Pontos de análise de vibração: Centros de Usinagem (CNC)

Uma máquina de comando CNC pode conter um conjunto de diversos equipamentos, como furadeira, mandrilhadora, torno, dentre outros. É extremamente interessante, a capacidade que um equipamento CNC possui de transformar uma peça bruta no projeto definido e inserido em sua memória.

Por isso, em muitas indústrias, principalmente metalúrgicas, esses equipamentos são cruciais para o processo produtivo e de usinagem de peças. O que torna necessário um acompanhamento constante sobre a condição de um Centro de Usinagem (CNC).

Uma das maneiras de realizar esse acompanhamento é através da análise de vibração, vamos descobrir como isso é feito?

Fontes de vibração

As vibrações podem ter origem em uma ou mais fontes, é importante entender cada uma delas para tornar o processo de coleta e análise mais assertivo.

1. Vibrações externas à máquina

Geralmente geradas por outras máquinas como prensas, servo-motores, compressores e equipamentos operatrizes. São transmitidas pelo solo e pelas suas fundações.

As vibrações dessas outras máquinas apresentam uma frequência muito ampla, de forma que a frequência natural de algum componente do equipamento CNC pode estar contida nessa ampla faixa de vibração.

2. Vibrações causadas pela máquina

São causadas por componentes que desempenham movimento rotativo ou de translação no equipamento.

Vibrações anômalas podem surgir, por exemplo, pela rotação de massas desbalanceadas e por engrenagens, correias e rolamentos com irregularidades.

3. Vibrações causadas por corte interrompido

Quando o processo de usinagem contém corte interrompido, o equipamento sofre impactos consideráveis que podem levar a níveis indesejáveis de vibrações.

4. Vibrações devido à falta de homogeneidade da peça

A presença de superfícies irregulares e de diferentes durezas em uma peça causa pequenos choques sobre o equipamento, resultando em vibrações.

Se estes pequenos choques sobre a máquina não forem rapidamente amortecidos, originam vibrações de grande amplitude prejudiciais ao processo.

5. Vibrações regenerativas

Resultam de um mecanismo de auto-excitação na geração da espessura do cavaco durante as operações de usinagem. Podem ser causadas por acoplamento de modos ou regeneração da espessura do cavaco.

Pontos de análise

A fim de melhorar a confiabilidade de suas máquinas, a escolha dos pontos de análise é uma das etapas mais importantes, caso você tenha recém adquirido a solução da Tractian, leia com atenção abaixo ou consulte nossos especialistas.

1. Servomotores dos eixos X/Y/Z

Os servomotores que compõem o CNC são os elementos mais críticos para a análise de vibração e preditiva. Eles são responsáveis por mover os eixos para a usinagem da peça, e então, precisam ser monitorados.

A dificuldade que você encontrará é acessar o servomotor, dependendo do seu posicionamento, o servo motor do eixo Y geralmente é o mais fácil, os outros eixos acabam sendo de difícil acesso na máquina e podem acabar bloqueando o sinal, tudo vai depender do seu modelo e fabricante. Mas sempre que possível, cole um sensor em cada um deles.

2. Motor e eixo spindle

O spindle (imagem abaixo) é um componente móvel crucial para o processo de usinagem, alguns desses eixos são tão pequenos que não conseguem ser monitorados por um sensor. Se possível e houver espaço físico para monitorá-los, coloque o sensor o mais próximo do eixo e garanta que há vazão para o sinal.

3. Motores auxiliares e bombas hidráulicas

Os motores e recirculadores de água, bombas hidráulicas do resfriamento, são mecanismos secundários, que quando monitorados, podem garantir uma maior confiabilidade para o equipamento. Quando alguma falha ocorre, eles causam paradas que podem superaquecer ou  danificar o equipamento, e consequentemente, atrasar a sua produção.

Qualquer dúvida, estamos à disposição. Desejamos uma excelente manutenção preditiva para você!