Logo Passei Direto
Buscar
Material
páginas com resultados encontrados.
páginas com resultados encontrados.

Prévia do material em texto

VIBRAÇÃO 
MECÂNICA:
Conheça principais causas e seus impactos
E - B O O K
P Á G . 2
Sumário
O que você vai encontrar neste e-book? ............................... 3
O que é vibração mecânica? ................................................... 4
Como medir a vibração mecânica? ........................................ 5
Causas da vibração em equipamentos rotativos: ................. 6
Desbalanceamento de massa ............................................... 7
Folgas nos rolamentos que suportam a máquina ................ 9
Desalinhamento entre eixos .................................................. 10
Efeitos negativos da vibração mecânica ................................ 11
Para funcionários ................................................................... 12
Para a operação ...................................................................... 14
Como evitar ou diminuir a vibração mecânica? .................... 16
Saiba escolher o tipo ideal de acoplamentos industriais .... 18
Acoplamentos flexíveis .......................................................... 19
Acoplamentos elásticos ......................................................... 20
Entenda a importância da manutenção ............................... 22
Melhore o alinhamento de eixos ........................................... 23
P Á G . 3
A vibração mecânica é um “fantasma” que ronda 
todas as fábricas, independente do seu tamanho. Ela 
costuma acontecer quando um sistema é deslocado 
da sua posição de equilíbrio saudável e traz uma série 
de problemas para a máquina e para a saúde dos 
colaboradores.
Por ser uma questão comum, muitos gestores acabam 
deixando isso de lado. No entanto, se não for resolvido 
O que você 
vai encontrar 
neste e-book?
rapidamente, esse problema pode escalar e trazer consequências gra-
ves para o bolso da empresa. Por exemplo, o aumento da conta de luz 
(cerca de 3% dos custos de energia de uma fábrica vem da vibração) e a 
diminuição da durabilidade dos componentes da máquina. 
O lado positivo é que há produtos e atividades que até mesmo reduzem 
as chances de a vibração mecânica acontecer. Por isso, é importante 
ter o máximo de informação sobre esse assunto: assim, você consegue 
identificar o transtorno a tempo e solucioná-lo antes de virar uma dor de 
cabeça.
Quer saber como? Então continue a leitura. Nós separamos tudo o que 
você precisa saber sobre a vibração mecânica, seus impactos e como 
evitá-la.
Joaquim de Moraes Victor Neto
E N G E N H E I R O D E A P L I C A Ç Ã O 
D A A N T A R E S A C O P L A M E N T O S
P Á G . 4
O que é 
vibração 
mecânica?
O primeiro passo é entender o conceito. Fisicamente falando, a vibração é a propagação 
de ondas mecânicas em uma determinada frequência e amplitude, da fonte emissora 
para outro ponto sólido.
Em linhas gerais, é o deslocamento que ocorre em determinados intervalos de tempo 
durante o funcionamento de máquinas rotativas. Em processos mecânicos, é bastante 
comum que máquinas como bombas, moinhos, britadores, entre outras, possuam vibra-
ção mecânica devido à função que desempenham. 
Nessas máquinas, a vida útil dos componentes - como rolamentos, selos, mancais - é 
inversamente proporcional à vibração: quanto maior for a vibração mecânica, menos 
as peças vão durar. A longo prazo, isso significa necessidades frequentes de substitui-
ção de itens e até mesmo parada total de uma máquina ou de uma linha inteira de pro-
dução. Logo, fazer a medição é crucial para prevenir que isso aconteça.
P Á G . 5
O cálculo teórico da vibração de um eixo rotativo pode 
ser extensivamente complexo e, se não forem leva-
das em conta praticamente todas as variáveis, pode 
ser bastante impreciso também. Por isso, a melhor 
maneira de quantificá-la é através da medição, feita 
com analisadores de vibração, que captam as vibra-
ções transformadas em sinais elétricos. Dessa forma, 
é possível monitorar o funcionamento da máquina e 
Como medir 
a vibração 
mecânica?
identificar com antecedência excessos de vibração.
