La elevación anormal de la temperatura es uno de los signos más tempranos y confiables de fallas en activos industriales. Por ello, el monitoreo de temperatura se ha convertido en una práctica esencial dentro de las estrategias de mantenimiento predictivo, permitiendo la identificación de sobrecargas, problemas de fricción, fallas eléctricas y degradación de componentes antes de que estos eventos resulten en paradas no programadas.
Al seguir los datos térmicos de forma continua o puntual, mediante sensores industriales, cámaras termográficas o dispositivos portátiles, los equipos de mantenimiento pueden tomar decisiones basadas en evidencia concreta, prolongando la vida útil de los activos y aumentando la confiabilidad operativa.
En este artículo exploramos los conceptos, tecnologías y aplicaciones del monitoreo térmico de activos, además de presentar cómo Dynamox integra este enfoque en sus soluciones de mantenimiento predictivo.
¿Qué es el monitoreo de temperatura en la industria?
El monitoreo de temperatura en la industria consiste en la medición sistemática de las variaciones térmicas en activos operativos, con el objetivo de identificar anomalías antes de que evolucionen hacia fallas críticas.
Se trata de una técnica ampliamente utilizada en el mantenimiento predictivo, ya que la temperatura es uno de los primeros indicadores de alteración en las condiciones de funcionamiento de componentes electromecánicos. Así, cuando se aplica correctamente, esta estrategia permite detectar señales tempranas de sobrecarga, fricción excesiva, fallas de aislamiento o problemas de ventilación.
Existen dos formas principales de aplicación: la medición puntual y el monitoreo continuo. La medición puntual se realiza de forma manual y periódica, utilizando instrumentos como termómetros industriales, pirómetros infrarrojos o sensores portátiles. Es adecuada para activos de menor criticidad o en rutas de inspección estructuradas, donde la recolección de datos en campo es viable y segura.
El monitoreo continuo, por otro lado, implica el uso de sensores fijos conectados a plataformas digitales, capaces de registrar y transmitir datos de forma constante. Este enfoque ofrece mayor cobertura y sensibilidad en la identificación de variaciones térmicas anormales, permitiendo reacciones más rápidas y precisas por parte del equipo de mantenimiento.
Más allá de señalar valores fuera de lo esperado, el monitoreo térmico revela síntomas de degradación progresiva. El aumento de temperatura, muchas veces, no es la causa directa de la falla, sino un indicio de que el activo está operando fuera de sus condiciones ideales. Cuando esto ocurre de forma persistente, se acelera el desgaste de los componentes, reduciendo su vida útil.
Por ello, el seguimiento de la temperatura debe interpretarse junto con el historial del activo y otras variables de condición, consolidándose como una herramienta fundamental para anticipar fallas y preservar la confiabilidad operativa.
¿Por qué monitorear la temperatura de los activos industriales?
Monitorear la temperatura de los activos industriales es una práctica esencial para garantizar la confiabilidad, eficiencia y seguridad operativa. El aumento térmico por encima de los límites especificados puede desencadenar una serie de efectos indeseados, tales como: aceleración del desgaste mecánico, degradación de materiales, pérdida de rendimiento y, en casos más extremos, fallas catastróficas o riesgos de incendio.
Además, incluso las variaciones discretas, cuando son recurrentes, indican que el activo está operando fuera de sus condiciones ideales, comprometiendo su integridad a lo largo del tiempo. Entre las fallas más comunes relacionadas con el aumento de temperatura, se destacan:
- Sobrecarga eléctrica: provoca un aumento de la corriente y el calentamiento de los devanados en motores eléctricos.
- Fricción excesiva: resultado de una lubricación deficiente o desgaste en cojinetes y engranajes.
- Problemas de aislamiento térmico o eléctrico: comprometen la estabilidad operativa de motores y transformadores.
- Ventilación inadecuada: fallas en los sistemas de enfriamiento u obstrucciones que impiden la disipación del calor generado durante el funcionamiento.
- Conexiones flojas u oxidadas en paneles eléctricos: generan calentamiento localizado y riesgo de arco eléctrico.
