Memahami Manfaat Pemantauan Getaran Dan Analisis

Indikator awal dari kesehatan mesin

Beberapa teknologi digunakan untuk mengukur dan mendiagnosa kesehatan mesin. Dua yang paling penting adalah pengujian getaran dan termografi inframerah . Grafik menunjukkan bagaimana Anda dapat mendeteksi perubahan pertama dengan pengujian getaran, maka dengan termografi inframerah .

Manfaat pengujian getaran awal meliputi:

• Prediktabilitas. Berikan staf pemeliharaan waktu untuk jadwal perbaikan yang diperlukan dan memperoleh bagian-bagian yang diperlukan.
• Keselamatan. Ambil peralatan yang rusak sebelum kondisi berbahaya terjadi.
• Pendapatan. Dikenakan kegagalan tak terduga dan serius sedikit, membantu mencegah penghentian produksi yang memotong ke bawah garis.
• Peningkatan interval pemeliharaan. Memperpanjang umur peralatan dan jadwal pemeliharaan dengan kebutuhan.
• Keandalan. Dikenakan kegagalan tak terduga atau bencana lebih sedikit karena masalah daerah dapat diantisipasi sebelum kegagalan.
• Ketenangan pikiran. Membangun kepercayaan dalam jadwal pemeliharaan, penganggaran, dan perkiraan produktivitas.

Mekanika pengujian getaran

Sebuah transduser mengambil sinyal getaran dari bantalan lokasi dan mengirimkan sinyal-sinyal ke perangkat pengumpulan data. Berikut adalah beberapa hal penting yang perlu diketahui tentang mekanisme pengujian getaran :

• Semua peralatan berputar menghasilkan sinyal getaran yang unik atau tanda tangan.
• Sinyal yang unik ini biasanya ditangkap dalam seri dengan amplitudo sinyal ( y – axis) digambarkan dari waktu ke waktu ( x – axis) . Ini disebut gelombang waktu .
• Gelombang berisi informasi tentang mesin pada titik pengukuran . Getaran berasal dari poros berputar , mesin yang berdekatan , yayasan , kebisingan, komponen berputar, resonansi struktural, gejolak aliran, dan sumber lainnya .
• Namun, pola berbagai aktivitas yang tumpang tindih dan campur aduk bersama-sama memisahkan dan mengisolasi satu sinyal getaran dari yang lain rumit .
• Analisis frekuensi dilakukan dalam pengumpul data menyederhanakan bentuk gelombang ke dalam pola berulang tertentu. Fast Fourier Transform ( FFT ) adalah algoritma matematika yang dilakukan oleh alat uji getaran untuk memisahkan sinyal getaran individu.
• Spectrum adalah plot dari masing-masing sinyal individu pada plot sederhana amplitudo (sumbu y) terhadap frekuensi (sumbu x) .

Kita bisa menyederhanakannya ke proses tiga langkah.

• Identifikasi puncak getaran yang berkaitan dengan komponen sumber pada mesin .
• Mencari pola dalam data berdasarkan aturan getaran .
• Mengukur amplitudo puncak getaran untuk menentukan keparahan kesalahan .

Setelah kesalahan dan tingkat keparahan ditentukan , anda dapat merekomendasikan perbaikan dan menghasilkan perintah kerja .

Mengingat kesalahan dan kegagalan

Sebuah studi yang dilakukan oleh SKF Grup dilacak kehidupan 30 bantalan identik dan menemukan bahwa ada variasi yang luas dalam kehidupan bantalan . Hal ini menghalangi penggunaan program pemeliharaan berbasis kalender – efektif .

Studi lain menemukan bahwa kesalahan bantalan dapat menjelaskan lebih dari 60 persen dari kesalahan mekanis. Meskipun bantalan adalah penyumbang utama masalah mekanis, kadang-kadang kesalahan bantalan adalah hasil dari masalah mendasar yang terpisah, seperti ketidakseimbangan. Beberapa pelanggan mengganti bantalan setiap beberapa bulan sampai mereka belajar untuk menyeimbangkan dan menyelaraskan mesin – maka bantalan akan berlangsung selama bertahun-tahun . Bantalan gagal karena :

• insulasi miskin
• pelumasan miskin
• kontaminasi
• memakai kelelahan
• kesalahan lain

Sebuah bantalan rol – juga disebut rolling- elemen bantalan – membawa beban dengan menempatkan elemen putaran antara dua potong. Kebanyakan mesin saat ini memiliki bantalan rol .

