Os custos de um maquinário são bastante altos – e podem custar ainda mais quando sua empresa não conta com um programa de manutenção preditiva adequado.
Através dela, é possível aplicar diversas técnicas na conservação das máquinas. Todas elas são decisivas para garantir a durabilidade e produtividadedos equipamentos.
A análise ODS é uma delas – saiba mais sobre o tema na leitura a seguir.
O que é Análise ODS?
A análise ODS (Operating Deflection Shape ou Forma de Deflexão Operacional) é um método usado para observar os padrões de vibração de uma máquina ou estrutura causada por forças operacionais desconhecidas.
A análise ODS é diferente do estudo dos padrões de vibração de uma máquina sob forças externas conhecidas, o que é conhecido como Análise Modal.
As forças operacionais para o maquinário podem tipicamente ser influenciadas pela velocidade do motor, carga, pressão, temperatura, fluxo etc.
Já em estruturas de engenharia civil, as forças operacionais podem ser ligadas às forças ambientais causadas por ondas, vento ou tráfego.
As medições de vibração são realizadas em diferentes pontos e direções de uma estrutura. Os padrões de vibração resultantes são mostrados como um modelo de geometria animado ou como uma tabela de valores.
Existem quatro tipos principais de análise de ODS:
Domínio do tempo ODS: usado para investigar a vibração de uma estrutura em função do tempo. Eles são úteis para mostrar como a forma geral da deflexão muda passo a passo para sinais estacionários e não estacionários (transitórios);
ODS de domínio de frequência: são usados para investigar os padrões de vibração de uma estrutura em frequências específicas sob condições estacionárias;
Modos de corrida ODS: usados para investigar os padrões de vibração de uma estrutura em frequências específicas como uma função da velocidade de rotação;
Ordens em execução ODS (run ups / run downs): usadas para investigar os padrões de vibração de uma estrutura em ordens específicas como uma função da velocidade de rotação.
Benefícios da análise ODS
Sua empresa pode observar e analisar o comportamento dinâmico fora da curva de normalidade de sua maquinaria;
Ajuda a identificar problemas em qualquer tipo de equipamento rotativo, bases associadas ou quadros;
Seu maquinário não precisa ser movido de sua planta industrial, minimizando o tempo de produção perdido.
Geometria: é preciso criar uma geometria do objeto de teste;
Medição: o especialista precisa obter dados com um faseamento consistente;
Análise: deve-se então criar uma animação utilizando a geometria e os dados de medição.
Qualquer tipo de medição (ordens, espectros, tempo) pode ser animado. A chave é que a relação de fase entre todos os canais é preservada durante a medição.
Para preservar a fase corretamente, as medições podem ser realizadas por dois métodos:
Medição de todos os canais simultaneamente: indicado para animar todos os tipos de dados de medição, incluindo dados de hora. Pode requerer um alto número de canais;
Canal de referência de fase: permite que várias medições de contagem de canal baixo sejam reunidas para uma animação completa. Um único acelerômetro de referência é mantido em um local fixo durante cada medição. Essa técnica é útil somente para medições de domínio de frequência / ordem – não de domínio de tempo.
Como você pode ver, a análise ODS traz inúmeros benefícios para a segurança e a produtividade de sua planta industrial.
Mas é preciso contar com profissionais especializados, como o time de especialistas da MMtec. Sua sólida expertise em análise ODS é a escolha certa se sua empresa quer obter os melhores resultados.
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A manutenção preditiva envolve uma diversidade de práticas que visam minimizar a deterioração e o desgaste das máquinas.
É neste contexto que a análise ODS (Operating Deflection Shape) traz uma nova forma de mensurar a vibração dos equipamentos e, desta forma, ajuda a prevenir os sistemas de eventuais prejuízos que possam afetar a produção.
Dependendo do nível, uma falha no maquinário pode resultar na parada de produção por horas ou dias, o que pode significar grande prejuízo ao orçamento da empresa.
Quando não travam completamente o funcionamento, eventuais prejuízos nas máquinas podem acarretar na demora do ritmo da produção, o que também acaba indo contra os principais objetivos da empresa, que visa sempre pela qualidade e maior produtividade.
Detectar as deflexões, ou o excesso de vibrações, das máquinas é fundamental para preservar a vida útil do equipamento. A análise de vibração, inclusive, é um dos principais métodos que envolve a manutenção preditiva.
Uma análise atenta é capaz de localizar a origem da vibração, a frequência dessa atividade e determinar qual a melhor ação para intervir no sistema evitando o desgaste. É a melhor forma de saber o que está acontecendo com o equipamento sem desmontá-lo.
Quais problemas podem ser evitados com manutenção preditiva a partir da análise de vibrações?
Entre as várias anomalias que podem ser detectadas a partir da análise de vibração, estão:
Desbalanceamentos e desalinhamentos;
Folgas estruturais;
Folgas internas;
Problemas em engrenagens e rolamentos;
Correias;
Cavitação;
Eixo Empenado;
Falhas de lubrificação;
Ressonância estrutural;
Problemas elétricos
O controle das vibrações passa a acontecer a partir de três procedimentos distintos: eliminação das fontes (alinhamento, balanceamento, eliminação de folgas); isolamento das partes (a partir de um meio elástico, amortecedor, isola-se as partes para evitar a transmissão das vibrações); e atenuação da resposta (o que provoca mudanças na estrutura).
Mas como iniciar a análise de vibração?