Más allá de detectar fallas térmicas en los activos, la variación de temperatura puede combinarse con otros parámetros operativos para ampliar el poder de diagnóstico. Así, al asociarse con datos de vibración, corriente eléctrica o presión, por ejemplo, es posible identificar patrones complejos de degradación.
De esta manera, el monitoreo térmico deja de ser solo una medición puntual para consolidarse como una herramienta estratégica en la gestión predictiva de activos, permitiendo anticipar fallas con mayor precisión y realizar intervenciones de forma planificada y eficaz.
Métodos y tecnologías para el monitoreo térmico
El monitoreo de temperatura puede realizarse mediante diferentes métodos, cada uno con sus propias características, aplicaciones y niveles de automatización. La elección de la tecnología adecuada depende de factores como el tipo de activo, su criticidad, la frecuencia de recolección de datos y las condiciones de acceso. A continuación, se comparan las principales tecnologías utilizadas en la industria:
En resumen, la tabla evidencia cómo cada método responde a diferentes estrategias y necesidades operativas, desde inspecciones puntuales y visuales hasta el monitoreo automatizado y continuo de activos críticos.
¿Cuándo aplicar cada método?
A continuación, te mostramos cómo adaptar cada tecnología al contexto de cada equipo:
- Termómetros y pirómetros: recomendados para activos de baja criticidad y de fácil acceso, donde las mediciones puntuales son suficientes y el riesgo operativo es bajo.
- Cámaras termográficas: indicadas para inspecciones visuales de áreas amplias, como paneles eléctricos, transformadores y conexiones múltiples.
- Sensores portátiles inalámbricos: aplicados en rutas predictivas con recolecciones periódicas, ofrecen seguridad, estandarización y practicidad en mediciones distribuidas por la planta.
- Sensores fijos con monitoreo continuo: indicados para activos de alta criticidad, operación 24/7 o ambientes con alto riesgo de fallas térmicas. Además, proporcionan información sobre el estado actual de los activos industriales y alertas automáticas para decisiones ágiles.
En este sentido, cada tecnología tiene un contexto ideal de aplicación. La estrategia más eficaz suele implicar la combinación de estos métodos, alineada con criterios de criticidad, frecuencia, accesibilidad y riesgo.
Ventajas del monitoreo continuo
Si tu planta industrial cuenta con activos de alta criticidad, el monitoreo continuo ofrece ventajas operativas significativas en comparación con otras tecnologías.
- Detección instantánea de fallas térmicas incipientes, incluso fuera del horario laboral o durante variaciones abruptas de carga.
- Reducción de la dependencia de inspecciones manuales, aumentando la seguridad del equipo y la confiabilidad de los datos.
- Historial detallado y análisis de tendencias térmicas, esenciales para identificar patrones de degradación y anticipar fallas.
- Integración con otros datos operativos, como vibración y corriente, lo que permite diagnósticos cruzados más precisos y asertivos.
Así, el monitoreo remoto se realiza mediante sensores conectados a gateways y plataformas digitales, lo que permite el acceso a los datos independientemente de la ubicación del activo.
Un ejemplo son los Dynaloggers, sensores inalámbricos de Dynamox para el monitoreo continuo de activos. Estos envían los datos recopilados a través de un dispositivo IoT, el DynaGateway, que carga la información para su visualización en la Dynamox Platform.
De esta manera, al adoptar sensores fijos con conectividad remota, el mantenimiento predictivo deja de ser reactivo y pasa a operar en un régimen analítico, con decisiones basadas en datos históricos, perfiles térmicos y límites operativos configurables.
¿Cuáles son las aplicaciones más comunes del monitoreo de temperatura?
El monitoreo térmico tiene una amplia aplicación en entornos industriales donde el calor puede indicar fallas o una disminución en el rendimiento. Algunos activos y sistemas son especialmente sensibles a las variaciones térmicas, lo que hace que el seguimiento de la temperatura sea esencial para evitar paradas no programadas y optimizar la vida útil de los componentes.
