El análisis de vibración nos puede ayudar a detectar una amplia gama de problemas de falla. La “señal” de la vibración cambia cuando la condición cambia, las máquinas no deben vibrar, sin embargo todas vibran.
Índice
Análisis vibracional
- Es considerada la técnica más efectiva para monitorear las condiciones de las máquinas rotativas.
- Se mide vibraciones con el objeto de detectar un exceso que pueda provocar averías.
- Se evalúa la tendencia y se analiza la señal
¿Qué causan las vibraciones?
La causa de la vibración es usualmente controlada por muchos factores tales como:
- Causas operativas para el cual a sido diseñada la máquina.
- Tolerancias de fabricación.
- Tolerancias de instalación.
- Efectos de los componentes de la máquina por fabricación.
- Efectos de los componentes de la máquina por desgaste.
- El giro del eje genera las fuerzas friccionales y rotatorias.
- La Vibración generada por estas fuerzas, es enviada a la cubierta de la máquina a través de los cojinetes
La vibración puede ser utilizada para identificar los defectos por diseño, por fabricación, por instalación o por desgaste.
Características de la Vibración
Amplitud
Desplazamiento
- Movimiento físico actual de un objeto que vibra
- Medido en los componentes de baja frecuencia
- Medido en milésimas o micras
- Medición de la trayectoria total de la mas
- Se usa para bajas frecuencias (de 0 a 1,200 CPM) y se relaciona a los esfuerzos.
- Se utiliza con un acelerómetro y la señal es doblemente integrada para obtener desplazamiento
Velocidad
- Medida de la velocidad al cuál la masa es movida
- Unidad de medida preferida como efectiva y eficaz sobre una amplia gama, de frecuencias bajas a altas frecuencias.
- Medido en Pulg/seg o mm/se
- Medición de la velocidad a la cuál la masa se está moviendo durante sus oscilaciones. Más rápido una máquina se flexe, más pronto fallará por fatiga.
- Se utiliza para rangos de frecuencias entre 600 y 60,000 CPM y se relaciona con la fatiga.
- Se mide directamente con un “pick up” de velocidad o con un acelerómetro donde la señal es integrada para obtener velocidad.
Aceleración
- Rata de cambio de velocidad
- Enfatiza picos de alta frecuencia en el espectro
- Medido en “g’s”
- Es la medida óptima para altas frecuencias, superiores a 60,000 CPM y se relaciona con la fuerza.
- La aceleración es mayor en el instante en que la velocidad es mínima.
- La aceleración es la medición más dificultosa de la amplitud de vibración, pero es el parámetro más a menudo directamente medido en el campo con el uso de un acelerómetro.
Frecuencia
- Número de eventos por unidad de tiempo.
- Identifica la fuente del problema ayudándonos a detectar lo que está mal en la máquina.
- Si la frecuencia ayuda a detectar la fuente del problema, la amplitud va a indicar la severidad del problema.
- El impulsor gira ahora dos veces más rápido.
- Los ciclos de la forma de onda están más cercanos y juntos.
- Velocidad del impulsor = 10 Hz ó 600 RPM.
Fase
- Es una medida de la diferencia de tiempo entre dos ondas sinusoidales.
- Aunque la fase es una diferencia de tiempo, siempre se mide en términos de ángulo, en grados o radianes.
- Eso es una normalización del tiempo que requiere un ciclo de la onda sin considerar su verdadero período de tiempo.
- La diferencia en fase entre dos formas de onda se llama desfase o desplazamiento de fase.