Preparando a Máquina para o Balanceamento

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A preparação é metade da batalha. A maioria dos “balanceamentos fracassados” falha exatamente aqui: o equipamento mede honestamente a vibração de uma máquina com rolamentos soltos ou uma estrutura trincada, e os cálculos não convergem.

Checklist universal (qualquer máquina)

1. Folga nos rolamentos. Remova as correias / desengate o acionamento e balance o rotor com uma alavanca. Não pode haver folga perceptível. Folga = substitua os rolamentos primeiro, depois balanceie. Caso real: 2 mm de folga tornaram o balanceamento impossível até os rolamentos serem substituídos e o alojamento restaurado (soldagem de recuperação + retrabalho do colo do eixo).
2. Trincas. Inspecione a carcaça, a estrutura, os cordões de solda, as polias. Uma trinca “respira” sob carga e torna o sistema não linear. Solde as trincas. Há um caso conhecido em que uma trinca em uma polia bloqueou o balanceamento.
3. Fixadores. Todos os parafusos de suporte, motor e estrutura apertados.
4. O rotor em condição de trabalho. Todas as pás/martelos/facas no lugar. Substitua os elementos desgastados aos pares, opostos entre si (a 180° um do outro), caso contrário você mesmo cria um desbalanceamento.
5. O rotor está limpo. Sujeira, material ou gelo acumulados — isso também é desbalanceamento, e um do tipo “errante”.
6. RPM estável. O acionamento deve manter sua velocidade; entre as medições de uma série, no máximo ~100 rpm de diferença.

Especificidades de trituradores e roçadeiras

As máquinas mais comuns entre os usuários do Balanset-1A. As especificidades:

• Levante o triturador (máquina no ar sobre o sistema hidráulico) — o rotor deve girar livremente; a máquina não pode se apoiar em seu corpo de trabalho.
• A palheta/cortina frontal e a estrutura do empurrador. Peças penduradas livremente chocalham e prejudicam as leituras. Elas devem ser soldadas por pontos na carcaça através de espaçadores metálicos (durante o balanceamento) ou removidas. Esta é uma recomendação recorrente do suporte: uma palheta hidráulica solta de um triturador florestal arruína o balanceamento. Pela experiência, soldar a palheta “resolve o problema em quase metade dos casos”.

• Martelos/facas instalados (de preferência novos ou em condição equivalente). Balancear um rotor “nu”, sem as ferramentas de trabalho, é um erro: com as facas instaladas o balanceamento será diferente.
• Facas com balanço livre (correntes, articuladas) não atrapalham o balanceamento enquanto não estiverem emperradas. Uma faca emperrada = desbalanceamento.
• Sensores — em cima ou na lateral dos mancais, não na face frontal do rotor.
• Atenção à massa do cordão de solda: soldar um peso adiciona ~100 g de metal de solda — perceptível na etapa de ajuste fino.

Onde montar os sensores

• O sensor vai no mancal, o mais próximo possível do rolamento, em um ponto limpo e plano (o ímã deve ficar totalmente apoiado).
• Eixo de medição — radial (geralmente horizontal, transversal ao eixo do rotor). A direção horizontal costuma ser mais “flexível” e fornece um sinal maior.
• X1 — plano 1 (por exemplo, o suporte esquerdo), X2 — plano 2 (o direito). Lembre-se de qual é qual e não os troque até o trabalho terminar.
• Fixe os cabos para que não possam ser puxados para dentro do rotor — essa é a forma mais comum de destruir um sensor.

Rotores em balanço (ventiladores no eixo do motor)

Em um rotor em balanço (o impulsor “pende” na extremidade do eixo, como na maioria dos ventiladores centrífugos) os planos de correção ficam no próprio impulsor — os discos frontal e traseiro — enquanto os sensores vão nos mancais do motor. O pareamento sensor-plano é mostrado por cor no diagrama: o sensor 1 trabalha com o plano 1 (o disco externo), o sensor 2 com o plano 2 (o disco interno, mais próximo do motor).

Tacômetro e a marca

• Cole um pedaço de fita reflexiva no cubo ou eixo — não em uma pá e não em uma superfície brilhante.
• Tacômetro no suporte magnético, feixe sobre a marca em um leve ângulo, distância conforme o manual. Coloque o suporte em uma superfície que não vibre.
• Verificação: a RPM no programa deve corresponder à realidade e ser estável. As armadilhas usuais (sol, brilho, marcas duplas) — chapter 08.
• Uma vez iniciada a série de medições, não recole a marca nem mova o tacômetro.

Uma medição de teste no modo vibrômetro

Antes de balancear, ligue a máquina e observe o modo vibrômetro:

1. A RPM é lida e está estável.
2. A vibração total e o componente 1x estão estáveis de medição para medição (dispersão de amplitude < 10–20%, fase < 10–20°).
   

   

3. Avalie o nível inicial: se a vibração total for enorme (30–50+ mm/s), é muito provável que haja um problema mecânico ou ressonância; acima de 50 mm/s o suporte recomenda balancear em duas etapas, começando em RPM reduzida.
4. Observe o espectro: 1x dominante é boa notícia — é desbalanceamento, o balanceamento vai ajudar. 2x ou superior dominante, ou picos fora da frequência de rotação — encontre a causa primeiro (capítulo 07).

Escolhendo a RPM de balanceamento

• Idealmente — a RPM de trabalho. Mas se a RPM de trabalho estiver sobre uma ressonância ou a vibração estiver fora de escala, comece mais baixo: para trituradores, tipicamente 600–900 rpm, depois vá subindo.
• O gráfico RunDown (desaceleração) ajuda a encontrar uma RPM “limpa”: os picos de ressonância ficam imediatamente visíveis — balanceie entre eles. Exemplo real: ressonâncias da bancada de teste em ~420 e ~644 rpm → balanceamento a ~844 rpm.

  

  

• Todas as medições de uma série devem estar na mesma RPM.

Escolhendo o peso de teste

O peso de teste deve mudar a vibração, caso contrário o equipamento não tem a partir de que calcular. O critério: uma mudança de 20–30% na amplitude ou de 20–30° na fase após a instalação do peso de teste.

Pontos de referência de campo:

• roçadeiras, trituradores leves: 200–300 g;
• grandes trituradores florestais: 500–700 g;
• um rotor de ~600 kg: 400–600 g;
• rotores muito grandes (toneladas): quilogramas (um rotor de 1,7 t precisou de ~1 kg).

A fórmula de estimativa fornecida pelo suporte (massa do rotor Mr em kg, raio de montagem Rp em m, RPM N):

Mp ≈ Mr / (Rp × (N/100))²   [kg]

O software também tem uma calculadora de peso de teste (vibromera.eu/content/trial-weight-calculator/). Um peso de teste pequena pequeno demais — a mudança se perde no ruído (caso real: 3–7 g em uma turbina quase não mudaram nada; 5 g funcionaram depois que o ruído de fundo foi reduzido); e grande demais — empurra o sistema para a não linearidade.

Fixe o peso com segurança: uma abraçadeira, um parafuso, um ímã em baixa RPM — mas de forma que não possa se soltar. Pese-o na balança do kit.