Inzicht in resterende onbalans
1. Definitie: Wat is resterende onbalans?
Resterende onbalans is de hoeveelheid onevenwicht dat in een blijft rotor na de balanceren Het proces is voltooid. Het betreft de onbalans die zich binnen de gespecificeerde balanceertolerantie bevindt.
Het is belangrijk om te begrijpen dat het bereiken van perfecte balans (nul onbalans) praktisch onmogelijk en economisch onhaalbaar is. Het doel van balanceren is niet om onbalans volledig te elimineren, maar om deze te reduceren tot een niveau waarbij de trillingen die het veroorzaakt niet langer schadelijk zijn voor de machine tijdens bedrijf. Deze acceptabele resterende hoeveelheid is de resterende onbalans.
2. Balanceringstolerantie en resterende onbalans
De hoeveelheid toegestane restonbalans wordt bepaald door een balancerende tolerantieDeze tolerantie is een specifieke, berekende waarde die aangeeft hoeveel onbalans acceptabel is voor een bepaalde rotor in een bepaalde toepassing.
De meest gebruikte norm voor het bepalen van deze tolerantie is ISO 1940-1 (nu onderdeel van de ISO 21940-serie). Deze norm gebruikt Kwaliteitsklassen van de balans (G-klassen), zoals G6.3, G2.5 en G1.0, om de balansvereisten voor verschillende soorten machines te classificeren.
- Een lager G-klassenummer duidt op een nauwere (kleinere) tolerantie en dus een lagere toegestane resterende onbalans.
- De berekening van de specifieke tolerantie (in gram-millimeter of gram-inches) is afhankelijk van de G-klasse en de bedrijfssnelheid van de rotor.
Zodra de balanceeroperator de onbalans van de rotor heeft teruggebracht tot een niveau dat binnen deze berekende tolerantie valt, wordt de klus als voltooid beschouwd. De onbalans die overblijft, is de restonbalans.
3. Waarom bestaat er restonevenwicht?
Er zijn verschillende factoren die bijdragen aan het bestaan van een resterende onbalans:
- Gevoeligheid van de balanceermachine: Elke balanceermachine heeft een limiet aan de kleinste hoeveelheid onbalans die hij nauwkeurig kan meten.
- Gereedschapsfouten: Onvolkomenheden in de doornen of het gereedschap dat wordt gebruikt om de rotor op de balanceermachine te monteren, kunnen kleine fouten veroorzaken.
- Montagediensten: Bij het monteren van een machine na het balanceren kunnen onderdelen licht verschuiven (bijvoorbeeld spieën en koppelingen).
- Operationele wijzigingen: Rotoren kunnen tijdens bedrijf veranderingen ondergaan als gevolg van thermische uitzetting, slijtage of ophoping van afzettingen, waardoor de oorspronkelijke gebalanceerde toestand kan worden aangetast.
- Praktisch: Het najagen van de laatste milligrammen onevenwichtigheid levert steeds minder op en is vaak niet rendabel.
4. Meten en verifiëren van restonevenwicht
Tijdens het balanceren meet de balanceermachine de initiële onbalans. De operator voegt vervolgens correctiegewichten toe of verwijdert deze en voert een nieuwe meting uit. Dit iteratieve proces gaat door totdat de machine aangeeft dat de gemeten onbalans onder de streeftolerantie ligt.
Een goed balanceerrapport vermeldt altijd de initiële onbalans en de uiteindelijke restonbalans, wat aantoont dat de rotor aan de vereiste kwaliteitsklasse voldoet. Het rapport kan bijvoorbeeld het volgende vermelden: "De uiteindelijke restonbalans is 0,5 g-mm in het linkervlak en 0,8 g-mm in het rechtervlak, wat binnen de gespecificeerde G2.5-tolerantie voor deze rotor valt."