Entendendo o diagnóstico em análise de vibração
Definição: O que é diagnóstico?
Diagnóstico em análise de vibração é o processo de identificar o tipo específico de falha que causa anormalidades. vibração, O diagnóstico vai além de determinar qual componente está com defeito e entender a causa raiz. detecção de falhas (Sabendo que existe um problema) para responder: Qual defeito específico? Qual componente? Por que ocorreu? Um diagnóstico preciso é essencial porque diferentes falhas exigem diferentes ações corretivas.desequilíbrio requer balanceamento, defeitos de rolamento Necessita de substituição do rolamento., desalinhamento Requer correção de alinhamento.
O diagnóstico é o núcleo analítico e interpretativo da análise de vibração, transformando dados de medição em diretrizes de manutenção específicas e acionáveis por meio da avaliação sistemática do conteúdo de frequência, padrões de amplitude, relações de fase e correlação com o projeto do equipamento e as condições de operação.
Processo de Diagnóstico
Etapa 1: Coleta de Dados
- Níveis gerais de vibração
- Espectros FFT (velocidade, aceleração)
- formas de onda temporais
- Espectros de envelope para análise de rolamentos
- Fase medições
- Múltiplas direções e locais
Etapa 2: Reconhecimento de Padrões
- Identificar os componentes de frequência dominantes
- Correspondência com o banco de dados de frequência de falhas
- 1× = desequilíbrio ou excentricidade
- 2× = desalinhamento ou fissura
- BPFO/BPFI/BSF/FTF = defeitos de rolamento
- Frequência de engrenamento = problemas nas engrenagens
Etapa 3: Confirmação
- Verificar se a assinatura da falha está completa (harmônicos e bandas laterais esperados?).
- Verificar a consistência entre os pontos de medição
- Comparar com assinaturas de falhas conhecidas
- Correlação com outros parâmetros (temperatura, desempenho)
Etapa 4: Análise da Causa Raiz
- Por que ocorreu a falha?
- Condições de operação, histórico de manutenção, projeto
- Fatores contribuintes
- Identificação de medidas preventivas
Etapa 5: Recomendação
- Ações corretivas específicas
- Cronograma baseado na gravidade e progressão.
- Correções da causa raiz para evitar recorrência.
Padrões diagnósticos comuns
Desequilíbrio
- Assinatura: Alta vibração 1×, radial
- Confirmação: Fase estável, responde ao equilíbrio.
- Causa: Perda/acúmulo de material, tolerância de fabricação
- Ação: rotor de equilíbrio
Desalinhamento
- Assinatura: Alto 2× (e 1×), componente axial alto
- Confirmação: Relações de fase, responde ao alinhamento
- Causa: Erro de instalação, expansão térmica, assentamento
- Ação: Alinhamento de precisão
Defeitos de rolamento
- Assinatura: Frequências de falha em rolamentos, harmônicos, bandas laterais
- Confirmação: Análise de envelope, correspondência com as frequências calculadas
- Causa: Fadiga, falha de lubrificação, contaminação
- Ação: Substituir o rolamento e resolver a causa raiz.
Frouxidão mecânica
- Assinatura: Múltiplos harmônicos (1×, 2×, 3×+), erráticos
- Confirmação: Fase instável, resposta não linear
- Causa: Parafusos soltos, encaixes desgastados, rachaduras
- Ação: Apertar, reparar, substituir componentes
Confiança no diagnóstico
Alta confiança
- Assinatura de falha clássica presente
- Múltiplos indicadores de confirmação
- Corresponde a padrões conhecidos
- Pode recomendar ações específicas
Confiança moderada
- A maioria dos indicadores aponta para uma falha específica.
- Ainda persiste alguma ambiguidade.
- Pode-se recomendar uma inspeção para confirmar antes de um reparo importante.
Baixa confiança
- Vibração anormal, mas causa desconhecida.
- Múltiplas falhas possíveis
- Recomenda-se a realização de testes ou investigações adicionais.
- Liste as possibilidades de diagnóstico diferencial.
Ferramentas e Auxílios
Bancos de dados de frequência de falhas
- Bancos de dados de rumos com frequências calculadas
- Listas de frequência específicas para cada equipamento
- Guia rápido para correspondência de padrões
Gráficos e tabelas de diagnóstico
- Tipo de falha versus assinatura de vibração
- Árvores de decisão para diagnóstico
- Guias de referência
Sistemas Especialistas
- Software com regras de diagnóstico
- Identificação automática de falhas
- Pontuação de confiança
- Auxilia, mas não substitui a experiência humana.
Habilidades de diagnóstico
Conhecimentos necessários
- Projeto e operação de máquinas
- Teoria e análise de vibrações
- Mecanismos e assinaturas de falhas
- Técnicas de medição
Desenvolvimento
- Formação formal (certificação ISO 18436)
- Experiência prática
- Mentoria de analistas experientes
- Feedback das verificações de reparo
- Aprendizagem contínua
O diagnóstico é a arte e a ciência interpretativa da análise de vibrações que identifica falhas específicas a partir de seus padrões vibratórios. Combinando procedimentos de análise sistemáticos, habilidades de reconhecimento de padrões, conhecimento do equipamento e raciocínio diagnóstico, um diagnóstico eficaz transforma os dados de monitoramento de condição em diretrizes de manutenção específicas e acionáveis, que permitem reparos direcionados e correções da causa raiz.