rodados é menos custoso do que manter equipamentos de esteira. Os custos se resumem à mecânica dos dois sistemas.

Equipamentos de esteira

Equipamentos de esteira possuem um chassi inferior robusto com muitas peças. O chassi contém vários componentes, incluindo:

• Parafusos da esteira
• Elos da esteira
• Pinos
• Buchas
• Rodas dentadas
• Rolos
• Rodas tensoras
• Sapatas

Esses componentes trabalham juntos para criar um sistema complexo de peças móveis. Devido ao grande número de peças móveis, o chassi pode representar metade ou mais dos custos de manutenção ao longo da vida útil do equipamento de esteira. Felizmente, existem maneiras de evitar alguns dos problemas mais comuns:

• Tensão inadequada da esteira: Seja a esteira muito frouxa ou muito apertada, a tensão inadequada acelera o desgaste e torna o equipamento menos eficiente. Uma razão para o afrouxamento pode ser problemas de lubrificação. Sem lubrificação adequada, pinos e buchas começam a se desgastar e criam problemas de tensão. Para evitar isso, lubrifique regularmente o chassi do equipamento, inspecione a esteira e ajuste-a conforme necessário.
• Desgaste prematuro: Como equipamentos de esteira funcionam melhor em condições lamacentas, podem acumular grandes quantidades de terra no chassi. Se a sujeira e os detritos não forem removidos regularmente, podem secar e adicionar peso ao equipamento ou formar aglomerados endurecidos que causam desgaste prematuro nos componentes. Para manter suas esteiras funcionando a longo prazo, use pás e lavadoras de alta pressão para limpar o chassi regularmente.
• Vedação com falha: Vazamentos de óleo em rolos, rodas tensoras e motrizes podem indicar uma vedação com falha, o que pode levar a uma falha grave nesses componentes. Inspecione regularmente os rolos, rodas tensoras e motrizes do seu equipamento para detectar vazamentos antes que causem danos maiores.
• Danos à esteira: Asfalto irregular, concreto ou outros materiais abrasivos do local de trabalho podem desgastar as esteiras e causar danos. Use equipamentos de esteira em condições de solo mais macias e úmidas para evitar danos indesejados.

Dada sua natureza complexa, equipamentos de esteira têm mais potencial para enfrentar problemas de manutenção. Se alguns desses problemas passarem despercebidos, você pode enfrentar manutenção ainda mais cara e demorada quando a esteira quebrar. Embora equipamentos de esteira não quebrem devido a um pneu furado e possam funcionar em condições climáticas severas, mantê-los em dia custará mais a longo prazo.

A seleção e uso dos seguintes equipamentos pode exigir mais manutenção de esteira:

• Tratores de esteira (bulldozers)
• Escavadeiras
• Carregadeiras multiterreno
• Carregadeiras de esteira
• Pás de cabo elétricas
• Máquinas florestais
• Pás de mineração hidráulicas
• Assentadoras de tubos

Equipamentos rodados

Equipamentos rodados usam pneus, eixos e freios para funcionar, em oposição a um chassi inferior detalhado. Este sistema abriga menos peças móveis, o que reduz as necessidades de manutenção. Dependendo do tamanho dos pneus do equipamento e da quantidade de desgaste que eles sofrem, os pneus de equipamentos pesados também podem apresentar um custo de manutenção adicional. Embora equipamentos rodados não funcionem tão bem em terrenos lamacentos, seus custos gerais de manutenção mais baixos os tornam uma boa escolha para locais onde uma superfície macia não é uma grande preocupação.

A seleção e uso dos seguintes equipamentos pode resultar em menos manutenção de equipamentos rodados:

• Retroescavadeiras
• Carregadeiras de direção deslizante (skid steer)
• Escavadeiras sobre rodas
• Carregadeiras de roda
• Motoniveladoras
• Recicladoras de estrada
• Compactadores
• Caminhões articulados

Os custos de manutenção envolvidos com equipamentos de esteira e rodados não tornam nenhum dos tipos uma escolha melhor que o outro no geral. Ambos fornecem serviços necessários dependendo da sua situação. No entanto, se ambos os tipos funcionarem para sua situação e você quiser reduzir a manutenção a longo prazo, equipamentos rodados podem ser a melhor escolha.

