Folgas mecânicas, como solucionar?

Luis Cyrino
28 set 2021
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Folgas mecânicas, como solucionar?

Folgas mecânicas podemos definir como problemas que aparecem quando os componentes rotativos de determinado equipamento, não estão alinhados da forma correta.

Tal falha gera impacto direto nas vibrações emitida pela máquina, por isso pode ser facilmente diagnosticada durante o processo de análise de vibração.

Embora fácil de identificar e solucionar, o problema deve ser eliminado antes que evolua para uma falha mais grave. Para isso, é claro, o profissional responsável precisa conhecer as características de uma folga mecânica e seus três principais tipos.

Confira, a seguir, as peculiaridades dos tipos A, B e C de uma folga mecânica e como solucioná-los.

Folgas mecânicas – Tipo A

Também chamado de folga estrutural, o primeiro tipo se deve à fragilidade nos pés, base ou fundação do equipamento. Afinal, para que um ativo funcione conforme o esperado, ele precisa estar fixado adequadamente ao solo.

Qualquer problema no apoio da máquina pode aumentar suas vibrações, o que por sua vez influencia na deterioração dos componentes internos ao longo do tempo.

O tipo A de folga mecânica é encontrado por meio de uma verificação vertical nos pés do ativo. Entre os principais sinais deste problema e fatores que o intensificam estão:

No espectro, tal folga aparece como uma onda de um pulso por rotação. A análise revela cerca de 180° graus de diferença de fases entre medições verticais no pé da máquina, onde fica a base.

Folgas mecânicas – Tipo B

Mesmo que o suporte esteja devidamente fixado ao solo, a máquina só vai funcionar bem se seus componentes internos estiverem ajustados.

Pegamos os parafusos como exemplo: se estiverem frouxos, as peças ficam desreguladas e, por conta disso, danificam-se com o passar do tempo.

Logo, o segundo tipo de folga mecânica é normalmente causado por parafusos soltos no apoio da base do ativo, rachaduras na estrutura do skid ou no pedestal do mancal.

É importante que esse problema seja identificado o quanto antes, o que pode ser potencializado por um sistema de monitoramento de ativos eficiente.

Quanto à aparência do tipo B no espectro, ela é diferente da do tipo A e forma uma onda temporal de dois pulsos por rotação.

Folgas mecânicas – Tipo C

O terceiro e último é o mais complexo entre os tipos de folga mecânica, sendo causado por um ajuste feito de forma incorreta entre partes que compõem as forças dinâmicas do rotor – como um casquilho solto na tampa, uma folga excessiva entre rolamento e luva ou um rotor solto em um eixo.

Esse tipo de falha é preocupante porque altera o funcionamento da peça mal ajustada e de todos os componentes conectados a ela, permitindo que surjam defeitos relacionados a vibração, ruído ou até mesmo temperatura do ativo.

Um ruído alto pode indicar a presença da folga mecânica de tipo C, mas não é suficiente para concluir a análise. Os sinais emitidos por ela costumam variar bastante de acordo com fatores como a posição do rotor, o que dificulta seu diagnóstico.

Além disso, tal defeito causa o truncamento da forma de onda no tempo. No espectro, o tipo C aparece normalmente exibindo um piso de ruído elevado, que indica a presença de folga.

Possui também vários harmônicos por conta das respostas não lineares das peças soltas às forças dinâmicas do rotor.

Segundo o Manual de Diagnóstico de Vibração da Technical Associates, o tipo C é provavelmente o mais desafiador durante a análise de dados de vibração que envolvem folgas mecânicas, já que sua onda temporal, diferente das ondas dos tipos A e B, apresenta um padrão não repetitivo entre as revoluções. Tal tipo de folga pode originar múltiplos sub-harmônicos capazes de chegar a 10x.

Como solucionar essas folgas mecânicas?

Agora que você já conhece os principais tipos de folga mecânica e suas peculiaridades, é hora de implementar no plano de manutenção da sua indústria ferramentas capazes de identificar essas falhas e facilitar sua correção.

A forma mais eficiente de solucionar folgas mecânicas no maquinário é aliando-se a tecnologias de monitoramento online de ativos, que captam todos os sintomas da falha em tempo real e enviam insights e diagnósticos precisos para a equipe.

A TRACTIAN é um ótimo exemplo de soluções desse tipo. Nossa ferramenta utiliza a Inteligência Artificial e uma extensa base de dados para identificar o padrão espectral do equipamento e, consequentemente, as folgas mecânicas.

Dessa forma, o gestor de manutenção é avisado sobre a situação do ativo e orientado a corrigir o problema de forma assertiva.

Confira, abaixo, um case de folga mecânica detectada pelo sistema de monitoramento online da    TRACTIAN. A plataforma identificou anomalias no padrão vibratório do equipamento e imediatamente alertou o gestor de manutenção.

É possível observar o comportamento vibratório do ativo no espectro e a existência de múltiplos harmônicos do fundamental com magnitudes relevantes (15% do valor absoluto do H1 – harmônico 1). Isso indica, para a maioria dos analistas, um comportamento característico de folga mecânica.

Os sensores inteligentes da TRACTIAN reconhecem diversos tipos de falhas e transformam os dados coletados em insights eficientes que facilitam o trabalho do gestor e da equipe de manutenção.

Dessa forma, te ajudamos a conter o avanço de falhas mais sérias que por sua vez levariam o maquinário a quebras inesperadas – evitando gastos desnecessários de tempo e recursos.

Seja por meio dos ruídos elevados da folga mecânica tipo C ou dos parafusos frouxos do tipo B, suas máquinas estão sempre tentando te dizer alguma coisa – a questão é que nem sempre, devido às limitações do trabalho humano, você consegue escutá-las sem a ajuda da tecnologia.

Caso tenha interesse em incluir no seu plano de manutenção um mediador inteligente, capaz de reduzir drasticamente as falhas na operação e tornar os equipamentos mais confiáveis, entre em contato com a TRACTIAN.

 

Escrito por: TRACTIAN – Monitoramento de Ativos

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