Análisis de vibraciones

En los últimos años, la técnica del análisis de vibraciones como herramienta del mantenimiento se está convirtiendo en una tendencia.

La analítica de vibraciones ha demostrado su utilidad gracias a los estudios metrológicos que han relacionado la forma de vibración de una máquina con los defectos iniciales de funcionamiento interno. Su detección precoz previene una espiral destructiva del funcionamiento. Es por ello que el estudio es más recomendable cuanto más crítica sea la máquina o el elemento a evaluar.

vibracion1Es imprescindible detectar las vibraciones y detectar sus causas para corregir el problema antes de la aparición de sus consecuencias. Consecuencias que pueden incluir: esfuerzos, tensiones, pérdidas de energía, desgastes o incluso ruidos molestos (deterioro de higiene laboral).

De cara a la realización de una analítica de vibraciones conviene seguir ciertas recomendaciones previas:

  • La vibración de una máquina depende principalmente de sus parámetros de operación (velocidad, carga, presión, tensión, temperatura, etc.). En consecuencia, es necesario que la analítica se realice en condiciones de operación habituales.
  • También se debe tener en cuenta que los equipos cercanos también estén funcionando en régimen ordinario, ya que sus vibraciones también afectan a la máquina objeto del análisis.
  • Si se analiza la valvulería, no se recomienda probar las bombas con las válvulas de descarga cerradas, pero si se tuviera que analizar una bomba en una situación de recirculación, se puede cerrar parcialmente la válvula de recirculación para llegar a una presión de descarga normal.
  • Los equipos a analizar deben estar en régimen de funcionamiento duradero. El análisis debería iniciarse una vez la maquina objetivo llevara más de treinta minutos de funcionamiento continuado.

Durante el tiempo antes y durante la ejecución de la analítica, es crucial una exhaustiva inspección visual de la máquina objetivo. Todo ello con el operador habitual de la máquina. El propósito de la inspección sería dar respuesta a las siguientes preguntas:

  • ¿Hay algún ruido inusual?
  • ¿Existen diferencias de temperatura apreciables entre rodamientos?
  • ¿Existen alguna fuga de vapor o de fluidos aparentes?
  • ¿Los valores que indican los instrumentos de medición parecen normales?
  • ¿El operador de la máquina hace algunos comentarios acerca del estado de la máquina que indican un comportamiento inusual?vibracion2

En GRUPO GAHERMA disponemos de equipos operativos capacitados para el diagnóstico y reparación de fallos mediante la analítica de vibraciones. Categorizamos los equipos defectuosos en:

  • Equipos que fueron recién construidos y/o adquiridos y no parecen funcionar de acuerdo a lo esperado.
  • Equipos que han estado operando de forma normal durante algún tiempo y actualmente presentan fallos durante su funcionamiento.

Posteriormente debemos detectar posibles factores que son causa de vibraciones, entre las que podemos citar las siguientes:

  • Factor humano: Uso incorrecto por parte del usuario. Uno de los motivos es la falta de conocimiento adecuado del funcionamiento del equipo, que en ocasiones lleva a suponer que opera incorrectamente; cuando en realidad no existe problema alguno de funcionamiento como tal. Estas situaciones ocurren con frecuencia y deben ser una de las primeras instancias que se verifiquen.
  • Factor diseño: Problemas relacionados con el diseño y la implementación de la primera unidad o prototipo.
  • Factor suministro de energía: En esta parte se manejan corrientes y voltaje apreciables, además de temperaturas elevadas, los componentes de la fuente están sujetos a esfuerzos eléctricos y térmicos que pueden conducir a fallos en sus componentes. Cuando la fuente de potencia esta averiada, el equipo deja de operar por completo.
  • Factor sincronía: Es uno de los factores más difíciles de diagnosticar, y se relaciona con la correcta temporización de los circuitos. Parámetros como la frecuencia del reloj, los retrasos de propagación y otras características relacionadas, son de mucha importancia para la adecuada operación de los equipos digitales.
  • Factor ruido: Incluye  toda señal extraña que dentro del equipo puede ser causa de operación incorrecta. Las señales de ruido pueden provenir de transitorios en las líneas de corriente alterna o de campo magnético o eléctrico originados en equipos aledaños, así como de interferencias debidas a transmisiones de radio o de televisión.
  • Factor ambiental: A esta clase pertenecen todos aquellos problemas derivados del efecto ambiental en el que opera el equipo. Por ejemplo, es posible que la temperatura del recinto o sitio donde se ubica el equipo exceda los límites permisibles fijados por el fabricante. Por otra parte, la acumulación de grasas, polvo, químicos o abrasivos en el aire puede ocasionar fallas de funcionamiento. Las vibraciones excesivas también puede ser causa frecuente de problemas. Todo lo anterior puede introducir defectos mecánicos tales como corrosión de conectores, alambres quebrados o contactos de interruptores con exceso de acumuladores que impiden su funcionamiento normal.
  • Factor mecánico: Incluye toda causa referente a desperfectos en componentes de tipo mecánico tales como: Interruptores, conectores, relevos y otros. Por lo general, son mucho más susceptibles de aparecer que la falla misma de componentes electrónicos, tales como los circuitos integrados.

Autor: German Hernández Llorente