Équilibrage dynamique est le processus de mesure et de correction de la répartition inégale de masse d'une pièce tournante, un ventilateur, un rotor, un impulsor ou une broche, afin que son centre de masse soit aligné sur son axe de rotation.
Le déséquilibre est un multiplicateur de forces silencieux: il sollicite les roulements à chaque révolution, secoue les structures, desserre les fixations et raccourcit la durée de vie des machines bien avant toute défaillance visible.
Le déséquilibre statique signifie que la zone lourde se trouve dans un seul plan: la pièce, posée sur des appuis sans frottement, roulerait jusqu'à ce que le côté lourd se retrouve en bas.
Le déséquilibre dynamique implique des zones lourdes dans des plans différents le long du rotor, qui produisent un couple de basculement n'apparaissant que lorsque la pièce tourne.
Les pièces étroites comme les ventilateurs fins peuvent souvent être corrigées dans un seul plan; les rotors plus longs nécessitent une correction en deux plans, d'où le nom d'équilibrage dynamique.
La force centrifuge croît avec le carré de la vitesse, ce qui explique pourquoi de petites imperfections comptent tellement à haut régime.
Exemple chiffré: 50 grammes de déséquilibre situés à un rayon de 200 mm sur un ventilateur tournant à 1 800 tr/min produisent une force rotative d'environ 355 newtons, soit environ 36 kilogrammes de force, qui martèle les roulements une fois par révolution, 30 fois par seconde.
En doublant la vitesse, les mêmes 50 grammes produisent quatre fois la force. C'est pourquoi un ventilateur acceptable à basse vitesse peut s'endommager après une augmentation de vitesse.
Les machines d'équilibrage en atelier réalisent le même travail pour les rotors démontés, mais l'équilibrage sur site évite le démontage et prend en compte le rotor tel qu'il fonctionne réellement, avec son accouplement et la raideur de ses supports.
La norme ISO 21940 définit des classes de qualité d'équilibrage, notées par des nombres G. Plus le nombre est bas, plus l'exigence est fine: G6.3 est une cible courante pour les ventilateurs et pompes industriels généraux, G2.5 pour les entraînements de machines-outils, et les broches de précision vont encore plus fin.
La classe se traduit par un déséquilibre résiduel admissible en fonction de la masse du rotor et de la vitesse de service, offrant aux équipes de maintenance un critère d'acceptation objectif au lieu d'un « on dirait que ça vibre moins ».
Le déséquilibre produit une vibration dominée exactement à une fois par révolution, croissant avec le carré de la vitesse. Le désalignement tend à se manifester à deux fois la vitesse de rotation et se corrige par l'alignement d'arbre plutôt que par des masses.
Les dommages aux roulements ont leurs propres signatures à des fréquences caractéristiques de défaut (voir modes de défaillance des roulements ), et les problèmes de boîte de vitesses apparaissent aux fréquences de denture (voir problèmes de boîte de vitesses ).
Une bonne analyse vibratoire sépare ces causes avant que quelqu'un ne commence à souder des masses sur un ventilateur dont la base est en réalité fissurée.
Fabrico n'équilibre pas les rotors; il veille à ce que l'équilibrage soit réalisé et rentable. Les ordres de travail intègrent la procédure d'équilibrage et enregistrent les mesures vibratoires avant et après dans l'historique de l'actif, les plans de maintenance préventive déclenchent des vérifications sur les ventilateurs sujets à l'encrassement
et l'OEE en temps réel montre le coût des arrêts des actifs récurrents, la preuve dont un ingénieur fiabilité a besoin pour justifier la correction des causes profondes. Développé dans l'UE, avec résidence des données dans l'UE.
Accumulation ou érosion de matière sur les pales, déformation thermique, composants desserrés ou déplacés, dommages aux pales et réparations ayant ajouté ou retiré de la masse. Pour les ventilateurs de manutention de poussières, l'encrassement est de loin la cause la plus fréquente et il revient selon un calendrier que vous pouvez planifier.
Non. L'équilibrage corrige uniquement le déséquilibre. Les vibrations dues au désalignement, au jeu, à la résonance ou à des défauts de roulement nécessitent des remèdes spécifiques, c'est pourquoi un diagnostic basé sur des données vibratoires doit précéder la correction.
Oui, pour les rotors étroits dont la largeur est faible par rapport au diamètre, la correction dans un seul plan est souvent suffisante. Les rotors longs, les assemblages multi-étages et tout élément avec un rapport longueur/diamètre significatif ont généralement besoin d'une correction dynamique en deux plans.
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