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Calculadora de Balanceamento de Rolo de Máquina de Papel
Calcule a RPM de operação a partir da velocidade superficial, o desbalanceamento residual admissível conforme ISO 21940, a força centrífuga decorrente do desbalanceamento e a massa de correção para rolos de máquinas de papel.
Resultados
RPM a partir da Velocidade Superficial
As velocidades das máquinas de papel são especificadas como velocidade superficial da fita em m/min. A RPM do rolo depende do diâmetro do rolo.
Graus de Balanceamento Típicos para Rolos de Máquina de Papel
| Tipo de Rolo | Grau Recomendado | Notas |
|---|---|---|
| Rolos de calandragem | G1.0 – G2.5 | Maior precisão exigida |
| Rolos de prensa (sólidos/ventilados) | G2.5 | Padrão para a maioria das seções de prensa |
| Rolos de sucção | G2.5 – G6.3 | Perfurações na carcaça complicam o balanceamento |
| Cilindros secadores | G2.5 – G6.3 | Deslocamento de condensado altera o balanceamento |
| Rolos guia de tela/tecido | G2.5 | Pequeno diâmetro, velocidade moderada |
| Rolos de feltro | G6.3 – G16 | Baixa velocidade, menos crítico |
| Carretel de enrolamento | G2.5 | Alta velocidade, afeta a qualidade do enrolamento |
Nota da indústria de papel: Rolos operando acima de 1000 m/min se beneficiam de G2.5 ou melhor. Cilindros secadores com gerenciamento de condensado (sifões, barras de turbulência) podem apresentar mudanças aparentes no desbalanceamento durante a operação devido à redistribuição do condensado.
Força centrífuga do desbalanceamento
A força centrífuga gerada pelo desbalanceamento no limite de tolerância é:
Onde U_per está em g·mm e ω em rad/s. Esta força gira à velocidade do eixo e é transmitida aos rolamentos e à estrutura de suporte.
Cálculo da Massa de Correção
A massa de correção a ser adicionada ou removida em um raio dado:
Onde r é o raio de correção em mm (tipicamente no diâmetro externo do rolo ou em uma localização específica do plano de correção).
Considerações Especiais para Rolos de Máquina de Papel
- Rolos de sucção: As perfurações da carcaça criam variações periódicas de massa. O balanceamento deve ser verificado após a perfuração ou a substituição da carcaça.
- Rolos revestidos (borracha/poliuretano): As variações de espessura do revestimento afetam o balanceamento. Rebalanceie após o novo revestimento.
- Cilindros secadores: A redistribuição do condensado durante a partida causa desbalanceamento transitório. Aguarde a estabilização antes de medir.
- Rolos de coroa variável: As mudanças na pressão hidráulica da coroa podem afetar o estado de balanceamento.
- Coroa térmica: O aquecimento desigual pode causar empenamento temporário — verifique se o estado térmico estacionário foi atingido antes do balanceamento.
Limites de Vibração para Rolos de Máquina de Papel
As máquinas de papel exigem níveis de vibração muito baixos para a qualidade do papel. Limites típicos de velocidade na caixa do rolamento:
- Rolos de calandragem: < 1,0 mm/s RMS (afeta a qualidade da superfície do papel)
- Rolos de prensagem: < 2,0 mm/s RMS
- Cilindros secadores: < 2,5 mm/s RMS
- Rolos guia de tela/feltro: < 2,0 mm/s RMS
- Carretilha de enrolamento: < 1,5 mm/s RMS (afeta a qualidade do enrolamento)
Os procedimentos descritos nesta página foram desenvolvidos e testados em campo pela equipe da Vibromera utilizando o Balanset-1A, um balanceador portátil de dois canais e analisador de vibração para balanceamento de rotores no local.
Instrumentos e software profissionais de balanceamento em campo. Utilizados em mais de 50 países.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko é engenheiro de análise de vibrações e fundador e diretor executivo da Vibromera. Há mais de 15 anos ele balanceia equipamentos rotativos em campo, e não em uma bancada de testes: trituradores, ventiladores industriais, britadores, centrífugas, eixos e fusos. Foi desse trabalho que nasceram os instrumentos Balanset — eles foram concebidos como uma ferramenta que o especialista pode levar até a máquina e usar sozinho, no local, e não como equipamento de laboratório. A Vibromera foi fundada em 2017 e, desde 2023, está sediada no Porto, em Portugal. É aqui que acontecem o desenvolvimento, a montagem e o suporte da linha Balanset. O instrumento principal é o Balanset-1A, um analisador portátil para balanceamento em um e dois planos e para diagnóstico de vibrações. Nikolai participa pessoalmente do suporte ao cliente, da solução de casos difíceis de balanceamento e do desenvolvimento do software. Ele atende clientes no mundo todo, em qualquer idioma.
