Qu'est-ce que l'alignement d'arbres ? Guide complet

Diagnostiquer les problèmes potentiels d'alignement des arbres des machines peut être complexe et chronophage. Les professionnels de la maintenance abordent donc la question de la manière la plus simple possible. Ils décomposent l'alignement des arbres de deux manières : identifier le problème et trouver la meilleure solution.

Cet article sur l'alignement des arbres explorera les outils et procédures les plus efficaces pour diagnostiquer et entretenir les arbres rotatifs tels que les pompes, les moteurs, les ventilateurs, etc.

Quels sont les cinq symptômes d’un mauvais alignement de l’arbre ?

En général, il y a cinq symptômes à surveiller pour déterminer le désalignement de l'arbre :

1. Augmentation des vibrations : L'un des signes les plus visibles d'un désalignement d'arbre est une augmentation inhabituelle des vibrations. Au fil du temps, des vibrations excessives peuvent entraîner une usure prématurée des roulements et autres composants.
2. Bruit inhabituel : Un arbre mal aligné provoque souvent une augmentation notable du bruit pendant le fonctionnement, indiquant une friction et une contrainte sur les pièces de la machine.
3. Génération de chaleur excessive : Des arbres mal alignés peuvent entraîner une chaleur excessive en raison d'une friction accrue, ce qui présente un risque pour la sécurité et l'efficacité de l'équipement.
4. Défaillances des joints et des roulements : Des défaillances fréquentes des joints et des roulements peuvent être un indicateur clair de problèmes de désalignement persistants.
5. Efficacité opérationnelle réduite : À terme, un mauvais alignement des arbres peut entraîner une baisse des performances et de l'efficacité. Si vous constatez une augmentation de la consommation d'énergie et des coûts d'exploitation de la machine, cela peut être le signe d'un problème.

Comment réparer un arbre mal aligné ?

La réparation d'un arbre mal aligné nécessite généralement plusieurs étapes. Pour commencer, déterminez si votre machine présente un désalignement angulaire ou parallèle, ou une combinaison des deux.

Les outils d'alignement d'arbres, notamment ceux utilisant la technologie laser, permettent de déterminer le type de désalignement. Ils facilitent également les mesures et les ajustements précis. Ces outils contribuent à obtenir l'alignement souhaité en fournissant des données précises sur les écarts de position entre les arbres, permettant ainsi aux techniciens d'apporter les corrections nécessaires.

Comment vérifier l’alignement d’un arbre ?

La vérification de l'alignement des arbres nécessite une approche systématique utilisant des outils de pointe. Les lasers d'alignement d'arbres comptent parmi les instruments les plus performants à cet effet, offrant une grande précision lors de la mesure de l'alignement entre les arbres.

Le processus comprend le montage de dispositifs laser sur chaque arbre ou accouplement, puis la mesure de l'état d'alignement à l'aide des faisceaux laser et des détecteurs. Les données recueillies tout au long de ce processus guident la procédure de réglage pour un alignement précis des arbres.

À quelle fréquence l’alignement des arbres doit-il être vérifié ?

La fréquence des contrôles d'alignement des arbres dépend de plusieurs facteurs, notamment le type de machine, son intensité d'utilisation et les conditions environnementales. En règle générale, l'alignement des arbres doit être soigneusement vérifié au moins une fois par an ou après toute opération de maintenance importante.

Toutefois, pour les équipements fonctionnant sous une charge élevée ou dans des applications critiques, des contrôles plus fréquents, par exemple deux fois par an ou tous les trimestres, peuvent être nécessaires pour garantir une efficacité et une fiabilité opérationnelles continues.

Pourquoi l’alignement des arbres est-il important ?

L'alignement des arbres améliore l'efficacité des machines et des équipements. Un mauvais alignement des arbres peut réduire la durée de vie de la machine, augmenter le coût des pièces, les temps d'arrêt, la main-d'œuvre et la consommation d'énergie. Une fois l'alignement des arbres correct, les moteurs fonctionnent plus efficacement, la disponibilité est accrue et les coûts d'exploitation globaux diminuent. Votre entrepôt réalisera probablement des économies. gestion des stocks de piècesSi les arbres mal alignés ne sont pas traités, cela peut entraîner des vibrations, une augmentation de la température ou une surchauffe, une défaillance des roulements, une défaillance de l'accouplement ou une défaillance de l'arbre.

Quels sont les avantages de l'alignement des arbres

Il est difficile de surestimer les avantages d’un alignement correct des arbres.

