ISO 21940-21: 기계적 진동 - 로터 밸런싱 - 파트 21: 밸런싱 머신의 설명 및 평가

요약

ISO 21940-21은 제조업체와 사용자 모두에게 중요한 표준입니다. 밸런싱 머신. 이 표준은 밸런싱 머신의 기술적 특성을 설명하고, 더 중요하게는 성능을 검증하기 위한 표준화된 절차를 제공합니다. 이 표준은 교정된 시험 로터를 사용하여 수행되는 구체적인 시험을 통해 머신이 불균형을 측정하고 지정된 정확도 수준으로 감소시킬 수 있음을 입증합니다. 이 표준을 준수하면 밸런싱 머신이 국제적으로 합의된 성능 기준을 충족함을 보장하여 사용자에게 정밀도와 신뢰성에 대한 확신을 제공합니다.

목차(개념적 구조)

이 표준은 기계에 대한 설명과 기계 성능을 인증하는 데 필요한 엄격한 테스트 절차를 모두 포함하도록 구성되어 있습니다.

1. 1. 범위 및 기계 설명:

   이 첫 장에서는 이 표준의 적용 범위를 명확하게 정의하며, 강체 로터의 밸런싱에 사용되는 모든 유형의 밸런싱 기계(하드 베어링 및 소프트 베어링 모두)에 적용된다고 명시합니다. 이 표준은 제조업체가 기계의 기술적 특성을 설명하고 명시해야 하는 방식에 대한 공식적인 틀을 제시합니다. 이 필수 정보에는 기계의 물리적 용량(최소 및 최대 로터 질량, 직경 및 길이), 작동 속도 범위, 구동 시스템 유형(예: 벨트 구동, 엔드 구동), 그리고 측정 시스템 사양이 포함됩니다. 이를 통해 모든 사용자 또는 구매자는 특정 로터에 대한 기계의 적합성을 평가할 수 있는 명확하고 표준화된 기술 데이터를 확보할 수 있습니다.

2. 2. 로터 및 테스트 질량 검증:

   이 중요한 장에서는 기계 평가에 사용되는 도구, 즉 프로빙 로터와 시험 질량의 사양을 자세히 설명합니다. 프로빙 로터는 일반적인 생산 로터가 아니라, 정밀 가공된 치수 안정성을 갖춘 인공물이며 잔류 불균형 수준이 매우 낮습니다. 이 표준은 프로빙 로터의 설계, 재질 및 표면 마감에 대한 엄격한 요건을 제공하여 안정성을 보장하고 시험에 오차를 발생시키지 않도록 합니다. 또한, 알려진 양의 불균형을 유발하는 데 사용되는 시험 질량은 국가 표준에 따라 교정되고 추적 가능해야 합니다. 이 표준은 시험 장비를 표준화함으로써 성능 시험이 다양한 기계와 위치에서 반복 가능하고 비교 가능하도록 보장합니다.

3. 3. 성능 테스트:

   이 장은 표준의 실질적인 핵심을 이루며, 밸런싱 머신의 성능을 객관적으로 정량화하는 일련의 필수 테스트에 대한 상세하고 단계별 방법론을 제공합니다. 두 가지 주요 테스트는 다음과 같습니다.

   • 최소 달성 가능 잔류 불균형(MARU): 이것은 기계의 민감도와 정밀도를 시험하는 최종 단계입니다. 이미 균형이 잘 잡힌 검증 로터를 사용하여 이 시험은 최소량의 잔류 불균형 기계가 반복적으로 그리고 안정적으로 표시할 수 있는 값입니다. 이 값은 기계의 전자적 및 기계적 "노이즈 플로어"를 효과적으로 나타내며, 측정 능력의 절대 한계를 정의합니다.
   • 불균형 감소율(URR) 테스트: 이 시험은 기계의 정확도와 효율을 직접적으로 측정합니다. 먼저, 시험용 로터에 알려진 불균형을 추가합니다. 기계는 이 불균형을 측정하고 필요한 보정량을 계산합니다. 이 보정량이 한 번 적용된 후, 잔류 불균형을 다시 측정합니다. URR은 불균형이 감소된 비율입니다. 예를 들어, URR이 95%라면 기계가 한 번에 초기 불균형 중 95%를 성공적으로 제거했음을 의미하며, 이는 매우 정확하고 효율적인 기계를 나타냅니다.

   이 표준은 또한 평면 분리 능력(2평면 기계가 정적 불균형과 커플 불균형을 올바르게 구별할 수 있는지 확인)과 기계의 전체 작동 속도 범위에서 일관된 성능을 위한 테스트와 같은 다른 중요한 테스트도 지정합니다.

4. 4. 승인 기준 및 문서화:

   이 마지막 장에서는 성능 시험에 대한 확정적인 합격/불합격 기준을 제시합니다. 예를 들어, 기계가 규정을 준수하는 것으로 간주되기 위해 달성해야 하는 URR 시험(흔히 95% 이상)에 대한 최소 허용 백분율을 명시합니다. 기계의 MARU 값은 그 자체로 합격/불합격 기준이 아니라, 기계의 민감도를 정량화하는 공표된 값입니다. 마지막으로, 이 표준은 각 시험의 조건과 결과를 문서화하는 종합적인 시험 보고서 작성을 의무화합니다. 이 보고서는 공식적인 성능 인증서 역할을 하며, 최종 사용자에게 기계의 성능이 엄격하고 국제적으로 인정되는 절차에 따라 검증되었음을 보장합니다.

핵심 개념

• 하드 베어링 기계와 소프트 베어링 기계: 이 표준은 두 유형 모두에 적용됩니다. 하드 베어링 기계가 훨씬 더 일반적이며, 원심력을 측정하고 영구적으로 교정됩니다. 소프트 베어링 기계는 변위를 측정하고 각 로터 유형에 대한 교정이 필요합니다.
• MARU(최소 달성 가능 잔류 불균형): 이는 밸런싱 머신의 가장 중요한 성능 지표입니다. 이는 머신의 "노이즈 플로어", 즉 머신이 안정적으로 감지할 수 있는 가장 작은 불균형을 나타냅니다.
• URR(불균형 감소 비율): 이 지표는 기계의 불균형 계산의 *정확성*을 입증합니다. 높은 URR은 기계의 "첫 번째 샷" 보정이 매우 효과적임을 의미하며, 이는 효율적인 밸런싱 프로세스로 이어집니다.
• 시험 증명: 이 표준은 표준화된 시험용 로터를 사용한 일련의 실용적이고 반복 가능한 시험을 기반으로 합니다. 이는 제조사와 관계없이 모든 밸런싱 머신을 평가하는 객관적이고 비교 가능한 방법을 제공합니다.

공식 ISO 표준

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