Parte relativa al rumore del motore: rumore normale dei cuscinetti e rumore anomalo: puoi distinguere la differenza?

Anche con una tecnologia di produzione avanzata,cuscinettiinevitabilmente generano rumore: una relazione fondamentale tra la loro vibrazione intrinseca e il suono. Il verificarsi di vibrazioni e suoni non indica necessariamente un problema di prestazioni o un guasto imminente. La chiave è distinguere tra normali suoni operativi e segnali di anomalia.

Diversi tipi comuni di suoni di rilevamento normali

1. Suono della canalizzazione

Il rumore delle piste è il rumore più fondamentale generato da tutti i cuscinetti volventi ed è in genere il punto di riferimento per gli standard acustici.

Meccanismo: Nonostante la lavorazione superiore, ondulazioni microscopiche ed errori di forma rimangono sulle piste degli anelli dei cuscinetti e sulle superfici degli elementi volventi. Queste imperfezioni causano leggere variazioni nell'elasticità di contatto tra piste ed elementi volventi. Queste variazioni della forza elastica agiscono come una forza di microeccitazione sugli anelli dei cuscinetti, provocando vibrazioni percepite come rumore della pista.

Caratteristiche:

Il rumore e le vibrazioni sono casuali.

La frequenza di vibrazione è superiore a 1 kHz.

La frequenza del rumore dominante rimane quasi costante indipendentemente dai cambiamenti di velocità, ma il livello di pressione sonora aumenta con la velocità di rotazione.

Il livello di pressione sonora aumenta notevolmente con un gioco interno radiale maggiore.

La maggiore rigidità dell'alloggiamento riduce il livello di pressione sonora complessivo; anche con l'aumento della velocità, l'aumento del livello di pressione sonora è minimo.

Una maggiore viscosità del lubrificante comporta un livello di pressione sonora inferiore. Per la lubrificazione a grasso, sia la viscosità dell'olio base che la forma/dimensione delle fibre di sapone possono influenzare i livelli di rumore.

Nota: l'energia acustica eccitata dal suono della canalizzazione è limitata. Ad esempio, un cuscinetto 6203 di alta qualità produce tipicamente un suono della pista compreso tra 24 e 27 dB (livello di pressione sonora) in condizioni normali.

2. Suono del rullo che cade (rumore di rotolamento)

Questo rumore si verifica più frequentemente nei cuscinetti di medie e grandi dimensioni sottoposti a carico radiale, principalmente a basse velocità, e generalmente scompare a velocità di rotazione più elevate.

Meccanismo: Sotto carico radiale, all'interno del cuscinetto si formano una zona caricata e una zona scarica. Nella zona scarica, a causa del gioco interno, gli elementi volventi perdono il contatto con l'anello interno. A velocità più elevate, la forza centrifuga li spinge contro l'anello esterno. Al contrario, a basse velocità, la forza centrifuga ridotta consente agli elementi volventi di "cadere", creando un rumore di impatto contro la gabbia o l'anello interno.

Caratteristiche:

Più probabilmente con la lubrificazione a grasso che con la lubrificazione ad olio.

È probabile che si verifichi solo con carico radiale applicato e gioco radiale maggiore.

Si verifica entro un intervallo di velocità specifico, che varia in base alle dimensioni del cuscinetto.

Può essere continuo o intermittente.

Questa vibrazione forzata spesso eccita le vibrazioni naturali di flessione del secondo o terzo ordine dell'anello esterno, emettendo il caratteristico rumore.

Contromisure: applicare il precarico; ridurre il gioco interno radiale; utilizzare elementi volventi più leggeri (ad es. ceramica).

3. Stridore dei cuscinetti (rumore sibilante)

Lo stridio è un suono stridulo intenso e acuto.Cuscinettiil cigolio emesso solitamente non subisce un aumento della temperatura e la durata del cuscinetto o del grasso non viene influenzata negativamente. Questo rumore può spesso essere tollerato se il livello di rumore non è un fattore critico.