Menganalisis kesalahan bantalan rol

Frekuensi bantalan non-sinkron. Geometri bola, kandang, dan ras muncul pada kecepatan yang berbeda; kecepatan ini bukan kelipatan dari kecepatan poros. Dalam kebanyakan kasus, puncak non-sinkron adalah bantalan rol. Kebanyakan program getaran menggunakan frekuensi bantalan berikut:

• poor insulation
• poor lubrication
• contamination
• wear fatigue
• other faults

Grafik menunjukkan contoh data dengan kesalahan bantalan. Perhatikan bahwa puncak getaran dari poros adalah pada 1 kali kecepatan poros (1.775 RPM). Empat baling-baling pompa impeller dan tujuh bilah kipas pendingin berada dalam sistem. Sebuah puncak getaran besar terjadi pada 3,56 kali kecepatan poros. Hal ini tidak dapat memiliki 3,56 bilah kipas atau baling-baling pompa 3,56.

Sembilan tahapan memakai bantalan

Lebih dari 4700 aturan ada untuk kesalahan mesin. Aturan-aturan ini didasarkan pada analisis polayang  terlihat di mesin berputar, dan dibangun ke dalam mesin diagnostik di Fluke 810 Vibration Tester. Kesalahan yang paling umum adalah kegagalan unbalance, misalignment, kelonggaran, dan bantalan. Sembilan tahap di bawah pola menunjukkan perubahan sebagai pakaian bantalan berlangsung.

Analisis bantalan tradisional

Bagaimana seorang analis getaran menemukan bantalan yang buruk? Analis pertama melihat bentuk gelombang yang kompleks. Dibutuhkan beberapa tahun pelatihan dalam analisis gelombang dan pengalaman bertahun-tahun untuk melakukan hal ini.

Teknik lain ada tapi itu memakan waktu, yaitu  hubungi produsen bearing dan mendapatkan tabel frekuensi bantalan. Kemudian anda dapat overlay frekuensi untuk melihat apakah mereka berbaris dengan puncak non-sinkron yang anda temukan dalam data. Jika mereka berbaris, maka anda telah menemukan kesalahan bantalan. Jika mereka tidak berbaris, anda mungkin memiliki pengaruh yang berbeda dari yang diharapkan. Jika itu terjadi, menentukan apakah seseorang diganti bantalan dengan satu dari vendor lain tanpa memperbarui catatan pemeliharaan.

Pena getaran , meter , dan penguji

Alat paling dasar untuk memeriksa getaran adalah pena getaran . Dengan pena getaran , anda dapat mengukur variabel tertentu seperti kondisi bearing dan suhu .

Ketika anda bergerak sampai satu meter getaran , anda memiliki kemampuan untuk mengukur getaran secara keseluruhan di samping variabel tertentu. Fluke 805 Vibration Meter memiliki kombinasi getaran dan kekuatan ujung sensor yang mengkompensasi pengguna varians (gaya atau sudut ) – menghasilkan akurat, pembacaan berulang. Meter ini memiliki skala keparahan empat tingkat dan onboard prosesor yang menghitung kondisi bantalan dan getaran keseluruhan menggunakan mudah memahami peringatan tekstual (baik, memuaskan, tidak memuaskan, dan tidak dapat diterima). Sensor yang dapat membaca berbagai frekuensi (10 sampai 1.000 Hz dan 4.000 sampai 20.000 Hz) , yang meliputi sebagian besar mesin dan komponen jenis. User interface sederhana, Fluke 805 meminimalkan input pengguna rentang RPM dan jenis peralatan. Hal ini memberikan personil pemeliharaan garis depan dan operator alat skrining untuk menentukan peralatan yang sehat dan yang membutuhkan pemecahan masalah lebih lanjut. Seperti dijelaskan sebelumnya, alat pengujian getaran maju, Fluke 810 Vibration Tester memiliki mesin diagnostik yang menggabungkan algoritma dengan database pengalaman pengukuran dunia nyata .