Bilanciamento dei rotori sui torni: Una soluzione economica per migliorare la qualità dei prodotti
Nella moderna industria manifatturiera, dove la qualità del prodotto è di estrema importanza, l'equilibratura del rotore diventa una parte essenziale del processo tecnologico. Tuttavia, l'acquisto di attrezzature di equilibratura specializzate può essere costoso per le piccole e medie imprese. In questo articolo esploriamo la possibilità di utilizzare torni per l'equilibratura dei rotori, che possono ridurre significativamente i costi delle attrezzature e migliorare l'efficienza della produzione.
Il tornio come strumento di equilibratura
Il tornio, grazie al suo design e alla sua funzionalità, può essere utilizzato con successo per equilibrare rotori di vari tipi e dimensioni. Il vantaggio principale di questo approccio è il risparmio sui costi, poiché non è necessario acquistare costose attrezzature specializzate. Inoltre, l'utilizzo di un tornio consente di eseguire l'equilibratura direttamente durante il processo di produzione del rotore, riducendo i tempi di produzione e migliorando la qualità del prodotto. È importante notare che per un'equilibratura efficace, la massa del rotore deve essere paragonabile alla massa del mandrino del tornio.
Preparazione al bilanciamento
Prima di iniziare il processo di bilanciamento, è necessario eseguire diverse fasi preparatorie:
- Scelta del tornio appropriato: Il tornio deve avere una rigidità e una precisione sufficienti a garantire un montaggio affidabile del rotore e misure accurate delle vibrazioni.
- Installazione del sistema di misura: Per misurare le vibrazioni del rotore sul tornio, si può utilizzare un bilanciatore portatile come il Balanset-1A. Include sensori di vibrazione, un tachimetro e un software per l'analisi dei dati e il calcolo della massa correttiva.
- Bilanciamento del mandrino: Una fase importante della preparazione è il bilanciamento del mandrino del tornio stesso. Questa operazione è necessaria per eliminare l'influenza del suo stesso squilibrio sui risultati della misurazione.
In questo articolo, illustrerò la nostra esperienza e la nostra metodologia per bilanciare dinamicamente gli alberi gommati su un tornio - una soluzione sulla quale, è vero, ero inizialmente scettico a causa della rigidità intrinseca e del peso considerevole di tali macchinari. Sorprendentemente, l'operazione è stata eseguita senza problemi, raggiungendo un livello di precisione di g 6,3 secondo gli standard ISO 1940.
Processo di equilibratura del rotore su un tornio in teoria
Il processo di equilibratura del rotore su un tornio prevede le seguenti fasi:
Fissare il rotore
Il rotore viene montato saldamente nel mandrino del tornio o su centri per garantire la stabilità durante il processo di equilibratura.
Installazione dei sensori
I sensori di vibrazione sono installati sui supporti dei cuscinetti o sul corpo del tornio, mentre un tachimetro è puntato su un nastro riflettente attaccato al rotore.
Misurazione della vibrazione iniziale
Il livello di vibrazione iniziale del rotore viene misurato alla sua velocità di funzionamento.
Installazione di un peso di prova
Si installa un peso di prova di massa nota sul rotore e si misura nuovamente la vibrazione.
Calcolo delle masse correttive
Il software Balanset-1A analizza i risultati della misurazione e calcola le masse correttive necessarie e i relativi angoli di posizionamento.
Correzione della massa del rotore
A seconda del design del rotore e delle capacità del tornio, la correzione della massa può essere eseguita mediante foratura, fresatura, saldatura o altri metodi.
Verifica del bilanciamento
Dopo aver effettuato le correzioni, si esegue una misurazione delle vibrazioni di controllo. Se necessario, il processo viene ripetuto fino al raggiungimento del livello di equilibrio richiesto.
Contabilità dell'eccentricità
Dopo l'equilibratura, è importante tenere conto dell'eccentricità ruotando il rotore nel dispositivo di 180 gradi e ripetendo la misura. Il software Balanset-1A include una funzione speciale per la compensazione dell'eccentricità.
