ISO 21940-11, norma zastępująca ISO 1940-1, definiuje klasy jakości wyważenia dla sztywnych wirników: znane oznaczenia takie jak G2.5 i G6.3, które informują warsztat wyważania, jaki stopień dokładności jest wystarczający. Klasa określa dopuszczalne resztkowe niewyważenie, a wybór odpowiedniej zapobiega nadmiernym kosztom tam, gdzie nie jest potrzebna większa precyzja.
Klasa wyważenia zapisywana jest jako litera G i liczba, od G0.4 dla najbardziej wymagających wirników aż do G4000 dla najmniej precyzyjnych. Liczba jest prędkością w milimetrach na sekundę: jest to iloczyn dopuszczalnego resztkowego niewyważenia właściwego i maksymalnej prędkości roboczej, więc pojedyncza klasa reprezentuje stałą prędkość orbitalną środka masy wirnika. Dlatego szybciej obracający się wirnik musi być wyważony dokładniej, by utrzymać tę samą klasę.
Zależność wyraża się jako G równa się dopuszczalnemu niewyważeniu właściwemu (e-per, w mikrometrach lub g·mm na kg) pomnożonemu przez prędkość kątową w ruchu roboczym (w radianach na sekundę), a następnie podzielonemu przez 1000. Przekształcając, dopuszczalne niewyważenie właściwe wynosi e-per = G razy 1000 podzielone przez prędkość kątową.
Przykład: wirnik wyważany do klasy G2.5 pracujący przy 3000 obr./min ma prędkość kątową około 314 rad/s, więc e-per = 2,5 razy 1000 podzielone przez 314, co daje około 8 g·mm/kg. Pomnóż przez masę wirnika, aby otrzymać całkowite dopuszczalne resztkowe niewyważenie w g·mm.
Norma zawiera tabelę typowych klas w zależności od rodzaju maszyny. Do często stosowanych należą:
Gdy klasa wyznaczy cel, wirnik jest wyważany, zwykle w jednej lub dwóch płaszczyznach, aż resztkowe niewyważenie znajdzie się poniżej wartości dopuszczalnej. Wirnik wyważony zgodnie z klasą będzie pracował w granicach dopuszczalnych drgań określonych w ISO 10816-3, stopień nasilenia drgań, ponieważ niewyważenie jest najczęstszym źródłem drgań maszyn. Praktyka korygowania tego problemu opisana jest w wyważaniu dynamicznym.
Wyważenie nie jest trwałe: starte łopatki wentylatora, nagromadzenie materiału czy wygięte wały ponownie wprowadzają niewyważenie, a pierwszym sygnałem jest narastanie drgań przy prędkości roboczej. Platforma, która monitoruje ten sygnał i generuje zlecenie pracy, gdy przekroczy on ustalony próg, zamienia powolny dryf w planowane ponowne wyważenie zamiast w awarię.
Fabrico zamyka tę pętlę od odczytu drgań do zrealizowanego zlecenia. Umów się na demonstrację Fabrico , aby to zobaczyć, lub porównaj metody wykrywania w artykule termografia kontra analiza drgań .
Jest to prędkość w milimetrach na sekundę łącząca dopuszczalne niewyważenie z prędkością roboczą wirnika. Niższa liczba G oznacza drobniejsze, bardziej wymagające wyważenie.
Standardowe silniki elektryczne zwykle wyważane są do klasy G2.5. Wrzeciona precyzyjne wymagają dokładniejszego wyważenia, do G1 lub G0.4, natomiast wentylatory i ogólne maszyny procesowe często wyważane są do G6.3.
Tak. Ponieważ klasa odpowiada stałej prędkości orbitalnej, utrzymanie tej samej klasy przy wyższej prędkości wymaga mniejszego dopuszczalnego niewyważenia, więc wirniki wysokoprędkościowe muszą być wyważone dokładniej.
ISO 21940-11 zastąpiła ISO 1940-1. System klas i metoda określania dopuszczalnego niewyważenia zostały zachowane, więc cel G2.5 oznacza to samo pod obiema numeracjami.