Entendiendo el estroboscopio
1. Definición: ¿Qué es un estroboscopio?
A EstroboscopioUn estroboscopio, o estroboscopio, es un instrumento que produce un destello de luz regular y rápido. Al ajustar la frecuencia de este destello a la velocidad de rotación de un objeto, el estroboscopio puede hacer que el objeto en movimiento parezca estacionario o congelado. Este efecto de "stop-motion" permite la inspección visual de componentes giratorios o alternativos en pleno funcionamiento.
Aunque a menudo se utilizan para la inspección visual, los estroboscopios también son una herramienta valiosa en análisis de vibraciones para confirmar la velocidad y observar movimientos anormales.
2. El efecto estroboscópico
El principio del estroboscopio es un fenómeno perceptivo. Si la luz estroboscópica ilumina un objeto justo cuando regresa a la misma posición en su ciclo, nuestros ojos y cerebro perciben el objeto como inmóvil.
- Si la frecuencia de destello es igual a la velocidad de rotación, el objeto aparecerá congelado en una sola posición.
- Si la frecuencia de destello es un poco más lento que la velocidad de rotación, el objeto parecerá girar lentamente hacia adelante.
- Si la frecuencia de destello es un poco más rápido que la velocidad de rotación, el objeto parecerá girar lentamente hacia atrás.
3. Aplicaciones en el mantenimiento de maquinaria
a) Medición de velocidad (tacómetro)
Un estroboscopio se puede utilizar como un instrumento sin contacto. tacómetroAl colocar una marca de referencia en un eje y ajustar la velocidad del flash hasta que la marca quede fija, el operador puede leer la velocidad directamente en la pantalla. Esto es útil para confirmar la velocidad de carrera (1X) de una máquina, que es el primer paso en cualquier análisis de vibraciones.
Precaución: Es importante tener en cuenta los armónicos. Un eje que gira a 1800 RPM también parecerá congelado si el estroboscopio parpadea a 3600 o 900 RPM. La velocidad correcta siempre es la mayor frecuencia de destello que produce una imagen única y fija.
b) Inspección visual de las piezas móviles
Este es el uso principal de un estroboscopio. Al congelar el movimiento, un inspector puede buscar:
- Ejes doblados: Un eje doblado parecerá tener un bamboleo visible.
- Aspas del ventilador o acoplamientos dañados: Se pueden observar grietas, tornillos faltantes o daños en los componentes.
- Problemas con correas y poleas: Se puede observar el estado de una correa trapezoidal, su asiento en la polea y cualquier deslizamiento.
- Movimiento orbital del eje: Se puede visualizar un movimiento excesivo de un eje dentro de su cojinete.
c) Ayuda para el análisis de vibraciones
Un estroboscopio puede utilizarse como herramienta básica para el análisis de fase. Al sincronizar el destello del estroboscopio con la señal de vibración máxima de un analizador (una función presente en algunos modelos avanzados), la luz parpadeará solo cuando la vibración alcance su punto positivo máximo. Esto permite al analista ver la ubicación de una marca de referencia en el eje en el momento de la vibración máxima, lo que ayuda a localizar la posición de un punto de desequilibrio importante o a comprender movimientos estructurales complejos.
d) Observando Resonancia y formas de moda
Cuando una estructura está en resonancia, su movimiento suele ser muy exagerado. Al sintonizar el estroboscopio a la frecuencia de resonancia, el analista puede observar visualmente la forma de flexión o torsión (forma modal) de la estructura, lo cual puede ser muy útil para comprender y corregir el problema.