Herramienta de ingeniería gratuita
Calculadora de desbalance residual permisible
Calculen el desbalance residual permisible para un rotor rígido usando ISO 21940-11. Ingresen la masa del rotor, la velocidad máxima de servicio y el grado de calidad de balanceo especificado.
Resultados
Desbalance específico permisible
Según ISO 21940-11, el desbalance específico permisible (excentricidad) es:
- G — grado de calidad de balanceo (mm/s)
- n — velocidad máxima de servicio (RPM)
- ω — velocidad angular (rad/s)
Desbalance residual permisible total
Donde m es la masa del rotor en kg. El resultado Uper está en g·mm cuando eper está en μm y m en kg.
Grados de calidad de balanceo
| Grado | e·ω (mm/s) |
|---|---|
| G0.4 | 0.4 |
| G1.0 | 1.0 |
| G2.5 | 2.5 |
| G6.3 | 6.3 |
| G16 | 16 |
| G40 | 40 |
| G100 | 100 |
| G250 | 250 |
| G630 | 630 |
| G1600 | 1600 |
| G4000 | 4000 |
Ejemplo práctico
Datos: Masa del rotor = 120 kg, Velocidad = 1500 RPM, Grado = G6.3
ω = 2π × 1500 / 60 = 157.08 rad/s
eper = 6.3 × 1000 / 157.08 = 40.11 μm
Uper = 40.11 × 120 = 4,813 g·mm
Por plano (2 planos, 50/50): 4,813 / 2 = 2,407 g·mm
⚠️ Nota: Para rotores tipo disco, la división 50/50 entre planos es aceptable cuando el CG está centrado. Para rotores largos, utilicen la regla de la palanca basada en la posición real del CG relativa a los planos de corrección.
El desequilibrio residual admisible es la cantidad máxima de desequilibrio que se permite que permanezca en un rotor después del equilibrado, definida por la norma ISO 21940-11 (anteriormente ISO 1940). Depende de la masa del rotor, la velocidad de servicio y el grado de calidad de equilibrado requerido (G).
Superar este límite provoca un aumento de la vibración, desgaste de los rodamientos y reducción de la vida útil del equipo.
Seleccione el grado de equilibrado a partir del plano del rotor, la especificación del fabricante, la norma del producto o el acuerdo de ingeniería.
El grado G6.3 es habitual en algunos ventiladores, bombas y motores, pero no es un valor predeterminado universal. No elija un grado basándose únicamente en esta lista de ejemplos cuando se desconozca el grado requerido.
La norma ISO 21940-11 sustituyó a la antigua norma ISO 1940-1. El contenido técnico es esencialmente el mismo: la fórmula del desequilibrio específico admisible y los grados de equilibrado permanecen sin cambios.
La nueva numeración refleja la reorganización de la serie ISO 21940, que abarca todos los aspectos del equilibrado de rotores.
Para rotores en forma de disco con el centro de gravedad (CG) aproximadamente centrado: asigne el 50% a cada plano.
Para rotores largos: utilice la regla de la palanca: U₁ = U_total × L₂/(L₁+L₂) y U₂ = U_total × L₁/(L₁+L₂), donde L₁ y L₂ son las distancias desde el CG hasta cada plano de corrección.
Unidades comunes:
- g·mm (gramo-milímetros) — la más común para rotores industriales
- oz·in (onza-pulgadas) — utilizada en Norteamérica
- kg·m — unidad del SI (rara vez utilizada en la práctica)
Conversión: 1 oz·in ≈ 720 g·mm
Los procedimientos descritos en esta página fueron desarrollados y probados en campo por el equipo de Vibromera utilizando el Balanset-1A, un balanceador portátil de doble canal y analizador de vibraciones para el balanceo de rotores en sitio.
Instrumentos y software profesionales de balanceo en campo para mediciones in situ y verificaciones de tolerancia ISO 21940-11. Usados en más de 50 países.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko es ingeniero en análisis de vibraciones y fundador y director general de Vibromera. Desde hace más de 15 años balancea equipos rotativos en campo y no en un banco de pruebas: desbrozadoras, ventiladores industriales, trituradoras, centrífugas, ejes y husillos. De ese trabajo nacieron los instrumentos Balanset — se concibieron como una herramienta que el especialista puede llevar hasta la máquina y usar solo, en sitio, y no como equipo de laboratorio. Vibromera se fundó en 2017 y desde 2023 tiene su sede en Oporto, Portugal. Aquí se realizan el desarrollo, el ensamblaje y el soporte de la línea Balanset. El instrumento insignia es el Balanset-1A, un analizador portátil para el balanceo en uno y dos planos y para el diagnóstico de vibraciones. Nikolai participa personalmente en la atención al cliente, en la resolución de casos difíciles de balanceo y en el desarrollo del software. Trabaja con clientes de todo el mundo, en cualquier idioma.
