Equilibrado in situ
Equilibrado en campo sin desmontar
Equilibrado In Situ: Optimizando la Maquinaria en su Propio Entorno
El equilibrado in situ se define como el proceso de ajustar la distribución de masa de un rotor mientras este permanece instalado en sus propios cojinetes и soportes finales. A diferencia del balanceo en un taller o centro especializado, esta técnica permite corregir las vibraciones considerando las propiedades dinámicas reales del sistema, incluyendo la flexibilidad de la cimentación y la interacción con otros componentes del tren de potencia.
🎯 ¿Por qué realizar el balanceo en campo?
Incluso si un rotor fue equilibrado perfectamente en fábrica, pueden surgir vibraciones excesivas tras su instalación debido a diversas causas:
- Diferencias Dinámicas: Los soportes en el sitio de operación suelen tener características de rigidez y amortiguamiento distintas a las de una máquina de equilibrar.
- Errores de Montaje: Pequeñas desviaciones durante la instalación o el uso de acoplamientos pueden introducir nuevos desequilibrios.
- Cambios en Servicio: El desgaste por erosión, la acumulación de suciedad o la distorsión térmica durante la operación real alteran el estado de equilibrio original.
- Eficiencia Económica: Evita los altos costos de desmontaje, transporte y el tiempo de inactividad prolongado de la planta.
🛠️ Requisitos Críticos del Diagnóstico
Antes de añadir masas de corrección, es fundamental realizar un análisis de vibración previo para asegurar que el problema es realmente un desequilibrio.
- Dominancia de la Frecuencia 1x: El equilibrado solo es efectivo si la vibración ocurre a la frecuencia de rotación (1x) y esta es la componente predominante del espectro.
- Estado Mecánico: El equipo debe estar en condiciones técnicas adecuadas; el balanceo no puede compensar fallos en rodamientos, desalineaciones severas o holguras mecánicas.
- Estabilidad del Vector: La fase y amplitud de la vibración deben ser estables y repetibles bajo las condiciones de operación requeridas.
🔄 El Procedimiento Técnico (Método de Coeficientes de Influencia)
El flujo de trabajo estándar para un sistema de dos planos, utilizado por instrumentos modernos como el Balanset-1A, sigue una lógica de tres arranques:
- Arranque #0 (Inicial): Se mide la vibración original (amplitud y fase) para establecer la línea base sin masas añadidas.
- Arranque #1 (Masa de Prueba): Se instala un peso conocido en el primer plano. Para que la medición sea válida, debe cumplir la regla del 30/30: cambiar la amplitud en un 30% o la fase en 30°.
- Arranque #2 (Masa de Prueba en Plano 2): Se retira la masa del primer plano y se coloca en el segundo plano para medir su influencia específica en ambos cojinetes.
- Cálculo y Corrección: El software procesa estos datos vectoriales y calcula la masa y el ángulo exactos para los contrapesos definitivos.
📏 Convenciones de Instalación y Seguridad
Para garantizar la precisión, se deben respetar reglas métricas e internacionales estrictas:
- Sentido de los Ángulos: Los ángulos de corrección se cuentan siempre desde la ubicación de la masa de prueba en el sentido de rotación del rotor.
- Fijación Segura: Las masas definitivas deben fijarse (soldadura, pernos o clips) de forma infalible para resistir la fuerza centrífuga.
- Protección de Datos: Se recomienda registrar la configuración final en un informe de balanceo, facilitando futuros mantenimientos predictivos.
✅ Verificación y Estándares (ISO 1940)
Una vez instalados los pesos de corrección, se realiza una carrera de comprobación (RunTrim). El objetivo es certificar que la vibración residual y el desequilibrio están dentro de los grados de calidad (G) permitidos por la norma ISO 1940 (por ejemplo, G 6.3 para ventiladores industriales o G 2.5 para turbinas de alta velocidad).