O processo é mais simples do que parece. O analisador converte as vibra-
ções em sinais elétricos e coleta essas informações através de sensores 
ou transdutores. Esses sinais são transformados em dados digitais atra-
vés de programas e, a partir dos parâmetros ou normas estabelecidos, o 
analisador apresenta as reais condições do equipamento.
Uma alternativa é usar um osciloscópio com acelerômetros conectados 
à máquina, o que pode ser feito com o auxílio de profissionais da área de 
elétrica e eletrônica para visualizar e analisar parâmetros do sinal elé-
trico. Entre eles, frequência, amplitude, tensão média, tensão eficaz e 
tensão pico a pico.
Acompanhar a vibração mecânica permite que os gestores tenham 
informações concretas para as ações e decisões. Dentro das fábricas, 
cada segundo importa para a produção — então é preciso se antecipar 
aos problemas em prol da segurança e melhoria do processo produtivo.
P Á G . 6
Causas da vibração em 
equipamentos rotativos:
1. Desbalanceamento de massa
2. Folgas nos rolamentos que suportam a máquina
3. Desalinhamento entre eixos
P Á G . 7
Desbalanceamento 
de massa
Esse é um problema que acontece também com os veículos domésticos, como carros. 
Os motoristas já sabem que, se há vibração na direção, eles precisam fazer um balance-
amento das rodas. O mesmo acontece com outros tipos de máquinas: é preciso ter um 
equilíbrio de massa para que a peça possa girar sem vibrações. 
O desbalanceamento é especialmente grave em máquinas com rotores, como bombas, 
ventiladores e turbinas.
De modo geral, são três situações em que a distribuição de massa não é uniforme e 
produz o desbalanceamento:
Causa 1
P Á G . 8
Acontece quando o eixo de massa não coincide com 
o eixo giratório e é paralelo a ele. Esse fenômeno tam-
bém é conhecido como desbalanceamento em um 
plano.
Acontece quando o eixo de massa não coincide com 
o eixo giratório, não é paralelo a ele e não o intersecta. 
Esta condição também é conhecida como desbalan-
ceamento em dois planos, pois é uma combinação dos 
desbalanceamentos estático e dinâmico.
Acontece quando o eixo de massa não coincide com o 
eixo giratório, no centro de gravidade do rotor.
Desbalanceamento Estático: Desbalanceamento Dinâmico:
Desbalanceamento Conjugado:
P Á G . 9
Folgas nos 
rolamentos 
que suportam 
a máquina
Os rolamentos trabalham dentro de 
uma pequena folga que permite que o 
eixo gire de forma sustentável. Quando 
essa folga aumenta, o eixo perde sua 
sustentação e, além de girar, provoca 
movimentos radiais e gera a vibração 
mecânica.
Aqui, é importante lembrar que os rola-
mentos servem justamente para redu-
zir o atrito ou fricção de deslizamento 
entre as superfícies de contato. Sua 
fabricação segue altos padrões de qua-
lidade e é orientada pela Norma Téc-
nica NBR ISO 281:2010. 
Logo, os rolamentos de uso industrial 
costumam ser mais exigentes do que 
aqueles encontrados em comércios 
ou ambientes domésticos. Afinal, as 
máquinas usadas na fábrica exigem 
mais dos seus componentes — e a falha 
em rolamentos provocam prejuízos e 
despesas não planejadas. Entre elas, a 
vibração mecânica.
Causa 2
http://abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=58040
http://abntcatalogo.com.br/norma.aspx?ID=58040
P Á G . 1 0
Desalinhamento 
entre eixos
O desalinhamento pode gerar vibração 
no conjunto de vibração. O uso de aco-
plamentos é essencial para reduzir esse 
problema, mas é preciso se atentar ao 
modelo. Entre os tipos de acoplamen-
tos industriais mecânicos, apenas 
dois conseguem acomodar os desali-
nhamentos: os flexíveis e os elásticos. 
Vamos falar mais sobre eles ainda neste 
e-book, mas já podemos adiantar que 
eles trazem o melhor resultado para 
corrigir o problema de vibração por des-
balanceamento entre eles. Além disso, 
é preciso reforçar que os acoplamentos 
“rígidos” não acomodam esses desali-nhamentos e ficam fora dessa solução.
