فهم عدم التوازن المتبقي
1. التعريف: ما هو عدم التوازن المتبقي؟
عدم التوازن المتبقي هو مقدار عدم التوازن الذي يبقى في الدوار بعد موازنة تم إكمال العملية. إنه عدم التوازن الموجود ضمن حدود التوازن المحددة.
من المهم إدراك أن تحقيق التوازن المثالي (عدم وجود أي اختلال في التوازن) أمرٌ مستحيل عمليًا وغير مجدٍ اقتصاديًا. الهدف من الموازنة ليس القضاء على الاختلال تمامًا، بل تقليله إلى مستوى لا يُلحق فيه الاهتزاز المُسبب ضررًا بالآلة أثناء التشغيل. ويُمثل هذا المقدار المتبقي المقبول الاختلال المتبقي.
2. موازنة التسامح وعدم التوازن المتبقي
يتم تحديد مقدار عدم التوازن المتبقي المسموح به من خلال موازنة التسامح. هذا التسامح هو قيمة محددة محسوبة تحدد مقدار عدم التوازن المقبول لدوار معين في تطبيق معين.
المعيار الأكثر استخدامًا لتحديد هذا التسامح هو ISO 1940-1 (وهي الآن جزء من سلسلة ISO 21940). يستخدم هذا المعيار درجات جودة التوازن (الدرجات G)، مثل G6.3، وG2.5، وG1.0، لتصنيف متطلبات التوازن لأنواع مختلفة من الآلات.
- يشير رقم G-Grade المنخفض إلى تسامح أضيق (أصغر) وبالتالي عدم التوازن المتبقي المسموح به أقل.
- يعتمد حساب التسامح النوعي (بالجرام-المليمترات أو الجرام-البوصات) على درجة G وسرعة خدمة الدوار.
بمجرد أن يُخفِّض مُشغِّل الموازنة اختلال توازن الدوار إلى مستوى يقع ضمن هذا التفاوت المُحتسب، يُعتبر العمل مُكتملًا. ويُسمَّى اختلال التوازن "المتبقي" اختلال التوازن المُتبقِّي.
3. لماذا يوجد عدم التوازن المتبقي؟
هناك العديد من العوامل التي تساهم في وجود اختلال التوازن المتبقي:
- حساسية آلة الموازنة: تحتوي كل آلة موازنة على حد أدنى لكمية عدم التوازن التي يمكنها قياسها بدقة.
- أخطاء الأدوات: يمكن أن تؤدي العيوب الموجودة في المحاور أو الأدوات المستخدمة لتركيب الدوار على آلة الموازنة إلى حدوث أخطاء صغيرة.
- نوبات التجميع: يمكن أن تتحرك المكونات قليلاً عند تجميع الماكينة بعد الموازنة (على سبيل المثال، المفاتيح، والوصلات).
- التغييرات التشغيلية: يمكن أن تتعرض الدوارات إلى تغييرات أثناء التشغيل بسبب التمدد الحراري أو التآكل أو تراكم الرواسب، مما قد يؤدي إلى تغيير الحالة المتوازنة الأولية.
- التطبيق العملي: إن ملاحقة الملليجرامات القليلة الأخيرة من عدم التوازن توفر عوائد متناقصة وغالباً ما تكون غير فعالة من حيث التكلفة.
4. قياس والتحقق من عدم التوازن المتبقي
أثناء عملية الموازنة، تقيس آلة الموازنة عدم التوازن الأولي. ثم يُضيف المُشغّل أو يُزيل أوزان التصحيح، ويُعيد القياس. تستمر هذه العملية التكرارية حتى تُشير الآلة إلى أن عدم التوازن المُقاس أقل من قيمة التسامح المُستهدفة.
يُبيّن تقرير الموازنة الجيد دائمًا عدم التوازن الأولي وعدم التوازن المتبقي النهائي، مما يُثبت أن الدوار قد استوفى معايير الجودة المطلوبة. على سبيل المثال، قد ينص التقرير على: "عدم التوازن المتبقي النهائي هو 0.5 جم-مم في المستوى الأيسر و0.8 جم-مم في المستوى الأيمن، وهو ضمن التفاوت G2.5 المحدد لهذا الدوار".