Entre las herramientas de un kit de herramientas de mantenimiento predictivo (PdM), el análisis de vibraciones se usa muchísimo debido a su extremadamente amplia variedad de aplicaciones. Los datos de vibración se pueden usar para programar el mantenimiento antes de las fallas y diagnosticar el estado general de los activos.
Cualquier pieza de equipo que gire, ya sea un rotor o las llantas de su automóvil, gira a una frecuencia de vibración específica. A medida que el equipo comienza a desequilibrarse, esta frecuencia de vibración cambia, aunque sea en pequeñas formas, hasta que se desequilibra por completo. En este punto, las vibraciones se vuelven obvias: podemos sentirlas en nuestro volante cuando nuestras llantas están desequilibradas.
Con el análisis de vibraciones y PdM, los técnicos pueden comenzar a comprender los problemas de equilibrio antes de los problemas de etapa final al observar los pequeños cambios en la frecuencia de vibración a lo largo del tiempo. La aparición de cambios puede ayudarnos a predecir cuándo debemos realizar el mantenimiento.
El análisis de vibraciones es útil para equipos giratorios, así como para piezas pequeñas de equipos más grandes, como cojinetes de rodillos y engranajes. Los cambios en las frecuencias de vibración de estas partes pueden indicar una falla cuando, de lo contrario, esas fallas no se entenderían hasta que fallara todo el activo.
Incluso en un equipo que no gira, el análisis de vibraciones puede detectar los cambios en la frecuencia de vibración general que proviene de estos rodamientos o engranajes defectuosos. Esto hace que la gama de aplicaciones del análisis de vibraciones sea potencialmente ilimitada.
Incluso los motores se pueden probar con análisis de vibración porque usan rodamientos y rotores. Lo que hace que el análisis de vibraciones sea útil aquí es que puede detectar una falla que ocurriría por razones que no son necesariamente estándar en los motores eléctricos.
Por ejemplo, si un motor falla una y otra vez pero los componentes eléctricos se ven bien, es posible que un equipo de mantenimiento no pueda encontrar la causa raíz. Sin embargo, mediante el análisis de vibraciones, es posible comprender exactamente por qué el motor está fallando a pesar de ser eléctricamente sólido.
Los sensores de vibración activan alertas en un sistema CMMS cuando ocurre una amplia variedad de condiciones, incluida la calibración incorrecta de un motor, la vibración excesiva de una pieza del equipo o el movimiento excesivo de los ventiladores del sistema. La vibración a menudo indica un problema potencial dentro de las instalaciones de fabricación y producción que puede provocar averías futuras o una vida útil más corta del equipo.
[alert type="info" icon-size="normal"] Nota: un estudio encontró que alrededor del 90 por ciento de la maquinaria puede beneficiarse del monitoreo de condición, incluidos los sensores de vibración. [/alerta]
Estos sensores fáciles de usar pueden desempeñar un papel importante en su programa de mantenimiento preventivo. Considere estos ejemplos de la vida real de cómo los sensores de vibración pueden ser sus ojos constantes en sus instalaciones.
Los sensores de vibración se pueden colocar en condensadores o bombas de agua para controlar el movimiento excesivo de ventiladores, cojinetes y motores. Dentro de la industria del agua y las aguas residuales en particular, los problemas de las bombas pueden impedir que los clientes accedan a agua limpia. Agregue eso a las implicaciones financieras del tiempo de inactividad de la bomba, y tiene un caso serio para usar sensores de vibración para ayudar.
Si utiliza equipos que funcionan con motores, cajas de engranajes y cintas transportadoras, puede beneficiarse del uso de sensores de vibración dentro del sistema. Por ejemplo, cuando la industria de alimentos y bebidas experimenta problemas dentro de estos sistemas, puede haber un efecto dominó significativo en toda la cadena de suministro. Los datos de los sensores de vibración se pueden analizar a lo largo del tiempo para respaldar excelentes sistemas de mantenimiento preventivo .
Los ventiladores juegan un papel importante en los equipos industriales, así como en la fabricación de salas limpias. Los sistemas HVAC también requieren ventiladores y compresores que funcionen para mantenerse en funcionamiento de manera eficiente. Los sensores de vibración pueden monitorear una miríada de activos y enviar notificaciones cuando se detectan eventos fuera de rango.
La velocidad del rotor de las turbinas eólicas suele estar entre 5 rpm y 30 rpm. Los sensores de vibración funcionan bien en esta industria porque pueden medir fácilmente las frecuencias de los engranajes y los defectos de los cojinetes. Una vez que estos datos se devuelven a un punto de recopilación principal, los técnicos pueden tomar decisiones de programación y reparación.
Estos cojinetes de contacto son parte de casi todos los equipos rotativos. Esta maquinaria depende de cojinetes específicos, así como del funcionamiento preciso de los espaciadores, la carcasa, los ejes y las tuercas. Aunque la fatiga de los rodamientos solía ser la medida de la falla, estudios recientes han encontrado que menos del 3 por ciento de las fallas pueden atribuirse a la fatiga. Más comúnmente, los cojinetes están contaminados, mal lubricados o desalineados, todo lo cual causa vibración. Los sensores, entonces, pueden proporcionar la bandera roja necesaria para los gerentes de mantenimiento preventivo.
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El análisis de vibraciones implica la ciencia de recopilar y analizar patrones de vibración de los equipos para identificar posibles puntos de falla. Este proceso involucra varias herramientas y técnicas para llegar a recomendaciones sólidas. Estar certificado en uno o más niveles ayuda a desarrollar la confianza de realizar un análisis adecuado .
¿Qué tipos de equipos requieren análisis de vibraciones?
El análisis de vibraciones se utiliza idealmente para inspeccionar equipos rotativos. Estos incluirían engranajes, cojinetes y motores eléctricos. El análisis de vibraciones ha sido una herramienta útil en la industria del mantenimiento, particularmente en las estrategias de mantenimiento predictivo . Debido a que este campo involucra potencialmente una amplia variedad de situaciones altamente complejas y especializadas, las certificaciones se dividen en múltiples categorías.
¿Cuáles son las categorías de certificación de análisis de vibraciones?
Los cursos de certificación de análisis de vibraciones están disponibles en categorías de diversa complejidad. Los cursos de vibración básicos, intermedios y avanzados se denominan CAT I, II y III , respectivamente. También se reconoce una categoría de curso de nivel de maestría, CAT IV .
¿Qué experiencia necesito para certificarme en análisis de vibraciones?
Los niveles de las certificaciones de análisis de vibraciones están diseñados para adaptarse a su nivel de experiencia. La experiencia laboral mínima típica recomendada es de al menos 6 meses para la Categoría I, 18 meses para la Categoría II, 36 meses para la Categoría III y 60 meses para la Categoría IV. Estos pueden variar ligeramente dependiendo de la institución que ofrece el curso.
La experiencia recomendada le ayuda a captar más fácilmente los conceptos a discutir. Es posible que aún se le permita tomar el curso, incluso si su experiencia no alcanza el mínimo recomendado. Sin embargo, tenga en cuenta que solo puede obtener la certificación completa después de obtener la experiencia laboral requerida por categoría.
¿Cuánto dura un curso de análisis de vibraciones?
El número de horas del curso varía según la categoría de certificación. La certificación de Categoría I generalmente demora 30 horas en completarse, mientras que las certificaciones de Categoría II y III demoran 38 horas cada una. La certificación de Categoría IV, el curso más avanzado, tarda hasta 64 horas en completarse.