L'alignement des arbres peut réduire les temps d'arrêt et prolonger la durée de vie de vos équipements en prévenant l'usure inutile de vos pièces. À terme, un mauvais alignement des pièces entraîne des vibrations et des frottements excessifs. Ces phénomènes entraînent une usure prématurée des pièces de votre équipement, une baisse de performance et des besoins de réparation plus fréquents.

Un alignement correct des arbres peut également créer un environnement de travail plus sûr. Un alignement défectueux peut être nocif pour l'environnement et dangereux pour les employés. Il peut entraîner des fuites de carburant, une consommation excessive d'énergie et des niveaux sonores dangereux. Un alignement correct met fin à ces risques et améliore également vos résultats financiers en vous permettant de réaliser des économies d'énergie.

Les méthodes et techniques d'alignement d'arbres

Il existe plusieurs façons différentes de vérifier l’alignement de l’arbre.

Des outils tels que des pieds à coulisse et des comparateurs à cadran mesurent la distance entre les moitiés d'accouplement. Grâce à un processus minutieux, les techniciens peuvent rétablir l'alignement des arbres mal alignés.

Les pieds à coulisse et les comparateurs à cadran peuvent être efficaces, mais leur utilisation requiert du temps, du dévouement et une formation spécialisée. De plus, ils ne sont pas aussi précis que les outils d'alignement laser modernes.

Aujourd'hui, de plus en plus d'usines utilisent des outils d'alignement laser, car ils offrent une plus grande précision. Ils sont également rapides et faciles à utiliser, même pour les personnes sans formation technique.

Combien de types d’alignement d’arbres existe-t-il ?

Il existe deux types d'alignement d'arbres : angulaire et parallèle, qui peuvent être subdivisés en horizontal et vertical. Un mauvais alignement des arbres peut être dû à des problèmes d'alignement angulaire ou parallèle.

Qu'est-ce que le désalignement de l'arbre ?

Le désalignement est très fréquent sur les machines tournantes et se produit lorsque deux arbres rotatifs sont décalés ou séparés par un jeu angulaire. Cela entraîne des problèmes de performances et peut être à l'origine d'une panne.

Les composants des arbres rotatifs peuvent être difficiles d'accès. Autrefois, identifier les problèmes d'alignement d'arbres nécessitait l'intervention d'un technicien qualifié et un temps considérable. Aujourd'hui, grâce aux progrès technologiques, il est plus facile que jamais de détecter et de réparer rapidement les problèmes d'alignement d'arbres.

Quelles sont les causes du désalignement des arbres ?

Quelles sont les principales causes du désalignement de l’arbre rotatif ?

• Tassement des machines : cela peut entraîner une différence de hauteur d'un ou plusieurs pieds, ce qui entraîne un désalignement.
• Déformation de l'arbre : cela peut se produire lors du démarrage, entraînant une distorsion et un désalignement.
• Erreur humaine : des mesures d’alignement incorrectes peuvent entraîner un mauvais alignement.
• Contrainte du tuyau : cela peut entraîner un désalignement parallèle et angulaire.
• Changements de température : ils peuvent provoquer une déformation ou une dilatation de l’équipement, perturbant ainsi l’alignement.

Un mauvais alignement des axes d'arbres peut entraîner des oscillations et des vibrations, pouvant potentiellement endommager gravement les machines s'il n'est pas corrigé. Identifier ce défaut et ses causes sous-jacentes est essentiel pour prolonger la durée de vie d'un équipement.

Le désalignement des arbres est l'un des défauts de machines les plus fréquents. Voici quelques-unes de ses causes fréquentes :

• Pied mou : cela peut déformer le cadre d'un actif, entraînant souvent un désalignement de l'arbre.
• Contrainte du tuyau : cela peut entraîner un désalignement parallèle et angulaire.
• Dilatation thermique : cela peut entraîner des décalages d’alignement.
• Torsion : cela peut provoquer un désalignement lors du démarrage de la machine.
• Erreur humaine : cela peut se produire pendant le processus d’installation, entraînant un mauvais alignement.

L'erreur humaine peut également entraîner des mesures erronées, risquant de passer à côté d'un défaut d'alignement. Cela souligne l'importance d'utiliser des outils appropriés pour identifier et corriger les défauts d'alignement avant qu'ils ne dégénèrent en problèmes plus graves.

Quels sont les problèmes causés par un mauvais alignement de l’arbre ?

