O que é Análise de Vibração?

Resposta Rápida

Vibration analysis é o processo de medir e interpretar as oscilações mecânicas de máquinas rotativas para diagnosticar falhas sem desmontagem. Usando FFT (Transformada Rápida de Fourier), o sinal de vibração complexo é decomposto em componentes de frequência individuais. Cada falha produz uma "impressão digital" espectral característica: desbalanceamento em 1× RPM, desalinhamento em 2×, folga mecânica como múltiplos harmônicos, defeitos de rolamento em frequências não síncronas. O Balanset-1A realiza tanto o balanceamento quanto a análise de espectro em um único instrumento portátil.

Every rotating machine vibrates. In a healthy machine, vibration is low and stable — its normal "operating signature." As defects develop, vibration changes in predictable ways. By measuring and analyzing these changes, we can identify the root cause, predict failure, and schedule maintenance before catastrophic breakdown. This is the foundation of manutenção preditiva.

FFT: O Núcleo da Análise de Espectro

Um sensor de vibração (acelerômetro) converte a oscilação mecânica em um sinal elétrico. Exibido ao longo do tempo, este é o forma de onda — uma curva complexa e aparentemente caótica quando múltiplas falhas estão presentes. A FFT (Transformada Rápida de Fourier) decompõe esse sinal complexo em componentes senoidais individuais, cada um com sua própria frequência e amplitude.

Think of FFT as a prism splitting white light into a rainbow. The complex waveform is "white light" — FFT reveals the individual "colors" (frequencies) hidden inside. The result is the espectro de vibração — a principal ferramenta de diagnóstico.

Frequência de Rotação
f₁ₓ = RPM / 60   (Hz)
1× = frequência de rotação do eixo — a referência para toda a análise espectral

Parâmetros Principais do Espectro

  • Frequência (eixo X, Hz): Com que frequência as oscilações ocorrem. Diretamente ligada à fonte. 1× = velocidade do eixo. 2× = duas vezes a velocidade do eixo.
  • Amplitude (eixo Y, mm/s RMS): Intensidade da vibração em cada frequência. Picos mais altos = mais energia = condição mais grave.
  • Harmônicos: Múltiplos inteiros da fundamental: 2× (2ª), 3× (3ª), 4×, etc. Sua presença e altura relativa carregam informações de diagnóstico.
  • Fase (°): Relação de tempo em diferentes pontos de medição. Essencial para distinguir desbalanceamento (em fase) de desalinhamento (180°).

Unidades de Medição de Vibração: Deslocamento, Velocidade, Aceleração

Vibration can be measured as three different physical parameters. Each emphasizes different frequency ranges, making them suited to different diagnostic tasks. Understanding when to use which parameter is fundamental to effective analysis.

📏 Deslocamento

µm (pico a pico) ou mil
Melhor faixa: 1–100 Hz

Mede o quanto longe the surface moves. Emphasizes low frequencies — ideal for slow-speed machines, shaft orbit analysis, and proximity probes on journal bearings. 1 mil = 25.4 µm.

📈 Velocidade

mm/s (RMS)
Melhor faixa: 10–1000 Hz

Mede o quanto rápido a superfície se move. O parâmetro padrão para monitoramento geral de máquinas conforme ISO 10816. Resposta em frequência plana dá peso igual à maioria dos tipos de falha. O Balanset-1A mede em mm/s RMS.

💥 Aceleração

m/s² ou g (RMS/pico)
Melhor faixa: 500 Hz – 20 kHz

Mede a força of vibration. Emphasizes high frequencies — ideal for early bearing defects, gear mesh, and impacts. 1 g = 9.80665 m/s². Used for envelope/demodulation analysis.