Equipamentos pequenos vs. grandes

O tamanho do seu equipamento pesado também influenciará os custos de manutenção associados. Em geral, quanto maior o equipamento, mais custará mantê-lo. Isso ocorre por dois fatores principais:

• Tempo: Equipamentos maiores podem levar mais tempo para inspecionar devido à sua estrutura de componentes e peças. Equipamentos grandes também levam mais tempo para consertar, dado seu tamanho e peso, em comparação com equipamentos menores. Essas horas de manutenção mais longas aumentam os custos.
• Peças: A manutenção de equipamentos grandes também requer peças maiores, que podem custar mais para substituir e reparar.

Manutenção de equipamentos pequenos versus grandes é mais sutil do que simples agrupamentos por tamanho. Os custos reais de manutenção também variam com base nas dimensões do motor, complexidade da estrutura, peças e custos de substituição.

Dimensões e complexidade do motor

Para ilustrar, considere a diferença entre os motores comumente encontrados em um Caminhão Articulado Cat^® 745 e uma Carregadeira Skid Steer Cat 226D3.

O Cat 745 possui um motor Cat C18, com as seguintes dimensões:

• Comprimento: 56,6 polegadas (1,44 m)
• Largura: 44,6 polegadas (1,13 m)
• Altura: 53,4 polegadas (1,36 m)
• Peso seco: 3.785 libras (1,72 toneladas)

O Cat 226D3 possui um motor Cat C2.2, com as seguintes dimensões:

• Comprimento: 26 polegadas (0,66 m)
• Largura: 19,3 polegadas (0,49 m)
• Altura: 27,5 polegadas (0,70 m)
• Peso seco: 427,7 libras (0,19 tonelada)

Claramente, esses dois motores variam bastante em tamanho e peso. As diferenças dimensionais por si só afetariam a forma como os técnicos inspecionam, transportam e consertam esses motores. Caminhões articulados e carregadeiras skid steer desempenham funções diferentes e têm tamanhos diferentes, o que justifica motores muito diferentes. Embora isso possa parecer comparar maçãs com laranjas, o fato permanece que o tamanho — independentemente da função ou construção — desempenha um papel fundamental nos custos de manutenção.

Dimensões não são o único fator influente na manutenção — a configuração e o número de peças também entram em jogo.

O motor C18 abriga grandes peças internas, incluindo:

• Tampas de válvulas
• Árvore de cames
• 12 válvulas de admissão/exaustão
• Tramelo de válvulas
• Seis pistões
• Volante
• Biela
• Polia do virabrequim

As composições internas do motor variam de modelo para modelo. Embora modelos com dimensões semelhantes — como o C18 e o motor C15 — tenham componentes internos semelhantes, existem pequenas diferenças na carcaça frontal, tampas de válvulas e estruturas de pistão e biela.

Por exemplo, a estrutura de pistão e biela do C18 inclui:

• Três anéis de pistão
• Corpo do pistão
• Anéis de trava
• Pino do pistão
• Pino e bucha
• Biela
• Parafusos
• Mancais superiores
• Mancais inferiores
• Tampas da biela
• Porcas
• Tubo de jato de óleo

A estrutura de pistão e biela do C15 difere por incluir os seguintes componentes:

• Três anéis de pistão
• Corpo do pistão
• Pino do pistão
• Pino de retenção
• Mancais
• Tubo de jato de óleo
• Parafuso
• Haste
• Mancal da biela
• Pino guia

Se um equipamento com motor C18 precisasse de manutenção ou reparos em seu sistema de pistão e biela, os técnicos teriam um número maior de peças para desmontar, verificar, reparar e remontar. Este princípio vale para equipamentos de todos os tamanhos e funções. Quanto mais difícil for acessar ou trabalhar com as peças do equipamento, mais tempo levará. Períodos de manutenção mais longos se somarão a maiores custos de manutenção ao longo da vida do seu equipamento.

Custos de substituição de peças

Motores não são as únicas peças que diferem nos custos de manutenção. Algumas das peças de equipamentos pesados mais comumente substituídas incluem:

• Filtros de ar
• Baterias
• Correias
• Partidas do motor
• Filtros de combustível
• Injetores de combustível
• Mangueiras
• Filtros hidráulicos
• Fluido hidráulico
• Filtros de óleo
• Velas de ignição
• Fluido de transmissão

Muitas dessas peças devem ser substituídas quando se desgastam, mas algumas requerem substituição em intervalos padrão. Itens como baterias e mangueiras frequentemente precisam de substituição a cada quatro ou cinco anos. O tamanho do seu equipamento pesado e de suas peças afetará quanto essas substituições custam.

