Introd. al análisis de vibraciones/2. Vibración en máquinas y valor global

Summary

Este capítulo explora el análisis de vibraciones en máquinas, explicando que las vibraciones son inherentes a su funcionamiento debido a fuerzas internas. Se destacan los colectores y sistemas de monitoreo para detectar perturbaciones y prevenir daños. Se ilustra cómo las vibraciones se representan en ondas temporales, y cómo los rodamientos y cojinetes actúan como 'oídos' de la máquina. Los acelerómetros y sensores de proximidad son herramientas clave para medir vibraciones, traduciéndolas en señales eléctricas que luego se analizan para diagnosticar problemas. El valor global (overol) es un indicador crucial de la magnitud de las vibraciones, y se puede medir en diferentes modos para determinar la salud de la máquina.

Takeaways

• 🔧 Las máquinas vibran debido a fuerzas internas generadas por el proceso de energía, carga, ajuste de componentes, etc.
• 📊 Se pueden supervisar las vibraciones mediante colectores y sistemas de monitoreo para detectar perturbaciones temprano.
• 🔍 El movimiento de una máquina se puede representar como una onda en el tiempo, proporcionando información sobre su comportamiento.
• 🤖 Los rodamientos y cojinetes son cruciales para escuchar y diagnosticar las quejas o perturbaciones en una máquina.
• 📏 Se utilizan acelerómetros para medir la vibración en máquinas de rodamientos y sensores de proximidad en máquinas de cojinetes.
• 📈 La señal eléctrica obtenida de la vibración se procesa para obtener gráficos especializados como espectros y cascadas.
• 📊 El valor global (overall value) es un indicador cuantitativo que ayuda a determinar si una máquina vibra poco o mucho.
• 📏 La amplitud de la onda de vibración se mide en pico a pico, cero a pico y RMS (valor promedio) para evaluar la gravedad de las vibraciones.
• 🎵 Las frecuencias altas y bajas en las vibraciones se asocian con problemas de rodamientos, engranajes, lubricación y fenómenos de baja frecuencia como desbalance o holgura.
• 💡 El cálculo del valor global es fundamental para entender la energía o inestabilidad de la máquina en el punto de medición.

Q & A

¿Qué es una vibración en una máquina?

Una vibración en una máquina es un movimiento oscilatorio de baja amplitud que ocurre debido a las fuerzas internas generadas por la energía que rota los ejes, la carga del proceso y el ajuste de sus componentes.

¿Por qué es importante monitorear las vibraciones en las máquinas?

Es importante monitorear las vibraciones para detectar perturbaciones nocivas en su funcionamiento y evitar daños catastróficos. El monitoreo permite intervenir a tiempo cuando hay problemas.

¿Cómo se representa el movimiento de una chumacera suelta?

El movimiento de una chumacera suelta se representa inicialmente como una línea recta por cada vuelta del eje. Si se desplaza el papel de dibujo en el tiempo, se describe una onda por vuelta, lo que da más información sobre su comportamiento.

¿Cuál es el mejor lugar para censar las vibraciones en una máquina?

Las vibraciones deben censarse lo más cerca posible de los rodamientos, ya que estos soportan, permiten y restringen el movimiento de los ejes, concentrando las fuerzas generadas en el interior de la máquina.

¿Qué sensores se utilizan en máquinas de rodamientos y cojinetes?

En máquinas de rodamientos se utilizan típicamente acelerómetros para medir la vibración, mientras que en máquinas de cojinetes de película de aceite, como las impulsadas por turbinas, se usan sensores de proximidad y acelerómetros.

¿Qué es el valor global o overol en las vibraciones de máquinas?

El valor global o overol es un valor cuantitativo que representa si una máquina vibra poco o mucho. Se calcula a partir de la suma de las energías producidas por los distintos componentes y es utilizado para tomar acciones preventivas o correctivas.

¿Qué tipo de gráficos se pueden generar con los datos de vibración?

Con los datos de vibración se pueden generar gráficos especializados como el espectro, la cascada y las tendencias, que facilitan el diagnóstico de posibles problemas en la máquina.

¿Qué mide la amplitud de una onda de vibración y cómo se expresa?

La amplitud de una onda de vibración mide la intensidad de la vibración en el eje y. Puede expresarse de tres maneras: de punta a punta (pico-pico), del centro de la onda a la punta más alta (cero-pico), y el valor RMS, que es el más utilizado.

¿Qué problemas están asociados a las vibraciones de alta frecuencia?

Las vibraciones de alta frecuencia suelen estar asociadas a problemas de rodamientos, engranajes o lubricación, todos ellos relacionados con el contacto metal-metal.

¿Cómo se asocian los valores de vibración en velocidad y aceleración con los problemas en las máquinas?

Los valores de vibración en aceleración se asocian a problemas de alta frecuencia como rodamientos o lubricación, mientras que los valores en velocidad están relacionados con fenómenos de baja frecuencia, como desbalance, holgura o desalineación.