Quando Usar Cada Parâmetro
ParâmetroUnidadeFaixa de FrequênciaMelhor ParaNormas
Deslocamentoµm pico-pico1–100 HzMáquinas lentas (< 600 RPM), órbita do eixo, sondas de proximidade, mancais de deslizamento (reference — not measured by the Balanset-1A)ISO 7919 (vibração do eixo)
Velocidademm/s RMS10–1000 HzMonitoramento geral de máquinas — desbalanceamento, desalinhamento, folga mecânica. Parâmetro padrão. The Balanset-1A's native (and only) parameter.ISO 10816, ISO 20816
Aceleraçãog ou m/s² RMS500 Hz – 20 kHzDefeitos precoces em rolamentos, engrenamento, impactos, máquinas de alta velocidade (reference — not measured by the Balanset-1A)ISO 15242 (vibração de rolamentos)
Conversão em Uma Única Frequência
v = 2πf · d   |   a = 2πf · v = (2πf)² · d
d = displacement (m), v = velocity (m/s), a = acceleration (m/s²), f = frequency (Hz). All quantities must use the same amplitude convention (all peak, all peak-to-peak, or all RMS) — mixing peak-to-peak displacement with RMS velocity introduces a ~2.8× error.
💡 Regra Prática

Se você tiver apenas um sensor e um parâmetro para escolher — escolha a velocidade (mm/s RMS). Ela abrange a maior gama de falhas comuns com resposta plana. O Balanset-1A usa isso como seu parâmetro nativo. Adicione a medição de aceleração apenas quando precisar detectar defeitos incipientes em rolamentos ou engrenagens em altas frequências.

Técnica de Medição com Balanset-1A

📋 Balanset-1A Measurement Specification

The Balanset-1A measures vibration velocity, mm/s RMS (0.2–80 mm/s). Measurement band: 5–1000 Hz; the sensor is flat within ±10% up to ~550 Hz, with display-only roll-off compensation above that. The on-screen spectrum ("Spectrum, Hz" setting) extends to 8 kHz — a display range, not a measurement-accuracy claim. There are no displacement or acceleration modes and no envelope/demodulation — the sections on acceleration, envelope analysis, and cavitation below are reference material.

Posicionamento do sensor

A qualidade do diagnóstico depende inteiramente da qualidade da medição. As forças de vibração são transmitidas através dos rolamentos, portanto, os sensores devem ser montados nas caixas dos rolamentos — o mais próximo possível do rolamento, na estrutura que suporta a carga (não em tampas ou aletas de resfriamento).

  • Preparação da superfície: Limpa, plana, livre de lascas de tinta. A base magnética deve assentar perfeitamente.
  • Radial horizontal (H): Perpendicular ao eixo, plano horizontal. Frequentemente a amplitude mais alta.
  • Radial vertical (V): Perpendicular ao eixo, plano vertical.
  • Axial (A): Paralelo ao eixo. Crítico para detectar desalinhamento.
💡 Truque de Diagnóstico de Dois Canais

O Balanset-1A possui 2 canais. Para diagnóstico, monte ambos os sensores no same bearing — one radial, one axial. This gives simultaneous radial + axial spectra, enabling instant misalignment detection.

Modos do Balanset-1A para Diagnóstico

  • F8 — Charts → "F5-Spectrum (Hz)" tab: Full FFT spectrum display. The primary diagnostic mode. The other Charts tabs — F2-Overall, F3-1x, F4-Harmonics (1x..Nx), and F6-Orbit — cover overall vibration, 1× tracking, harmonic patterns, and shaft orbit.
  • F5 — Vibration Meter: Avaliação rápida. Compare V1s (RMS total) com V1o (1×). Se V1s ≈ V1o → desbalanceamento. Se V1s ≫ V1o → outras falhas.
  • F6 — Reports: Measurement archive and HTML reports — use it to store baselines.
  • F9 — Route Inspection: Guided measurement routes with trend zones per ISO 10816-1 — for regular monitoring rounds.
⚠️ V1s vs. V1o — A Primeira Verificação de Diagnóstico

Antes do balanceamento, compare V1s com V1o. Se V1s ≫ V1o (por exemplo, 8 vs. 2 mm/s), a maior parte da vibração NÃO vem do desbalanceamento. O balanceamento não resolverá — examine o espectro completo.