A continuación, se presentan los casos más frecuentes de aplicación:
Motores eléctricos
La variación de temperatura en motores puede indicar sobrecarga, fallas en el bobinado, problemas de ventilación o acumulación de suciedad, por ejemplo. De este modo, monitorear el calentamiento ayuda a prevenir la quema de bobinas y a garantizar la operación dentro del rango nominal.
Reductores y cojinetes
La fricción generada por desgaste, desalineación o lubricación insuficiente provoca un aumento de temperatura. Así, la medición continua permite detectar fallas mecánicas tempranas en estos componentes críticos para la transmisión de torque.
Bombas centrífugas y de pistón
En las bombas, las variaciones térmicas señalan cavitación, obstrucción, desalineación o fallas en el sello mecánico. Además, la combinación de temperatura y vibración proporciona un diagnóstico más completo.
Paneles eléctricos y conexiones
El aumento de temperatura en terminales, disyuntores o barras conductoras indica mal contacto, sobrecarga o desequilibrio de fase. De este modo, la detección temprana mediante el monitoreo de temperatura evita riesgos de incendio y pérdida de equipos.
Transformadores e inversores de frecuencia
Estos componentes generan calor de forma natural, pero el exceso indica fallas en el aislamiento, sobrecarga o defectos en los sistemas de enfriamiento. En este caso, el monitoreo térmico es esencial para garantizar estabilidad y seguridad.
Entornos industriales con alta carga térmica
Plantas con hornos, estufas, calderas o procesos de calentamiento continuo requieren un control térmico riguroso para garantizar seguridad, eficiencia y conformidad con las normas regulatorias.
Así, el uso adecuado de sensores de temperatura industriales fijos permite que estos activos operen dentro de los límites diseñados, reduciendo el desgaste prematuro y evitando fallas que comprometan la producción.
Si trabajas con monitoreo de temperatura, especialmente en entornos industriales, no puedes dejar de escuchar el episodio de DynaTalks “Barramentos Elétricos: Caminhos para Prevenir o Sobreaquecimento”.
En este episodio, Marcelo Martins, Danilo Braga y Vinicius Saraiva exploran los desafíos específicos del monitoreo térmico en barras colectoras, discutiendo componentes críticos, causas de fallas por calentamiento y cómo las herramientas adecuadas pueden evitar paradas inesperadas.
Un contenido técnico y directo al punto.
¿Cómo interpretar los datos de temperatura?
La correcta interpretación de los datos de temperatura es fundamental para transformar las mediciones térmicas en acciones predictivas eficaces. Más que simplemente observar valores elevados, es necesario comprender el contexto del activo, identificar patrones de variación, definir límites operativos adecuados y correlacionar la temperatura con otras variables de condición.
A continuación, detallamos los tres pilares de esta interpretación técnica:
Temperatura absoluta vs variaciones abruptas
La temperatura absoluta es el valor exacto registrado en un momento determinado. Debe compararse con los límites establecidos por el fabricante o definidos en función del comportamiento histórico del activo. Por ejemplo, los motores eléctricos de media tensión suelen operar en rangos entre 60 °C y 85 °C. Por encima de estos valores, existe riesgo de degradación del aislamiento, pérdida de eficiencia y fallas eléctricas.
Sin embargo, no todos los problemas se manifiestan con valores elevados. Muchas fallas comienzan con variaciones abruptas que ocurren en períodos cortos. Por ejemplo, un reductor que pasa de 65 °C a 78 °C en menos de una hora, sin cambios en la carga o el entorno, puede estar sufriendo fricción anormal por falta de lubricación, desalineación o desgaste interno.
Estas oscilaciones, incluso dentro del rango “aceptable”, indican una alteración en el comportamiento térmico y deben tratarse como señales de alerta. Por eso, el seguimiento de la tendencia térmica a lo largo del tiempo es tan importante como el valor absoluto.
Umbral de alerta y análisis de tendencias
Establecer límites de alerta es una práctica recomendada para el monitoreo continuo. Normalmente, se define un umbral de prealarma cuando la temperatura se aproxima al 80 % del valor crítico, y un umbral de alarma que requiere intervención inmediata. Además, estos valores varían según el activo, el régimen de operación y el entorno.
