Amplitude de vibração: um indicador-chave da saúde da máquina

Dispositivos

Balancim portátil e analisador de vibrações Balanset-1A

$2,344.68 O preço original era: $2,344.68.$2,018.20O preço atual é: $2,018.20.

Peças

Sensor de vibração

$106.85 O preço original era: $106.85.$83.10O preço atual é: $83.10.

Peças

Sensor ótico (tacómetro laser)

$147.21 O preço original era: $147.21.$106.85O preço atual é: $106.85.

Dispositivos

Balanset-4

$8,076.37

Peças

Tamanho do suporte magnético-60-kgf

$54.61

Peças

Fita reflectora

$11.87

Dispositivos

Balanço dinâmico "Balanset-1A" OEM

$2,059.75 O preço original era: $2,059.75.$1,780.77O preço atual é: $1,780.77.

Definição: O que é amplitude de vibração?

Amplitude de vibração é a medida da intensidade ou severidade da vibração. Ela quantifica "o quanto" uma máquina está vibrando e é um dos parâmetros mais fundamentais usados no monitoramento de condições e diagnósticos de máquinas. Uma mudança na amplitude ao longo do tempo costuma ser o primeiro indício de um problema mecânico em desenvolvimento. Enquanto a frequência ajuda a diagnosticar o *tipo* de falha, a amplitude ajuda a determinar sua *severidade*.

A importância de medir a amplitude

O monitoramento da amplitude da vibração é essencial para qualquer programa de manutenção preditiva. Um aumento na amplitude está diretamente relacionado ao aumento das forças dinâmicas que atuam nos componentes de uma máquina. O monitoramento desses níveis ajuda a:

• Estabeleça uma linha de base: Medir a amplitude em uma máquina saudável fornece uma base para comparações futuras.
• Saúde da máquina de tendências: Ao traçar leituras de amplitude ao longo do tempo, os engenheiros podem detectar deterioração gradual muito antes de ocorrer uma falha.
• Definir alarmes: Os níveis de amplitude são usados para definir alarmes de alerta e perigo, notificando o pessoal quando a condição de uma máquina piora significativamente.
• Avaliar a gravidade: A magnitude da amplitude é um indicador direto da gravidade de um problema, ajudando a priorizar ações de manutenção.

Diferentes maneiras de medir a amplitude

A vibração é um sinal dinâmico e sua amplitude pode ser quantificada de diversas maneiras. A escolha da medição depende do tipo de máquina e da informação buscada.

1. Amplitude de pico (Pk)

O valor de pico é a amplitude máxima atingida pela forma de onda de vibração em uma direção (positiva ou negativa) a partir de sua posição zero ou de equilíbrio. As medições de pico são particularmente úteis para avaliar eventos de curta duração e alto impacto, como aqueles causados por um dente de engrenagem quebrado ou um defeito grave em um rolamento. Indicam a tensão ou força máxima aplicada a um componente durante um ciclo de vibração.

2. Amplitude pico a pico (Pk-Pk)

O valor pico a pico é a distância total percorrida pelo componente vibratório do seu pico máximo positivo ao seu pico máximo negativo. Ele representa a excursão geral ou o movimento total da peça. O valor pico a pico é mais comumente usado para medir deslocamento, pois é fundamental para avaliar folgas. Por exemplo, pode determinar se um eixo rotativo está se movendo o suficiente para arriscar contato com uma caixa de rolamento estacionária.

3. Amplitude RMS (Raiz Quadrática Média)

O valor RMS é a medida mais comum e útil para avaliar a severidade geral da vibração. É calculado pela raiz quadrada da média dos valores quadrados da forma de onda ao longo do tempo. A principal vantagem do RMS é que ele está diretamente relacionado à conteúdo energético e o poder destrutivo da vibração. Um valor RMS considera todo o sinal de vibração ao longo do tempo, não apenas os picos máximos, tornando-se uma medida muito mais estável e representativa da condição geral de uma máquina. A maioria das normas internacionais, como a ISO 10816, utiliza a velocidade RMS para especificar os limites de vibração.

Relação entre Pk, Pk-Pk e RMS

Para uma onda senoidal perfeita, esses valores têm uma relação matemática simples:

• Pico a pico = 2 × pico
• RMS = Pico / √2 ≈ 0,707 × Pico

No entanto, para sinais complexos e não senoidais encontrados em máquinas do mundo real (que frequentemente contêm impactos e harmônicos), essa relação não se mantém. A razão entre Pico e RMS é conhecida como Fator de Crista, que pode ser uma ferramenta de diagnóstico útil.

Qual unidade de amplitude usar?

A amplitude é medida em unidades de deslocamento, velocidade ou aceleração, e a escolha depende da frequência de interesse:

• Deslocamento (μm, mils): Melhor para vibração de baixa frequência (<10 Hz), como movimento estrutural ou desequilíbrio em máquinas muito lentas.
• Velocidade (mm/s, pol/s): O melhor indicador de uso geral para frequências médias (10 Hz a 1.000 Hz), onde ocorrem as falhas mais comuns da máquina, como desbalanceamento e desalinhamento.
• Aceleração (g, m/s²): Melhor para vibração de alta frequência (>1.000 Hz), como falhas em engrenagens e rolamentos.

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