Análise de Fase — O Diferencial de Diagnóstico

A frequência diz o que está vibrando; a fase diz como. Two faults can produce identical spectra (both dominated by 1×) — only phase analysis distinguishes them. Phase is the angular relationship between vibration at different measurement points, measured in degrees (0°–360°).

🧭 Fase → Tabela de Referência de Diagnóstico
Relação de FasePontos de MediçãoDiagnósticoExplicação
0° (em fase)Rolamento 1 ↔ Rolamento 2 (radial)Desbalanceamento estáticoBoth bearings move together in sync — single heavy spot in center of rotor. Single-plane correction.
~180° (em contrafase)Rolamento 1 ↔ Rolamento 2 (radial)Desbalanceamento dinâmico (de momento)Os rolamentos oscilam em oposição — dois pontos pesados em planos diferentes criam um par de forças oscilante. Necessária correção em dois planos.
~90°Horizontal ↔ Vertical (mesmo rolamento)Desbalanceamento (qualquer tipo)Normal para desbalanceamento — o vetor de força gira com o eixo, produzindo ~90° entre H e V no mesmo ponto.
~180°Através do acoplamento (radial)Desalinhamento paraleloAs forças do acoplamento empurram os eixos para lados opostos em direções radiais opostas. 180° através do acoplamento com alto 2× é a assinatura.
~180°Através do acoplamento (axial)Desalinhamento angularOs eixos empurram/puxam alternadamente no sentido axial. 180° axial através do acoplamento com alto 1× e 2× é definitivo.
0°Através do acoplamento (axial)Não é desalinhamentoAmbos os lados se movendo na mesma direção axial — provavelmente crescimento térmico, tensão de tubulação ou soft foot. Não é desalinhamento angular.
Errático / instávelPontos consistentesFolga mecânicaAs leituras de fase saltam aleatoriamente entre medições — característica de impactos em juntas frouxas. Fase instável = folga mecânica.
Deriva lentaQualquer ponto, ao longo do tempoRessonância ou efeitos térmicosMudança gradual de fase durante o aquecimento sugere rigidez estrutural mudando com a temperatura (desalinhamento térmico).
Consistente, não 0/180°Rolamento 1 ↔ Rolamento 2Desbalanceamento estático + de momento combinadosFase entre 0° e 180° indica uma mistura de componentes estáticos e de momento — requer balanceamento em dois planos.
💡 Medição de Fase com o Balanset-1A

The Balanset-1A displays phase at 1× (the F1° reading in vibrometer mode) using the tachometer as reference. To compare phase between two bearings, measure each bearing in the same direction (e.g., horizontal) with the tachometer on the same reference mark. The difference in phase readings reveals the fault type. No special software needed — just subtract the two readings.

Falha 1: Desbalanceamento

Causa: Center of mass displaced from rotation axis. Manufacturing tolerances, deposit buildup, erosion, broken blade, lost weight.

Espectro: Dominant peak at exactly 1× RPM. Very low harmonics. Radial vibration. The unbalance força grows with speed²; vibration amplitude rises with speed, with the exact relationship depending on proximity to resonance. Phase is stable and repeatable.

Desbalanceamento Estático (Plano Único)

Pico puro em 1×, forma de onda senoidal. Ambos os rolamentos em fase. Correção em plano único.

Desbalanceamento estático — 1× dominante a 25 Hz (1500 RPM). Harmônicos mínimos.

Desbalanceamento Dinâmico (Dois Planos / Momento)

Também 1× dominante, mas rolamentos ~180° fora de fase. Correção em dois planos necessária.

