83 / 100
progettare
413
•
APRILE
2018
83
lativi alle condizioni di esercizio della
macchina e dei suoi organi rotanti,
consentendo di intervenire prima del
fermomacchina. SKF controlla, infatti,
i dati con frequenza settimanale e ri-
lascia un report di analisi vibrazionale
molto dettagliato e affidabile dello
stato di salute dell’impianto: sono
evidenziati, per esempio, eventuali
allarmi o problemi di disallineamento,
squilibri, difficoltà di lubrificazione.
“L’impianto Laminatoio Quarto SMS
sul quale sono stati installati i sen-
sori e le centraline SKF - afferma
Tommaso Gribodo, SKF service sales
development - è in grado di laminare
a freddo nastri di alluminio partendo
da uno spessore massimo di 6 mm e
arrivando a uno spessore minimo in
uscita anche di pochi decimi di mm.
È composto da un aspo devolgitore,
una gabbia di laminazione e un aspo
avvolgitore. I motori e i riduttori del
laminatoio sono fortemente sollecita-
ti, ragione per cui una buona attività
di manutenzione è fondamentale per
garantire la continuità dell’attività.
Nei due casi presentati l’analisi vibra-
zionale condotta da SKF è stata deter-
minante proprio nell’individuazione
precoce di usure dei componenti”.
Vibrazioni sotto controllo
Il primo caso si riferisce alla evi-
denziazione di pitting/spalling di un
ingranaggio del riduttore della gabbia
di laminazione: “Analizzando infatti
gli spettri vibrazionali - spiega Franco
Porzio, SKF senior vibration analyst
engineer e docente dei corsi di for-
mazione della SKF Solution Factory di
Moncalieri - abbiamo potuto dedurre
che l’aumento di vibrazione era cor-
relato alla frequenza dell’ingranaggio
sdoppiatore in uscita. L’ispezione visi-
va successiva ha evidenziato crateri
più o meno marcati e profondi su un
totale di dodici denti”. “Il secondo
caso - prosegue Porzio - conferma
l’efficacia dell’utilizzo della tecnologia
SKF dell’inviluppo nell’evidenziazio-
ne dell’usura iniziale del cuscinetto
lato operatore del rullo di planarità,
dove l’ispezione visiva ha confermato
la diagnosi evidenziando segni di
raschiamento sui rulli”.
“Siamo molto soddisfatti dei risultati
raggiunti grazie al contributo di SKF -
afferma Antonello Perra, responsabile
manutenzione dell’area laminazione
dello stabilimento lombardo di Nove-
lis -. Già quest’anno abbiamo richiesto
a SKF di realizzare una nuova centra-
lina provvista di 15 sensori sui motori
in corrente continua dell’impianto e i
nostri piani prevedono di installare al-
tre due centraline che affiancheranno
le quattro già operative nell’impianto
di Quarto Achenbach”.
Tecnica dell’inviluppo
dell’accelerazione
Lamisura in accelerazione rappresen-
ta il primo passo verso l’identificazio-
ne dell’usura di un cuscinetto: questa
tecnica sfrutta in pratica la parte di
segnale in media - alta frequenza che
viene prodotta dall’impulso ripetitivo
che si genera al passaggio della sfera
sulla microcricca. Il limite principale
di questa tecnica consiste nel fatto
che nella zona di filtraggio del se-
gnale (per esempio da 0 a 6.000 Hz)
possono essere presenti componenti
provenienti da usure di altri organi
(per esempio ingranaggi, attriti) e/o
risonanze che vanno a sovrapporsi
al segnale del cuscinetto. Inoltre, il
valore rilevato dipende fortemente
dalla velocità di rotazione e dal campo
di frequenza scelto per l’analisi.
La tecnica dell’inviluppo rappresenta
la naturale evoluzione della misura in
accelerazione. Si parte, infatti, consi-
derando la frequenza di ripetizione del
difetto del cuscinetto che in termini di
banda di frequenza si posiziona tra 0
e 1.000 Hz; a questo punto, si sfrutta
il fatto che dal punto di vista fisico,
essendo il segnale del cuscinetto di
tipo impulsivo ripetitivo, genera un
certo numero di armoniche (in teoria
infinite) che vanno a cadere in una
zona libera da altri disturbi; il segnale
viene, quindi, misurato in questa zona
tramite un filtro passabanda applicato
al segnale dell’accelerazione prove-
niente dal sensore accelerometrico. Il
secondo passo del processo consiste
nel riportare in bassa frequenza, tra-
mite un filtro passa basso, il segnale
in uscita al filtro passabanda. In ter-
mini matematici questa operazione si
chiama demodulazione e può essere
rappresentata dalla trasformata di Hil-
bert. SKF ha perfezionato quattro filtri
passabanda applicabili in funzione
della velocità di rotazione e ha, inoltre,
stabilito una normativa standard a
partire da un modello matematico ba-
sato su uno studio statistico dei valori
in inviluppo rilevati su macchinari in
tutto il mondo.
Stabilimento italiano Novelis di Pieve Emanuele, in provincia di Milano.