O que é Energia de Impacto? Parâmetro de Detecção de Impacto • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores. O que é Energia de Impacto? Parâmetro de Detecção de Impacto • Balanceador portátil e analisador de vibração "Balanset" para balanceamento dinâmico de britadores, ventiladores, trituradores, roscas transportadoras em colheitadeiras, eixos, centrífugas, turbinas e muitos outros rotores.

O que é energia de pico? Parâmetro de detecção de impacto.

Publicado por admin em

Entendendo a energia de pico

Definição: O que é energia de pico?

Energia de pico (também chamada de energia de impacto ou energia de pulso de choque) é uma vibração Parâmetro de medição que quantifica o conteúdo energético de eventos de impacto de alta frequência, particularmente aqueles gerados por elementos rolantes. defeitos de rolamento. A energia de pico é medida detectando a resposta de aceleração de alta frequência máxima quando os elementos rolantes atingem defeitos nas pistas dos rolamentos, fornecendo um indicador de alerta precoce de danos nos rolamentos que é mais sensível do que os níveis gerais de vibração ou mesmo a análise de frequência padrão.

A técnica de energia de pico, relacionada ao Método de Pulso de Choque (SPM), concentra-se nos picos de aceleração breves e de alta amplitude criados quando bolas ou rolos impactam lascas, rachaduras ou cavidades, permitindo a detecção de defeitos em rolamentos meses antes dos métodos convencionais de monitoramento de vibração.

Base física

Geração de impacto em rolamentos

Quando um elemento rolante atinge um defeito no rolamento:

  1. Ocorre um impacto breve e de alta intensidade (duração em microssegundos).
  2. O impacto excita ressonâncias de alta frequência na estrutura do rolamento (tipicamente de 5 a 40 kHz).
  3. Toques de alta frequência criados
  4. Energia concentrada em picos de curta duração
  5. A energia de pico mede esse conteúdo de energia de impacto.

Por que o foco em alta frequência?

  • Os impactos nos rolamentos criam energia principalmente em altas frequências.
  • Vibrações de baixa frequência (desequilíbrio, etc.) não contribuem para picos.
  • Medições de alta frequência isolam eventos gerados por rolamentos.
  • Melhor relação sinal-ruído para defeitos em rolamentos

Método de medição

Instrumentação

  • Acelerômetro de alta frequência: Sensor de banda larga (>30 kHz)
  • Sensor ressonante: Alguns sistemas utilizam a ressonância do acelerômetro (~32 kHz) para amplificar os impactos.
  • Filtro passa-banda: Normalmente, de 5 a 40 kHz para isolar as frequências de impacto.
  • Detector de picos: Captura a aceleração máxima em cada impacto.
  • Cálculo de energia: Integral do quadrado da aceleração ao longo da duração do impacto

Unidades e escalas

  • Expresso em dB (decibéis) em relação ao nível de referência.
  • Escala típica: 0-60 dB
  • Às vezes expresso como gSE (energia do pico em unidades g)
  • A escala logarítmica permite uma ampla faixa dinâmica.

Critérios de Interpretação e Gravidade

Níveis de gravidade típicos

Bom estado (< 20 dB)

  • Energia de impacto mínimo
  • Rolamento em bom estado
  • Lubrificação normal
  • Nenhuma ação corretiva necessária

Condição razoável (20-35 dB)

  • Foi detectada alguma atividade de impacto.
  • Desgaste precoce do rolamento ou início de defeito
  • Monitore com mais frequência.
  • Planeje a manutenção dentro de 3 a 6 meses.

Condições ruins (35-50 dB)

  • Energia de impacto significativo
  • Defeitos ativos no rolamento presentes
  • Aumentar o monitoramento para semanal/diário
  • Planeje a substituição em até algumas semanas.

Condição crítica (> 50 dB)

  • Energia de altíssimo impacto
  • Danos avançados nos rolamentos
  • Recomenda-se a substituição imediata.
  • Risco de falha repentina

Estágios de vida do rolamento e energia de pico

  • Novo rolamento: Baixa energia de pico (10-15 dB)
  • Desgaste normal: Aumento gradual (15-25 dB)
  • Iniciação de defeito: A energia do pico começa a aumentar (25-35 dB)
  • Defeito ativo: Aumento rápido (35-50 dB)
  • Falha avançada: Nível muito alto (> 50 dB) pode diminuir à medida que o rolamento se desintegra.

Vantagens

Detecção Precoce

  • Detecta defeitos em rolamentos de 6 a 18 meses antes dos métodos FFT.
  • Sensível a microlascas e danos incipientes.
  • Surge logo no início do desenvolvimento de defeitos.
  • Proporciona o máximo de tempo possível para o planejamento da manutenção.

Simplicidade

  • Valor numérico único (dB)
  • Fácil de se tornar tendência ao longo do tempo.
  • Alarmes simples baseados em limiares
  • Treinamento mínimo necessário para coleta de dados

Eficácia em baixa velocidade

  • Funciona bem em baixas velocidades, onde as medições de velocidade são imprecisas.
  • Os impactos ainda geram picos de alta frequência, independentemente da velocidade do eixo.
  • Bom para equipamentos de baixa velocidade (< 500 RPM)

Limitações

Específico para rolamentos

  • Detecta principalmente defeitos em rolamentos.
  • Não é um método de diagnóstico para desequilíbrio, desalinhamento ou a maioria das outras falhas.
  • Deve ser complementado com outras técnicas para um monitoramento abrangente.

Sem identificação de falhas

  • Indica um problema no rolamento, mas não especifica qual componente (pista externa, pista interna, etc.).
  • Requer análise espectral para identificação de falhas específicas.
  • Um único número não possui detalhes de diagnóstico.

Sensibilidade do sensor e da montagem

  • Requer um bom sensor de alta frequência.
  • O método de montagem é crucial (montagem com pino é a melhor opção, ímã é aceitável, montagem manual é ruim).
  • O caminho de transmissão afeta a leitura.

Aplicação prática

Monitoramento baseado em rota

  • Medição rápida da energia de pico em cada rolamento
  • Identificar rolamentos com leituras elevadas
  • Sinalizador para análise detalhada de FFT ou envelope.
  • Triagem eficiente de vários rolamentos

Tendências

  • Trace o gráfico da energia do pico em função do tempo.
  • Procure por tendências de alta.
  • Aumentos rápidos indicam danos acelerados
  • Acionar análise detalhada ou manutenção

Complementar a outros métodos

  • Utilize a energia dos picos para triagem e análise de tendências.
  • Quando elevado, execute análise de envelope para identificação de falhas específicas
  • Combine com fator de crista e curtose para avaliação abrangente de rolamentos

A energia de pico é um indicador valioso da condição de rolamentos, que fornece um alerta precoce de defeitos em desenvolvimento por meio de medições simples e de valor único. Embora não possua o nível de detalhamento diagnóstico da análise de frequência, a simplicidade, a capacidade de detecção precoce e a eficácia em baixas velocidades da energia de pico a tornam um componente útil de programas abrangentes de monitoramento de rolamentos, especialmente para a triagem de um grande número de rolamentos e para o acionamento de análises mais detalhadas quando problemas são detectados.

← Voltar ao índice principal

Categorias:
WhatsApp