Causa 3
https://www.antaresacoplamentos.com.br/blog/acoplamentos-industriais/
https://www.antaresacoplamentos.com.br/blog/acoplamentos-industriais/
P Á G . 1 1
Efeitos negativos da 
vibração mecânica
1. Para funcionários
2. Para a operação
P Á G . 1 2
O corpo humano reage às vibrações de diferentes maneiras, mas uma coisa é certa. A 
exposição ocupacional continuada traz uma série de efeitos. Um dos mais comuns é 
a síndrome dos dedos brancos, também conhecida como doença de Reynaud. Essa 
enfermidade é causada pelo espasmo das artérias digitais, que limita o fluxo sanguíneo 
nos dedos. Caso não seja tratada, pode chegar a extremos como danos permanentes 
ou gangrena.
Para 
funcionários
Efeitos negativos
https://semanaacademica.com.br/system/files/artigos/artigotcc_0.pdf
P Á G . 1 3
Dessa forma, o descontrole da vibração mecânica pode ser altamente 
prejudicial à saúde do trabalhador. Desde 2014, a exposição à vibração 
acima do limite legal é considerada insalubre. Cabe aos empregado-
res adotarem medidas de prevenção e controle da exposição às vibra-
ções que possam afetar a segurança e a saúde dos trabalhadores. Caso 
não seja possível eliminar de vez esse risco, deve reduzi-lo aos menores 
níveis possíveis.
Além disso, toda onda sonora nada mais é do que diferenças de pres-
são de ar - ou seja, a vibração do ar. Por isso que máquinas com vibra-
ção geram mais ruído. Ou seja, além das consequências já apontadas, a 
vibração de uma máquina pode fazer com que seja descumprida a NR17 
e que prejudique a saúde do trabalhador.
 » Perda do equilíbrio e falta de concentração;
 » Desordens gastrointestinais;
 » Aumento da frequência cardíaca;
 » Perda do controle muscular de partes do corpo;
 » Distúrbios visuais com visão turva;
 » Descalcificação de pequenas áreas dos ossos do 
corpo;
 » Lesões na coluna vertebral;
 » Degeneração gradativa do tecido muscular e nervoso.
Outras consequências físicas incluem:
https://www.anamt.org.br/portal/2014/03/02/portaria-no-1-297-de-13-de-agosto-de-2014/
https://www.anamt.org.br/portal/2014/03/02/portaria-no-1-297-de-13-de-agosto-de-2014/
http://www.guiatrabalhista.com.br/legislacao/nr/nr17.htm
P Á G . 1 4
Não há como ignorar os impactos da vibração mecânica dentro do maquinário. Os prin-
cipais componentes podem ser prejudicados — em especial os selos mecânicos, que 
são peças mais sofisticadas e delicadas; logo, sujeitas à vibração.
Para a 
operação
Efeitos negativos
P Á G . 1 5
Outro ponto de atenção está na qualidade dos produtos. Um fabricante 
de chapa, por exemplo, vai notar interferências no processo de laminação 
do produto final. O mesmo aconteceria com uma máquina de papel, e aí 
por diante. Ignorar a vibração mecânica significa comprometer a quali-
dade da sua fabricação, prejudicando seu relacionamento com clientes 
e prospects. 
 » Desgaste prematuro de mancais e acoplamentos; 
 » Empenamento e ruptura de eixos (dependendo do 
grau de vibração); 
 » Falha nas vedações e selagens, podendo causar vaza-
mento de óleo e graxa; 
 » Afrouxamento ou quebra dos parafusos de fixação 
da base dos equipamentos; 
 » Ruído e desgaste prematuro em sistemas engrenados; 
 » Temperatura elevada nos mancais e acoplamento.
E não é só isso, pois as 
vibrações podem causar:
P Á G . 1 6
Como evitar ou diminuir a 
vibração mecânica?
1. Saiba escolher o tipo ideal de acoplamentos industriais
2. Entenda a importância da manutenção
3. Melhore o alinhamento de eixos
P Á G . 1 7
Até aqui, esperamos que você tenha 
entendido a importância de controlar 
a vibração mecânica dentro das fábri-
cas. Nem sempre é possível solucionar 
de vez esse problema, porém é pos-
sível diminuir os tremores o máximo 
possível. 
