La vibrazione non scende: individuare la causa

← Knowledge Base Balanset-1A — tutti i capitoli

Il dato chiave da anni di supporto tecnico: in circa il 90% dei casi di “non si equilibra” il colpevole è un guasto meccanico della macchina o una risonanza — non il dispositivo e non lo squilibrio. Il dispositivo misura onestamente, ma l'equilibratura non può curare il gioco, una cricca o una risonanza.

L'albero diagnostico

Percorrere i passi dall'alto verso il basso.

Passo 1. Le letture sono almeno stabili?

Effettuare 2–3 misurazioni di seguito allo stesso RPM, senza cambiare nulla. L'ampiezza deve ripetersi entro ~10–20%, la fase entro ~10–20°.

Le letture “fluttuano” → è troppo presto per equilibrare. Cause di instabilità:

1. Gioco dei cuscinetti — muovere il rotore con una leva, cinghie tolte.
2. Una struttura allentata — cricche, bulloni non serrati, supporti che si muovono, alette/telai che pendono liberamente.
3. Risonanza — cambiare l'RPM di 50–100: se la vibrazione cambia di più volte, si è su una risonanza o nelle sue vicinanze.
4. Materiale incrostato/che si stacca dal rotore, lame libere che si spostano.
5. Problemi al tachimetro — doppi rilevamenti, riflessi (vedi capitolo 08): la fase salta a causa di falsi segni.

Passo 2. Guardare lo spettro (FFT) — chi sta vibrando?

Passo 3. Segni di risonanza

• Dopo l'installazione del peso calcolato, la vibrazione è aumentata;
• il dispositivo “chiede sempre più massa” a ogni iterazione;
• una piccola variazione di RPM → una grande variazione della vibrazione;
• la fase oscilla bruscamente al variare dell'RPM.

Soluzione:

1. Registrare un grafico RunDown (decelerazione): portare a regime → staccare la trasmissione → il dispositivo registra ampiezza e fase in funzione dell'RPM. Picchi = zone di risonanza; in una zona di risonanza la fase fa una brusca “inflessione”.
   

   

   

   Senza RunDown, cercare le risonanze con il vibrometro: partendo da RPM bassi, salire a passi di 50–100 rpm e osservare la vibrazione — un aumento brusco a un certo passo rivela la zona di risonanza. Esempio reale: da 650 a 750 rpm la vibrazione è quintuplicata → risonanza vicino a 755. Un altro: 70 mm/s a 1300 rpm ma 50 a 1400 → risonanza vicino a 1300; equilibrare a 800.

   

2. Scegliere l'RPM di equilibratura esterna le zone di risonanza — di solito nettamente al di sotto (600–900 rpm per le trinciatrici). Esempio: risonanze a ~420 e ~644 rpm → equilibratura a ~844 rpm; un altro caso: nessun risultato a 1600, tutto bene a 1000 rpm.
3. Una volta equilibrato a RPM “puliti”, salire all'RPM di lavoro e rifinire.
4. La via radicale: cambiare la rigidità della struttura (rinforzare il telaio, puntellarla, cambiare i supporti). Una macchina appoggiata “metallo nudo su calcestruzzo” spesso si comporta male — supporti antivibranti/molle aiutano.

Passo 4. Non linearità — “monto il peso ma la risposta non torna”

Segni: la risposta a un peso è sproporzionata; rimuovendo il peso la vibrazione non ritorna al valore iniziale (qualcosa nella macchina si sposta/si incastra).

• Installare metà o un terzo della massa calcolata per iterazione.
• Verificare se il peso di prova è troppo grande: la variazione che provoca dovrebbe essere del 20–30% ma non oltre ~100%. Un peso di prova eccessivo rompe il modello lineare e porta a una sovracorrezione.
• Se la vibrazione iniziale è molto bassa (<1 mm/s), anche 100–200 g possono provocare un picco brusco — ridurre la massa di prova.
• Se la vibrazione non ritorna quando si rimuovono i pesi — cercare un difetto meccanico (qualcosa si sta spostando: un accoppiamento, una chiavetta, una cricca).

Passo 5. Controllare i propri errori

Ripassare il capitolo 09. I più frequenti:

• l'angolo contato in senso contrario alla contro rotazione (sintomo: la vibrazione è circa raddoppiata invece di scendere);
• percentuale invece di grammi (raggio non inserito);
• la casella “remove mass” mentre si saldano pesi;
• il segno del tachimetro spostato tra le prove;
• sensori montati in direzione assiale o X1/X2 scambiati;
• RPM cambiato a metà serie;
• il peso di prova non rimosso quando il programma presupponeva che lo fosse;
• equilibratura senza le lame/i martelli montati in seguito.

Passo 6. Difetti riscontrati in casi reali

“Colpevoli” reali dalla pratica (quando l'equilibratura “non funzionava”):

• una frizione distrutta (doppio disco) — pezzi rotti all'interno, invisibili dall'esterno; vibrazione instabile;
• un albero piegato — 4–20 mm di scentratura; l'equilibratura compensa solo parzialmente, il risultato è peggiore del solito (11 mm/s invece di 3);
• gioco nel cuscinetto posteriore del motore — un picco a ~85 Hz; si è atteso un motore nuovo;
• una cricca in una puleggia;
• staffe/supporti della trinciatrice rotti che si sono criccati di nuovo dopo la riparazione;
• una sede del cuscinetto usurata — risolta con riporto di saldatura e rilavorazione del perno;
• il tachimetro che contava 2 fori della puleggia come 2 segni — RPM “raddoppiato”, calcoli privi di senso;
• l'aerodinamica — aspirazione nei condotti con rigidità insufficiente: nulla da equilibrare; pulire i filtri e irrigidire la struttura;
• l'inverter a frequenza variabile — un picco a 300 Hz (6×50) che scompariva allo spegnimento dell'inverter.

Passo 7. Quando fermarsi

Alcune macchine non possono essere equilibrate sul campo finché non vengono riparate. Anche il supporto tecnico più esperto ha avuto solo una manciata di rinunce in oltre 10 anni (un trinciaforaggi di mietitrebbia, una decespugliatrice da 2,5 m, una trinciatrice montata su escavatore). Se la meccanica è difettosa — dirlo onestamente al cliente: prima la riparazione (cuscinetti, albero, telaio), poi l'equilibratura. È una conclusione professionale, non una sconfitta.

Promemoria rapido: “perché la vibrazione è aumentata dopo il montaggio del peso?”

1. Verso di conteggio dell'angolo sbagliato → verificare di aver contato nel verso di rotazione.
2. La casella “remove mass” mentre si salda → inverte il risultato.
3. Risonanza → RunDown, RPM diverso.
4. Un passo troppo grande (massa intera su una macchina non lineare) → metà della massa.
5. Meccanica (gioco/cricca) → revisione.
6. Falsi segni del tachimetro → la fase è errata, vedi capitolo 08.