Desbalanceamento dinâmico — 1× dominante. Espectro semelhante ao estático, mas a fase difere nos rolamentos.

Ação: Realizar balanceamento de rotor com o Balanset-1A. Tolerância de grau G por ISO 1940-1.

Falha 2: Desalinhamento de Eixos

Causa: Os eixos dos eixos acoplados não coincidem. Pode ser paralelo (deslocado) ou angular (inclinado), geralmente ambos.

Desalinhamento Paralelo (Radial)

Alto 1× e 2× na direção radial. 2× frequentemente ≥ 1×. Deslocamento de fase de 180° através do acoplamento.

Desalinhamento paralelo — direção radial. 1× e 2× fortes com 3× menor.

Desalinhamento Angular — Radial

1× and 2× both present in the radial direction — either may dominate, so the radial spectrum alone is not conclusive. The axial measurement decides.

Angular misalignment — radial (R). Both 1× and 2× elevated (2× > 1× in this example).

Desalinhamento Angular — Axial

Axial vibration ≥ 50% of radial, typically dominated by 1× with elevated 2× and 3×. 180° phase across coupling in axial. This is the key distinguishing measurement.

Angular misalignment — axial (A). Dominant 1× with strong 2× and 3× in the axial direction.

Ação: O balanceamento NÃO ajudará. Pare a máquina e realize o alinhamento de eixos. Reverifique a vibração depois.

Falha 3: Folga Mecânica

Causa: Perda de rigidez estrutural — parafusos frouxos, trincas na fundação, assentos de rolamento desgastados, folgas excessivas.

Folga de Componente

"Floresta" de harmônicos — 1×, 2×, 3×, 4×… até 10×+ com amplitude decrescente. Pode apresentar subharmônicos de 0,5×.

Component looseness — many harmonics 1× through 10×. Note the subharmonic in the 0.4–0.5× region.

Folga Estrutural

1× e/ou 2× dominantes. Poucos harmônicos superiores. Vibração vertical forte.

Folga estrutural — 1× e 2× dominam. Harmônicos superiores mínimos.

Ação: Inspecione e aperte os parafusos de fixação. Verifique a fundação. Verifique sempre a folga antes balanceamento.

Falha 4: Defeitos em Rolamentos

Causa: Pites, descascamento superficial, desgaste nas pistas de rolamento, elementos rolantes ou gaiola.

Frequências de Defeito do Rolamento
BPFO = (n/2)(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
BPFI = (n/2)(1 + Bd/Pd·cos α) · fs
BSF = (Pd/2Bd)(1 − (Bd/Pd·cos α)²) · fs
FTF = ½(1 − Bd/Pd·cos α) · fs
n = elementos rolantes | Bd = diâmetro da esfera | Pd = diâmetro do círculo de furos | α = ângulo de contato | fs = RPM/60

Defeito na Pista Externa (BPFO)

Série de picos em BPFO, 2×BPFO, 3×BPFO… Sem bandas laterais de 1× (anel estacionário). Falha mais comum em rolamentos.

Defeito na pista externa — harmônicos de BPFO em frequências não síncronas. Sem bandas laterais.

Defeito na Pista Interna (BPFI)

Harmônicos de BPFI com bandas laterais ±1× (anel rotativo, modulação da zona de carga). O padrão de bandas laterais é o identificador chave.

Defeito na pista interna — harmônicos de BPFI com bandas laterais ±1× (picos menores flanqueando os picos principais).

Defeito no Elemento Rolante (BSF)

Harmônicos de BSF. 2×BSF frequentemente dominante. Não síncrono. Frequentemente acompanhado por danos na pista.

Defeito no elemento rolante — harmônicos de BSF. Observe que 2×BSF é o mais alto (dano em dois elementos).

Defeito na Gaiola (FTF)

Sub-synchronous fundamental (FTF ≈ 0.4× shaft speed); its harmonics may extend above 1×. Low frequency. Often accompanies other bearing damage.