Não há uma solução ideal, e sim algu-
mas boas práticas que ajudam no pro-
cesso. Juntando todas essas três, você 
garante um ambiente de trabalho mais 
seguro e confortável para seus colabo-
radores. Ao mesmo tempo, cuida da 
vida útil das máquinas e evita que elas 
parem.
Confira as melhores soluções para evi-
tar ou diminuir a vibração mecânica 
nas páginas seguintes!
P Á G . 1 8
Saiba escolher 
o tipo ideal de 
acoplamentos 
industriais
Praticamente todas as indústrias que possuem máquinas rotativas uti-
lizam acoplamentos em seus processos. Esses componentes possuem 
diversas utilidades, incluindo o controle da vibração mecânica. No 
entanto, isso exige um conhecimento maior sobre os tipos de acoplamen-
tos disponíveis no mercado que melhor atendem a essa necessidade. 
Como vimos nos tópicos anteriores, são dois tipos de acoplamentos 
mecânicos que acomodam desalinhamentos. Logo, quem quer elimi-
nar ou reduzir as chances da vibração mecânica deve investir nesses 
componentes:
P Á G . 1 9
Acoplamentos 
flexíveis
Costuma ser o mais utilizado, pois sua prin-
cipal característica é justamente a acomo-
dação dos desalinhamentos. Podem ser 
de vários tipos, mas, utilizando-se como 
exemplo o acoplamento de pneu (que é 
altamente flexível), podemos citar alguns 
diferenciais: uma manutenção rápida e o 
fato de dispensar lubrificação. 
Além disso, alguns modelos são biparti-
dos, ou seja, possuem o centro elástico em 
duas partes — o que facilita a manutenção 
nos casos de distância entre pontas de eixo 
pequenas (menores do que 10 mm).
Os acoplamentos industriais flexíveis 
também trazem benefícios para o meio 
ambiente. Os modelos mais modernos 
proporcionam uma eficiência maior na 
redução dos ruídos a partir do isolamento 
de vibrações e de choques entre o motor e 
a máquina.
P Á G . 2 0
Acoplamentos 
elásticos
Junto com o modelo flexível, esse é um dos 
mais conhecidos dentro do setor indus-
trial. Essa opção é capaz de influenciar 
diretamente na vida útil dos maquinários e 
no desempenho do equipamento em que 
está instalado. 
Os acoplamentos elásticos também aco-
modam desalinhamentos e reduzem os 
níveis de vibração mecânica. A manuten-
ção desses componentes é considerada 
simples e os modelos da Antares possuem 
um importante diferencial em relação a 
outras marcas: independente da distân-
cia entre pontas de eixos, não é necessá-
rio mover os equipamentos para substitui-
ção do elemento elástico do acoplamento. 
Logo, resulta em mais produtividade e efi-
ciência operacional.
https://www.antaresacoplamentos.com.br/blog/acoplamento-elastico-o-que-e-para-que-serve/
P Á G . 2 1
Quer saber qual é o modelo 
ideal de acoplamento para 
a sua aplicação?
Clique aqui e saiba mais
https://www.antaresacoplamentos.com.br/
P Á G . 2 2
É possível medir os prejuízos que a vibração mecânica 
causa nos equipamentos. A resposta está na manu-
tenção preditiva, que permite visualizar e identificar 
os problemas da máquina. 
Esse acompanhamento é fundamental para empre-
sas que querem ganhar competitividade, pois dá uma 
visão geral do estado do equipamento. Assim, o gestor 
sabe quando é preciso substituir ou ajustar os compo-
Entenda a 
importância 
da manutenção
nentes, bem como compreender o rendimento e a eficiência de máqui-
nas e processos. Logo, a operação não é surpreendida por paradas não 
programadas e que geram prejuízos financeiros.
A manutenção preditiva faz uma série de análises. Entre elas, a da vibra-
ção mecânica, inspeção visual e termografia. Isso também impacta na 
vida útil dos equipamentos, pois esse monitoramento permite uma aná-
lise mais profunda do seu estado. O profissional também avalia a hora/
homem, perda de produção e equipamentos danificados — o que ajuda 
a calcular o prejuízo que a vibração mecânica traz para o negócio.
