Prévia do material em texto
Trabalho de Vibrações 4° Bimestre Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE Lucas Treviso – 117718 Eriana Abech - 118874 Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE “Medição, Análise E Controle De Vibração Em Máquinas Industriais: Estudo De Caso Em Uma Empresa De Grande Porte Do Setor Madeireiro” Artigo Base: Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE A manutenção tem funções estratégicas que são o aumento da confiabilidade, aumento da disponibilidade e redução nos custos. A manutenção pode ser corretiva, preventiva ou preditiva, sendo que a análise de vibrações se encaixa no método de manutenção preditiva. A manutenção preditiva tem como objetivo indicar as condições reais de operação dos equipamentos baseados em elementos que informam seu desgaste ou processo de degradação. 1. Introdução Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE Vibração é uma grandeza vetorial composta por três fatores, sendo eles direção, frequência e magnitude do sinal, os quais se traduzem em um movimento rítmico ou aleatório que produz oscilação. 1. Introdução Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.2 Parâmetros de Vibração Fonte: Apostila Engefaz (2021). Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.2 Parâmetros de Vibração • Amplitude (A): Indica a severidade (grau de impacto) do evento, através da intensidade que ocorre. Medida em milímetro (mm). • Frequência (f): Indica “o que” está provocando a vibração. É a quantidade de vezes, por unidade de tempo, em que um fenômeno se repete, ou seja, a quantidade de ciclos executados na unidade de tempo • Fase (Φ): É o ângulo inicial da função senoidal que descreve o movimento harmônico. Indica o avanço ou atraso de um sinal. A vibração é sempre atrasada em relação à oscilação. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.2 Parâmetros de Vibração A Transformada de Fourier: é uma a ferramenta essencial para se obter a transformação do sinal do domínio do tempo para o domínio da frequência. Através do espectro de frequência podem-se avaliar as diversas frequências componentes do sinal e a magnitude de cada um destes componentes. Em um ensaio dinâmico, a resposta à excitação captada pelo acelerômetro, que é um sinal analógico, é discretizada em uma série de pontos no tempo pela placa coletora de dados. Na engenharia, o estudo das vibrações é um item de alta criticidade, visto que quando se fala em medição, análise e controle de vibração, temos que levar em consideração fatores que auxiliam na descoberta. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.3 Medição de Vibração Sensor de vibração Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.3 Medição de Vibração Fonte: Site SKF (2021). Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.3 Medição de Vibração Acelerômetro Fonte: MARTINS, 2014. Fonte: MARÇAL E SANTOS, 2013. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.3 Medição de Vibração Proxímetro Fonte: MARÇAL E SANTOS, 2013 Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.3 Medição de Vibração Pontos de Medição Fonte: FABRO E BALDISSARELLI, 2019. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.3 Medição de Vibração Nível de Vibração de um Espectro Fonte: FABRO E BALDISSARELLI, 2019. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.4 Monitoramento Da Vibração Fonte: Próprio autor. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Desbalanceamento: É definido como uma distribuição não uniforme de massa em torno da linha de centro da máquina rotativa que resulta em uma força centrífuga. Este defeito apresenta elevados níveis de amplitude de vibração, é um defeito bastante destrutivo devido à grande quantidade de energia que aumenta com o quadrado da rotação da máquina. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Desbalanceamento Fonte: JUNIOR, 2018. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Desbalanceamento Fonte: JUNIOR, 2018. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Desalinhamento: Cada máquina possui uma linha de centro a qual fica posicionada no centro do eixo. O desalinhamento ocorre quando não há o alinhamento entre a linha de centro da máquina motora e a linha da máquina movida, provocando forças de reações nos mancais de rolamentos e acoplamentos, podendo ocorrer de três formas: paralelo, angular e combinado. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Desalinhamento Fonte: JUNIOR, 2018. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Folgas mecânicas: Consistem na ausência ou deficiência de rigidez do equipamento e aparecem quando existem trincas, parafusos soltos e desgastes. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Folgas mecânicas Fonte: JUNIOR, 2018. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 1.5 Análise Da Medição Da Vibração Espectro De Vibração De Um Determinado Equipamento Fonte: Próprio autor. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 2 Referencial Teórico O artigo de estudo, demonstra o quão difícil é para algumas empresas fazer a manutenção preditiva sem depender de terceiros, pois, para adquirir os modernos equipamentos e softwares de monitoramento é necessário um alto investimento. O estudo de caso teve o intuito de exemplificar os métodos usados por uma empresa de grande porte do setor madeireiro, para serem usados como modelo para empresas que apresentam deficiências em aplicar método de medição e análise de vibração. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 2 Referencial Teórico Equipamentos utilizados Off-Line Analisador CSI 2130 Fonte: MARÇAL E SANTOS, 2013. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 2 Referencial Teórico Equipamentos utilizados Off-Line Fonte: MARÇAL E SANTOS, 2013. Analisador VIBXPERT II da Pruftechnik. VÍDEO Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 2 Referencial Teórico Equipamentos utilizados On-Line Fonte: MARÇAL E SANTOS, 2013. Equipamento da VIBNODE para interligações. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 2 Referencial Teórico Equipamentos utilizados Fonte: MARÇAL E SANTOS, 2013. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 3 Resultados Os alunos do trabalho de conclusão de curso chegaram ao resultado que para empresas de grande porte como a indústria de MDF, manter uma equipe interna de manutenção preditiva e, investir em equipamentos para medição, análise e gerenciamento de vibração off-line, assim como equipamentos de monitoramento continuo on-line, é viável para se tornar competitiva no mercado. Já em indústrias de pequeno porte a terceirização da manutenção preditiva torna-se uma tendência devido ao custo para se manter uma equipe de manutenção preditiva própria com os equipamentos necessários, porém não a impede de investir em equipamentos de baixo custo para iniciar. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 4 Conclusões Melhoria Fonte: Site Dynamox (2021). Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 4 Conclusões Conclui-se, portanto, que é possível comprovar o valor da análise e monitoramento da vibração como processo principal de medição pelas condições que se encontra no equipamento.Também, dentro do conceito de manutenção produtiva esta análise tem a função de antecipar a falha e consequentemente alongar a vida dos equipamentos para que a empresa não pare sua produção. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 5 Referencial Teórico BENEDETTI, Julinho A.; Manutenção Centrada em Confiabilidade e Análise de Vibração. Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Porto Alegre- RS, 2002. CARVALHO, Felipe B.; Estudo Da Vibração Ocupacional De Corpo Inteiro Em Pedreiras Na Região Metropolitana De São Paulo. Escola Politécnica da Universidade de São Paulo. São Paulo – SP, 2019. DEWESOFT, Software de Fermentas de Testes de Medição. Disponível em https://download.dewesoft.com/list/dewesoftx. Acesso em 01 maio de 2021. DYNAMOX, Hardware e Software Industrial. Disponível em Artigos Técnicos | Dynamox . Acesso em 01 maio de 2021. FABRO, Elton; BALDISSARELLI, Luciano; Manutenção Preditiva na indústria 4.0. Universidade de Caxias do Sul. Caxias do Sul – RS, 2019. GALLI, Vinícius B.; Manutenção Preditiva por Análise de Vibração Mecânica em Máquinas Rotativas: Estudo de caso. Universidade Estadual Paulista. Guaratinguetá – SP, 2017. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE 5 Referencial Teórico HOLANDA, Sandra M. S.; Aplicação Da Manutenção Preditiva Por Análise De Vibrações Em Equipamentos De Trens Urbanos Com Plano De Manutenção Proposto. Departamento de Engenharia Mecânica - Universidade Federal de Pernambuco. Recife - PE, 2016. ISO 20816-1:2016. Mechanical vibration — Measurement and evaluation of machine vibration. Disponível em https://www.iso.org/standard . Acesso em 01 maio 2021. JUNIOR Joe L. R.; Análise De Vibração Em Rolamentos Industriais. Centro Universitário Unifacvest. Lages – SC, 2018. MARÇAL, Rafael A.; SANTOS, Ronaldo L. D.; Medição, Análise e Controle De Vibração Em Máquinas Industriais: Estudo De Caso Em Uma Empresa De Grande Porte Do Setor Madeireiro. Universidade Tecnológica Federal do Paraná. Ponta Grossa – PR, 2013. MARTINS, Mauro L.; SARTO Eduardo; Aplicação da Preditiva On-line Como Ferramenta Para o Aumento Da Disponibilidade e Confiabilidade Dos Equipamentos Rotativos em Uma Empresa do Ramo Petrolífero. ABRAMAN. Santos - SP, 2014. RAO; Singerisu; Vibrações Mecânicas. 4ª Ed. Pearson Pretice Hall, São Paulo, 2009. SILVA, Raíssa M. K.; Bancada Didática Para Manutenção Preditiva Utilizando Análise De Vibrações. Universidade Federal Do Rio Grande Do Norte. Natal - RN, 2018. Universidade Federal do Rio Grande – FURG Escola de Engenharia - EE FIM OBRIGADO PELA ATENÇÃO! image1.jpg image2.jpg image3.jpg image4.png image5.jpg image6.png image7.jfif image8.jpg image9.png image10.png image11.png image12.png image13.png image14.png image15.png image16.png image17.png image18.png image19.PNG image20.png image21.png image22.PNG image23.png image24.png image25.PNG image26.PNG image27.png image28.png image29.png