Processo di bilanciamento dinamico sulla pratica:
- Frequenza di rotazione: In genere, la velocità di rotazione di questi alberi varia da 300 a 500 giri al minuto (rpm). In questo caso particolare, abbiamo effettuato l'equilibratura a 550 giri/min.
- Impostazione: L'albero gommato è stato montato sulla macchina del tornio, seguito dal posizionamento strategico dei sensori, come illustrato nelle fotografie allegate.
Bilanciamento dinamico in loco di alberi gommati con l'ausilio di una macchina a tornio
Bilanciamento dinamico di alberi gommati
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- Letture iniziali delle vibrazioni: Prima dell'equilibratura, le letture delle vibrazioni erano di 9 mm/sec e 17 mm/sec.
- Peso della prova: È stato saldato un peso di prova di 340 grammi. Questo peso è stato sufficiente a modificare le letture delle vibrazioni e della fase di circa 10%.
- Regolazioni di bilanciamento: Dopo le prove con il peso di prova, la nostra Balanset-1A Lo strumento ha indicato la necessità di aggiungere 3100 grammi su un lato dell'albero e 4300 grammi sull'altro. Dopo queste regolazioni, i livelli di vibrazione sono scesi a 2 mm/sec e 4 mm/sec.
Bilanciamento dinamico in loco di alberi gommati con l'ausilio di una macchina a tornio
Bilanciamento dinamico in loco di alberi gommati con l'ausilio di una macchina a tornio
- Messa a punto: Per ottimizzare ulteriormente i risultati, abbiamo aggiunto pesi di 400 e 700 grammi. Successivamente, è stato eseguito un altro ciclo di messa a punto aggiungendo 200 grammi e 400 grammi. A causa dei vincoli spaziali, i pesi sono stati saldati l'uno sull'altro. Alla fine, questi pesi temporanei sono stati sostituiti con contrappesi di precisione, esteticamente gradevoli, realizzati appositamente per questo albero. Le letture finali delle vibrazioni hanno raggiunto l'impressionante valore di 0,1 mm/sec su entrambi i piani.
Bilanciamento dinamico in loco di alberi gommati con l'ausilio di una macchina a tornio
Bilanciamento dinamico in loco di alberi gommati con l'ausilio di una macchina a tornio
Bilanciamento dinamico in loco di alberi gommati con l'ausilio di una macchina a tornio
Vantaggi dell'equilibratura del rotore sui torni
Costo-efficacia
L'uso di un tornio per l'equilibratura evita la spesa per l'acquisto di attrezzature di equilibratura specializzate.
Convenienza
L'equilibratura può essere eseguita direttamente durante il processo di produzione del rotore, riducendo i tempi di produzione.
Alta qualità
Le moderne equilibratrici portatili, come Balanset-1A, offrono un'elevata precisione di equilibratura, consentendo bassi livelli di vibrazioni e una migliore qualità del prodotto.
Conclusione
L'equilibratura dei rotori sui torni è una soluzione efficace ed economica per le aziende che vogliono migliorare la qualità dei prodotti e ridurre i costi di produzione. L'uso di bilanciatori portatili come il Balanset-1A rende questo processo semplice e accessibile anche alle piccole officine.
Promemoria importanti
- Per un bilanciamento efficace, la massa del rotore deve essere paragonabile alla massa del mandrino del tornio.
- Prima di bilanciare il rotore, il mandrino del tornio stesso deve essere bilanciato per eliminare l'influenza del proprio squilibrio sui risultati della misurazione.
- Per ottenere i migliori risultati, si raccomanda di utilizzare strumenti di misura di alta qualità e di seguire rigorosamente la procedura di equilibratura.
L'equilibratura dei rotori sui torni è un passo verso il futuro della vostra produzione, che si ripaga con una migliore qualità del prodotto, una riduzione dei costi e una maggiore competitività della vostra azienda.
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