A Análise das Falhas

Diagnóstico de falhas em geral as máquinas e equipamentos quando o funcionamento produzir ações que ao decorrer do tempo levam-nas a um processo de desgaste e deterioração. Esse desgaste é caracterizado pela modificação de distribuição de energia vibratória pelo conjunto dos elementos que constituem a máquina ou equipamento.

O princípio de análise das vibrações, uma das técnicas da manutenção preditiva, baseia-se na ideia de que as estruturas das máquina e equipamentos quando excitadas pelos esforços dinâmicos, fornecem sinais vibratórios, cuja a frequência dos agentes excitados.

Se os captadores de vibrações instalados em pontos estratégicos na máquina ou equipamento, eles captarão essas vibrações recebidas por todo entorno da estrutura desse ponto de medição. O registro das vibrações e a sua análise permitem identificar a origem dos esforços presentes durante o funcionamento dessa máquina ou equipamento.

Dentre as falhas encontradas as que mais se destacam são

• Desbalanceamento
• Desalinhamento
• Problemas em Mancais e Rolamentos
• Defeitos em Sistemas de engrenagem
• Defeitos em motores elétricos

Em um diagnóstico de falhas de máquinas e equipamentos, ou seja conhecer as frequências de vibração que resultará em uma possível falha e que coincide com as frequências que vem sofrendo aumento.

Isto vem a implicar no estudo de especificações e desenhos das máquinas para uma melhor avaliação e resolução do problema, afim de verificar a geometria da máquina e as dinâmicas dos equipamento.

Vibração e Defeitos em Máquinas Rotativas

Partindo de cálculos e estudos estes dados são convertidos nas frequências que compõem a frequência esperada no desenvolvimento da falha.

A representação da vibração mais simples possível que ocorre em uma máquina (figura 1). Em uma situação real, a vibração apresenta formas muito mais complexas, (figura 2), além de apresentar muito mais componentes de oscilação que são resultantes dos componentes girantes presentes na máquina. Para a análise das condições de uma máquina, (figura 3) porém este tipo de sinal não possibilita determinar a contribuição de cada uma das componentes harmônicas que estão presentes. Uma maneira de solucionar esta situação é transformar o sinal que está no domínio do tempo para o domínio da frequência.[pic 1]

Abaixo (figura 4) temos uma breve lista das mais comuns e suas frequências características em função da velocidade de rotação:

[pic 2]

Na imagem a baixo apresenta-se uma base de um fluxograma que ajuda a conduzir os principais elementos envolvidos na solução de um problema. Supondo um hardware para sensoriamento e aquisição de sinais de vibração, acoplado na máquina em operação, a máquina em operação excita um sensor através de vibrações mecânicas e este sensor as converte em forma de sinais elétricos que serão interpretados pelo hardware para compor o sinal no formato digital. Este sinal é entrada para o sistema SIDFV, o qual determina o estado geral da máquina e a intensidade de uma possível falha de vibração.[pic 3]

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