Utilajele cu funcționare la viteză redusă sunt clasificate drept utilaje cu viteze de operare de sub 600 rpm. Se cunoaște despre acestea că sunt elementele cele mai critice din linia de producție și sunt, în general, de dimensiuni mari, cu forțe de inerție de rotație mari. În trecut, monitorizarea condiției acestor utilaje nu prezenta mare interes, deoarece tendința acestora de a se defecta este mai redusă. Însă, dacă totuși are loc o defecțiune, timpul de inactivitate și costurile de înlocuire pot fi uriașe, ceea ce poate conduce la pierderi masive din punct de vedere al producției.
Componentele în mișcare ale acestor utilaje care necesită monitorizarea condiţiei sunt în principal rulmenţii și angrenajele. Vom discuta în acest articol despre uneltele noi și avansate care facilitează monitorizarea condiţiei utilajelor cu funcţionare la viteză redusă, concentrându-ne în principal pe monitorizarea condiţiei rulmenţilor cu element de rulare.
Provocările monitorizării rulmenţilor cu viteză redusă
Pentru rulmenţii de mare viteză, tehnologii dife-rite constituie în mod obișnuit parte a unui program de mentenanţă predictivă: analiza vibraţiilor, analiza termografică și analiza reziduurilor rezultate din uzură. Pentru monitorizarea rulmenţilor cu viteză redusă povestea este diferită. Aceste tehnologii obișnuite nu sunt eficiente decât atunci când este deja prea târziu, când discutăm despre viteze de rotaţie mai mici de 250 rpm. În aplicaţiile cu viteză redusă, defectarea timpurie a rulmenţilor rămâne o problemă bine cunoscută - mai puţin în cazurile în care se folosesc ultrasunetele.
De ce ultrasunete?
Monitorizarea rulmenţilor cu viteză redusă folosind ultrasunete nu este atât de dificilă pe cât poţi crede. Deoarece majoritatea instrumentelor cu ultrasunete de ultimă generaţie au un interval larg de sensibilitate și o reglare amplă a frecvenţei, poţi asculta calitatea acustică a rulmentului, în special la viteze mai mici.
În aplicaţiile cu rulmenţi cu viteză extrem de redusă (de obicei sub 25 rpm), rulmentul va produce puţin spre deloc zgomote ultrasonice. În acest caz, este important nu doar să asculţi sunetul rulmentului, ci mai important este să analizezi fișierul audio înregistrat cu ultrasunete într-un software de analiză spectrală, cu concentrare pe forma undei în timp, pentru a observa dacă există anomalii prezente. Dacă se aud sunete de tip „pocnitură” sau „bubuitură”, atunci există indicii că există o deformare. La viteze ale rulmenţilor de peste 25 rpm, este posibilă stabilirea unui nivel de decibeli de referinţă și urmărirea în timp a tendinţei valorilor citite asociate intervalului de decibeli.
Cum funcţionează?
Principala funcţie a unui dispozitiv cu ultrasunete este de a transforma frecvenţele ridicate într-un sunet perceptibil. Acest procedeu este denumit heterodinare. Un operator care cunoaște principiile de bază ale frecării rulmenţilor poate distinge între un rulment „sănătos” care produce un semnal constant, și un rulment defect care cauzează un sunet intermitent sau un clinchet repetitiv specific sau cu pocnituri. Totuși, ascultarea nu este suficientă. Sunt necesare măsurători fiabile pentru a construi un proiect de mentenanţă predictivă solid. Altfel, instrumentul tău nu este mai mult decât un stetoscop.
Vizând în particular rulmenţii cu viteză redusă, trebuie urmărită atât calitatea sunetului cât și diagrama de sunet. Pentru aceasta, este necesară folosirea unui instrument cu ultrasunete având capacitatea de înregistrare a sunetului, precum Ultraprobe 15000, apoi analizarea fișierului audio într-un software de analiză spectrală a sunetului, precum Spectralyzer de la UE Systems. Ulterior, specialiștii responsabili cu mentenanţa pot înregistra, pur și simplu, sunetul produs de un rulment cu viteză redusă, încărca fișierul în Spectralyzer și îl pot analiza în modul de vizualizare Time Series.
Ideea principală
Pentru rulmenţii cu viteză redusă este crucial să fie urmărite calitatea sunetului și diagrama de sunet. Pentru a facilita analiza datelor se recomandă folosirea unui instrument cu ultrasunete cu capacitate de înregistrare a sunetului, precum Ultraprobe 15000 sau sistemul OnTrak, acesta putând gestiona durata de viaţă a rulmenţilor și poate reduce semnificativ numărul defecţiunilor rulmenţilor cauzate de o lubrifiere necorespunzătoare. După înregistrarea sunetului, acesta este analizat într-un software de analiza spectrală a sunetului. Ulterior, specialiștii responsabili cu mentenanţa pot înregistra sunetul produs de un rulment cu viteză redusă, încărca fișierul în software și îl pot analiza. Acest software oferă date valoroase despre când un rulment trebuie lubrifiat sau înlocuit în cazul în care defectarea acestuia este iminentă.
