Análisis Vibracional

ANALISIS VIBRACIONAL


1. Introducción

La prevención de posibles fallas en maquinarias es necesaria para una operación confiable y segura de una Instalación. El riesgo de fallas y el tiempo en que una maquinaria queda fuera de servicio pueden disminuirse sólo si los problemas potenciales son anticipados y evitados.
En general, las vibraciones en una máquina no son buenas: pueden causardesgaste, fisuras por fatiga, pérdida de efectividad de sellos, rotura de aislantes, ruido, etc. Pero al mismo tiempo las vibraciones son la mejor indicación de la condición mecánica de una maquinaria y pueden ser una herramienta de predicción muy sensible de la evolución de un defecto. Las fallas catastróficas en una maquinaria muchas veces son precedidas, a veces con meses de anticipación, por uncambio en las condiciones de vibración de la misma.
Las vibraciones en una maquinaria están directamente relacionadas con su vida útil de dos maneras: por un lado un bajo nivel de vibraciones es una indicación de que la máquina funcionará correctamente durante un largo período de tiempo, mientras que un aumento en el nivel de vibraciones es una indicación de que la máquina se encamina hacia algúntipo de falla.
Una de las herramientas fundamentales con que se cuenta en la actualidad para el mantenimiento predictivo de una Planta o Instalación es la medición y análisis de vibraciones, ya que cerca del 90% de las fallas en maquinarias están precedidas por un cambio en las vibraciones de las mismas.
No todos los tipos de vibraciones son evitables, ya que algunas son inherentes a laoperación de la maquinaria en sí misma, por lo que una de las tareas del analista es identificar aquellas que deben ser corregidas y determinar un nivel de vibraciones tolerable.


2. Nivel de vibración total en rodamientos



2.1. ¿Cuáles son los niveles de vibración aceptables?

Una de las preguntas más frecuentes sobre medición de vibraciones es: ¿Qué nivel de vibración es aceptable?
, a estapregunta sencilla no hay respuesta sencilla. Esto se debe a que existen muchas variables por ejemplo: el tamaño de la máquina, el tipo de montaje, la aplicación, etc. Pueden existir muchas respuestas correctas, incluso para la misma máquina.
El diagrama de niveles de vibración mostrada, debe ser considerada como una guía general. Puede ser tan solo como un punto de partida en la evaluación de lacondición de la máquina.
Muchos factores pueden afectar esas lecturas; las siguientes son algunas de ellas:

· Rigidez de la estructura de soporte. Los números mostrados en el diagrama se refieren principalmente a equipos de tamaño estándar montados rígidamente sobre base rígida. Si el equipo está montado sobre una base flexible, las lecturas podrán ser mayores para condiciones relativamentesimilares.
· Lectura horizontal vs lectura vertical. En algunos casos, una lectura de vibración horizontal puede ser hasta el doble del nivel de vibración en el plano vertical para un punto dado en una máquina. Los niveles mostrados en el diagrama son para lecturas tomadas en el plano vertical.
· Frecuencia de vibración. Los valores mostrados en el diagrama son para vibraciones medidas en elrango de 1000 a 100,000RPM (16 a 1666 Hz). Para máquinas operando a valores menores que 1000 rpm, los niveles de vibración disponibles deben ser reducidos. Una regla sencilla es un 10% de reducción por cada 100 rpm.

· Máquinas reciprocantes. Debido a su diseño básico, las máquinas reciprocantes, tales como bombas y compresores, normalmente tienen valores de vibración superiores a las máquinasrotativas.

· Fuerzas externas. Normalmente, las máquinas no son montadas solas, en el medio del piso de una planta; usualmente hay otros equipos cerca. Los otros equipos pueden afectar la máquina que analiza. Tuberías conectadas, ductos y estructura montadas transmiten vibraciones de máquina en máquina en máquina.

· Puntos de medición. Los valores mostrados en el diagrama son para lecturas en...