Comprensión del desequilibrio residual

1. Definición: ¿Qué es el desequilibrio residual?

Desequilibrio residual es la cantidad de desequilibrar que permanece en un rotor después de la equilibrando El proceso se ha completado. Es el desequilibrio que existe dentro de la tolerancia de equilibrado especificada.

Es importante comprender que lograr un equilibrio perfecto (desequilibrio cero) es prácticamente imposible y económicamente inviable. El objetivo del equilibrio no es eliminar el desequilibrio por completo, sino reducirlo a un nivel en el que la vibración que causa ya no sea perjudicial para la máquina durante su funcionamiento. Esta cantidad restante aceptable se denomina desequilibrio residual.

2. Equilibrio entre la tolerancia y el desequilibrio residual

La cantidad de desequilibrio residual admisible se determina mediante un tolerancia de equilibrioEsta tolerancia es un valor específico calculado que determina cuánto desequilibrio es aceptable para un rotor en particular en una aplicación particular.

El estándar más utilizado para determinar esta tolerancia es ISO 1940-1 (ahora parte de la serie ISO 21940). Esta norma utiliza Grados de calidad del equilibrio (grados G), como G6.3, G2.5 y G1.0, para clasificar los requisitos de equilibrio para diferentes tipos de maquinaria.

• Un número de grado G más bajo significa una tolerancia más ajustada (más pequeña) y, por lo tanto, un desequilibrio residual permisible menor.
• El cálculo de la tolerancia específica (en gramos-milímetros o gramos-pulgadas) depende del grado G y de la velocidad de servicio del rotor.

Una vez que el operador de balanceo haya reducido el desequilibrio del rotor a un nivel dentro de la tolerancia calculada, el trabajo se considera finalizado. El desequilibrio restante es el desequilibrio residual.

3. ¿Por qué existe el desequilibrio residual?

Varios factores contribuyen a la presencia de desequilibrio residual:

• Sensibilidad de la máquina equilibradora: Cada máquina equilibradora tiene un límite en la cantidad mínima de desequilibrio que puede medir con precisión.
• Errores de herramientas: Las imperfecciones en los árboles o en las herramientas utilizadas para montar el rotor en la máquina equilibradora pueden introducir pequeños errores.
• Turnos de montaje: Los componentes pueden desplazarse ligeramente cuando se ensambla una máquina después del equilibrio (por ejemplo, chavetas, acoplamientos).
• Cambios operativos: Los rotores pueden experimentar cambios durante el funcionamiento debido a la expansión térmica, el desgaste o la acumulación de depósitos, lo que puede alterar el estado de equilibrio inicial.
• Sentido práctico: Intentar recuperar los últimos miligramos de desequilibrio produce rendimientos decrecientes y a menudo no resulta rentable.

4. Medición y verificación del desequilibrio residual

Durante el proceso de equilibrado, la equilibradora mide el desequilibrio inicial. A continuación, el operador añade o retira pesas de corrección y vuelve a medir. Este proceso iterativo continúa hasta que la equilibradora indica que el desequilibrio medido está por debajo del valor de tolerancia objetivo.

Un buen informe de equilibrado siempre indicará el desequilibrio inicial y el desequilibrio residual final, lo que demuestra que el rotor cumple con el grado de calidad requerido. Por ejemplo, el informe podría indicar: «El desequilibrio residual final es de 0,5 g-mm en el plano izquierdo y de 0,8 g-mm en el plano derecho, lo cual se encuentra dentro de la tolerancia G2,5 especificada para este rotor».

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