ทำความเข้าใจความไม่สมดุลที่เหลืออยู่
1. คำจำกัดความ: ความไม่สมดุลที่เหลืออยู่คืออะไร?
ความไม่สมดุลที่เหลือ คือจำนวน ความไม่สมดุล ที่ยังคงอยู่ใน โรเตอร์ หลังจาก สมดุล กระบวนการเสร็จสมบูรณ์แล้ว ความไม่สมดุลนั้นอยู่ภายในค่าความคลาดเคลื่อนของการปรับสมดุลที่กำหนด
สิ่งสำคัญคือต้องเข้าใจว่าการบรรลุสมดุลที่สมบูรณ์แบบ (ความไม่สมดุลเป็นศูนย์) นั้นแทบจะเป็นไปไม่ได้และไม่คุ้มค่าทางเศรษฐกิจ เป้าหมายของการปรับสมดุลไม่ใช่การกำจัดความไม่สมดุลทั้งหมด แต่เพื่อลดความไม่สมดุลให้อยู่ในระดับที่การสั่นสะเทือนที่เกิดขึ้นไม่เป็นอันตรายต่อเครื่องจักรขณะทำงานอีกต่อไป ปริมาณความไม่สมดุลที่เหลืออยู่ที่ยอมรับได้นี้เรียกว่าความไม่สมดุลคงเหลือ
2. การสร้างสมดุลระหว่างค่าความคลาดเคลื่อนและความไม่สมดุลที่เหลืออยู่
ปริมาณของความไม่สมดุลที่เหลือที่อนุญาตจะถูกกำหนดโดย การปรับสมดุลความคลาดเคลื่อนค่าความคลาดเคลื่อนนี้เป็นค่าเฉพาะที่คำนวณไว้เพื่อกำหนดว่าความไม่สมดุลในระดับใดจึงจะยอมรับได้สำหรับโรเตอร์แต่ละตัวในแอปพลิเคชันเฉพาะ
มาตรฐานที่ใช้กันอย่างแพร่หลายที่สุดในการกำหนดความคลาดเคลื่อนนี้คือ ISO 1940-1 (ปัจจุบันเป็นส่วนหนึ่งของชุด ISO 21940) มาตรฐานนี้ใช้ เกรดคุณภาพสมดุล (เกรด G)เช่น G6.3, G2.5 และ G1.0 เพื่อจำแนกประเภทความต้องการสมดุลสำหรับเครื่องจักรประเภทต่างๆ
- ค่า G-Grade ที่ต่ำกว่าแสดงถึงค่าความคลาดเคลื่อนที่เข้มงวดยิ่งขึ้น (น้อยลง) และด้วยเหตุนี้ ค่าความไม่สมดุลที่เหลือที่ยอมรับได้จึงต่ำลง
- การคำนวณค่าความคลาดเคลื่อนที่เฉพาะเจาะจง (เป็นกรัม-มิลลิเมตร หรือ กรัม-นิ้ว) ขึ้นอยู่กับเกรด G และความเร็วในการให้บริการของโรเตอร์
เมื่อผู้ควบคุมการปรับสมดุลได้ลดความไม่สมดุลของโรเตอร์ลงจนอยู่ในระดับความคลาดเคลื่อนที่คำนวณได้ งานจะถือว่าเสร็จสมบูรณ์ ความไม่สมดุลที่ "เหลือ" เรียกว่าความไม่สมดุลที่เหลืออยู่
3. เหตุใดความไม่สมดุลที่เหลืออยู่จึงมีอยู่?
ปัจจัยหลายประการมีส่วนทำให้เกิดความไม่สมดุลที่เหลืออยู่:
- ความไวของเครื่องปรับสมดุล: เครื่องปรับสมดุลทุกเครื่องมีขีดจำกัดการวัดความไม่สมดุลในปริมาณที่น้อยที่สุดอย่างแม่นยำ
- ข้อผิดพลาดของเครื่องมือ: ความไม่สมบูรณ์ของแกนหรือเครื่องมือที่ใช้ในการยึดโรเตอร์บนเครื่องปรับสมดุลอาจทำให้เกิดข้อผิดพลาดเล็กๆ น้อยๆ ได้
- กะการประกอบ: ส่วนประกอบอาจเคลื่อนเล็กน้อยเมื่อประกอบเครื่องจักรหลังจากการปรับสมดุล (เช่น กุญแจ ข้อต่อ)
- การเปลี่ยนแปลงการดำเนินงาน: โรเตอร์อาจเกิดการเปลี่ยนแปลงระหว่างการทำงานอันเนื่องมาจากการขยายตัวเนื่องจากความร้อน การสึกหรอ หรือการสะสมของคราบตะกรัน ซึ่งอาจเปลี่ยนแปลงสถานะสมดุลเริ่มต้นได้
- ความสามารถในการใช้งานจริง: การไล่ตามมิลลิกรัมสุดท้ายที่ไม่สมดุลจะทำให้ผลตอบแทนลดน้อยลงและมักไม่คุ้มต้นทุน
4. การวัดและการตรวจสอบความไม่สมดุลที่เหลือ
ในระหว่างกระบวนการปรับสมดุล เครื่องปรับสมดุลจะวัดความไม่สมดุลเริ่มต้น จากนั้นผู้ปฏิบัติงานจะเพิ่มหรือลบน้ำหนักแก้ไขและวัดซ้ำ กระบวนการนี้ดำเนินต่อไปเรื่อยๆ จนกระทั่งเครื่องบ่งชี้ว่าความไม่สมดุลที่วัดได้นั้นต่ำกว่าค่าความคลาดเคลื่อนเป้าหมาย
รายงานการปรับสมดุลที่ดีจะระบุค่าความไม่สมดุลเริ่มต้นและค่าความไม่สมดุลคงเหลือสุดท้ายเสมอ เพื่อแสดงให้เห็นว่าโรเตอร์มีคุณสมบัติตรงตามเกรดคุณภาพที่กำหนด ตัวอย่างเช่น รายงานอาจระบุว่า “ค่าความไม่สมดุลคงเหลือสุดท้ายคือ 0.5 กรัม-มม. ในระนาบด้านซ้าย และ 0.8 กรัม-มม. ในระนาบด้านขวา ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ความคลาดเคลื่อน G2.5 ที่กำหนดสำหรับโรเตอร์นี้”