Tout ce que vous devez savoir sur le déséquilibre rotationnel

Le déséquilibre rotationnel est l’une des principales causes de dommages dans les machines tournantes, comme les rotors des moteurs électriques, les ventilateurs, les turbines, les pompes, etc.

Le déséquilibre rotationnel entraîne des vibrations élevées, une surchauffe et une usure prématurée des roulements des machines. À terme, ce déséquilibre peut réduire la durée de vie de vos équipements. Non résolu, il peut également entraîner des pannes plus fréquentes et une augmentation des coûts de maintenance.

Heureusement, le déséquilibre rotationnel (aussi appelé balourd) n'est pas difficile à résoudre. Des outils d'équilibrage adaptés peuvent corriger les problèmes d'équilibrage de vos machines tournantes avant qu'ils ne s'aggravent. En fait, l'utilisation de ces outils est un aspect clé de toute maintenance prédictive. surveillance de l'état stratégie – c’est un moyen simple de faire une grande différence dans toute votre usine.

Nous examinerons les différents types de déséquilibre rotationnel et certaines de leurs causes profondes. Nous verrons également comment résoudre ce problème.

Qu'est-ce que le déséquilibre rotationnel ?

Le déséquilibre rotationnel, le déséquilibre rotationnel et le déséquilibre rotatif sont tous des noms différents pour le même problème.

En termes simples, un déséquilibre rotationnel se produit lorsque le poids est réparti de manière inégale autour de l'axe de rotation d'un actif. Autrement dit, le centre de gravité du rotor doit être aligné avec son centre de rotation.

Un rotor déséquilibré ne peut pas tourner correctement. Il oscille, créant ainsi des frottements, des vibrations et du bruit excessifs. Avec le temps, cela use les roulements et peut endommager gravement vos composants.

Un déséquilibre rotationnel majeur est évident et dramatique. Mais même un déséquilibre apparemment mineur peut causer de graves dommages et réduire l'efficacité de votre actif. Avec le temps, et sans surveillance des vibrations ou d'autres méthodes de détection des défauts, le déséquilibre entraîne une usure accrue, davantage de bons de travail de maintenance et des pannes plus fréquentes.

Quelles sont les causes du déséquilibre rotationnel ?

Plusieurs facteurs peuvent contribuer à un déséquilibre. Voici quelques-unes des causes les plus courantes.

Distorsion thermique Les composants métalliques peuvent se dilater, ce qui entraîne une déformation de leur forme. Le centre de gravité du composant est alors modifié et le rotor est déséquilibré.

Pièces corrodées, ou l'érosion d'une pompe ou d'une roue, peut provoquer un déséquilibre rotationnel en modifiant la répartition du poids autour du centre de rotation. Au fil du temps, les contraintes dues au fonctionnement normal peuvent forcer le rotor à s'ajuster, ce qui déplace le centre de rotation.

Accumuler L'accumulation de particules étrangères peut déséquilibrer les machines rotatives. Au fil du temps, les machines fonctionnant en conditions industrielles accumulent souvent de la poussière ou sont imprégnées d'huile. Une accumulation inégale de ces matières modifie l'équilibre du poids autour du rotor.

Poids d'équilibrage manquants Peut créer un déséquilibre rotationnel. Les contrepoids sont destinés à assurer le bon fonctionnement de l'équipement. Leur chute ou leur retrait accidentel peut déséquilibrer l'équipement dans son ensemble.

Arbres pliés ou cassés peut modifier la répartition du poids d'un actif. Même un arbre légèrement plié peut entraîner un déséquilibre rotationnel qui s'aggrave à mesure que la machine continue de fonctionner. Assurer un fonctionnement correct alignement d'arbre est essentielle.

Il convient de noter qu'il existe différents types de déséquilibre. Le déséquilibre statique, le déséquilibre de couple et le déséquilibre dynamique sont les plus courants. Le déséquilibre dynamique est le plus fréquent.

Qu'est-ce que le déséquilibre dynamique ?

Le déséquilibre dynamique est si courant car il s'agit d'une combinaison de déséquilibre statique et de déséquilibre de couple.

déséquilibre statique signifie que la masse en rotation est déséquilibrée à son centre de gravité.

Déséquilibre du couple signifie que l'axe d'inertie principal (l'axe passant par le centre de gravité de l'objet) est déséquilibré par rapport à l'axe de rotation.

déséquilibre dynamique Cela signifie que l'axe d'inertie principal ne coupe pas l'axe de rotation. Un déséquilibre dynamique se produit lorsqu'un composant est déséquilibré selon deux plans différents, au lieu d'être surchargé dans un seul. Il en résulte des vibrations et des oscillations excessives selon les différents plans.

Quel est l’impact du déséquilibre rotationnel ?

Le déséquilibre rotationnel ne se résout pas spontanément. Il s'aggrave avec le temps et finit par devenir un problème grave s'il n'est pas traité. S'attaquer au déséquilibre rotationnel le plus tôt possible peut garantir la pérennité de vos actifs.

Non contrôlé, le déséquilibre rotationnel endommage les roulements. Il provoque également une surchauffe, des frottements et des vibrations, autant de facteurs qui contribuent à l'usure de votre équipement. Vous devrez remplacer les pièces plus fréquemment ; les coûts de maintenance seront probablement plus élevés.

Un déséquilibre rotationnel peut nuire à l'efficacité de vos actifs et réduire votre productivité. À terme, cela peut également entraîner davantage de pannes et raccourcir leur durée de vie.

Surveillance de l'état et déséquilibre de rotation

Détecter précocement un déséquilibre rotationnel facilite grandement la résolution du problème. Un programme rigoureux de surveillance de l'état, ou de maintenance prédictive, peut aider votre équipe à détecter les premiers signes de déséquilibre.

Les capteurs à ultrasons peuvent détecter les turbulences, signes précurseurs d'un déséquilibre, et indiquer une augmentation de la chaleur et des frottements.

Les capteurs de vibrations peuvent également détecter des variations même très subtiles dans les schémas vibratoires. De légères augmentations des émissions vibratoires peuvent indiquer un déséquilibre rotationnel ; surveillance des vibrations vous permet de ne jamais manquer les signaux d'alerte. Une fois que votre équipe a repéré un déséquilibre, un bon outil d'équilibrage de terrain peut guider votre équipe de maintenance pour ajuster rapidement l'actif et rétablir l'équilibre.