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O fato-chave de anos de suporte técnico: em cerca de 90% dos casos de “não balanceia” o culpado é um defeito mecânico da máquina ou ressonância — não o equipamento e não o desbalanceamento. O equipamento mede honestamente, mas o balanceamento não pode curar folga, uma trinca ou uma ressonância.

A árvore de diagnóstico

Percorra as etapas de cima para baixo.

Etapa 1. As leituras são estáveis?

Faça 2–3 medições seguidas na mesma RPM, sem mudar nada. A amplitude deve se repetir dentro de ~10–20%, a fase dentro de ~10–20°.

As leituras “flutuam” → é cedo demais para balancear. Causas de instabilidade:

  1. Folga nos rolamentos — balance o rotor com uma alavanca, correias removidas.
  2. Uma estrutura solta — trincas, parafusos não apertados, fixações instáveis, palhetas/estruturas penduradas livremente.
  3. Ressonância — mude a RPM em 50–100: se a vibração mudar várias vezes, você está sobre ou perto de uma ressonância.
  4. Material acumulado/se soltando no rotor, facas livres errantes.
  5. Problema no tacômetro — disparos duplos, brilho (veja chapter 08): a fase salta por causa de marcas falsas.
Verificando a estabilidade de amplitude e fase

Etapa 2. Observe o espectro (FFT) — quem está vibrando?

Padrão do espectro Causa provável O que fazer
1x domina Desbalanceamento Balancear — você está no caminho certo
2x acima de 1x Desalinhamento do eixo (60–70%), folga (20–30%) Verifique acoplamentos/alinhamento, fixadores. Balanceie somente após corrigir
Uma “floresta” de harmônicos 3x, 5x, 6x Folga mecânica: parafusos, ajustes, folga nos suportes, uma trinca Revisão geral da máquina
Um pico grande fora da frequência de rotação Outra fonte: um eixo vizinho, transmissão por correia, caixa de engrenagens Encontre o que gira nessa frequência
Um pico em um múltiplo da rede elétrica (300 Hz = 6×50) Interferência eletromagnética do inversor de frequência Desligue o inversor durante a desaceleração: pico desaparece → é elétrico. Aterramento, anéis de ferrite, filtros
O pico permanece fixo quando a RPM muda Ressonância estrutural ou uma fonte externa RunDown, mude a RPM de balanceamento
Um “tapete” de alta frequência Rolamentos Substitua os rolamentos
Um pico de baixa frequência de poucos Hz, não 1x Aerodinâmica/fundação Exemplo: um ventilador dominado por ~10 Hz — aerodinâmica do duto, não desbalanceamento
2x e 3x fortes além de 1x — mais do que apenas desbalanceamento
Exemplo: 2X (12,9 mm/s) acima de 1X (8,3 mm/s), um 3X visível — desalinhamento/folga, uma forma de onda distorcida. Cedo demais para balancear.
Picos estranhos em altas frequências além de 1x
Uma tela real: além do pico de rotação, picos circulados ficam na parte de alta frequência do espectro — há problemas além do desbalanceamento.
Um pico fora da frequência de rotação — a fonte está no acionamento (TDP/cardan)
Um pico fora da frequência de rotação — a fonte é o acionamento (TDP/cardan).
Ressonância: 1x dispara com uma pequena mudança de RPM
Ressonância: 1x dispara com uma pequena mudança de RPM.
Uma base de pico larga — um sinal de ressonância
Uma base de pico larga — um sinal de ressonância.
Ressonância: a vibração sobe acentuadamente na frequência natural
Ressonância: a vibração sobe acentuadamente na frequência natural.

Etapa 3. Sinais de ressonância

  • Após instalar o peso calculado, a vibração grew;
  • o equipamento “pede cada vez mais massa” a cada iteração;
  • uma pequena mudança de RPM → uma grande mudança de vibração;
  • a fase oscila bruscamente quando a RPM muda.

Solução:

  1. Registre um RunDown (coast-down) chart: acelere → corte o acionamento → o equipamento registra amplitude e fase versus RPM. Picos = zonas de ressonância; em uma zona de ressonância a fase faz uma “curva” acentuada.
    A aba RunDown: pico de amplitude mais curva de fase = ressonância
    A tela do RunDown: gráfico superior — amplitude, inferior — fase. O pico em ~1100–1300 rpm com uma mudança acentuada de fase é uma zona de ressonância; balanceie fora dela.
    RunDown: zonas de ressonância e a zona de trabalho

    Sem o RunDown, procure ressonâncias com o vibrômetro: partindo de uma RPM baixa, aumente-a em passos de 50–100 rpm e observe a vibração — um aumento acentuado em algum passo revela a zona de ressonância. Exemplo real: de 650 a 750 rpm a vibração cresceu cinco vezes → ressonância perto de 755. Outro: 70 mm/s a 1300 rpm mas 50 a 1400 → ressonância perto de 1300; balancear a 800.