Cage defect — the FTF fundamental is sub-synchronous (below 1×); its harmonics can extend above 1× shaft speed.
Progressão de Defeitos em Rolamentos (4 Estágios)

Estágio 1 — Subsuperficial: Ultrasonic / acoustic-emission zone (roughly 20–60 kHz). Not visible on standard FFT. Detectable by spike energy / enveloping.

Estágio 2 — Defeito inicial: Impacts ring the bearing's natural frequencies (roughly 500–2000 Hz); discrete defect frequencies (BPFO, BPFI) appear at low amplitude toward the end of this stage. The Balanset-1A reliably picks up the discrete defect frequencies (tens to hundreds of Hz) from late Stage 2 onward.

Estágio 3 — Avançado: Múltiplos harmônicos. Bandas laterais se desenvolvem. O ruído de fundo aumenta.

Estágio 4 — Avançado: Ruído de banda larga. As frequências do rolamento podem desaparecer no ruído. Substituição urgente.

Análise de Envelope (Demodulação) — Detecção Precoce de Rolamentos

Standard FFT spectrum analysis detects bearing defects from late Stage 2 onward. Before that, bearing impacts are too weak — and too high in frequency — to appear above the noise floor. Análise de envelope (também chamada de demodulação ou detecção de alta frequência, HFD) estende a detecção a estágios muito mais iniciais.

Como Funciona

Quando um elemento rolante atinge um defeito, ele gera um pulso de impacto curto que excita ressonâncias estruturais de alta frequência (tipicamente 5–20 kHz). Essas ressonâncias "soam" brevemente em cada impacto. A análise de envelope funciona em três etapas:

  1. Filtro passa-banda: Isolar a banda de ressonância de alta frequência (por exemplo, 5–15 kHz) onde os impactos soam.
  2. Retificar e envelopar: Extrair o padrão de modulação de amplitude — o "envelope" que segue os picos do som.
  3. FFT do envelope: Aplicar FFT ao sinal de envelope. O resultado mostra a taxa de repetição frequência de repetição dos impactos — que é igual às frequências de defeito do rolamento (BPFO, BPFI, BSF, FTF).
Por que o Envelope Detecta Mais Cedo

No espectro bruto, um impacto fraco em BPFO pode produzir 0,1 mm/s — invisível entre o ruído da máquina de 2 mm/s. Mas esse mesmo impacto excita uma ressonância em 8 kHz onde não há outra fonte de vibração. Após a demodulação, o padrão de repetição de BPFO emerge claramente de um fundo limpo.

Parâmetros Relacionados

  • Energia de Pico (SE): Medição geral da energia de impacto de alta frequência. Valor escalar de tendência. Bom para triagem "passa/reprova".
  • gSE / HFD / PeakVue: Nomes específicos de fornecedores para parâmetros derivados de envelope. Todos baseados no mesmo princípio.
  • Envelopamento de aceleração: The Balanset-1A measures in velocity (mm/s). For full envelope analysis, a dedicated analyzer with acceleration input and band-pass filtering capability is ideal. However, the Balanset-1A's FFT can still detect discrete bearing defect frequencies effectively in the standard velocity spectrum from late Stage 2 onward.
Espectro de envelope de defeito na pista interna — harmônicos de BPFI emergem claramente do sinal de alta frequência demodulado. Compare com o espectro de velocidade bruto onde estes podem estar ocultos no ruído.

Ação: Verificar a lubrificação. Planejar a substituição do rolamento. Aumentar a frequência de monitoramento.

Falha 5: Defeitos de Engrenagem

Causa: Dentes desgastados, picados ou quebrados. Excentricidade da engrenagem. GMF = número de dentes × RPM do eixo / 60.

Excentricidade da Engrenagem

GMF com bandas laterais em ±1× velocidade do eixo. O 1× da engrenagem também pode estar elevado.

