Conceitos e aplicação da Análise de vibração

Análise de vibração – Como já vimos na matéria anterior sobre as técnicas ou métodos da manutenção preditiva, é necessária a utilização de aparelhos adequados, capazes de registrar vários fenômenos e um deles que falaremos hoje se trata das vibrações das máquinas e equipamentos.

A Manutenção Preditiva usando o método da análise de vibrações, toma como base o conhecimento do estado da máquina através de medições periódicas e continuas de um ou mais parâmetros significativos, evitando paradas inesperadas e substituição de peças desnecessárias.

Com base no conhecimento e análise desses fenômenos medidos por aparelhos específicos que detectam alterações excessivas de vibração, torna-se possível indicar, com antecedência, eventuais defeitos ou falhas e então a partir dos dados coletados fazemos o diagnóstico e a análise de tendência da falha. Com isso se torna possível traçar um plano de ação para corrigir o problema e evitar uma parada inesperada e inoportuna de uma máquina e equipamento.

Como já mencionado acima, a aplicação desse método de análise de vibrações permite detectar e acompanhar o desenvolvimento de falhas nos componentes das máquinas e equipamentos tais como:

• Rolamentos deteriorados;
• Engrenagens defeituosas;
• Acoplamentos desalinhados;
• Rotores desbalanceados;
• Eixos deformados;
• Folgas excessivas em buchas;
• Problemas aerodinâmicos ou hidráulicos;
• Desbalanceamento de rotores de motores elétricos.

Registro das vibrações

O registro das vibrações é captado por meio de sensores colocados em pontos estratégicos das máquinas e equipamentos que transformam a energia mecânica de vibração em sinais elétricos. Esses sinais elétricos por sua vez são encaminhados para os aparelhos registradores de vibrações ou para os aparelhos analisadores de vibrações. Os dados armazenados nos registradores e nos analisadores são interpretados por especialistas, e desse modo obtém-se uma verdadeira radiografia dos componentes de uma máquina ou equipamento.

Fases da implantação da Análise de vibração

1. Definição das máquinas e equipamentos a serem monitorados;
2. Fazer o cadastramento de cada máquina e equipamento no sistema de monitoramento, definindo os níveis de alarme, faixas de medição, parâmetros utilizados e a frequência de coleta de dados;
3. Definição de uma da rota para a coleta de dados de acordo com as máquinas e equipamentos definidos;
4. Acompanhamento dos dados das coletas nas rotas;
5. Relatórios com as condições de todas as máquinas e equipamentos, tipos de defeitos e alarmes encontrados, recomendações de como sanar os defeitos encontrados;
6. Elaboração do plano de ações.

Sistemas e Instrumentos para Medição de Vibração

Os sistemas de instrumentação para a monitoração periódica de vibração podem ser classificados em três níveis:

Medidor de vibração de nível global (sem filtro)

Os medidores de vibração de nível global é um instrumento capaz de medir o valor global de vibração (pico ou rms), em uma extensa faixa de frequência, que depende das normas e padrões aplicáveis.

Medidor de vibração com análise de frequência (com filtro)

Medidor de Vibração simples, tais como os mencionados no parágrafo anterior, medem o nível de vibração global sobre uma faixa larga de frequência. O nível medido reflete o nível de vibração dos componentes de frequência dominantes do espectro, que são os componentes mais importantes para serem monitoradas.

Analisadores de frequência.

Em casos onde se deseja uma análise de frequência, com larguras de filtro muito estreita, ou deseja-se realizar essa análise sobre um sinal transiente (choques) torna-se necessária a utilização de um sistema capaz de executar a Transformada de Fourier do sinal, que é uma ferramenta matemática capaz de transformar um sinal randônico, periódico ou transitório, numa série de Fourier equivalente, denominado Espectro de Frequência.

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