Análise de Vibração
Essa inspeção auxilia na detecção de desgastes ainda em seu estágio inicial, possibilitando o acompanhamento periódico do desvio até o momento da necessidade de intervenção.
Medições de vibração são necessárias para o monitoramento da condição de máquinas. Para estabelecer a intensidade dessas vibrações que são características da máquina e quais vibrações apontam um defeito recorremos a ABNT NBR 10082 e ISO 10816-1.
TEORIA
As vibrações ou oscilações de máquinas e componentes industriais podem estar associadas ao funcionamento normal do equipamento ou podem ser um sintoma ou causa de algum problema no equipamento.
Vibrações podem apontar defeitos que, se não forem controlados, podem causar danos ou deterioração acelerada de outros componentes. A vibração irregular pode ser causada por um ou mais fatores em um determinado momento, sendo os mais comuns: desequilíbrio, desalinhamento, desgaste e frouxidão.
A ISO 10816-1 trata sobre a análise de vibração de máquinas a partir da medição de partes não girantes. Essa norma também estabelece os procedimentos para medição e classificação da vibração mecânica de máquinas.
As vibrações quantificadas pelos métodos estabelecidos na ISO 10816 nos dão uma vaga noção da situação vibratória dos componentes e do próprio equipamento. Esta parte da ISO se aplica a máquinas rotativas gerais acima de 15 kW, com velocidade de rotação típicas entre 120 rpm e 15.000 rpm.
Os critérios gerais de avaliação apresentados referem-se à operacionalização do equipamento. Os critérios também são usados para garantir que a vibração da máquina não afete adversamente os componentes que fazem parte da máquina, por exemplo, rolamentos, amortecedores ou sistema de tubulação.
Reconhece-se que os critérios de avaliação podem ter aplicação limitada ao considerar os efeitos dos componentes internos da máquina, por exemplo, problemas associados a válvulas, pistões e anéis de pistão podem não ser detectados nas medições.
Vibração total
Também chamada de magnitude de vibração, é o valor encontrado após a realização da medição em uma posição e direção específica na máquina.
Grandeza de medição
A medição da vibração total do equipamento pode ser feita através de três grandezas distintas: deslocamento, velocidade e aceleração. Usualmente, essas grandezas não estão relacionadas entre si, portanto é importante ter identificada claramente a grandeza de medição para evitar interpretações incorretas.
No entanto, qualquer que seja a grandeza escolhida, a forma e o período de vibração permanecem similares, o que muda é a existência de uma diferença de fase entre elas.
Para medição de máquinas rotativas comuns é normal se utilizar o valor médio (rms) da velocidade, pois este está relacionado a energia de vibração. A escolha entre a análise através de valores de deslocamento, aceleração e valor de pico, altera os critérios de avaliação, que não necessariamente estão relacionados aos critérios utilizados para valor rms.
Severidade de vibração
Normalmente são realizadas diversas medições em um único equipamento, em posições e direções diferentes, o que nos faz obter valores diferentes de vibração total. A severidade de vibração é o maior valor entre os resultados de vibração total obtidos em uma mesma grandeza.
Para a maiorias dos tipos de máquinas, um único valor de severidade pode caracterizar o estado da vibração do equipamento.
Posições de medição
Para monitoramento da operacionalização do equipamento é necessária a realização de uma ou duas medições na direção radial (exemplo: horizontal-transversa e/ou vertical). Estas podem ser complementadas com a medição da vibração axial.
Gráfico de Tendências:
Com o acompanhamento periódico é possível compor um banco de dados do equipamento, que permite traçar uma curva de tendência. Essa curva permitirá acompanhar o desgaste da máquina ao longo do tempo. Caso seja a primeira medição da máquina, o gráfico exibirá apenas os pontos de medição e nenhuma linha.