De este modo, el análisis de tendencias permite observar cómo se comporta la temperatura a lo largo de los días, semanas o ciclos operativos. Con ello, es posible prever el momento en que el activo alcanza un nivel crítico y programar intervenciones con antelación, reduciendo el impacto en la producción.
Plataformas analíticas, como por ejemplo la Dynamox Platform, permiten visualizar estas curvas de forma automatizada, optimizando el proceso de toma de decisiones por parte de los equipos de mantenimiento..
Cruce con otras variables: vibración y corriente
La temperatura, por sí sola, ya es un indicador valioso de fallas en desarrollo. Sin embargo, su poder diagnóstico se vuelve aún más robusto cuando se analiza junto con otras variables monitoreadas, como la vibración y la corriente eléctrica. Así, la correlación multivariable permite diagnósticos más precisos y la anticipación de fallas complejas.
Por ejemplo, un aumento simultáneo de temperatura y vibración en una bomba puede indicar cavitación, desalineación o holgura mecánica en componentes rotativos. Por otro lado, la combinación de elevación térmica con aumento de corriente puede sugerir sobrecarga eléctrica, fallas en el bobinado o desequilibrio entre fases — condiciones que, de forma aislada, podrían pasar desapercibidas o parecer inconclusas.
Por eso, este análisis integrado, posible gracias a sensores que recolectan datos térmicos, vibracionales y eléctricos de forma sincronizada, potencia la capacidad de los equipos de mantenimiento para detectar fallas incipientes con mayor anticipación. Como resultado, se reduce el tiempo medio de reparación (MTTR), se incrementa el tiempo medio entre fallas (MTBF) y se mejora la eficiencia en la toma de decisiones predictivas.
¿Cuáles son los beneficios del monitoreo de temperatura?
El monitoreo de temperatura es una de las prácticas más eficaces para fortalecer el mantenimiento predictivo, aumentar la confiabilidad de los activos y reducir los costos operativos. Por ello, a continuación detallamos los principales beneficios que esta estrategia aporta a las operaciones industriales:
Detección temprana de fallas
La temperatura es uno de los primeros parámetros en presentar variaciones cuando existen anomalías mecánicas o eléctricas. Al monitorear este indicador de forma continua, es posible identificar fallas incipientes como fricción excesiva, fallas en la ventilación, sobrecargas o degradación del aislamiento, antes de que evolucionen hacia quiebras.
Es decir, el monitoreo de temperatura amplía la ventana de acción del equipo de mantenimiento y permite que las intervenciones se realicen de forma planificada, minimizando el impacto en la producción.
Aumento del MTBF y de la disponibilidad
El tiempo medio entre fallas (MTBF) se ve directamente afectado por la capacidad de anticipar problemas. Con el monitoreo térmico, los activos operan durante más tiempo dentro de condiciones ideales, reduciendo el número de paradas por fallas inesperadas. Como resultado, se incrementa la disponibilidad operativa de la planta, se mejora la eficiencia del proceso productivo y se reduce el costo por activo a lo largo de su ciclo de vida.
Reducción de intervenciones de emergencia
Las intervenciones correctivas de emergencia suelen ser más costosas, riesgosas y prolongadas. Al implementar una estrategia de monitoreo de temperatura, es posible migrar del mantenimiento reactivo a un enfoque predictivo, reduciendo significativamente el número de atenciones urgentes. Además, se libera al equipo de mantenimiento para actuar de forma más estratégica y planificada.
Optimización de planes de mantenimiento
Datos de temperatura confiables y organizados históricamente permiten revisar los planes de mantenimiento con base en el comportamiento real de los activos, y no solo en intervalos fijos o manuales del fabricante. Con ello, es posible extender los intervalos donde hay estabilidad térmica o anticipar inspecciones en casos de tendencia al alza, haciendo que el plan sea más eficiente y acorde con la realidad operativa de la planta.
