Manutenzione preventiva dei cuscinetti con gli ultrasuoni

I cuscinetti e gli organi di trasmissione meccanica sono tra gli asset maggiormente monitorati nel settore industriale, nell’ambito della manutenzione preventiva.

La misura delle vibrazioni è la metodologia di indagine più diffusa, con strumentazione che tipicamente utilizzano un campo di misura fino a 20kHz.

Poiché i fenomeni fisici associati al funzionamento dei macchinari generano vibrazioni e suoni con frequenze superiori a 20kHz, sconfinando nel dominio degli ultrasuoni, i rilevatori di ultrasuoni risultano un prezioso strumento per il condition monitoring.

Gli ultrasuoni forniscono indicazioni precoci sulle condizioni di stress dei cuscinetti e sull’usura dei materiali, che si dimostrano preziose per l’analisi del trend di funzionamento delle macchine.

Un importante prerequisito per acquisire le informazioni fisiche generate durante la rotazione dei cuscinetti, è quello di utilizzare sensori acustici a banda larga.

Per questo campo di indagine, SONOTEC ha sviluppato un nuovo trasduttore piezoelettrico in materiale composito che, grazie alle sue caratteristiche fisiche e costruttive, presenta una risposta in frequenza piatta e senza frequenze di risonanza indesiderate. Di conseguenza la caratteristica in frequenza può essere linearizzata, permettendo lo sfruttamento delle proprietà spettrali dei segnali e l’applicazione di avanzate tecniche di analisi tempo-frequenza in tempo reale.

Queste performance di misura si dimostrano particolarmente efficaci per monitorare gli organi rotanti dei macchinari, diagnosticare anomalie nella lubrificazione e riconoscere fenomeni di frizione.

BS40 

Il sensore BS40(scheda tecnica), specifico per le indagini dei cuscinetti, integra il nuovo trasduttore piezo-composito e viene utilizzato in combinazione con SONAPHONE, il rilevatore di ultrasuoni portatile per la manutenzione preventiva.

Piccolo ed ergonomico ma estremamente robusto, BS40 prevede diverse opzioni per il posizionamento, per adattarsi al meglio alle differenti superfici di contatto degli asset: un ancoraggio filettato per sfruttare i punti di misura fissi e un attacco magnetico che offre flessibilità di posizionamento e garantisce elevata conducibilità delle onde ultrasonore.

Le caratteristiche di BS40:

1. Campo di frequenze: da 150Hz a 100kHz
2. Risposta ottimizzata da 10 a 65kHz
3. Filtro passa-alto < 1 kHz (hardware)
4. Robusto corpo in acciaio inossidabile
5. Immunità EMC e cavo schermato
6. Flessibilità di ancoraggio al punto di misura

SONAPHONE

Il rilevatore di ultrasuoni SONAPHONE (scheda tecnica) è uno strumento portatile per la manutenzione preventiva che offre elevata versatilità ed intuitività.

In combinazione con i diversi sensori, SONAPHONE è in grado di misurare e analizzare in tempo reale gli ultrasuoni che si propagano per via aerea e strutturale, grazie agli applicativi specifici per i diversi contesti di indagine.

Misurando gli ultrasuoni generati da un cuscinetto in rotazione è possibile riconoscere in tempo reale eventuali anomalie di funzionamento, registrare e confrontare le tracce ultrasonore su base storica di uno stesso asset per monitorare il trend di deterioramento, o confrontare asset diversi in condizioni operative simili (numero di giri al minuto, carico all’albero).

Con SONAPHONE l’operatore ha la possibilità di raccogliere informazioni scritte, fotografiche e annotazioni audio utili a definire con maggiore precisione quali siano le condizioni operative e i punti di misura da cui sono state raccolte le tracce ultrasonore, rendendo ulteriormente completa l’indagine.

DataSuite

I dati relativi agli asset raccolti con SONAPHONE vengono importati in DataSuite (scheda tecnica), software per la gestione delle attività di manutenzione preventiva: con un click, DataSuite  sincronizza le informazioni tra più dispositivi mobili e PC, analizzando e memorizzando le tracce audio rilevate in campo.

Attraverso la dashboard aiuta i processi decisionali basati sui trend di monitoraggio degli asset, semplificando e accelerando il processo di ispezione e valutazione dei dati.
Nella versione DataSuite S è possibile realizzare un “albero degli asset” e gestire il percorso delle ispezioni creando una immediata sincronizzazione con i dispositivi portatili SONAPHONE, anche per molteplici utenti da diverse postazioni e località.

AssetExpert

L’applicativo AssetExpert per SONAPHONE, in combinazione con Datasuite, guida l’operatore durante le ispezioni proponendo un percorso da seguire per testare gli asset. Mette a disposizione dell’operatore i dati storici relativi all’asset ispezionato, permettendo di valutare immediatamente i trend e intervenire più velocemente in caso di necessità.
Si tratta di un potente strumento organizzativo e di sincronizzazione che accelera le ispezioni e le decisioni in tempo reale.

La manutenzione preventiva dei cuscinetti e degli organi meccanici in rotazione diventa particolarmente efficace e completa con l’utilizzo del sensore BS40, di SONAPHONE e degli applicativi software dedicati all’organizzazione delle attività in campo.

Con gli ultrasuoni sei sempre un passo avanti!