Por exemplo, considere os diferentes preços para estas engrenagens frontais baseados em seus tamanhos:

• Engrenagem 130-4701: 2,6 polegadas de altura, 7,8 polegadas de comprimento e cerca de $400
• Engrenagem 128-2659: 3,1 polegadas de altura, 11,1 polegadas de comprimento e cerca de $1.000

Cada equipamento pesado depende de um arranjo único de peças de tamanhos diferentes para funcionar bem. Dependendo do seu equipamento e dos preços das peças, você pode notar custos de manutenção mais altos quando os componentes falham.

Em suma, equipamentos pesados maiores têm muitos benefícios — e para muitos trabalhos, são necessários. No entanto, se você tiver a escolha entre um equipamento menor e um maior que funcionem bem para o seu projeto, selecionar o equipamento menor pode reduzir seus custos gerais de manutenção.

Aplicação e ambiente do equipamento

A forma como seu equipamento pesado funciona e o ambiente em que você o usa também podem desempenhar papéis nos tipos de custos de manutenção que ele gera.

Aplicação do equipamento

Onde quer que peças móveis entrem em contato com seu local de trabalho, há potencial para deterioração e quebra do equipamento. A velocidade e a longevidade do seu equipamento pesado também podem contribuir para a frequência com que exigem reparos ou manutenção. Por esse motivo, equipamentos para trabalhos de alto impacto podem precisar de mais manutenção do que equipamentos que transportam ou movem material.

Tipos de equipamento que podem operar em ambientes de baixo impacto incluem:

• Caminhões articulados
• Pavimentadoras de asfalto
• Plainas a frio
• Compactadores
• Motoniveladoras
• Recicladoras de estrada
• Manipuladores telescópicos

Tipos de equipamento que podem operar em ambientes de alto impacto incluem:

• Retroescavadeiras
• Tratores de esteira
• Pás de cabo elétricas
• Escavadeiras
• Pás de mineração hidráulicas
• Carregadeiras skid steer
• Carregadeiras de esteira
• Tratores de roda
• Carregadeiras de roda
• Raspadores de trator de roda

Elementos que contribuem para o desgaste do equipamento podem incluir escavação em material resistente, uso repetitivo de um componente específico e mais. Isso significa que indústrias como mineração, silvicultura, demolição e gestão de aterros e resíduos podem incorrer em custos gerais de manutenção mais altos do que as indústrias de construção de estradas ou construção geral. Se seu equipamento pesado fará levantamento pesado, é provável que você gaste mais em manutenção comparado a equipamentos de baixo impacto.

Ambiente do equipamento

Além do tipo de trabalho que seu equipamento realiza, seu ambiente de trabalho e condições climáticas podem adicionar preocupações de manutenção. Se você trabalha o ano todo, pode notar custos de manutenção específicos durante algumas estações:

• Primavera e Outono: Chuvas frequentes criam condições de trabalho lamacentas. A lama pode ser uma superfície de trabalho escorregadia, além de aumentar a quantidade de sujeira que se acumula no equipamento. Sem limpeza adequada, o excesso de sujeira pode causar problemas e custos de manutenção inesperados.
• Verão: Calor intenso em ambiente de trabalho com terra pode causar o ressecamento e endurecimento do solo. Solo duro pode gerar mais desgaste para seu equipamento de escavação e provavelmente gerará uma quantidade excessiva de poeira. Locais de trabalho empoeirados podem sobrecarregar seu filtro de ar e exigir inspeção e substituição mais frequentes.
• Inverno: Se sua equipe opera no inverno, você pode combater gelo, sal e temperaturas congelantes. Independentemente do tipo de equipamento, operar no inverno pode aumentar o desgaste. Baterias, motores, freios e mangueiras de fluido podem ter que trabalhar mais nas baixas temperaturas. As baterias também podem demorar mais para carregar e descarregar mais rapidamente. Sem refrigerante, óleo, combustível e pressão dos pneus adequados, seu equipamento pode se desgastar em uma taxa mais alta no inverno do que em qualquer outra estação.

