Estabilidad térmica en líneas de ensamble automotriz: lecciones que aparecen al iniciar el año.

El inicio de año en una planta automotriz no se siente en el calendario, se siente en la operación. Después de un paro de varios días —o semanas— los equipos vuelven a encenderse, las líneas de ensamble recuperan ritmo y, casi de inmediato, aparecen los primeros síntomas de cómo está realmente el sistema de enfriamiento.

Quien ha estado en planta lo sabe: el chiller que “siempre ha funcionado bien” es puesto a prueba justo en estos primeros turnos. Es aquí donde se confirma si el sistema fue correctamente dimensionado, si el diseño térmico sigue siendo válido para la carga real del proceso y si el mantenimiento realizado antes del paro fue suficiente.

En líneas de ensamble automotriz y de autopartes, la carga térmica no proviene de un solo punto. Soldadura por arco, robots, sistemas hidráulicos, prensas, equipos CNC y tableros eléctricos generan calor de forma constante y acumulativa. El sistema de enfriamiento no solo debe disipar ese calor, debe hacerlo de manera estable, repetible y durante jornadas completas.

Desde el punto de vista de la ingeniería de refrigeración, el arranque de año es uno de los mejores momentos para observar el comportamiento real del sistema. A diferencia de los meses de operación continua, donde muchas desviaciones pasan desapercibidas, enero expone con claridad si el equilibrio térmico se alcanza o si el sistema trabaja forzado.

Uno de los primeros puntos que suele llamar la atención es la diferencia entre la capacidad instalada y la carga térmica real. En papel, el sistema puede parecer suficiente, pero en operación aparecen señales como temperaturas que suben lentamente con el paso de las horas, compresores que no descargan adecuadamente o sistemas que nunca alcanzan el set point durante los picos de producción. Esto no es raro. De hecho, el ASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment señala que una de las causas más comunes de bajo desempeño en sistemas industriales es la diferencia entre condiciones de diseño y condiciones reales de operación (ASHRAE, 2020).

Otro aspecto crítico es la estabilidad térmica a lo largo del turno. Un sistema de enfriamiento que funciona bien durante el arranque, pero pierde control térmico hacia el final de la jornada, genera estrés térmico en componentes, variaciones dimensionales y, en casos más severos, paros no programados. Desde la experiencia en campo, este comportamiento suele estar asociado a problemas de intercambio de calor, flujo inadecuado de agua o ensuciamiento progresivo en evaporadores e intercambiadores. Incropera y DeWitt explican que incluso pequeñas resistencias térmicas adicionales, como incrustaciones, pueden reducir significativamente la eficiencia global de transferencia de calor en sistemas industriales (Incropera et al., Fundamentals of Heat and Mass Transfer, Wiley).

Después de un paro prolongado, también es común encontrar sistemas que tardan más de lo esperado en estabilizarse. Esto puede deberse a aire atrapado en líneas, desbalance de flujos o a que el intercambiador simplemente no está transfiriendo calor como debería. En ambientes industriales como los de San Luis Potosí, donde las temperaturas ambientales y el polvo influyen directamente en el desempeño, estas variables no pueden ignorarse. El ASHRAE Handbook – Refrigeration enfatiza que el desempeño de los sistemas de enfriamiento industrial está fuertemente ligado a las condiciones ambientales locales y a la calidad del agua de proceso (ASHRAE, 2022).

Por eso, desde una perspectiva de ingeniería, el enfriamiento no debe verse como un servicio auxiliar. En procesos automotrices, el sistema de refrigeración forma parte del proceso productivo. Si el enfriamiento es inestable, el proceso completo se vuelve inestable. No hay soldadura consistente, no hay precisión dimensional y no hay continuidad operativa.

En INENMEX abordamos estos sistemas partiendo de la carga térmica real y del entorno donde operan. No se trata únicamente de seleccionar un chiller por capacidad nominal, sino de entender cómo se comporta el proceso durante toda la jornada, cómo se disipa el calor y qué tan robusto es el diseño frente a condiciones reales de planta. Este enfoque coincide con las mejores prácticas de diseño industrial descritas en manuales clásicos de refrigeración como el Industrial Refrigeration Handbook de Wilbert F. Stoecker, donde se subraya la importancia de diseñar sistemas pensando en confiabilidad y operación continua, más allá de la eficiencia teórica.

Las primeras semanas del año son una oportunidad técnica valiosa. Medir temperaturas, observar tendencias, escuchar al equipo de mantenimiento y revisar el comportamiento del sistema bajo carga real permite anticipar problemas antes de que impacten la producción. No es un tema de vender equipos, es un tema de entender si el sistema actual sigue siendo el adecuado para el proceso que hoy se tiene.

Si algo nos ha enseñado la operación en planta es que el enfriamiento industrial no falla de golpe; avisa. Enero es el mes en que esos avisos son más claros.

Referencias bibliográficas

ASHRAE. ASHRAE Handbook – HVAC Systems and Equipment. American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, 2020.

ASHRAE. ASHRAE Handbook – Refrigeration. American Society of Heating, Refrigerating and Air-Conditioning Engineers, 2022.

Incropera, F. P., DeWitt, D. P., Bergman, T. L., Lavine, A. S. Fundamentals of Heat and Mass Transfer. John Wiley & Sons.

Stoecker, W. F. Industrial Refrigeration Handbook. McGraw-Hill.