Meccanismo: A causa del gioco interno radiale, gli elementi volventi formano un passaggio più ampio all'ingresso e più stretto all'uscita dalla zona di carico. A determinate velocità, gli elementi volventi vibrano tra gli anelli interno ed esterno. Quando entrano nella zona di carico ristretta, la frequenza di vibrazione aumenta, generando un rumore acuto e ad alta frequenza.

Caratteristiche:

Più probabilmente con un gioco interno radiale maggiore.

Comune nei cuscinetti lubrificati con grasso; raro con lubrificazione ad olio.

Frequenza molto alta e tagliente.

Appare all'interno di un intervallo di velocità specifico e diminuisce al di fuori di esso; generalmente non presente a velocità molto basse.

L'aggiunta di grasso può eliminare temporaneamente lo stridio, ma spesso ritorna dopo che la distribuzione del grasso si è stabilizzata e l'eccesso è stato eliminato.

Contromisure: Migliorare lo spazio a forma di cuneo (ad esempio, applicare il precarico assiale ai cuscinetti a sfere con gola profonda); utilizzare un gioco relativamente più piccolo per i cuscinetti a rulli cilindrici (ad esempio, passare dal gioco standard C3 a C3L); utilizzare un grasso a consistenza più elevata.

Suoni anomali dai cuscinetti indicano danni

I componenti dei cuscinetti hanno superfici molto dure. Una manipolazione errata, errori di installazione o urti dovuti a cadute possono lasciare segni (danni) sulle superfici di lavoro. Anche le più piccole imperfezioni superficiali possono diventare fonte di vibrazioni e rumore.

1. Suono danneggiato (rumore difettoso)

Caratteristiche: Se le superfici delle piste presentano graffi, ammaccature, ruggine o altri danni, il cuscinetto emetterà un suono pulsante o un clic periodico durante la rotazione. A velocità costante, il suono si verifica in un periodo fisso (intervallo di tempo). Una velocità più lenta comporta un periodo più lungo tra i suoni.

Meccanismo: i punti danneggiati sulla pista colpiscono gli elementi volventi mentre il cuscinetto ruota, generando suoni da impatto.

Contromisura: sostituire il cuscinetto durante la manutenzione. È fondamentale evitare di applicare carichi d'urto durante l'installazione.

2. Rumore di contaminazione (suono sporco)

Caratteristiche: Una pulizia insufficiente durante l'installazione del cuscinetto, particelle estranee nel lubrificante o detriti che penetrano nel cuscinetto durante il funzionamento possono causare un suono di "scricchiolio", "stritto" o "sibilo". Questo rumore irregolare e variabile si verifica quando i contaminanti passano attraverso le aree di contatto volvente.

Meccanismo: Le particelle dure intaccano le piste e gli elementi volventi, creando continui impatti minori.

Contromisura: la contaminazione non solo provoca rumore ma crea anche rientranze sulle piste, riducendo notevolmente la durata dei cuscinetti. È essenziale maneggiare e installare i cuscinetti in un ambiente pulito e utilizzare metodi di tenuta efficaci per impedire l'ingresso.

Conclusione

Comprendere la sinfonia dei suoni prodotti da un cuscinetto è fondamentale per la manutenzione predittiva. Distinguere i rumori operativi innocui come il rumore delle piste o le cadute occasionali a bassa velocità dai segni rivelatori di danni (clic periodici) o contaminazione (scricchiolii irregolari) consente un'azione tempestiva e appropriata. In caso di dubbi, consultare uno specialista di cuscinetti o utilizzare strumenti di analisi delle vibrazioni per una diagnosi definitiva. Ricorda, l'identificazione proattiva di suoni anomali protegge i tuoi macchinari, previene tempi di fermo macchina non pianificati e ottimizza l'efficienza operativa.