Wat is trilling?

1. Definitie: De essentie van trilling

TrillingIn de context van machines is trilling de mechanische oscillatie of herhaalde heen-en-weergaande beweging van een machine of haar componenten ten opzichte van een evenwichtspositie. Hoewel een zekere mate van trilling inherent is aan alle werkende apparatuur, zijn veranderingen in trillingspatronen vaak de eerste en meest betrouwbare indicator van zich ontwikkelende problemen.

Trillingsanalyse is de hoeksteen van trillingsdiagnostiek en voorspellende onderhoudsprogramma's, waarmee we naar de machine kunnen 'luisteren' en de gezondheid ervan kunnen interpreteren.

2. Belangrijkste kenmerken van trillingen

Om trillingen te kunnen analyseren, moeten ze worden gekwantificeerd. Dit gebeurt door de vier belangrijkste kenmerken te meten:

• Frequentie: Hoe vaak de beweging plaatsvindt. De frequentie, gemeten in Hertz (Hz) of cycli per minuut (CPM), is cruciaal voor het identificeren van de *bron* van de trilling (bijv. onbalans, verkeerde uitlijning, lagerdefecten).
• Amplitude: Hoe ernstig de beweging is. Het meet de intensiteit van de trilling en helpt de *ernst* van de breuk te bepalen. De amplitude kan worden gemeten in termen van:
  • Verplaatsing: De totale afgelegde afstand (bijvoorbeeld in micrometers of mils).
  • Snelheid: De snelheid van de beweging (bijvoorbeeld in mm/s of in/s). Snelheid is de meest gebruikte maatstaf voor het evalueren van de algehele gezondheid van machines.
  • Versnelling: De snelheidsveranderingssnelheid (bijv. in g). Versnelling is bijzonder gevoelig voor hoogfrequente gebeurtenissen zoals tandwiel- en lagerdefecten.
• Fase: Een tijdmeting die beschrijft waar een trillend onderdeel zich bevindt ten opzichte van een ander onderdeel of een vast referentiepunt (Sleutelfase). Fase is essentieel voor het diagnosticeren van problemen zoals verkeerde uitlijning en verbogen assen, en het is de basis van de rotor balanceren.
• Richting: Trillingen treden in alle richtingen op. Metingen worden meestal uitgevoerd in horizontale, verticale en axiale richting om een volledig beeld te krijgen van de beweging van de machine.

3. Bronnen van machinetrillingen

Trillingen zijn niet het probleem zelf, maar eerder een symptoom van een onderliggend probleem. Veelvoorkomende oorzaken zijn:

• Onbalans: Een ongelijkmatige verdeling van massa rond een roterende middellijn, waardoor een 'zware plek' ontstaat.
• Verkeerde uitlijning: Wanneer de middellijnen van twee gekoppelde assen niet op één lijn liggen.
• Mechanische losheid: Versleten of losse onderdelen, zoals bouten, lagers of funderingsbevestigingen.
• Lagerdefecten: Defecten aan de loopvlakken of wentellagers van lagers.
• Tandwieldefecten: Versleten, afgebroken of verkeerd uitgelijnde tandwieltanden.
• Resonantie: Wanneer een dwingende frequentie overeenkomt met de frequentie van een component natuurlijke frequentie, wat een dramatische versterking van de trillingen veroorzaakt.
• Elektrische problemen: Problemen met motoren, zoals gebroken rotorstaven of excentrische luchtspleten.

4. Waarom is het meten van trillingen belangrijk?

Het systematisch meten en analyseren van trillingen biedt cruciale inzichten voor industrieel onderhoud:

• Vroegtijdige foutdetectie: Het kan problemen detecteren lang voordat ze zichtbaar of hoorbaar worden, of secundaire schade veroorzaken.
• Grondoorzaakanalyse: Door de trillingsfrequenties te analyseren, kan de exacte oorzaak van het probleem worden vastgesteld, wat leidt tot effectievere reparaties.
• Veiligheid: Door trillingen te bewaken, voorkomt u dat er ernstige storingen optreden die een gevaar vormen voor mens en milieu.
• Efficiëntie: Soepel werkende machines verbruiken minder energie en leveren producten van hogere kwaliteit.

← Terug naar hoofdindex