Lo que debes saber del
análisis vibracional
Para todo sector industrial es de importancia el buen mantenimiento de la maquinaría, el uso continuo como parte del trabajo requiere programar un mantenimiento oportuno. Parte de ello es realizar un “Análisis vibracional” en este blog te contaremos todo lo que debes tener en cuenta sobre el tema, además plantearemos un caso propio en el rubro industrial.
¿Qué es una vibración?
En su forma más sencilla, una vibración se puede considerar como la oscilación o el movimiento repetitivo de un objeto alrededor de una posición de equilibrio.
Causas de vibraciones
Las vibraciones de un objeto son causadas por una fuerza de excitación. Esta fuerza se puede aplicar externamente al objeto o puede tener su origen dentro del mismo. Dichas fuerzas se generan por los siguientes fenómenos:
- Desalineación.
- Desbalanceo.
- Daños en rodamientos.
- Holguras mecánicas.
- Cavitación.
- Resonancia.
- Problemas eléctricos.
- Otros.
Mediante el Análisis Vibracional se puede diagnosticar la condición del equipo evaluado, a través de la lectura del espectro de vibraciones. En el espectro de vibraciones se puede concluir que fenómenos se están generando en el equipo.
Para un mejor análisis vibracional, el espectro de vibraciones de una maquina se toma a través de un colector de vibraciones, el cual, se encarga de realizar los cálculos pertinentes de manera interna y luego muestra de manera organizada la información que necesite el analista de vibraciones para diagnosticar dicha máquina y dar las recomendaciones pertinentes para el óptimo desempeño de la máquina.
En ESI tenemos más de 30 años al servicio de la industria peruana, durante ese tiempo hemos evaluado una inmensa cantidad de casos aplicando el análisis de vibraciones o análisis vibracional, con los cuales generamos los diagnósticos y recomendaciones oportunas para mejorar la condición de desempeño.
Tres décadas al servicio de la industria peruana nos califica y certifica como un prestador del servicio de análisis de vibraciones de alta calidad y confiabilidad.
Análisis de vibraciones.
Dentro de nuestra experiencia con más de 50,000 casos de análisis vibracionales a maquinas rotativas, alternativas, estructuras generando diagnósticos y recomendaciones oportunas para mejorar la condición de las máquinas evaluadas y consecuentemente optimizar la producción.
En este tiempo hemos contribuido al desarrollo de la industria nacional en diseño, modificaciones e implementación de sistemas que han permitido solucionar múltiples problemas.
En esta sesión evaluaremos las vibraciones por un ventilador desbalanceado.
Desbalance Dinámico.
Una de las principales causas asociada al aumento de las amplitudes de vibración está asociado al desbalance, esto se debe a que el centro de gravedad de un cuerpo giratorio (como, por ejemplo; el rotor) no coincide con su centro de rotación. Con un correcto análisis vibracional podremos encontrar las causas comunes que generan el desbalance de los equipos son:
- Falta de homogeneidad en materiales, especialmente en fundiciones, en las cuales la presencia de burbujas de aire es una causa común de desbalanceo,
- Flechas (ejes) flexionadas o doblados.
- Errores de maquinado y tolerancias en el proceso de manufactura
- Cambio de componentes del rotor durante operaciones de mantenimiento correctivo (bobinado de un rotor de bobinas).
- Desgaste irregular durante la operación de la máquina.
- Depósitos de material acumulados durante la operación de la máquina.
- Distorsión del rotor debido a gradientes de temperatura.
Caso de desbalanceo.
Cliente informó equipo presentaba alta vibración, al realizar el análisis de vibracional se encontró una frecuencia a 1X característico de un desbalance dinámico.
En la figura 1, se observa que hay un pico de 1X (velocidad de giro del motor) a 16.264 mm/s, lo que nos indicó un desbalanceo de la maquina analizada con la técnica de Análisis Vibracional, además se observa un ligero pico síncrono del BPFO (frecuencia de falla de la pista externa del rodamiento).
Se procedió a realizar el balanceo del equipo en el sitio, dejándose con un valor de vibración permisible por la norma ISO 10816.
¿Qué significa Balancear?
Es compensar o ajustar la distribución de masas, para que el centro de masa coincida con el centro de rotación del equipo.
En la figura 2, se observa que hay un pico de 1X (velocidad de giro del motor) a 1,857 mm/s, lo que nos indica que la maquina ya se encuentra balanceada. Analizado el espectro se observa la presencia de deterioro de los rodamientos (armónico del BPFO), por lo que se sugirió realizar el cambio de rodamientos del equipo. El deterioro del rodamiento está altamente influenciado por el alto valor de vibración que presentaba la maquina inicialmente.
Ventajas del análisis de vibraciones.
Las ventajas que tiene realizar un análisis vibracional es conocer con certeza lo que está sucediendo en la máquina, en nuestro caso de estudio se determinó que el equipo presentaba un desbalance de masa, el cual causó un deterioro acelerado del rodamiento, de no haberse realizado el análisis vibracional y posterior balanceo, la falla del rodamiento se hubiera dado generando un daño al motor generando un costo mayor para la compañía : por la reparación del motor, inoperatividad del personal de mantenimiento como consecuencia de una posible parada de producción.
En Conclusión.
La inversión que una empresa realiza al realizar una ruta de vibración a sus equipos es despreciable comparado al gasto que involucraría un daño potencial en alguna máquina (COSTO-BENEFICIO) El análisis de vibraciones es una metodología, barata, confiable y rápida que permite conocer la condición de una máquina y poder conocer las anomalías que en esta se van presentado, toda empresa debe tener un programa de análisis de vibraciones para garantizar la operatividad de forma continua y segura de sus activos.
Si tu empresa necesita el servicio de Análisis vibracional contacta con nosotros y estaremos resolviendo todas tus dudas, nuestra amplia experiencia puede predecir cualquier fallo en tu maquinaría. Puedes ver más aquí
