Analisi vibrazionale: cos’è e quali problemi individua

Le anomalie degli organi rotanti, presenti sia nei gruppi costituiti da un motore accoppiato a una macchina azionata, sia in macchine rotanti come ventilatori e centrifughe, possono modificare il livello e le caratteristiche delle vibrazioni generate durante il funzionamento.

L'analisi vibrazionale consente di rilevare precocemente questi difetti, monitorarne l’evoluzione e - integrandola con dati storici, soglie e trend - di prevedere guasti e fermi macchina.

Ma come si possono analizzare le vibrazioni?

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Come utilizzare l'analisi vibrazionale per prevedere i guasti dei macchinari industriali

Come detto in precedenza, l'analisi vibrazioni di organi industriali in movimento generico è utile a identificare quale componente rotante ha un problema con la possibilità di prevenire il guasto. 

I difetti che danno origine a vibrazioni sono, ad esempio:

• sfregamenti tra parti rotanti e fisse,
• squilibrio o sbilanciamento del rotore,
• disallineamento tra le parti della macchina come alberi e giunti,
• danneggiamento di piste, corpi volventi o gabbia dei cuscinetti,
• allentamento di bulloni, supporti, basamenti,
• difetti di ingranaggi come errori di dentatura o usura,
• albero piegato o flesso,
• problemi dei motori elettrici (es: problemi elettromagnetici o di alimentazione),
• depositi, danneggiamenti o squilibrio di ventole, pale e giranti,
• problemi di lubrificazione,
• difetti di cinghie e pulegge.

Come funziona l'analisi vibrazionale

L’analisi delle vibrazioni si basa sul fatto che molti difetti generano vibrazioni riconoscibili, anche se queste devono essere correlate ad altri parametri macchina come velocità, ampiezza e fase, carico, andamento nel tempo, temperatura etc.

Ad esempio, in linea generale: una componente dominante a 1× (una vibrazione che si ripete una volta per ogni giro dell’albero) in direzione radiale potrebbe essere compatibile con uno squilibrio; vibrazioni assiali elevate e componenti a 1× o 2× potrebbero invece suggerire un disallineamento.

Tutti gli indizi devono essere sempre confermati attraverso ulteriori misure.

Strumenti per effettuare l’analisi vibrazionale

In Utensildodi, trovi strumenti affidabili per l'analisi vibrazionale delle migliori marche in commercio, tra cui SKF.

La gamma comprende:

• misuratori e analizzatori portatili

strumenti avanzati per il monitoraggio periodico e sul posto delle condizioni vibrazionali in grado di acquisire rapidamente i dati, elaborare spettri, confrontare soglie e, secondo i modelli, dare indicazioni per identificare il problema;

• sensori per il monitoraggio intelligente delle macchine

sensori portatili per la misurazione periodica delle vibrazioni in macchina, che permettono controlli rapidi durante le fasi di manutenzione;

• soluzioni complete per la diagnostica professionale nel lungo periodo

sensori fissi e piattaforma di analisi per il monitoraggio continuo o frequente delle misure vibrazionali, che permettono di gestire la manutenzione della macchina sulla base di decisioni informate.

Perché scegliere strumenti affidabili

Nel monitoraggio vibrazionale, la precisione dello strumento è fondamentale, non solo per riconoscere un’anomalia reale, anche per soddisfare i requisiti richiesti dalle norme tecniche di riferimento.

Quali norme tecniche si applicano al monitoraggio vibrazionale

ISO 13373-1:2002
Fornisce linee guida generali per la misurazione e la raccolta dei dati vibrazionali destinati al monitoraggio delle condizioni delle macchine.

ISO 13373-2:2016
Definisce le procedure per l’elaborazione, l’analisi e la rappresentazione dei dati vibrazionali, allo scopo di monitorare le condizioni delle macchine rotanti e supportare le attività diagnostiche.

ISO 13375-5:2020

Definisce le procedure specifiche per il monitoraggio e la diagnosi delle condizioni di ventilatori e soffiatori attraverso l’analisi delle vibrazioni.

ISO 18436-2:2014
Definisce i requisiti relativi alla formazione, all’esperienza e alla qualificazione del personale che esegue il monitoraggio e la diagnosi delle macchine mediante l’analisi vibrazionale.

UNI 11568:2015
Fornisce indicazioni generali sugli aspetti metrologici, metodologici e strumentali della misurazione e dell’analisi delle vibrazioni, contribuendo alla corretta scelta e all’impiego della strumentazione.

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