Seu cronograma não pausa quando o tempo piora, e equipamentos pesados de qualidade são construídos para resistir aos elementos. No entanto, tenha em mente que equipamentos interagindo com um ambiente de trabalho hostil de forma consistente podem exigir mais manutenção geral.

Equipamentos novos vs. antigos

Ao comparar custos de manutenção, equipamentos novos e antigos frequentemente variam. Equipamentos novos têm peças novas que não sofreram desgaste. À medida que equipamentos antigos se depreciam e se desgastam, seus custos de manutenção aumentam e frequentemente se tornam mais frequentes.

Alguns gestores de equipamentos usam fórmulas como a Curva de Mitchell para calcular custos de reparo. Esta fórmula prevê custos considerando o número de horas que um equipamento trabalhou. Em geral, quanto mais horas o equipamento trabalhou, maiores seus custos de manutenção projetados.

De acordo com um estudo recente testando a eficácia dessas fórmulas preditivas, equações como a Curva de Mitchell podem superestimar os custos de manutenção. O estudo usou fórmulas para calcular custos de manutenção projetados e os comparou com dados reais de custos de manutenção para equipamentos pesados.

Em um exemplo com retroescavadeiras, os dados de uso e manutenção mostraram que os custos operacionais reais foram menores ao longo de um período de nove anos do que os projetados usando a Curva de Mitchell. Na verdade, a curva superestimou os custos operacionais reais em 18 a 27%. Isso significa que gestores de frota usando uma fórmula de projeção como esta podem aposentar sua frota mais cedo na tentativa de evitar custos de manutenção, quando poderiam manter seus equipamentos rodando por mais tempo e reduzir custos a longo prazo.

Embora pesquisas e modelos preditivos mostrem que equipamentos mais antigos envolvem mais custos de manutenção, você pode causar um impacto significativo em qualquer equipamento novo ou antigo simplesmente aderindo a um cronograma de manutenção preventiva.

A manutenção preventiva pode aumentar o ROI em equipamentos novos e antigos porque:

• Rotinas de MP podem reduzir contas de reparo de equipamentos em 25%.
• Rotinas de MP identificam pontos potenciais de falha antes que as falhas aconteçam.
• Rodar um equipamento até a falha pode custar até 10 vezes mais em taxas de manutenção do que uma rotina normal.
• Evitar falhas também ajuda a evitar a necessidade de substituir peças caras.
• Rotinas de MP podem manter o equipamento funcionando bem do início ao fim da sua propriedade, o que pode aumentar seu valor de revenda.

Seja você trabalhando com um trator de esteira novinho em folha ou um compactador de oito anos, estabelecer inspeções regulares e uma rotina de manutenção preventiva pode prolongar sua vida e aproveitar ao máximo seu investimento. Sua rotina de MP pode incluir:

• Acordos totais de manutenção e reparo
• Programas de inspeção de equipamentos
• Inspeções de local
• Serviço de campo
• Serviço de oficina
• Análise de fluidos S-O-S
• Análise de falhas
• Análise a bordo Product Link
• Monitoramento de condição
• Coleta eletrônica de informações
• Dados de inspeção de equipamentos
• Reconstrução de componentes
• Rastreamento de componentes

Outra prática útil de manutenção a considerar é estabelecer uma lista de verificação de manutenção preventiva. Uma lista cria um modelo uniforme para inspeções e serviços para garantir que nada seja esquecido. Consulte o fabricante do seu equipamento para garantir que sua rotina cubra as áreas recomendadas e seja realizada nos intervalos de manutenção recomendados para seu equipamento específico.

Dado todos esses dados, se você planeja comprar equipamentos pesados usados, pode gastar mais em custos gerais de manutenção. No entanto, se você implementar uma rotina de manutenção preventiva, não estará em desvantagem com seu equipamento usado.

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Na MacAllister Machinery, temos uma solução abrangente de equipamentos pesados e manutenção para sua frota. Você pode começar comprando em nosso enorme estoque de equipamentos pesados da marca Caterpillar^®. Encontrar o equipamento pesado certo é vital para sua produtividade, e nossa equipe experiente está pronta e apta a ajudá-lo antes, durante e após sua compra.

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Entender e abordar os custos de manutenção do seu equipamento pode ajudá-lo a aumentar seu ROI e manter sua frota trabalhando duro. Para assistência, produtos e suporte contínuo de qualidade, entre em contato com a MacAllister Machinery hoje.