O profissional vai investigar se há necessidade de novas ações e, caso a 
resposta for sim, vai orientar que a máquina passe por uma manutenção 
preventiva. Essa prática, por sua vez, vai de acordo com a NBR-5462 e 
busca diminuir a probabilidade de uma falha ou problema surgir em um 
equipamento.
https://www.antaresacoplamentos.com.br/blog/manutencao-preventiva/https://www.antaresacoplamentos.com.br/blog/manutencao-preventiva/
https://www.antaresacoplamentos.com.br/blog/manutencao-preventiva/
https://www.antaresacoplamentos.com.br/blog/manutencao-preventiva/
P Á G . 2 3
Melhore o 
alinhamento 
de eixos
Por fim, é preciso ficar de olho no alinhamento dos eixos. Ou seja, o pro-
cesso pelo qual dois eixos são posicionados de forma que suas linhas de 
centro fiquem colineares quando em operação. 
Quando os eixos estão desalinhados, eles apresentam pequenas diferen-
ças angulares, radiais ou axiais. Com a rotação, estas diferenças geram 
oscilações mecânicas; a vibração. Logo, resolver esse problema garante 
a redução da vibração mecânica. 
O alinhamento pode ser feito por três métodos. 
Tem baixo custo e é rápido, usando um padrão de Nylon próprio para 
cada tamanho de AT. Serve como gabarito e é fixado acima de cada um 
dos flanges do acoplamento.
1. Padrão de alinhamento da Antares
P Á G . 2 4
Custo e tempo médio. Nesse caso, o instrumento é 
posicionado em um cubo, e as anotações de desalinha-
mento são feitas com relação ao outro cubo. Depois, é 
necessário um cálculo para saber onde inserir calços 
e quais as suas espessuras.
Custo alto e baixo tempo. É utilizado com equipamento 
próprio para isso, em que cada parte do equipamento 
é inserida em um eixo, e os dois giram em sincronia. 
Este equipamento calcula automaticamente o quanto 
é necessário movimentar cada pé da máquina móvel.
2. Alinhamento com relógio comparador: 3. Alinhamento a laser:
Outras opções são: 
Com essas informações, você já tem tudo o necessá-
rio para entender sobre as vibrações mecânicas. Ter 
esse conhecimento ajuda a identificar os problemas 
de antemão e saber qual acoplamento é o mais indi-
cado para as necessidades da sua empresa. 
Saiba mais sobre a Antares Acoplamentos 
conferindo os links a seguir:
antaresacoplamentos.com.br
Dimensione o seu acoplamento
Visite o nosso blog
https://www.instagram.com/antares_acoplamentos/
https://www.linkedin.com/company/antares-acoplamentos/
https://www.antaresacoplamentos.com.br/
https://www.antaresacoplamentos.com.br/dimensione-o-seu-acoplamento/#/init
https://www.antaresacoplamentos.com.br/migracao/blog/acoplamentos-industriais/#:~:text=Acoplamentos%20s%C3%A3o%20componentes%20de%20transmiss%C3%A3o,transmiss%C3%A3o%20de%20torque%20e%20rota%C3%A7%C3%A3o.&text=Os%20acoplamentos%20industriais%20tamb%C3%A9m%20s%C3%A3o,entre%20as%20pontas%20de%20eixo.
https://www.youtube.com/channel/UCuPahVTj60WM889vlVWShKw
	O que você vai encontrar neste e-book?
	O que é vibração mecânica?
	Como medir a vibração mecânica?
	Causas da vibração em equipamentos rotativos:
	Desbalanceamento de massa
	Folgas nos rolamentos que suportam a máquina
	Desalinhamento entre eixos
	Efeitos negativos da vibração mecânica
	Para funcionários
	Para a operação
	Como evitar ou diminuir a vibração mecânica?
	Saiba escolher o tipo ideal de acoplamentos industriais
	Acoplamentos flexíveis
	Acoplamentos elásticos
	Entenda a importância da manutenção
	Melhore o alinhamento de eixos

Mais conteúdos dessa disciplina