Балансирање ротора на струговима: исплативо решење за побољшање квалитета производа

У савременој производњи, где је квалитет производа од највеће важности, балансирање ротора постаје суштински део технолошког процеса. Међутим, куповина специјализоване опреме за балансирање може бити скупа за мала и средња предузећа. У овом чланку истражујемо могућност употребе стругова за балансирање ротора, што може значајно смањити трошкове опреме и побољшати ефикасност производње.

Струг као алат за балансирање

Струг, због свог дизајна и функционалности, може се успешно користити за балансирање ротора различитих типова и величина. Главна предност овог приступа је уштеда трошкова, јер нема потребе за куповином скупе специјализоване опреме. Поред тога, коришћење струга омогућава да се балансирање изврши директно током процеса производње ротора, што скраћује време производње и побољшава квалитет производа. Важно је напоменути да за ефикасно балансирање, маса ротора треба да буде упоредива са масом вретена струга.

Preparation for Balancing

Пре почетка процеса балансирања, потребно је предузети неколико припремних корака:

• Избор одговарајућег струга: Струг треба да има довољну крутост и прецизност да обезбеди поуздану монтажу ротора и тачна мерења вибрација.
• Инсталирање мерног система: За мерење вибрација ротора на стругу, може се користити преносиви балансер као што је Балансет-1А. Укључује сензоре вибрација, тахометар и софтвер за анализу података и прорачун корективне масе.
• Балансирање вретена: Важан корак у припреми је балансирање самог вретена струга. Ово је неопходно да би се елиминисао утицај сопствене неравнотеже на резултате мерења.

У овом чланку ћу детаљно изнети наше искуство и методологију у динамичком балансирању гумираних вратила на стругарској машини – решење за које сам, додуше, у почетку био скептичан због инхерентне крутости и значајне тежине такве машине. Изненађујуће, операција је изведена беспрекорно, постижући ниво прецизности од г 6,3 према ИСО 1940 стандардима.

Процес балансирања ротора на стругу у теорији

Процес балансирања ротора на стругу укључује следеће кораке:

Осигуравање ротора

Ротор је безбедно монтиран у стезну главу струга или на центрима како би се обезбедила стабилност током процеса балансирања.

Инсталирање сензора

Сензори вибрација су уграђени на носаче лежаја или тело струга, а тахометар је усмерен на рефлектујућу траку причвршћену за ротор.

Мерење почетне вибрације

Почетни ниво вибрација ротора се мери при његовој радној брзини.

Инсталирање тестног утега

На ротор се поставља тест тег познате масе и поново се мери вибрација.

Израчунавање корективних маса

Софтвер Балансет-1А анализира резултате мерења и израчунава потребне корективне масе и углове њиховог постављања.

Исправљање масе ротора

У зависности од дизајна ротора и могућности струга, корекција масе се може извршити бушењем, глодањем, заваривањем или другим методама.

Верификација балансирања

Након извршених корекција, врши се контролно мерење вибрација. Процес се понавља ако је потребно док се не постигне потребан ниво равнотеже.

Рачуноводство ексцентричности

Након балансирања, важно је узети у обзир ексцентрицитет ротирањем ротора у уређају за 180 степени и понављањем мерења. Софтвер Балансет-1А укључује посебну функцију за компензацију ексцентрицитета.

Процес динамичког балансирања у пракси:

• Rotation Frequency: Typically, the working rotation speed of this shafts ranges between 300 to 500 revolutions per minute (rpm). In this particular case, we carried out the balancing at 550 rpm.
• Setup: The rubberized shaft was mounted on the lathe machine, followed by the strategic placement of sensors, as depicted in the accompanying photographs.

• • Initial Vibration Readings: Before balancing, the vibration readings stood at 9 mm/sec and 17 mm/sec.
  • Trial Weight: A trial weight of 340 grams was welded. This was sufficient to alter the vibration and phase readings by roughly 10%.

• Balancing Adjustments: Post the trial runs with the test weight, our Balanset-1A instrument indicated the need for the addition of 3100 grams on one side of the shaft and 4300 grams on the other. After these adjustments, vibration levels decreased to 2 mm/sec and 4 mm/sec.

• Fine-tuning: To further optimize results, we proceeded to add weights of 400 grams and 700 grams. Subsequently, another round of fine-tuning was executed by adding 200 grams and 400 grams. Due to spatial constraints, the weights were welded atop one another. Ultimately, these temporary weights were replaced with precision-cut, aesthetically pleasing counterweights crafted specifically for this shaft. The final vibration readings were an impressive 0.1 mm/sec in both planes.

Devices

Portable balancer & Vibration analyzer Balanset-1A

€1,751.00

Parts

Vibration sensor

€90.00

Parts

Optical Sensor (Laser Tachometer)

€124.00

Devices

Balanset-4

€6,803.00

Parts

Magnetic Stand Insize-60-kgf

€46.00

Parts

Reflective tape

€10.00

Devices

Dynamic balancer “Balanset-1A” OEM

€1,561.00

Предности балансирања ротора на струговима

Исплативост

Коришћењем струга за балансирање избегавате трошкове куповине специјализоване опреме за балансирање.

Погодност

Балансирање се може извршити директно током процеса производње ротора, смањујући време производње.

Висок квалитет

Савремени преносиви балансери, као што је Балансет-1А, пружају високу тачност балансирања, омогућавајући низак ниво вибрација и побољшан квалитет производа.

Conclusion

Балансирање ротора на струговима је ефикасно и економично решење за предузећа која желе да побољшају квалитет производа и смање трошкове производње. Употреба преносивих балансера као што је Балансет-1А чини овај процес једноставним и приступачним, чак и за мале радионице.

Важни подсетници

• За ефикасно балансирање, маса ротора треба да буде упоредива са масом вретена струга.
• Пре балансирања ротора, само вретено струга мора бити балансирано да би се елиминисао утицај сопствене неравнотеже на резултате мерења.
• Да бисте постигли најбоље резултате, препоручује се употреба висококвалитетних мерних инструмената и стриктно поштовање процедуре балансирања.

Балансирање ротора на струговима је корак ка будућности ваше производње, који се исплати кроз побољшани квалитет производа, смањене трошкове и повећану конкурентност вашег пословања.