ISO 21940-11, la norme qui a remplacé l'ISO 1940-1, définit des classes de qualité d'équilibrage pour les rotors rigides : les appellations familières comme G2.5 et G6.3 qui indiquent à un atelier d'équilibrage quelle précision est suffisante. La classe fixe le déséquilibre résiduel admissible, et choisir la bonne évite de surqualifier une machine en payant pour une précision dont elle n'a pas besoin.
Une classe d'équilibrage s'écrit par la lettre G suivie d'un nombre, de G0.4 pour les rotors les plus exigeants jusqu'à G4000 pour les plus grossiers.
Le nombre est une vitesse en millimètres par seconde: c'est le produit du déséquilibre spécifique résiduel admissible et de la vitesse maximale de service, de sorte qu'une seule classe représente une vitesse orbitale constante du centre de masse du rotor.
C'est pourquoi un rotor plus rapide doit être équilibré plus finement pour conserver le même grade.
La relation est G égale au déséquilibre spécifique admissible (e-per, en micromètres ou en g·mm par kg) multiplié par la vitesse angulaire de service (en radians par seconde), le tout divisé par 1000. Réarrangée, le déséquilibre spécifique admissible est e-per = G × 1000 / vitesse angulaire.
Exemple chiffré : un rotor à équilibrer selon G2.5 tournant à 3000 tr/min a une vitesse angulaire d'environ 314 rad/s, donc e-per = 2,5 × 1000 / 314, ce qui correspond à environ 8 g·mm par kg. Multipliez par la masse du rotor pour obtenir le déséquilibre résiduel total admissible en g·mm.
La norme fournit un tableau de grades typiques selon le type de machine. Les choix courants sont :
Une fois le grade fixé comme objectif, le rotor est équilibré, généralement en une ou deux phases planes, jusqu'à ce que le déséquilibre résiduel soit inférieur à la valeur admissible.
Un rotor équilibré selon une classe fonctionnera dans les limites de vibration de l'ISO 10816-3 sur la gravité des vibrations , car le déséquilibre est la source la plus courante de vibrations machine. La pratique de sa correction est traitée dans l'équilibrage dynamique .
L'équilibrage n'est pas permanent: l'érosion des pales de ventilateur, l'accumulation de produit et les arbres tordus réintroduisent tous du déséquilibre, et le premier signe est une augmentation des vibrations à la vitesse de fonctionnement.
Une plateforme qui suit ce signal et génère un ordre de travail lorsqu'il dépasse une limite transforme une dérive lente en un rééquilibrage planifié plutôt qu'en une panne. Fabrico ferme cette boucle depuis la mesure de vibration jusqu'à l'ordre routé.
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C'est une vitesse en millimètres par seconde qui combine le déséquilibre admissible et la vitesse de service du rotor. Un nombre G plus faible signifie un équilibrage plus fin et plus exigeant.
Les moteurs électriques standard sont généralement équilibrés selon G2.5. Les broches de précision sont plus fines, vers G1 ou G0.4, tandis que les ventilateurs et la machinerie de procédé générale sont souvent en G6.3.
Oui. Parce que la classe est une vitesse fixe, conserver le même grade à une vitesse plus élevée requiert un déséquilibre admissible plus petit, donc les rotors à grande vitesse doivent être équilibrés plus précisément.
ISO 21940-11 a remplacé l'ISO 1940-1. Le système de classes et la méthode du déséquilibre admissible sont repris, donc un objectif G2.5 signifie la même chose sous l'un ou l'autre numéro.