In breve
L’analisi delle vibrazioni è un metodo di monitoraggio delle condizioni che misura le vibrazioni delle macchine per individuare presto i danni ai componenti rotanti.
Indice
Che cos’è Analisi delle vibrazioni?
Ogni macchina rotante vibra. Se l’ampiezza o la composizione di queste vibrazioni cambia, ciò indica squilibrio, disallineamento, fissaggi allentati, danni ai cuscinetti o difetti di dentatura. L’analisi delle vibrazioni è perciò uno strumento chiave della manutenzione su condizione e predittiva di motori, pompe, ventilatori, riduttori e compressori.
Di solito si misura con accelerometri sui supporti dei cuscinetti, in modo portatile su percorsi di misura fissi oppure in modo permanente con sistemi online. Per la valutazione generale si usa il valore efficace della velocità di vibrazione in mm/s; i criteri di valutazione per le diverse classi di macchine sono descritti dalla serie di norme ISO 20816, che ha sostituito la ISO 10816. Per la diagnosi si analizza lo spettro di frequenza: determinati schemi indicano squilibrio o disallineamento, mentre l’analisi dell’inviluppo rende visibili i danni iniziali ai cuscinetti volventi in base alle loro frequenze di difetto.
Il vantaggio maggiore è il tempo guadagnato: un danno a un cuscinetto viene spesso riconosciuto con largo anticipo rispetto al guasto, così che i ricambi possono essere approvvigionati in modo pianificato e le riparazioni concentrate in un fermo. Il presupposto sono punti di misura e condizioni di esercizio costanti, affinché le tendenze restino confrontabili.
In pratica: manutenzione e acquisti
Per una diagnosi affidabile dei cuscinetti dovrebbero essere registrate le denominazioni esatte dei cuscinetti di ogni punto di misura, perché le frequenze di difetto dipendono dalla geometria del cuscinetto. Se l’analisi segnala un danno, l’approvvigionamento del cuscinetto di ricambio può iniziare subito.
Sinonimi e abbreviazioni: misura delle vibrazioni · analisi vibrazionale · vibration analysis · diagnostica delle vibrazioni
Domande frequenti
Che cosa si individua con un’analisi delle vibrazioni?
Rilievi tipici sono squilibrio, disallineamento di alberi e giunti, allentamenti meccanici, danni ai cuscinetti volventi, difetti di dentatura nei riduttori, risonanze e alcuni difetti elettrici nei motori. Spesso non solo si riconosce un danno, ma si può anche stimare approssimativamente quanto sia avanzato e con quale urgenza occorra intervenire.
Quale norma si applica alla valutazione delle vibrazioni delle macchine?
Per valutare le vibrazioni su carcasse e supporti delle macchine si fa riferimento alla serie di norme ISO 20816, che sostituisce la precedente ISO 10816. Essa prevede, a seconda del tipo di macchina, zone che vanno da buono a inammissibile. I valori limite concreti dipendono da classe della macchina, potenza e installazione e sono fissati nella rispettiva parte della norma.
Qual è la differenza tra analisi delle vibrazioni e termografia?
L’analisi delle vibrazioni misura movimenti meccanici ed è particolarmente adatta a macchine rotanti come pompe, motori e riduttori. La termografia misura senza contatto le temperature superficiali e mostra soprattutto riscaldamenti, ad esempio su collegamenti elettrici o componenti sovraccarichi. I due metodi si integrano nella manutenzione su condizione.
Con quale frequenza vanno misurate le vibrazioni?
L’intervallo dipende dalla criticità della macchina e dal tempo che un danno tipico impiega dal primo segnale al guasto. Nelle misure su percorso sono usuali intervalli regolari, che vengono accorciati in caso di valori anomali. Le macchine molto critiche sono spesso monitorate online in modo permanente.