Excentricidade da engrenagem — GMF em 500 Hz com bandas laterais em ±1×. 1× elevado.

Desgaste / Danos nos Dentes da Engrenagem

Múltiplos harmônicos de GMF com bandas laterais densas. A severidade acompanha a contagem e a amplitude das bandas laterais.

Desgaste de engrenagem — GMF e 2×GMF com múltiplas bandas laterais em intervalos de 1×.

Ação: Verificar o óleo da caixa de engrenagens em busca de partículas metálicas. Agendar inspeção. Monitorar a tendência das bandas laterais de GMF.

Fault 6: Electrical Faults (Motors)

Falhas eletromagnéticas produzem vibração em 2× frequência da rede (100 Hz em redes de 50 Hz, 120 Hz em 60 Hz). Teste crítico: a vibração desaparece instantaneamente quando a energia é cortada. Falhas mecânicas decaem gradualmente.

  • Excentricidade do estator: 2× frequência da rede, amplitude estável.
  • Defeitos nas barras do rotor: Sidebands around 1× running speed spaced at the pole-pass frequency (slip × number of poles — typically 0.5–2 Hz, so fine frequency resolution is needed to separate them). A rotor bar pass frequency (number of bars × shaft speed) with 2× line frequency sidebands may also appear.
  • Pé mancal frouxo (soft foot): A vibração muda quando os pés individuais do motor são afrouxados.

Falha 7: Problemas de Acionamento por Correia

Causa: Correias desgastadas, desalinhadas ou com tensão inadequada. Acionamentos por correia geram vibração na frequência de passagem da correia, que é tipicamente uma frequência sub-síncrona (abaixo de 1× velocidade do eixo) já que a correia é mais longa que a circunferência da polia.

Frequência da Correia
fcorreia = (π · D · RPM) / (60 · L)
D = diâmetro da polia (m) | L = comprimento da correia (m) | RPM = velocidade da polia

Assinaturas comuns de correias

  • Desgaste/defeito da correia: Picos na frequência da correia (fcorreia) e seus harmônicos (2×, 3×, 4× fcorreia). The fundamental appears below 1× shaft speed — a sub-synchronous peak is the key indicator; higher harmonics can extend above 1×.
  • Desalinhamento da correia: Vibração axial elevada em 1× e 2× a velocidade do eixo. Similar ao desalinhamento do eixo, mas restrito à máquina acionada por correia.
  • Tensão inadequada: Alta vibração em 1× que muda drasticamente com o ajuste de tensão da correia. Correias muito tensionadas aumentam a carga no rolamento; correias frouxas causam batidas e picos na frequência da correia.
  • Ressonância: A frequência natural da correia ("flutter" da correia) pode ser excitada se a ressonância do vão da correia coincidir com a velocidade de operação. Visível como um pico amplo na frequência natural da correia.
Belt drive defect — belt frequency fundamental is sub-synchronous; its harmonics extend up to and above 1× shaft speed (25 Hz).

Ação: Verifique o estado, a tensão e o alinhamento das polias. Substitua correias desgastadas. Para problemas recorrentes, verifique o alinhamento das polias com uma ferramenta a laser ou régua.

Falha 8: Cavitação em Bombas

Causa: Bolhas de vapor se formam e colapsam violentamente quando a pressão local cai abaixo da pressão de vapor do líquido — tipicamente na sucção da bomba. Cada colapso de bolha cria um micro-impacto. Milhares de colapsos por segundo geram um ruído de banda larga característico.

