Comprensión de los pesos de corrección
A peso de corrección — también llamado peso de balanceo o contrapeso — es la masa específica que se añade a, o se retira de, un rotor para corregir un desbalance. El propósito principal del balanceo proceso es calcular la cantidad exacta de masa y la ubicación angular precisa donde aplicarla. La corrección siempre se realiza dentro de un plano de correcciónpredefinido, y funciona creando un nuevo fuerza centrífuga igual en magnitud y opuesto en dirección (180°) a la fuerza producida por el punto pesado del rotor — cancelándolo efectivamente.
1. Definición: ¿Qué es un peso de corrección?
Un peso de corrección se define por dos números y una ubicación: cuánto masa, a qué ángulo, en qué plano. Su efecto no está determinado solo por la masa, sino por el producto de la masa y el radio — su momento, expresado en gramos-milímetros (g·mm) — porque una masa pequeña lejos del eje produce la misma fuerza correctiva que una masa mayor cerca del eje. Por esta razón, la misma corrección a menudo puede aplicarse como un peso pesado a un radio pequeño o uno más ligero más alejado, según lo permita la geometría del rotor.
2. Métodos de corrección
Existen dos filosofías fundamentales para aplicar una corrección: añadir masa opuesta al punto pesado, o retirar masa del propio punto pesado.
a) Adición de peso
Añadir masa al “punto ligero” — 180° opuesto al punto pesado medido — es el enfoque más común en balanceo en campo, donde retirar material a menudo es poco práctico:
- Soldadura: pesos de acero soldados directamente al rotor — un método muy seguro y permanente.
- Atornillado / pernos: pesos prefabricados fijados con pernos o tornillos en roscados, comunes en ventiladores industriales grandes y en rotores diseñados con puntos de fijación dedicados para pesos de balanceo.
- Pesos de clip: abrazaderas especiales usadas en componentes como ejes de transmisión automotrices y ventiladores pequeños.
- Epoxi: masa epóxica de dos componentes, una opción versátil donde soldar o perforar es imposible.
b) Remoción de peso
Retirar masa del punto pesado es rápido y evita mantener un inventario de pesos, por lo que domina el balanceo en producción:
- Perforación: el método de retiro más común — un orificio de diámetro y profundidad conocidos retira una masa precisa. Las tablas de balanceo a menudo convierten una corrección requerida en gramos en una profundidad de orificio para un tamaño dado de broca.
- Rectificado: el material se retira de la superficie por abrasión; menos preciso que la perforación pero efectivo.
- Fresado: una fresadora retira una cantidad muy precisa de material para trabajos de alta precisión.
Cuando el ángulo de corrección ideal cae donde no hay metal al que añadir o del cual retirar — entre dos aspas de un ventilador, por ejemplo — el peso requerido se resuelve en dos pesos parciales en las posiciones fijas más cercanas, una técnica llamada reparto de corrección que se basa en suma vectorial.
3. Cálculo del peso de corrección
Un máquina de balanceo moderno o analizador de vibración portátil automatiza el cálculo. El procedimiento clásico es:
- Medir la vibración inicial amplitud y fase — esto le indica al instrumento qué tan grande es el punto pesado y dónde se encuentra.
- Fije un peso de prueba conocido a un ángulo conocido.
- Hacer funcionar la máquina nuevamente y medir la nueva amplitud y fase.
- A partir de la respuesta del rotor a esa masa conocida, el instrumento deriva el coeficiente de influencia y luego realiza un cálculo vectorial para encontrar la masa y el ángulo exactos de la corrección final necesaria para reducir la vibración al mínimo.
El resultado se presenta en una forma directamente accionable, por ejemplo “Añadir 15.3 g a 217°” o “Perforar un orificio de 1/2 pulgada, 8 mm de profundidad, a 35°.”
4. Aplicación de pesos de corrección en campo
En una máquina ensamblada funcionando en sus propios rodamientos, toda esta secuencia se realiza en el sitio con un instrumento portátil de dos canales como el Balanset-1A. Mide la amplitud y fase 1× en cada rodamiento, calcula los coeficientes de influencia a partir de la prueba y emite la masa y el ángulo para cada plano — manejando correcciones de dos planos por igual. Debido a que el trabajo ocurre a la velocidad de operación en la instalación real, el peso que usted instala refleja la verdadera condición de funcionamiento del rotor, incluyendo efectos de ensamblaje y térmicos que una máquina de balanceo separada no puede capturar.
5. Fijación y verificación de la corrección
Un peso de corrección es tan bueno como su fijación. Cualquiera que sea el método, el peso debe permanecer en su lugar durante la vida útil del rotor: una masa que se afloja a velocidad se convierte en una fuente nueva y potencialmente peligrosa de desbalance. Después de instalar la corrección, una ejecución final confirma que la vibración — y por lo tanto el desbalance residual — ha caído dentro del ISO 21940-11 grado de balanceo elegido. Un informe de balanceo completo registra el desbalance inicial, el peso de prueba utilizado y el peso de corrección final instalado en cada plano, proporcionando un registro rastreable del trabajo.