Vibraciones Mecánicas y Estrategias de Mantenimiento: Conceptos Clave
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Vibración Armónica Simple
El movimiento armónico simple es la forma más básica de vibración. Se obtiene, por ejemplo, cuando se hace vibrar libremente un sistema masa-resorte o un péndulo. En la posición de equilibrio, las fuerzas sobre el cuerpo de masa m se anulan y, por lo tanto, este tiende a permanecer en reposo en esa posición.
Vibración Mecánica
La vibración mecánica es el movimiento oscilatorio (péndulo) de una máquina, de una estructura o de una parte de ella, alrededor de su posición original de reposo.
Parámetros de la Vibración
- D(t): Desplazamiento vibratorio, distancia a la cual se encuentra el cuerpo en cualquier instante de tiempo t.
- Do: Desplazamiento máximo o amplitud del desplazamiento.
- Dpp: Desplazamiento pico a pico o máxima distancia que se desplaza la masa mientras vibra.
Frecuencia de Vibración
La frecuencia de vibración es el número de ciclos y oscilaciones que efectúa el cuerpo en cada segundo. Está relacionada con el periodo de la vibración T, definido como el tiempo en que demora el cuerpo en efectuar una oscilación, a través de la siguiente ecuación:
Fase de la Vibración
Tal cual como lo indica la ecuación de desplazamiento vibratorio.
Diferencia de Fase
Es cuando se combinan dos ondas armónicas procedentes de dos focos de la misma frecuencia y longitud de onda, pero de diferente fase.
Estrategias de Mantenimiento
Mantenimiento Reactivo
En esta estrategia se permite a la máquina funcionar hasta la falla. En ese instante se realiza la reparación o reemplazo de ella.
Mantenimiento Preventivo o Basado en el Tiempo
En esta estrategia se interviene la máquina periódicamente para inspeccionar y reemplazar componentes, aun cuando la máquina esté operando. Este tipo de mantención se realiza a base de distintos tipos de estadísticas.
Mantenimiento Predictivo o Basado en la Condición
En esta estrategia de mantenimiento se evalúa la condición de la máquina y su evolución, mientras está funcionando, a través de diversos síntomas que ella emite al exterior.
Mantenimiento Proactivo
En esta estrategia de mantenimiento se identifica y corrige la causa raíz de falla de la máquina. Se pretende maximizar su vida útil operativa.
Metas del Mantenimiento Predictivo
- Vigilancia de la máquina
- Protección de la máquina
- Diagnóstico de fallas
- Pronóstico de vida
Frecuencia Circular o Velocidad Angular
Está expresada en rad/seg y es otra forma de expresar la frecuencia de vibración.
Desfase o Diferencia de Fase entre Dos Vibraciones
Es la posición relativa, expresada en grados, entre dos puntos que vibran a una misma frecuencia. Debido a la diferencia de fases: Δφ = φ1 - φ2.