Mejora de la seguridad operativa
Los activos que operan con temperaturas por encima de los límites representan riesgos para la integridad de los equipos, el entorno y las personas. En paneles eléctricos, por ejemplo, los puntos de calor pueden indicar conexiones flojas con potencial de generar arcos eléctricos o incendios. Por lo tanto, el monitoreo continuo permite identificar condiciones peligrosas antes de que se vuelvan críticas, fortaleciendo la cultura de seguridad y previniendo accidentes industriales.
Preguntas frecuentes sobre el monitoreo de temperatura – FAQ
¿Cuál es la temperatura ideal de operación de los motores industriales?
La temperatura ideal varía según el tipo de motor y su clase de aislamiento. En general, los motores industriales operan de forma segura entre 60 °C y 85 °C en la carcasa. Sin embargo, para motores con aislamiento clase B, por ejemplo, el límite máximo puede alcanzar 130 °C en el bobinado, considerando la suma de la temperatura ambiente, la elevación térmica y el margen de seguridad. Por eso, es esencial seguir las recomendaciones del fabricante y considerar el entorno operativo para definir los límites de alerta.
¿Cómo saber si un activo se está sobrecalentando?
El sobrecalentamiento puede identificarse mediante el monitoreo continuo de la temperatura y el análisis de tendencias. Las variaciones abruptas, incluso dentro de rangos aparentemente seguros, también son indicativas de anomalías. De esta forma, los sensores configurados con umbrales de prealarma y alarma ayudan a detectar estas condiciones con anticipación.
¿El sensor portátil funciona para todos los activos?
El sensor portátil es extremadamente versátil y adecuado para la mayoría de los activos monitoreados en rutas predictivas. Sin embargo, en equipos de difícil acceso, operación continua o con alto riesgo de falla térmica, se recomienda el uso de sensores fijos con recolección automatizada. La elección dependerá de la criticidad del activo y de la estrategia de mantenimiento de la planta.
¿Cuál es la diferencia entre el monitoreo con sensor y la termografía?
La termografía proporciona una imagen térmica de una zona amplia y es útil para inspecciones visuales puntuales, como en paneles eléctricos o conexiones múltiples. En cambio, el sensor mide la temperatura de un punto específico de forma digital y objetiva, pudiendo aplicarse de forma continua (fijo) o en rutas (portátil). Es decir, para monitoreo permanente y generación de históricos, el sensor es más adecuado.
¿Cuándo adoptar el monitoreo continuo?
El monitoreo continuo se recomienda en activos críticos, de difícil acceso o sujetos a rápidas variaciones térmicas. También es esencial en entornos con operación 24/7 o donde el tiempo de respuesta debe ser inmediato. Además, este enfoque ofrece mayor precisión en la detección de fallas y permite acciones proactivas basadas en datos históricos y alertas automatizadas.
¿Cómo Dynamox potencia el monitoreo de temperatura?
El monitoreo de temperatura ha dejado de ser una medición puntual para convertirse en una práctica esencial dentro de las estrategias de mantenimiento predictivo. Cuando se realiza de forma continua e integrada, permite detectar fallas incipientes, optimizar intervenciones, reducir riesgos operativos y preservar la integridad de los activos industriales.
En un escenario donde la confiabilidad y la disponibilidad son indicadores cada vez más relevantes, seguir la evolución térmica de los equipos no es solo una buena práctica — es una necesidad estratégica.
En este contexto, Dynamox ofrece un ecosistema completo para potenciar esta transformación. Los sensores inalámbricos (DynaLogger) realizan el monitoreo continuo de temperatura y vibración, proporcionando datos sobre el comportamiento de los activos.
Todos los datos se integran en la Dynamox Platform, que centraliza la información, genera alertas configurables y permite el seguimiento de tendencias con precisión analítica.
Además de la tecnología, Dynamox ofrece soporte técnico especializado para el análisis de datos de los activos y orientación en la construcción de planes predictivos personalizados. Así, empresas de distintos sectores industriales pueden evolucionar del monitoreo reactivo hacia un mantenimiento basado en datos, elevando sus indicadores de confiabilidad, seguridad y rendimiento.
¡Para saber cómo aplicar esta estrategia en tu planta, habla con un especialista de Dynamox!