Compreender a Equilibragem de Compensação
A equilibragem de compensação é uma afinação final equilíbrio correção efectuada num rotor para reduzir a sua desequilíbrio residual para o nível prático mais baixo. É normalmente uma correção de uma só vez, feita depois de um trabalho de equilibragem maior já estar concluído, ou como seguimento de uma equilibragem feita na oficina, depois de o rotor estar instalado nos seus próprios rolamentos em condições normais de funcionamento. A palavra “trim” (corte) capta a intenção precisamente: é um ajuste pequeno e preciso a um equilíbrio já bom, não a correção de um grande desequilíbrio inicial.
1. Definição: Uma etapa final de afinação
Uma equilibragem de afinação parte de um rotor que já está a funcionar razoavelmente bem e leva a sua vibração 1× vibração até ao mínimo que a máquina e a sua montagem permitem. Como o desequilíbrio inicial é pequeno, apenas um leve peso de correcção é adicionado, e a alteração na vibração é correspondentemente subtil. Isto distingue a equilibragem de afinação de uma correção de raiz, onde um forte desequilíbrio inicial domina a resposta. Na prática, a linha entre os dois é ténue — o último ciclo de quase todos os bons trabalhos de equilibragem é, de facto, uma afinação.
2. Quando é efectuada uma equilibragem de afinação?
A equilibragem de afinação é um passo comum e importante em vários cenários.
Como etapa final de uma equilibragem de campo
Numa execução múltipla padrão equilibragem no local procedimento baseado no método do coeficiente de influência, o ciclo de fecho é frequentemente designado por ciclo de afinação. Depois de o peso de correção principal ter sido calculado a partir do peso de teste e instalado, é efectuada uma verificação final. Se a vibração ainda se situar ligeiramente acima da tolerância desejada, é calculada e aplicada uma pequena correção de afinação — frequentemente por adição de vetores ao peso existente - para colocar o rotor na especificação final.
Correção dos efeitos da montagem e do sistema
Um rotor pode ser equilibrado na perfeição num máquina de equilibragem, No entanto, o ato de o montar no seu alojamento pode introduzir pequenas alterações que mudam o estado de equilíbrio. Estes efeitos incluem:
- Fixação do acoplamento: o ajuste e a centralização do acoplamento O cubo no eixo pode alterar o equilíbrio, e qualquer excentricidade na montagem acrescenta o seu próprio desequilíbrio.
- Efeitos térmicos: à medida que o rotor atinge a temperatura de funcionamento, uma ligeira distorção pode causar uma arco térmico, deslocando a linha central da massa.
- Efeitos aerodinâmicos e hidráulicos: forças aerodinâmicas numa ventoinha ou forças hidráulicas num impulsor influenciam a resposta dinâmica quando a máquina está a funcionar no seu processo.
Nestes casos, é efectuada uma equilibragem de afinação in situ para compensar os efeitos do sistema no mundo real e obter o funcionamento mais suave possível — algo que uma equilibragem de oficina não pode garantir por si só.
Após substituição de componentes ou pequenas reparações
Se uma pequena peça de um rotor previamente equilibrado for substituída — uma única pá de ventilador, um parafuso ou um revestimento de desgaste recém-aplicado — raramente se justifica um reequilíbrio completo. Uma equilibragem de afinação corrige rapidamente o ligeiro desequilíbrio que o novo componente introduz e faz com que a máquina volte às especificações com um tempo de inatividade mínimo.
3. O procedimento de equilibragem de afinação
Uma equilibragem de afinação é geralmente muito mais rápida do que um trabalho de equilibragem completo, especialmente quando a resposta do rotor já está caracterizada.
- Medir a vibração atual: registar o atual vetor de vibração 1× velocidade de marcha - o seu amplitude e fase. Este é o desequilíbrio residual que precisa de afinação.
- Reutilizar os coeficientes de influência conhecidos: Se os coeficientes de influência tiverem sido estabelecidos durante um balanço anterior na mesma máquina, podem normalmente ser reutilizados. Esta é uma grande economia de tempo, pois elimina a necessidade de uma nova execução de pesagem experimental.
- Calcular o peso de afinação: o instrumento combina o vetor de vibração atual com o coeficiente armazenado para calcular, imediatamente, o pequeno peso de afinação e a posição angular necessários para cancelar a vibração residual.
- Instalar e verificar: o peso de afinação é colocado e uma última passagem confirma que o rotor está agora dentro dos limites especificados tolerância de equilibragem.
Se os coeficientes de influência não estiverem disponíveis, é necessário efetuar primeiro um novo ensaio de pesagem para estabelecer um coeficiente antes de se poder determinar a correção de afinação.
4. Equilibragem de afinação no terreno com um analisador portátil
A equilibragem de afinação é onde um instrumento portátil de dois canais ganha o seu sustento, porque o trabalho é efectuado na máquina montada à velocidade de funcionamento e não numa máquina de equilibragem. O Balanset-1A mede a amplitude e a fase 1×, armazena os coeficientes de influência do balanço inicial e, numa visita de retorno, aplica-os para calcular diretamente o peso de afinação — muitas vezes sem qualquer novo ensaio. O seu tacómetro ótico fornece a referência de fase e uma corrida de verificação confirma o desequilíbrio residual em relação à tolerância escolhida. Trabalhando nos próprios rolamentos da máquina, capta o verdadeiro estado de equilíbrio instalado, incluindo os efeitos de montagem e térmicos que uma equilibragem de oficina nunca vê. O calculadora de peso de prova ajuda a determinar um peso inicial seguro na rara ocasião em que é necessário um novo coeficiente.
5. O objetivo: alcançar a precisão
O objetivo de uma equilibragem de ajuste fino é a mais elevada precisão prática — reduzir a vibração 1× para o nível mais baixo possível, confortavelmente dentro dos limites estabelecidos por normas como a ISO 1940-1, agora integrada na moderna ISO 21940-11 série de equilibrar os níveis de qualidade. Para confirmar o resultado em relação a um grau-alvo, pode converter um grau G e uma velocidade de serviço em gramas-milímetros permitidos com o Calculadora de Desequilíbrio Residual. Este último passo é crucial para maximizar a fiabilidade da máquina, prolongar a vida útil dos rolamentos e garantir um funcionamento silencioso e eficiente.
