Mesure des vibrations des roulements: pourquoi et comment fonctionne- t- elle?

La mesure des vibrations peut sembler technique, mais au fond, il s'agit simplement du processus de surveillance de la quantité de mouvement ou d'oscillation d'un composant de machine pendant le fonctionnement.Pour les roulements ‧composants essentiels permettant une rotation en douceur des arbres et des roues ‧l'analyse des vibrations est un outil de diagnostic puissantPensez-y comme un "stéthoscope" pour les machines industrielles, révélant les premiers signes d'usure et de défaillance potentielle.

Qu'est-ce que la mesure des vibrations des roulements?

Lorsqu'un roulement tourne, ses éléments roulants (boules ou rouleaux) se déplacent le long des voies de roulement intérieures et extérieures.Même les roulements fabriqués avec la plus grande précision présentent des imperfections microscopiques, de minuscules irrégularités dans la finition de la surface ou la géométrie.Ces défauts mineurs génèrent de petites vibrations mesurables pendant le fonctionnement.

Pour capter ces données, les techniciens utilisent des capteurs - généralement des accéléromètres - montés directement sur le boîtier de la machine près du roulement.

1.Déplacement: la distance entre le sommet et le sommet où le roulement se déplace depuis sa position de repos (mesurée en micromètres ou en mil).

2. Velocité: Vitesse de vibration (en mm/s ou en in/s). Ce paramètre est étroitement lié au bruit et à l'énergie globale, ce qui le rend idéal pour la surveillance de l'état général.

3Accélération: Le taux de variation de la vitesse de vibration (en g ou m/s2). Très sensible aux chocs à haute fréquence, il est particulièrement efficace pour détecter les défauts de roulement en phase précoce tels que les éclaboussures ou les creux.

Pourquoi la mesure des vibrations est- elle essentielle pour les roulements?

La surveillance des vibrations des roulements n'est pas seulement une bonne pratique, elle est essentielle pour des opérations fiables et rentables.

Voici pourquoi:

1Détection précoce des défauts

Les changements dans les schémas de vibration signalent souvent l'apparition de problèmes tels qu'une défaillance de la lubrification, un désalignement, un déséquilibre ou des fissures naissantes bien avant qu'une défaillance catastrophique ne se produise.La détection précoce permet une intervention rapide, évitant les temps d'arrêt imprévus.

2. Économies de coûts et de temps

L'entretien planifié est nettement moins cher et moins perturbateur que les réparations d'urgence.La maintenance prédictive basée sur les vibrations permet aux organisations de réparer ou de remplacer les composants uniquement lorsque cela est nécessaire, maximisant le temps de fonctionnement et minimisant les coûts de main-d'œuvre et de pièces.

3.Prolongation de la durée de vie des équipements

En détectant et en corrigeant tôt les conditions de fonctionnement anormales, la surveillance des vibrations réduit les contraintes sur les roulements et les composants associés, ce qui augmente la durée de vie et améliore la fiabilité.

4.Sécurité et fiabilité améliorées

Les défaillances inattendues de l'équipement peuvent présenter des risques pour la sécurité et perturber les processus critiques.les opérations prévisibles, en particulier dans les environnements à haut risque tels que les centrales électriques, raffineries et usines de fabrication.

Comment mesurer les vibrations?

Le processus est simple et largement adopté dans toutes les industries:

• Un capteur de vibrations (accéléromètre) est fixé au boîtier de la machine près du roulement.
• Le capteur collecte des données de vibration en temps réel et les transmet à un collecteur de données ou à un système de surveillance en ligne.
• Les ingénieurs ou les logiciels de surveillance de l'état analysent le spectre de fréquence et les tendances d'amplitude pour identifier les signatures de défaut (par exemple, les fréquences de défaut de roulement).
• Les actions de maintenance sont planifiées en fonction de la gravité et de la progression des problèmes détectés.

Les systèmes avancés utilisent l'analyse FFT (transformation de Fourier rapide) pour décomposer les signaux de vibration complexes en composants de fréquence individuels,ce qui facilite l'identification de défauts spécifiques tels que la race interne, race extérieure, ou dommages à la cage.

Résumé

La mesure des vibrations est une méthode éprouvée et non invasive d'évaluation de l'état des machines en rotation.Pour toute organisation utilisant des équipements industriels, la mise en œuvre de la surveillance des vibrations signifie:

• Disponibilité accrue de l'équipement
• Moins de coûts de maintenance
• Réduction du risque de défaillances inattendues
• Amélioration de la sécurité opérationnelle

N'attendez pas une panne pour agir, utilisez l'analyse des vibrations pour maintenir le bon fonctionnement de vos machines avant que de petits problèmes ne deviennent de gros problèmes.