Compreendendo o Desequilíbrio Residual
1. Definição: O que é Desequilíbrio Residual?
Desequilíbrio Residual é a quantidade de desequilíbrio que permanece em um rotor depois do balanceamento o processo foi concluído. É o desequilíbrio que existe dentro da tolerância de balanceamento especificada.
É importante entender que alcançar o balanceamento perfeito (desbalanceamento zero) é praticamente impossível e economicamente inviável. O objetivo do balanceamento não é eliminar completamente o desbalanceamento, mas reduzi-lo a um nível em que a vibração causada por ele não seja mais prejudicial à máquina durante a operação. Essa quantidade restante aceitável é o desbalanceamento residual.
2. Equilibrando a tolerância e o desequilíbrio residual
A quantidade de desequilíbrio residual admissível é determinada por uma tolerância de equilíbrio. Essa tolerância é um valor específico e calculado que determina quanto desequilíbrio é aceitável para um rotor específico em uma aplicação específica.
O padrão mais amplamente utilizado para determinar essa tolerância é ISO 1940-1 (agora parte da série ISO 21940). Esta norma utiliza Notas de qualidade de equilíbrio (notas G), como G6.3, G2.5 e G1.0, para classificar os requisitos de equilíbrio para diferentes tipos de máquinas.
- Um número G-Grade menor significa uma tolerância mais rigorosa (menor) e, portanto, um desequilíbrio residual permitido menor.
- O cálculo da tolerância específica (em gramas-milímetros ou gramas-polegadas) depende do grau G e da velocidade de serviço do rotor.
Assim que o operador de balanceamento tiver reduzido o desbalanceamento do rotor a um nível que se enquadre na tolerância calculada, o trabalho é considerado concluído. O desbalanceamento que "sobra" é o desbalanceamento residual.
3. Por que existe o desequilíbrio residual?
Vários fatores contribuem para a presença de desequilíbrio residual:
- Sensibilidade da máquina de balanceamento: Toda máquina de balanceamento tem um limite para a menor quantidade de desequilíbrio que ela pode medir com precisão.
- Erros de ferramentas: Imperfeições nos eixos ou ferramentas usadas para montar o rotor na máquina de balanceamento podem introduzir pequenos erros.
- Turnos de Montagem: Os componentes podem se deslocar ligeiramente quando uma máquina é montada após o balanceamento (por exemplo, chavetas, acoplamentos).
- Mudanças operacionais: Os rotores podem sofrer alterações durante a operação devido à expansão térmica, desgaste ou acúmulo de depósitos, o que pode alterar o estado de equilíbrio inicial.
- Praticidade: Perseguir os últimos miligramas de desequilíbrio proporciona retornos decrescentes e muitas vezes não é rentável.
4. Medição e verificação do desequilíbrio residual
Durante o processo de balanceamento, a máquina de balanceamento mede o desbalanceamento inicial. O operador então adiciona ou remove pesos de correção e mede novamente. Esse processo iterativo continua até que a máquina indique que o desbalanceamento medido está abaixo do valor de tolerância desejado.
Um bom relatório de balanceamento sempre indicará o desbalanceamento inicial e o desbalanceamento residual final, demonstrando que o rotor atingiu o grau de qualidade exigido. Por exemplo, o relatório pode declarar: "O desbalanceamento residual final é de 0,5 g-mm no plano esquerdo e 0,8 g-mm no plano direito, o que está dentro da tolerância G2,5 especificada para este rotor."