    Trabalhando perto de uma ressonância: 77 mm/s
    Trabalhando perto de uma ressonância: 77 mm/s.
  2. Escolha a RPM de balanceamento externa as zonas de ressonância — geralmente claramente abaixo (600–900 rpm para trituradores). Exemplo: ressonâncias em ~420 e ~644 rpm → balanceamento a ~844 rpm; outro caso: sem sucesso a 1600, bem a 1000 rpm.
  3. Uma vez balanceado em uma RPM “limpa”, suba até a RPM de trabalho e faça o ajuste (trim).
  4. A rota radical: mude a rigidez da estrutura (reforce a estrutura, escore-a, mude os suportes). Uma máquina apoiada “metal nu sobre concreto” frequentemente se comporta mal — coxins/molas de vibração ajudam.

Etapa 4. Não linearidade — “instalo o peso mas a resposta está errada”

Sinais: a resposta a um peso é desproporcional; ao remover o peso a vibração não retorna ao valor inicial (algo na máquina se desloca/está solto).

  • Instalar metade ou um terço da massa calculada por iteração.
  • Verifique se o peso de teste é grande demais: a mudança que ele causa deve ser de 20–30% mas no máximo ~100%. Um teste com peso excessivo quebra o modelo linear e leva a supercorreção.
  • Se a vibração inicial for muito baixa (<1 mm/s), até 100–200 g podem causar um salto acentuado — reduza a massa de teste.
  • Se a vibração não retornar quando os pesos são removidos — procure um defeito mecânico (algo está se deslocando: um ajuste, uma chaveta, uma trinca).
Um diagrama polar desenhado à mão para uma máquina não linear
Um truque de balanceador experiente: em uma máquina não linear, trace os vetores de vibração e peso de teste à mão em um diagrama polar — você vê imediatamente para onde o sistema está derivando.

Etapa 5. Verifique seus próprios erros

Percorra o capítulo 09. Os mais frequentes:

  • o ângulo contado contra contra o sentido de rotação (sintoma: a vibração aproximadamente dobrou em vez de cair);
  • porcentagem em vez de gramas (raio não inserido);
  • a caixa de seleção “remover massa” ao soldar pesos;
  • a marca do tacômetro movida entre medições;
  • sensores montados axialmente ou X1/X2 trocados;
  • RPM alterada no meio da série;
  • o peso de teste não removido quando o programa presumia que estivesse;
  • balanceamento sem as facas/martelos que foram instalados depois.

Etapa 6. Defeitos encontrados em casos reais

“Culpados” reais da prática (quando o balanceamento “não funcionava”):

  • uma embreagem destruída (disco duplo) — peças quebradas por dentro, invisíveis externamente; vibração instável;
  • um eixo empenado — 4–20 mm de excentricidade; o balanceamento compensa apenas parcialmente, o resultado é pior que o normal (11 mm/s em vez de 3);
  • folga no rolamento traseiro do motor — um pico de ~85 Hz; esperou-se por um motor novo;
  • uma trinca em uma polia;
  • suportes/fixações de triturador quebrados que trincaram novamente após o reparo;
  • um alojamento de rolamento desgastado — curado por soldagem de recuperação e retrabalho do colo do eixo;
  • o tacômetro contando 2 furos de polia como 2 marcas — a RPM “dobrou”, a matemática perdeu o sentido;
  • aerodinâmica — sucção do duto com rigidez insuficiente: nada a balancear; limpe os filtros e reforce a estrutura;
  • o inversor de frequência — um pico de 300 Hz (6×50) que desaparecia quando o inversor era desligado.

Etapa 7. Quando parar

Algumas máquinas não podem ser balanceadas em campo até serem reparadas. Mesmo o suporte técnico experiente teve um punhado de recusas em mais de 10 anos (um picador de colheitadeira, uma roçadeira de 2,5 m, um triturador montado em escavadeira). Se a mecânica estiver com defeito — diga a verdade ao cliente: reparar primeiro (rolamentos, eixo, estrutura), depois balancear. Essa é uma conclusão profissional, não uma derrota.

Checklist rápido: “por que a vibração aumentou depois de instalar o peso?”

  1. Sentido de contagem do ângulo errado → verifique se você contou no sentido da rotação.
  2. A caixa de seleção “remover massa” ao soldar peso → inverte o resultado.
  3. Ressonância → RunDown, RPM diferente.
  4. Passo grande demais (massa completa em uma máquina não linear) → metade da massa.
  5. Mecânica (folga/trinca) → revisão geral.
  6. Marcas falsas do tacômetro → a fase está errada, veja chapter 08.
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