Comprensione della gravità delle vibrazioni

Definizione: Che cosa si intende per gravità delle vibrazioni?

intensità delle vibrazioni è un termine generico per un singolo valore complessivo utilizzato per caratterizzare lo stato di salute di una macchina in base al suo livello di vibrazione. Invece di considerare uno spettro complesso, una misurazione della gravità condensa le condizioni della macchina in un unico semplice numero. Questo valore può quindi essere confrontato con grafici standardizzati per determinare rapidamente se la macchina funziona senza intoppi, necessita di monitoraggio o è a rischio di guasto. L'obiettivo di una misurazione della gravità è fornire un indicatore semplice, affidabile e universale dello stress dinamico e delle condizioni di una macchina.

Lo standard per la misurazione: velocità RMS

Nel corso di decenni di ricerca e pratica, il settore ha stabilito che il parametro migliore per misurare la gravità delle vibrazioni sulla maggior parte dei macchinari rotanti comuni è Velocità RMS (valore quadratico medio)Questo perché:

• L'energia distruttiva della vibrazione è strettamente correlata alla velocità.
• Un dato livello di velocità corrisponde a un livello di severità costante in un'ampia gamma di tipi e velocità di macchine.

Per questo motivo, gli standard internazionali come la serie ISO 20816 utilizzano la velocità RMS (misurata in mm/s o in/s) come base per i loro criteri di valutazione.

Grafici di gravità delle vibrazioni ISO 20816

L'Organizzazione Internazionale per la Standardizzazione (ISO) ha sviluppato una serie di standard per classificare la salute dei macchinari. ISO 20816 La norma ISO 10816 (che ha sostituito la precedente ISO 10816) è il framework più diffuso. Fornisce tabelle di gravità delle vibrazioni utilizzate a livello globale come riferimento per i test di accettazione e il monitoraggio di routine delle condizioni.

Il concetto fondamentale dello standard è:

1. Classificare la macchina: Le macchine sono raggruppate in classi diverse in base alle dimensioni, al tipo e alla base (ad esempio, "Gruppo 1" per turbine di grandi dimensioni, "Gruppo 2" per pompe e motori di medie dimensioni).
2. Misura la velocità RMS: La velocità RMS a banda larga viene misurata sugli alloggiamenti dei cuscinetti della macchina nelle direzioni orizzontale, verticale e assiale.
3. Confronta con il grafico: Il valore misurato più alto viene confrontato con il grafico per quella classe di macchine.

Le quattro zone di gravità

Le tabelle ISO suddividono lo stato di salute dei macchinari in quattro zone distinte:

• Zona A (Verde): Le vibrazioni dei macchinari appena messi in funzione rientrano normalmente in questa zona. Rappresenta una condizione di funzionamento molto regolare e sana.
• Zona B (Gialla): Indica una condizione accettabile per un funzionamento senza restrizioni a lungo termine. Questo è il normale intervallo di funzionamento per la maggior parte delle macchine.
• Zona C (Arancione): I livelli di vibrazione sono considerati insoddisfacenti per un funzionamento continuo a lungo termine. Le macchine in questa zona devono essere monitorate attentamente e la manutenzione deve essere programmata per individuare e correggere la causa principale dell'aumento delle vibrazioni.
• Zona D (rossa): I valori di vibrazione sono considerati sufficientemente severi da causare danni alla macchina. Le macchine che operano in questa zona sono in condizioni critiche e potrebbero richiedere l'arresto immediato.

Utilizzo della gravità delle vibrazioni in un programma di manutenzione predittiva

I grafici di gravità delle vibrazioni sono un pilastro della manutenzione predittiva. Effettuando letture mensili regolari della velocità RMS complessiva di una macchina e tracciandone l'andamento, i team di manutenzione possono:

• Screening rapido delle risorse: Identifica facilmente quali macchine in uno stabilimento sono in buone condizioni e quali necessitano di ulteriore attenzione.
• Fornire un avviso tempestivo: Una tendenza all'aumento delle vibrazioni che si sposta dalla Zona B alla Zona C fornisce un segnale precoce di un problema in via di sviluppo.
• Giustificare le azioni di manutenzione: Le zone chiare e standardizzate forniscono una base oggettiva per consigliare interventi di manutenzione. È molto più facile giustificare una riparazione quando si può dimostrare che una macchina è entrata nell'intervallo "Insoddisfacente" (Zona C) o "Danneggiata" (Zona D).

Sebbene sia necessaria un'analisi spettrale dettagliata per individuare la *causa principale* di un problema, la semplice misurazione della gravità delle vibrazioni è il primo passo essenziale che indica *che* esiste un problema.

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