Lorsque les arbres ne sont pas correctement alignés, cela peut entraîner les problèmes suivants :

• Roulements cassés
• Vibration
• Sceaux brisés
• Défaillance du boulon de fondation
• Défaillance du boulon d'accouplement
• Les arbres se cassent ou se fissurent
• Production excessive de chaleur

Procédures de détection de désalignement d'arbre

Lorsqu'une machine commence à afficher des problèmes de fonctionnement, le meilleur point de départ est de déterminer s'il existe un problème. désalignement de l'arbreLa mise en œuvre d'une routine de maintenance préventive pour vérifier l'alignement précis des arbres permet de gagner du temps et de l'argent. Le maintien de l'alignement des arbres améliore également l'efficacité énergétique, augmente la disponibilité et maximise la production.

1. Systèmes d'alignement d'arbres au laser

A alignement d'arbres au laser Le système peut identifier les désalignements et calculer les mesures précises nécessaires pour obtenir l'alignement.

Les systèmes d'alignement d'arbres au laser sont uniques en ce sens qu'ils permettent aux utilisateurs de diagnostiquer et de corriger les problèmes d'alignement, contrairement à d'autres systèmes qui ne permettent que l'un ou l'autre.

Outils d'alignement d'arbres au laser Il peut s'agir de systèmes à double ou simple laser. Un système à double laser est moins performant qu'un système d'alignement à simple laser, plus rapide et plus précis. Avec ces systèmes, l'alignement du laser et du détecteur est plus difficile à réaliser, ce qui peut entraîner des mesures imprécises. Plus la distance de mesure augmente, plus l'alignement des outils devient complexe. Les techniciens doivent souvent recommencer les mesures sans garantie que le détecteur soit à portée. À chaque répétition, le temps de traitement augmente et le risque d'erreur augmente.

Un système d'alignement à laser unique élimine ces problèmes et corrige efficacement la plupart des désalignements d'arbres.

Un système à laser unique possède deux plans de détection optique dans un seul capteur, ce qui évite au technicien d'avoir à effectuer l'alignement manuellement.

2. Analyse des vibrations

Chaque machine a un niveau de vibration normal, mais lorsqu'il augmente ou dépasse les limites acceptables, l'analyse des vibrations peut aider à déterminer si un désalignement est la cause du problème.

Avec les progrès de la technologie moderne surveillance de l'état Grâce à la technologie, l'analyse vibratoire est devenue plus courante et plus efficace que jamais. Aujourd'hui, de nombreuses types de capteurs de vibrationsCapteurs de vibrations accéléromètres, capteurs de vibrations piézoélectriquesLes capteurs de vibrations MEM, les capteurs de proximité ou les transducteurs de vitesse sont les plus couramment utilisés pour la mesure et l'analyse des vibrations. Une fois ces signaux acquis grâce à un collecteur de données et des capteurs de vibrations, un analyse des vibrations peut diagnostiquer davantage le problème.

3. Thermographie

La thermographie identifie les zones anormalement chaudes de vos machines et permet souvent de détecter précocement un désalignement. Ce désalignement entraîne une augmentation des frottements au sein de la machine, ce qui peut entraîner une augmentation de la température et même des dommages. Une caméra thermique permet de mesurer l'énergie infrarouge d'un objet pour une visualisation et une analyse faciles.

4. Analyse de l'huile

L'analyse d'huile permet de détecter les défauts d'alignement en fournissant un aperçu général de l'état de l'huile et des contaminants d'un actif. Ce processus peut être complexe et nécessite souvent le recours à des sociétés tierces pour des analyses spécifiques.

Correction du désalignement des machines avec des systèmes d'alignement d'arbres laser

Les machines actuelles et leurs problèmes de désalignement peuvent varier considérablement, et les équipes de maintenance sont régulièrement confrontées à des défis d'alignement spécifiques. Elles ont donc besoin de systèmes et de logiciels capables de faciliter l'alignement dans pratiquement toutes les situations, quelles que soient l'expérience et les compétences de l'opérateur.

Les systèmes d'alignement d'arbres laser adaptatifs offrent cette flexibilité. Grâce à des logiciels et autres fonctionnalités leur permettant de s'adapter à toutes les situations et à tous les niveaux d'expérience utilisateur, ils optimisent la productivité et le retour sur investissement tout en simplifiant le processus comme jamais auparavant.

