Aula 08 - Análise de Defeitos

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Análise de Vibrações - UNIFACS
Análise de Defeitos
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Identificando os Problemas Mais Comuns 
em Máquinas:
 Regras Básicas de Diagnóstico:
 Cada defeito gera um padrão característico de vibração;
 A freqüência de vibração é determinada pela geometria da
máquina e pela sua velocidade de operação;
 Uma única medição de vibração fornece informação acerca de
vários componentes.
 Problemas mais comuns em máquinas:
 Desbalanceamento;
 Eixo torto;
 Desalinhamento;
 Folgas;
 Problemas de excentricidade;
 Ressonância;
 Rolamentos;
 Mancais deslizantes;
 Problemas hidráulicos;
 Problemas em motores elétricos;
 Engrenagens;
 Correias.
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Espectro de Vibração Típico:
Muitos picos isolados
 De uma maneira geral:
 Picos específicos
correlacionam com
defeitos específicos
numa freqüência
específica.
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Desbalanceamento
Desbalanceamento tipicamente gera 
vibração na freqüência de rotação (1N)
Desbalanceamento:
Rotação
Centro de 
Massa
Centro Eixo
Centro de Massa  Centro de Rotação
Massa 
Desbalanceada
O que é um Desbalanceamento?
 A Força criada por um corpo em rotação quando o 
seu centro de massa não coincide com o centro de 
rotação. 
Características do Desbalanceamento:
 Picos de amplitude alta em leituras radiais em 1xRPM do 
Eixo (1N);
 Baixo nível de vibração no sentido axial em 1xRPM do Eixo;
 Baixas amplitudes para as harmônicas de 1xRPM do Eixo; 
 Obs:
 Se as amplitudes das harmônicas de 1xRPM aparecem
significativamente, suspeite de algo além do desbalanceamento; 
 Se uma medida radial é 3 ou mais X maior que a outra, suspeite
de outro problema como ressonância;
 Desbalanceamento sempre causa pico em 1XRPM, mas pico em
1XRPM nem sempre é causado por desbalanceamento.
Eixos tortos (Empenamento):
 Vibração predominenate em 1xRPM, muito parecido com o
desbalanceamento;
 Alto nível de vibração no sentido axial, diferente do
desbalanceamento;
 Obs:
 Toda vez que a amplitude da vibração medida na direção axial
exceder 50% da maior amplitude medida na direção radial, o
eixo torto será a provável causa de altas vibrações axiais.
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Desalinhamento
Desalinhamento tipicamente gera
picos nas freqüências 1N e/ou 2N
N = freqüência de rotação
Desalinhamento:
O que é Desalinhamento?
 Divergência de uma linha de centro comum durante a 
operação.
Tipos de Desalinhamento:
Angular
Paralelo
Combinado
Desalinhamento Angular:
1x RPM
2x RPM
3x RPM
 Picos de amplitude alta em leituras radiais em 
1xRPM, 2xRPM e até 3xRPM do Eixo (1N);
 Alto nível de vibração no sentido axial.
Desalinhamento Angular:
Picos nas freqüências 1N, 2N e 3N
Desalinhamento Paralelo:
 Picos de amplitude alta em leituras radiais em 2xRPM 
do Eixo (1N) – Os harmônicos continuam presentes;
 Alto nível de vibração no sentido radial.
1x RPM
2x RPM
3x RPM
Desalinhamento Paralelo:
Pico Máximo na freqüências 2N
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Folgas
Folgas geram uma série de picos 
cujas freqüências são múltiplas 
da freqüência de rotação
Folgas:
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Defeito na Pista
Defeitos em rolamentos geram picos 
relacionados com a geometria do rolamento
Rolamentos:
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Defeitos em Rolamentos:
Rotação da Gaiola
Fundamental Train Freq.
(FTF)
Defeito na Pista Externa
Ball Pass Frequency 
Outer Race (BPFO)
Defeito na Pista Interna
Ball Pass Frequency
Inner Race (BPFI)
Rotação dos Roletes
Ball Spin Frequency (BSF)
 Quatro freqüências de defeitos de Rolamentos:
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Defeitos em Engrenagens:
As bandas laterais 
aumentam com a 
progressão do defeito
Desgaste das 
Engrenagens
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Engrenagens: Domínio do tempo.
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Ressonância:
 Um amplificador mecânico: amplia os níveis de
vibrações de pequenos defeitos quando as freqüências
destes defeitos se igualam a alguma freqüência natural
do sistema.
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Gráficos de Tendência:
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Gráficos de Tendência: