En la Parte 2
Veremos cómo el analista o el software determina si los niveles y patrones de vibración son normales o si existen problemas en la máquina.
Hay muchas guías que los analistas han utilizado para determinar la gravedad de la vibración de la máquina, tales como:
- Tablas de vibración global Level
- Valores ISO
- Tendencias de los niveles globales de vibración
- Reconocimiento de patrones de fallos en los componentes de la máquina.
Tablas de vibraciones globales Level
El primer gráfico utilizado para determinar los problemas de vibración fue desarrollado en la década de 1930 por un ingeniero llamado T.C. Rathbone. Este gráfico trazaba la cantidad total de vibración Level (amplitud) frente a la frecuencia (velocidad) de la máquina.
Irónicamente, Rathbone ideó este gráfico muchos años antes de que la medición de las vibraciones se convirtiera en algo habitual en la industria.
Aunque tiene casi un siglo de antigüedad, todavía se utiliza en muchas industrias.
Además, existen muchos otros gráficos y tablas, publicados por fabricantes de maquinaria, analistas de vibraciones e ingenieros. La mayoría son similares.
Valores ISO
ISO 10816-3 es una tabla actualizada para determinar la salud de una máquina. Basa los niveles de amplitud de vibración global (en velocidad) para determinar el estado de funcionamiento de la máquina.
También separa aún más estos niveles de alarma diferenciando las máquinas por caballos de potencia y por si la máquina está asentada sobre una base sólida o está apoyada sobre aislantes de vibraciones, como muelles o almohadillas de neopreno.
ISO 10816-3 separa aún más los valores en cuatro categorías:
- Maquinaria recién puesta en servicio (Verde)
- Funcionamiento sin restricciones (amarillo)
- Funcionamiento restringido (naranja)
- Se producen daños (rojo)
Tendencias de los niveles globales de vibración
Los niveles de vibración se suelen medir a lo largo del tiempo. Un aumento de la vibración global suele indicar un empeoramiento del estado de la máquina. Los niveles de alarma pueden establecerse utilizando la especificación ISO 10816-3, modelos estadísticos o manualmente por el propio analista. Los niveles de alarma pueden establecerse para que el analista o el software sólo emitan una alarma cuando una vibración global Level supere un valor especificado.
Al permitir que los valores de alarma globales «filtren» las máquinas que funcionan normalmente, el analista dispone de más tiempo para dedicarse a las máquinas que realmente se encuentran en situación de alarma.
Reconocimiento de patrones de fallo en componentes de máquinas
Un buen analista de vibraciones siempre busca patrones en la forma de onda temporal o en los datos espectrales. Las frecuencias de vibración discretas, como las frecuencias de fallo de rodamientos y engranajes, las frecuencias de paso de álabes o paletas, las frecuencias de vibración inducidas eléctricamente, etc., a menudo pueden ser indicios de modos de fallo eléctrico, de rodamientos o engranajes, roces, acumulaciones, etc.
El diagnóstico manual requiere que el analista busque constantemente patrones inusuales o aumentos de las amplitudes de vibración, como esta visualización en cascada (derecha). Los diagnósticos automatizados también detectarán este problema, debido a la creciente cantidad de energía de vibración en la señal de vibración.
Un espectro en cascada superpone mediciones tomadas en diferentes momentos, como las mediciones rutinarias mensuales. La observación de un aumento de las amplitudes de vibración o de la propagación de la señal es un buen indicador de un fallo inminente de los componentes de la máquina.
Toda esta información sobre la máquina puede extrapolarse mediante los distintos métodos de medición, lo que da al analista una buena idea de si la máquina lo está:
- Funciona con normalidad
- Está desarrollando un problema mecánico o eléctrico
- La gravedad del problema
- Si las condiciones cambiantes en el proceso de la máquina aumentan la probabilidad de daños.
El análisis de las vibraciones de la maquinaria es simplemente una medición, como la longitud, la temperatura o la velocidad. Corresponde al analista, y a mantenimiento e ingeniería, determinar los pasos siguientes.