Les meilleurs systèmes d'alignement d'arbres laser éliminent les erreurs humaines et offrent de nouveaux niveaux de précision et de vitesse avec :

1. Technologie d'alignement à laser unique. Un système mono-laser élimine les nombreuses frustrations et les risques d'inexactitudes liés à l'utilisation de deux lasers tirant dans des directions opposées. Les systèmes d'alignement mono-laser sont plus rapides que les systèmes bi-lasers, permettent d'effectuer rapidement les tâches d'alignement et améliorent la précision.
2. Logiciel d'alignement intelligent. Des outils logiciels adaptés fournissent aux équipes de maintenance des informations exploitables en temps réel en filtrant les mesures de mauvaise qualité. Le logiciel est sensible à la situation et réagit dynamiquement à tous les aspects du processus d'alignement. Il fournit une intelligence prédictive permettant aux techniciens d'évaluer différentes actions avant de se lancer dans la tâche fastidieuse de déplacement d'une machine.

En tirant parti de ces technologies, les équipes de maintenance peuvent tenir la promesse d’un alignement adaptatif dans les trois domaines critiques communs à chaque tâche d’alignement : l’actif, la situation et l’équipe de maintenance.

• S'adapter à l'actif. Le parc de machines de chaque entreprise est différent. Les systèmes d'alignement laser de base sont rigides et ne répondent souvent pas à vos besoins spécifiques. Les systèmes d'alignement laser adaptatifs sont conçus pour être aussi flexibles que possible en prenant en charge la plus large gamme de machines, éliminant ainsi les solutions manuelles et les risques d'imprécision.
• S'adapter à la situation.  Les systèmes d'alignement laser adaptatifs s'adaptent à différentes variables, telles que l'angle de rotation, la vitesse et la régularité, tout en offrant un alignement simple et rapide. Même les techniciens inexpérimentés n'auront aucune difficulté à suivre les mesures de haute qualité et les étapes détaillées affichées par le logiciel. Ce dernier évalue différents facteurs en temps réel pour un retour d'information instantané.
• S'adapter à l'équipe. Les techniciens sont des êtres humains, et les humains commettent des erreurs. Les meilleurs systèmes d'alignement adaptatifs obtiennent et utilisent des analyses en temps réel pour éliminer les données erronées et corriger les erreurs courantes commises par des techniciens inexpérimentés. Cela garantit des résultats de haute qualité, quel que soit le niveau d'expérience de l'ingénieur.

4 types de désalignement de l'arbre laser

Les experts s'accordent généralement sur ces quatre types de problèmes d'alignement des machines à arbres laser :

• Désalignement horizontal est comparable au désalignement vertical, mais il se produit dans le plan horizontal
• Désalignement vertical Cela se produit lorsque les deux arbres prévus pour l'alignement ont des axes centraux parallèles, mais que les axes centraux deviennent décalés verticalement.
• Désalignement de l'angle horizontal est comparable au désalignement de l'angle vertical mais se produit dans le plan horizontal.
• Désalignement de l'angle vertical Il s'agit d'un désalignement angulaire de deux arbres dans le plan vertical. Ce type de problème d'alignement d'arbres laser est presque toujours dû à une combinaison d'un désalignement angulaire et d'un désalignement décalé. Il se produit dans les deux plans et est considéré comme un désalignement composé.

4 façons de détecter les problèmes de désalignement d'arbre

Il existe plusieurs façons de corriger un désalignement d'arbre de machine. Voici quatre outils permettant d'identifier les problèmes.

1. Système d'alignement d'arbres au laser
Les outils d'alignement d'arbres laser permettent de diagnostiquer et de corriger les défauts d'alignement. La vérification des défauts d'alignement d'arbres est souvent la première mesure prise lorsqu'une machine rencontre des difficultés. Un système d'alignement d'arbres laser détecte le défaut d'alignement au niveau de l'accouplement et calcule le mouvement machine nécessaire à la base.

Les systèmes d'alignement d'arbres laser permettent de diagnostiquer et de corriger les problèmes d'alignement. Des outils d'alignement comme les systèmes d'alignement d'arbres laser PRÜFTECHNIK fournissent des mesures précises et exactes en temps réel. Ils permettent de savoir si l'arbre est correctement aligné.

Deux types différents d'outils d'alignement d'arbres laser

Les systèmes laser peuvent être des outils d'alignement d'arbres à laser unique ou à double laser. Un système d'alignement à double laser est moins performant et plus complexe à utiliser qu'un système d'alignement à laser unique. outil d'alignement d'arbre à laser unique.