Assinatura Espectral

  • Broadband energy: Unlike mechanical faults (which produce discrete peaks), cavitation generates a raised, irregular noise floor spread across a broad frequency band — in the chart below, from roughly 200 Hz up to the edge of the displayed range. The spectrum looks like a "hump" or elevated plateau rather than sharp peaks.
  • Aleatório, não periódico: Sem harmônicos, sem relação com a velocidade do eixo. O ruído soa como "cascalho" ou "estalidos" — audível mesmo sem instrumentos.
  • Efeitos de baixa frequência: Cavitação severa também pode causar instabilidade em 1× e ruído de banda larga em baixa frequência devido à turbulência do fluxo.
Cavitação em bombas — ruído de banda larga em alta frequência (piso elevado acima de 200 Hz). Sem picos discretos — contraste com defeitos de rolamento que mostram frequências específicas.

Ação: Aumente a pressão de sucção (abaixe a bomba, abra a válvula de sucção, reduza as perdas no tubo de sucção). Verifique o NPSHdisponível vs. NPSHnecessário. Reduza a velocidade da bomba, se possível. A cavitação causa danos por erosão rápidos — não ignore.

Falha 9: Oil Whirl & Oil Whip (Mancal de Deslizamento)

Causa: Fluid-film instability in journal (sleeve) bearings. The oil film wedge forces the shaft to orbit within the bearing clearance at a sub-synchronous frequency. This is distinct from rolling element bearing defects and occurs only in plain/journal bearings. Shaft orbit display — the F8 — Charts → F6-Orbit tab on the Balanset-1A — is the classic way to watch journal-bearing behavior.

Oil Whirl

  • Frequência: Aproximadamente 0,42× a 0,48× a velocidade do eixo (frequentemente citado como ~0,43×). Este é um pico subsíncrono que acompanha a velocidade do eixo — se as RPM aumentarem, a frequência do whirl aumenta proporcionalmente.
  • Espectro: Um único pico em ~0,43× que se desloca com a velocidade. A amplitude pode ser moderada.
  • Condição: Precursor do oil whip. Geralmente não é imediatamente destrutivo, mas indica instabilidade.

Oil Whip

  • Frequência: Trava na primeira frequência natural (velocidade crítica) do rotor. Diferente do whirl, NÃO acompanha a velocidade do eixo — a frequência permanece constante conforme as RPM mudam.
  • Espectro: Grande pico subsíncrono na primeira velocidade crítica do rotor. A amplitude pode ser muito alta — destrutivo.
  • Condição: Perigoso. Ação imediata necessária. Pode levar à destruição do mancal e danos ao eixo.
Oil whirl — pico subsíncrono em ~0,43× a velocidade do eixo (≈ 10,7 Hz para 1500 RPM). Distinto da folga mecânica em 0,5×.
⚠️ Oil Whirl vs. Folga Mecânica — Como Distinguir

Ambos produzem picos subsíncronos, mas: Oil whirl sits at ~0.42–0.48× (not an exact half-order), while folga mecânica generates peaks at exactly 0.5×, 1.5×, 2.5× — precise half-order fractions. Both follow shaft speed as it changes; the one that does não track speed is oil whip, which locks onto the rotor's first critical frequency. Oil whirl only occurs in journal/sleeve bearings — if the machine has rolling element bearings, it cannot be oil whirl.

Ação: Para oil whirl: verifique a folga do rolamento, a viscosidade do óleo e a carga. Aumente a carga no mancal ou altere a viscosidade do óleo. Para oil whip: reduza a velocidade imediatamente abaixo do limite crítico. Consulte um especialista em dinâmica de rotores.

ISO 10816 Vibration Severity — Classification Table

ISO 10816-1 (the general part of the ISO 10816 series, superseded by ISO 20816 but still widely referenced) defines vibration severity zones for four machine classes. Vibration is measured as velocity in mm/s RMS on bearing housings. The table below shows all zone boundaries for all four classes — use it as a quick reference when evaluating measurements. Note that ISO 10816-3 (now ISO 20816-3), which covers industrial machines above 15 kW running at 120–15,000 RPM, uses a different scheme — two machine groups with rigid or flexible support classes — rather than the Classes I–IV shown here.

