Compreendendo o Método de Pulso de Choque (SPM)

1. Definição: O que é o Método de Pulso de Choque?

O Método de Pulso de Choque (SPM) é uma técnica de monitoramento de condições especializada e patenteada, usada principalmente para detectar e analisar a condição de rolamentos de elementos rolantes. É um tipo de análise de vibrações mas difere do tradicional análise espectral em sua metodologia.

O SPM se concentra na medição das ondas de choque de alta frequência ou ondas de estresse geradas quando um elemento rolante em um rolamento passa sobre uma falha (como uma lasca ou rachadura). Um rolamento saudável produz um padrão de pulso de choque limpo e silencioso, enquanto um rolamento danificado produz pulsos de choque fortes e distintos que podem ser facilmente detectados.

2. Como funciona o SPM

O núcleo da técnica SPM é uma técnica especializada acelerômetro e metodologia de medição:

1. Acelerômetro ajustado: O SPM utiliza um acelerômetro especializado, ajustado para ressoar em uma frequência muito alta (normalmente em torno de 32 kHz). Essa ressonância atua como um amplificador mecânico, tornando o sensor extremamente sensível aos impactos de alta frequência e baixa energia gerados por defeitos nos rolamentos.
2. Detecção de pulso de choque: O instrumento mede as ondas de choque transitórias geradas por impactos. Ele foi projetado especificamente para responder à onda de pressão do impacto em si, não à vibração resultante.
3. Processamento de Sinal: O sinal bruto é processado para produzir dois valores-chave:
   • Valor do carpete (dBc): Isso representa o nível de fundo dos pulsos de choque. É um indicador da condição geral da lubrificação. Um valor alto indica lubrificação deficiente, causando um contato de rolamento contínuo e irregular.

   – Valor Máximo (dBm): Isso representa o pulso de choque mais alto detectado durante o período de medição. Um valor máximo alto é um indicador claro de um defeito físico, como uma lasca ou rachadura.

4. Normalização de dados: Uma parte crítica do método SPM é que os valores brutos em decibéis são normalizados com base no tamanho do rolamento (diâmetro do eixo) e na velocidade de rotação. Isso permite que o sistema forneça uma avaliação de condição simples, codificada por cores (verde, amarelo, vermelho), fácil de interpretar.

3. SPM vs. Análise de Envelope

O SPM é conceitualmente semelhante a Análise de Envelope (ou demodulação), que é outra técnica comum para detectar falhas em rolamentos. Ambos os métodos são projetados para extrair os impactos repetitivos e de baixa energia dos defeitos em rolamentos da vibração de fundo ruidosa da máquina.

• SPM: Utiliza um sensor ressonante para amplificar mecanicamente o sinal e se concentra na amplitude das ondas de choque (dBc/dBm).
• Análise de Envelope: Utiliza um acelerômetro padrão e aplica um filtro passa-banda digital ao sinal. Em seguida, analisa o espectro de frequência do sinal envelopado para identificar as frequências específicas de falhas do rolamento (BPFO, BPFI, etc.).

Ambas são técnicas altamente eficazes. A análise de envelope pode frequentemente fornecer um diagnóstico mais detalhado (por exemplo, distinguindo uma falha na pista interna de uma externa), enquanto a SPM é frequentemente elogiada por sua simplicidade, repetibilidade e eficácia na detecção de problemas de lubrificação.

4. Aplicações

O SPM é uma ferramenta poderosa para qualquer programa de manutenção preditiva, especialmente para:

• Detecção precoce de falhas em rolamentos: Ele pode detectar defeitos em rolamentos em um estágio muito inicial, proporcionando tempo suficiente para planejar e agendar uma substituição.
• Lubrificação baseada na condição: Ao monitorar o “valor do carpete”, os técnicos podem ser alertados quando um rolamento precisa de graxa e podem confirmar se a lubrificação foi eficaz.
• Máquinas de baixa velocidade: Por ser tão sensível a impactos, o SPM pode ser muito eficaz para monitorar a condição de rolamentos de velocidade muito baixa, o que pode ser um desafio para a análise de vibração tradicional.

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