In che modo le vibrazioni influenzano le misurazioni sui cuscinetti delle macchine rotanti?
Le misurazioni delle vibrazioni vengono effettuate su macchine con parti rotanti. Queste includono turbine a vapore, turbine a gas, compressori centrifughi, ventilatori, pompe, miscelatori, rulli, riduttori, motori, ecc. Le misurazioni delle vibrazioni possono essere effettuate anche su compressori alternativi.
Quando si misurano le vibrazioni sui cuscinetti, le misurazioni vengono effettuate in 3 direzioni: assiale, orizzontale e verticale. Ciò consente di misurare con precisione la direzione in cui si verifica la vibrazione e a quali frequenze essa si manifesta. Con le giuste conoscenze, è possibile fornire una causa o un’ipotesi sotto forma di rapporto attraverso l’analisi dello spettro e l’analisi dell’orbita.
Intervallo P-F
Il grafico sopra riportato è una rappresentazione visiva del momento in cui si determina che si sta sviluppando un guasto (guasto potenziale), fino al momento in cui il guasto si verifica effettivamente (guasto funzionale). I punti intermedi mostrano cosa accade nel percorso che porta al verificarsi di un guasto e quanto tempo occorre generalmente prima che il guasto effettivo si verifichi.
Metodi proattivi
Come si evince dal grafico, le variazioni delle vibrazioni sono misurabili in una fase iniziale e da questo momento fino al verificarsi di un guasto effettivo trascorre il periodo di tempo più lungo. C’è ancora tempo sufficiente per intervenire e garantire che il guasto in fase di sviluppo non si verifichi mai effettivamente. Altri metodi proattivi per prevenire un guasto effettivo includono l’analisi delle particelle di usura presenti nell’olio e l’uso della termografia a infrarossi per rilevare le differenze di calore. Tuttavia, questi metodi possono essere utilizzati solo in una fase successiva dello sviluppo del guasto.
Metodi reattivi
Successivamente, è possibile ricorrere solo a metodi reattivi per limitare i danni derivanti da un guasto. Lo sviluppo di un guasto è quindi percepibile in modo sequenziale attraverso un cambiamento nel rumore emesso dalla macchina, il calore percepito al tatto e la comparsa di fumo. È necessario intervenire prima che si verifichino queste caratteristiche.
Specialista in vibrazioni
Effettuando misurazioni delle vibrazioni sui cuscinetti, è possibile individuare e affrontare rapidamente il potenziale sviluppo di un guasto. A tal fine, sono necessari specialisti competenti in materia di vibrazioni, in grado di eseguire queste misurazioni e di trarne le giuste conclusioni, per poi fornire consigli sulla manutenzione ove necessario. La misurazione delle vibrazioni e la valutazione/analisi dei dati costituiscono infatti una specializzazione. Gli specialisti in vibrazioni di Istec sono certificati secondo la norma ISO 18436-2 ai livelli 3 e 4, dove il livello 4 rappresenta il massimo raggiungibile in relazione alle misurazioni delle vibrazioni sulle macchine rotanti.
Cause delle vibrazioni
Per dare un’idea di come si generano le vibrazioni, descriviamo di seguito alcune possibili cause. Questi sono solo alcuni esempi che possono emergere nel monitoraggio delle condizioni:
- Scarsa manutenzione dei cuscinetti
Lubrificazione insufficiente, sovraccarico, corrosione, contaminazione e surriscaldamento sono possibili cause di danneggiamento dell’anello esterno, dell’anello interno, della gabbia o degli elementi volventi dei cuscinetti. Quest’ultimo caso si applica, ovviamente, solo ai cuscinetti volventi. Per ulteriori informazioni, scarica questo white paper: Danni ai cuscinetti volventi (PDF) - Disallineamento
Quando due macchine sono accoppiate, può accadere che le linee centrali di entrambi gli alberi non siano allineate. Ciò può causare un disallineamento radiale, angolare o assiale. - Squilibrio
Si verifica quando il baricentro delle parti rotanti non si trova esattamente al centro. Ciò può causare una pressione eccessiva su un cuscinetto ad ogni rotazione, con conseguente usura dei cuscinetti.
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