Tudo começa a partir de um estudo e um planejamento prévio. Em um primeiro momento, devem ser definidos quais equipamentos e máquinas serão monitorados. Em seguida, realiza-se um cadastramento de cada máquina, caso a caso, para facilitar a ação.
A rota para a coleta de dados é o terceiro passo a ser dado. A partir do acompanhamento dos dados, é elaborado um relatório com as condições das máquinas e equipamentos, todos os tipos de defeitos encontrados e recomendações de como solucionar os problemas. É isso que vai nortear todas as ações.
A técnica de análise de vibrações conhecida com o ODS é capaz de estudar o comportamento defletivo das máquinas a partir de esboços e animações em 3D. Com esses moldes em mãos, fica mais simples analisar e identificar as possíveis defasagens do sistema.
Ao formar o esqueleto em 3D, torna-se mais fácil simular e avaliar os níveis de vibração. Deve-se perceber se a vibração é linear ou não. Caso a vibração tenha sua frequência alterada a cada instante, a análise ODS encontra o ambiente perfeito para ser utilizada.
O fato da tecnologia ODS envolver modelagem 3D aumenta os custos. Por isso, a melhor maneira de identificar se a ODS é a melhor opção é analisar questões como o valor da máquina, os custos e prejuízos por conta do tempo de parada e o valor da manutenção da tecnologia.
Lembre-se: ao investir em uma nova solução de prevenção de danos, é importante enxergar o valor como grande investimento e não como um custo que pode onerar o orçamento corporativo.
Existem diversas técnicas de manutenção preditiva no mercado, a ODS é apenas uma delas. Não deixe de consultar empresas especializadas para conseguir o diagnóstico correto para o seu problema. Assim, você otimiza investimento e tempo no conserto.
A MMTecestá no mercado há mais de uma década oferecendo soluções de manutenção preditiva para diversos casos, incluindo a aplicação de análise ODS.
Fique por dentro do nosso blogpara acompanhar as principais novidades sobre métodos de manutenção preditiva para a sua empresa.
Aplicar os recursos da empresa em técnicas de manutenção preditiva representa um grande investimento diante dos eventuais prejuízos com falha ou parada das máquinas e, consequentemente, da produção.
Dentre as diversas formas de manutenção, no intuito de evitar a deterioração das máquinas, a prática da ODS (Operating Deflection Shape) pode ajudar a prevenir os sistemas de eventuais prejuízos com uma nova forma de análise de vibração.
Lembre-se: na hora de investir em uma nova solução de prevenção de danos é importante enxergar o valor investido como grande investimentos e não custo que vem a onerar o orçamento corporativo.
O que é ODS (Operating Deflection Shape)?
A partir da ODS, é possível analisar o modo de deflexão de um sistema, o que vem a facilitar o entendimento sobre a dinâmica e os riscos que envolvem o desgaste do mesmo.
Essa técnica de análise de vibrações consiste em estudar o comportamento defletivo das máquinas a partir de esboços e animações em 3D que permitem:
Analisar como a máquina está se movendo a partir das vibrações;
Identificar possíveis defasagens que comprometam o sistema;
Comprovar se a máquina está funcionando em ressonância;
Identificar e corrigir problemas estruturais como desalinhamento e desbalanceamento.
Como funciona e quais os benefícios?
O primeiro passo consiste no desenho do equipamento em 3D. A partir do esboço torna-se possível gerar o vídeo de ODS. Neste ponto é fundamental salientar que a geometria do protótipo deve ser simplificada, sem formas complexas, a fim de evitar a criação de movimentos inexistentes no vídeo.
Fabricado o protótipo é preciso definir quais os pontos para medição dos níveis de vibração. É aconselhável que as análises sejam feitas em pontos de geração de força e reações atuantes no sistema, como por exemplo os pontos de fixação, para identificar rigidez, e os mancais – para mensurar a força.
A partir daí, inicia-se na prática a análise de vibração convencional com intuito de identificar frequências importantes nas estruturas sob avaliação. Deve-se certificar se a vibração sob análise é linear, verificando a análise entre um ponto e outro do maquinário. Caso a vibração seja caracterizada como não linear, tendo sua frequência de alterada a cada instante, configura-se o ambiente ideal para aplicação da solução ODS.
A coleta de dados, a partir dos pontos de medição, deve acontecer conforme o planejado, com total atenção às direções preestabelecidas e ao posicionamento dos sensores. Para facilitar a análise, deve-se estabelecer uma correlação entre o modelo 3D e dados de vibração.
Uma das maneiras de identificar se ODS é a melhor opção, é analisando algumas questões como o valor da máquina; o custo e prejuízo que a máquina parada gera e o valor de manutenção com tecnologia ODS.
O fato da tecnologia ODS envolver modelagem 3D acaba provocando o aumento do custo. No entanto, quando falamos de motores e conjuntos de máquinas de grandes dimensões e caras, como os de usinas mineradoras, indústrias petrolíferas e outras áreas, o investimento em uma ODS será irrelevante perto do custo gerado pela quebra dos equipamentos e até a aquisição de um novo equipamento.
É possível minimizar esse risco aderindo a uma rotina de manutenção mais rigorosa, contando com a ajuda de profissionais especializados.
Fundada em 2002, e com vasta experiência de mercado, a MMtec oferece soluções e programas aplicados à melhoria de projetos industriais e tem know-how suficiente para prestar diversos tipos de manutenção, incluindo aquela com a tecnologia ODS.
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