Introdução
Durante a operação de equipamentos industriais, principalmente em condições de alta carga e alta temperatura, aparecem trincas e defeitos nos dentes das engrenagens. Isso pode levar à falha da máquina e à perda de produção. Este artigo analisa o caso de defeitos na engrenagem Telemecanique ZB4-BW313, utilizada em equipamentos industriais na Ucrânia.
Visão geral do componente
A engrenagem Telemecanique ZB4-BW313 é utilizada em sistemas de transmissão de energia, principalmente na produção industrial. Desempenha a função de transferir revoluções de um eixo para outro. As condições operacionais incluem temperaturas de até 80 °C, pressões de até 50 bar e cargas de até 250 kW.
Sinais de uma explosão
O técnico descobriu defeitos nas engrenagens na forma de rachaduras e defeitos nas engrenagens. As medições de temperatura mostraram valores de até 85 °C, o que excede os 80 °C permitidos. A vibração na saída da engrenagem foi de 4,5 mm/seg, o que excede o limite de 3,5 mm/seg. Tais indicadores indicam danos.
Investigação das causas da explosão
Para determinar as causas da explosão, foi utilizada a técnica dos 5 “porquês”, bem como o diagrama de Ishikawa. Durante a análise, constatou-se que a explosão ocorreu por lubrificação insuficiente, centrifugação e fadiga do material.
As causas da explosão foram determinadas
- Lubrificação insuficiente (65% de chance): a falta de lubrificante causa aumento de atrito e defeitos.
- Desalinhamento (25% de chance): a instalação inadequada da engrenagem resulta em carga irregular.
- Fadiga do Material (10% de chance): Sob a influência da carga, o material da engrenagem cansa.
Medidas médicas
Para solucionar o problema de defeitos nas engrenagens, são tomadas as seguintes medidas:
- Reparo imediato: substituição da engrenagem por uma nova ou recondicionada, fornecendo o lubrificante correto.
- Prevenção a longo prazo: inspeção regular da lubrificação, centralização e uso de materiais de alta qualidade.
Mesa de diagnóstico rápido
- Meça a temperatura da engrenagem. Se for superior a 80 °C, realize diagnósticos.
- Faça uma medição de vibração. Se for superior a 3,5 mm/seg, execute o diagnóstico.
- Verifique o nível de lubrificação. Se insuficiente, realize diagnósticos.
- Verifique a centralização. Se estiver incorreto, execute o diagnóstico.
- Use um micrômetro para medir o desgaste. Se o valor exceder 0,2 mm, realize o diagnóstico.
- Verifique a ausência de defeitos nos dentes da engrenagem. Se detectado, execute o diagnóstico.
- Use um espectrômetro para analisar a lubrificação. Se forem encontrados componentes incorretos, execute o diagnóstico.
- Verifique se há defeitos na caixa de engrenagens. Se detectado, execute o diagnóstico.
- Use um medidor de centralização. Se estiver incorreto, execute o diagnóstico.
- Verifique a ausência de defeitos no eixo. Se detectado, execute o diagnóstico.
- Use um medidor de nível de óleo. Se insuficiente, realize diagnósticos.
- Verifique se há defeitos na engrenagem. Se detectado, execute o diagnóstico.
Estratégia de prevenção
Para evitar a ocorrência de defeitos nos dentes das engrenagens, recomenda-se:
- Execute uma verificação regular da lubrificação a cada 500 horas de operação.
- Execute uma verificação de centralização a cada 1000 horas de operação.
- Use materiais de alta qualidade para fabricação de engrenagens.
- Realize uma medição de vibração a cada 200 horas de operação.
- Use um medidor de centralização para verificar.
- Execute uma verificação de temperatura a cada 100 horas de operação.
- Use um micrômetro para medir o desgaste.
- Execute a análise de lubrificação usando um espectrômetro.
- Use um medidor de nível de óleo para verificar.
- Meça a ausência de defeitos na caixa de engrenagens.
- Meça a ausência de defeitos no eixo.
- Meça a ausência de defeitos na engrenagem.
Conclusão e CTA
O aparecimento de defeitos nos dentes da engrenagem pode levar à inoperabilidade do mecanismo e perda de produção. Isto pode ser evitado realizando verificações regulares de lubrificação, centralização e análise de material.
Para recomendações de prevenção ou substituição de componentes, use o Catálogo Eletrônico UNITEC-D.
Fontes
- DSTU 4108:2004 – Máquinas industriais. Dispositivos mecânicos. Requisitos para operação.
- EN 13445:2002 – Bombas e compressores. Requisitos para operação.
- ISO 10426-1:2006 – Dispositivos mecânicos. Requisitos para operação.
- Certificação CE para equipamentos industriais.
- Certificação UkrSEPRO para equipamentos industriais.
- Manual sobre análise de explosão na produção industrial.
- Manual de operação da Telemecanique ZB4-BW313.
