qual o caminho mais eficiente para re - Mecatrônica Atual

manutenção
F3. Diagrama para determinar a velocidade de avanço vf.
F4. Vibração em consequência da deterioração
grande dor de cabeça, para manutenção e
principalmente para o processo. O produto
necessita de precisão de milésimos no
acabamento final da moldura.
Em uma destas situações ocorreram
estes batimentos que podem ter sido ocasionados
por falha de ajuste de máquina,
sub-dimensionamento do ferramental ou
falha mecânica no maquinário.
O operador refez todo o processo de
ajuste e preparação da máquina por duas
vezes, mas não conseguiu eliminar o tal
batimento. Além dos danos gerados no
produto, a programação da produção fica
em xeque, atrasando e sobrecarregando o
sistema industrial.
Após inúmeras tentativas de correção,
foi acionada a manutenção preditiva, que fez
o monitoramento do conjunto, avaliando a
vibração gerada pelos componentes rotativos
da máquina.
Tendo reconhecido que o aumento do
nível de vibração normalmente indica o
desenvolvimento de uma falha, o técnico
38 Mecatrônica Atual :: Novembro/Dezembro 2008
precisa localizar a falha em um elemento
particular da máquina. Medidas de vibração
de nível global fornece poucas informações
que ajude a identificar as falhas. Entretanto,
somente com o espectro de freqüência será
possível obter o diagnóstico preciso da falha
em desenvolvimento.
Isso implica no estudo inicial das especificações
e desenhos de engenharia para
cada máquina. É necessário fazer um plano
esquemático e registrar nele as características
geométricas e dinâmicas do equipamento,
tais como: o número de pólos do motor, as
velocidades de rotação, número de dentes
das engrenagens, os dados das bolas/rolos
dos mancais de rolamentos, etc.
Por meio de cálculos simples, estes dados
são convertidos nas freqüências características
que compõem o espectro de freqüência
esperado no caso de desenvolvimento de
falhas. Esses dados são fundamentais para um
diagnóstico de vibrações confiáveis por parte
da manutenção preditiva. Foram levantadas
informações como: rotações, rolamentos,
potência e sistema de transmissão. Essas
são informações mínimas e necessárias
para um diagnóstico preciso.
Imaginemos um escamamento na pista
do rolamento deste cabeçote, com rotação
superior a 6 mil rotações por minuto, isso
geraria uma vibração que acabaria sendo
absorvida pela ferramenta causando danos
a peça processada (figura 4).
Após ter a ciência de algumas informações
importantes sobre o equipamento a ser
monitorado, tem-se a importante função
de fazer um setup de monitoramento (figura
5), que possibilite a visualização das
vibrações em freqüências que realmente são
indispensáveis para o diagnóstico. Esse setup
é feito embasado nas informações técnicas
obtidas e quase sempre as encontramos em
manuais do fabricante do equipamento.
Cadastram-se as freqüências de falha
dos rolamentos levantados, de pista
interna (BPFI), pista externa (BPFO),
elementos rolantes (BSF) e gaiola (FTF).
Conhecemos após isso as freqüências de
falha de rolamento que são moduladas
pela freqüência de rotação do eixo ao qual
os rolamentos estão montados. Portanto
nada adianta ter a freqüência de falha de
rolamento se não sabemos a velocidade de
rotação do eixo. Essas freqüências de falha
de rolamento são conhecidas em softwares
ou por formulas.
As freqüências de defeitos gerados por
rolamentos não são harmônicas da rotação
do eixo sobre o qual estão acondicionadas,
as freqüências de defeitos de rolamentos
são harmônicas entre si e modulados pela
freqüência fundamental do eixo.
Os pontos medições são fundamentais
para observação de uma provável falha nos
rolamentos (figura 6). Entende-se que quanto
mais próximo do rolamento e mais rígido
o local de fixação do acelerômetro melhor
e mais confiável é o sinal adquirido.
O plano de medição é fator que pode
ser crucial na análise, pois há determinadas
falhas que geram sinais mais específicos
em planos de medições únicas, pode-se
citar como exemplo: folgas mecânicas nos
mancais, estes sinais seriam múltiplos ou
submúltiplos da rotação do eixo que tem uma
notoriedade maior nos planos verticais de
leitura. Um possível desbalanceamento, por
sua vez, seria melhor visualizado no plano
horizontal. Portanto é relevante o cuidado
nos planos de coleta de dados.