Avantages du système d'alignement d'arbres à laser unique :

• Répond à de nombreux défis d'alignement d'arbres spécifiques et complexes, y compris les machines à brides verticales avec des réducteurs à angle droit
• Utilise deux plans de détection optique dans un seul capteur, éliminant ainsi la tâche du technicien consistant à effectuer un alignement approximatif pour placer les deux lasers sur la cible

Les systèmes à double laser compliquent la localisation et le maintien de la ligne de détection pour les techniciens. Par conséquent, la difficulté augmente avec la distance de mesure.

Par conséquent, les techniciens doivent recommencer les mesures, ce qui les oblige à s'arrêter, à desserrer les pieds de la plaque de base, à déplacer la machine et à resserrer les pieds, sans garantir que le détecteur soit à portée. À chaque répétition, le temps de traitement augmente et le risque d'erreur augmente.

2. Analyse des vibrations

En raison de la vitesse à laquelle les collecteurs de données modernes peuvent traiter les signaux des capteurs triaxiaux, surveillance et analyse des vibrations sont devenues plus courantes. Toutes les machines présentent des niveaux de vibrations normaux, mais il arrive que les vibrations des machines augmentent au-delà des seuils acceptables.

Les causes d'augmentation des vibrations incluent le désalignement, le desserrage, la résonance et le déséquilibre. Les vibrations sont généralement mesurées à l'aide d'un accéléromètre, puis de capteurs de proximité ou de capteurs de vitesse. Un analyste vibratoire peut ainsi diagnostiquer plus précisément les défauts de la machine grâce à ces données.

3. Thermographie

La thermographie permet de détecter précocement les problèmes d'alignement en identifiant les points chauds anormaux. Un mauvais alignement peut entraîner une augmentation des frottements au sein des machines, suivie d'une hausse de température. Une caméra thermique détecte et mesure l'énergie infrarouge d'un équipement et convertit ces données en une image électronique montrant sa température de surface apparente.

4. Analyse de l'huile

L'analyse d'huile permet d'identifier une condition ou un paramètre anormal et d'en déterminer la cause avant que la défaillance ne se développe. L'analyse d'huile pouvant être complexe, de nombreuses organisations font appel à des entreprises spécialisées.

Corrigez le désalignement avec les outils d'alignement d'arbres laser adaptatifs

Les problèmes de désalignement des machines étant variables, les professionnels de la maintenance ont besoin de systèmes d'alignement matériels et logiciels capables de s'adapter à divers défis. Les équipes ont également besoin d'outils adaptés à l'expérience et aux compétences de leurs membres, y compris ceux des moins expérimentés. Choisir le meilleur outil d'alignement de machines peut s'avérer complexe. Renseignez-vous et découvrez des conseils sur les critères d'un système d'alignement d'arbres laser robuste.

Grâce aux outils d'alignement d'arbres laser avancés de Pruftechnik, vous bénéficiez de la flexibilité nécessaire pour vous adapter à la situation, à l'équipement et au niveau d'expérience utilisateur. Ces systèmes faciles à utiliser optimisent le temps de production et augmentent la disponibilité en éliminant les erreurs humaines tout en offrant des niveaux de précision et de rapidité inégalés.
L'alignement des machines est essentiel à l'installation de nouveaux équipements, à la maintenance de vos actifs existants ou à l'intégration de nouvelles pièces. Les équipements actuels nécessitent un alignement précis pour atteindre des performances optimales, ce qui n'est pas toujours possible avec des outils comme des règles ou des comparateurs. C'est là que les outils d'alignement laser peuvent faire toute la différence, en détectant les plus petits défauts d'alignement afin de les corriger immédiatement et de garantir le bon fonctionnement de vos équipements.

Au fil du temps, un mauvais alignement peut provoquer des fuites de carburant, l'usure des pièces, voire des pannes de machines, ce qui peut entraîner des temps d'arrêt imprévus coûteux. Même un défaut d'alignement apparemment mineur, difficile à détecter avec des outils conventionnels, peut à terme entraîner des pannes de vos équipements et de vos actifs. En fait, le mauvais alignement est l'une des principales causes de panne des machines.

L'alignement laser est le moyen le plus précis et le plus précis de vérifier l'alignement de deux ou plusieurs arbres rotatifs, poulies, courroies ou autres composants ou structures de machines. L'alignement laser est également facile à maîtriser, même sans formation spécialisée. En résumé, un outil d'alignement laser adapté optimise la productivité tout en réduisant le temps et les coûts liés aux arrêts et à la maintenance imprévus.