📋 Zonas de Severidade de Vibração ISO 10816-1 — Classes de Máquinas I–IV (mm/s RMS)
Classe da Máquina Zona A
Bom		 Zona B
Aceitável		 Zona C
Alerta		 Zona D
Perigo
Classe I
Máquinas pequenas ≤ 15 kW
(bombas, ventiladores, compressores)		 ≤ 0,71 0,71 – 1,8 1,8 – 4,5 > 4,5
Classe II
Máquinas médias 15–75 kW
(sem fundação especial)		 ≤ 1,12 1,12 – 2,8 2,8 – 7,1 > 7,1
Classe III
Máquinas grandes > 75 kW
(fundação rígida)		 ≤ 1,8 1,8 – 4,5 4,5 – 11,2 > 11,2
Classe IV
Máquinas grandes > 75 kW
(fundação flexível, ex. estrutura de aço)		 ≤ 2,8 2,8 – 7,1 7,1 – 18 > 18
📌 Como Usar Esta Tabela

Passo 1: Determine a classe da sua máquina por potência e tipo de fundação.
Passo 2: Meça a velocidade de vibração global (mm/s RMS) em cada mancal na direção radial.
Passo 3: Identifique a zona. Zona A = recém-comissionada ou excelente. Zona B = operação de longo prazo sem restrições. Zona C = aceitável apenas por períodos limitados — agende manutenção. Zona D = danos estão ocorrendo — pare a máquina o mais rápido possível.

Lembre-se: as tendências são mais importantes que os valores absolutos. A machine running at 2.4 mm/s (Zone B for Class II) that was previously at 1.2 mm/s has doubled — investigate the cause even though it's still "acceptable." The Balanset-1A's vibrometer mode (F5) displays overall velocity V1s for instant zone assessment.

⚠️ ISO 10816 vs. ISO 20816

A ISO 10816 foi formalmente substituída pela ISO 20816 (publicada entre 2016–2022). Os limites das zonas permanecem semelhantes para a maioria dos tipos de máquinas, mas a ISO 20816 adiciona critérios de avaliação para deslocamento e expande as partes específicas de máquinas. Na prática, os valores da ISO 10816 permanecem como referência padrão da indústria. Tanto o Balanset-1A quanto a maioria dos programas industriais de vibração ainda utilizam as zonas da ISO 10816.

Da Medição ao Monitoramento

Análise de Tendência

Um único espectro é um instantâneo. O poder da análise de vibração está análise de tendências — no acompanhamento das mudanças ao longo do tempo.

  • Crie um valor de referência: Measure new or known-good equipment. Save spectra — the Balanset-1A's F6 — Reports archive stores measurements and HTML reports.
  • Estabeleça intervalos: Crítico: semanal. Padrão: mensal. Auxiliar: trimestral.
  • Garanta a repetibilidade: Mesmos pontos, mesmas direções, mesmas condições de operação.
  • Acompanhar alterações: Um aumento de 2× em relação ao valor de referência é significativo, mesmo que esteja na Zona A da ISO.
  • Use measurement routes: The Balanset-1A's F9 — Route Inspection guides repeatable measurement rounds and trends readings against ISO 10816-1 zones.

Algoritmo de Decisão

  1. Obtenha um espectro de qualidade (Gráficos F8, radial + axial).
  2. Identifique o pico mais alto — este é o problema dominante.
  3. Correlacione com o tipo de falha:
    • 1× domina → Desbalanceamento → Balanceamento com Balanset-1A.
    • 2× domina + axial elevado → Desalinhamento → Realinhe os eixos.
    • Múltiplos harmônicos → Folga mecânica → Inspecione e aperte.
    • Picos não síncronos → Rolamento → Planeje a substituição.
    • GMF + bandas laterais → Engrenagem → Verifique o óleo, inspecione a caixa de engrenagens.
  4. Corrija a falha dominante primeiro — os sintomas secundários frequentemente desaparecem.

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