Análisis de vibraciones

Para quién es

Para técnicos, ingenieros y profesionales de mantenimiento y fiabilidad que trabajan con maquinaria rotativa y quieren iniciarse en el análisis de vibraciones.

Qué encontrarás

• Qué exige la norma ISO 18436 a cada categoría de analista y cuáles son los límites del nivel CAT I.
• Los parámetros de la vibración: amplitud, frecuencia y fase, y cuándo medir desplazamiento, velocidad o aceleración.
• Cómo identificar una resonancia a partir de la frecuencia natural, la velocidad crítica y el amortiguamiento.
• Los equipos de medición y la adquisición de datos en maquinaria rotativa.
• Cómo interpretar firmas vibratorias y reconocer los patrones de fallo más habituales.

El libro se organiza en 8 unidades y cubre las áreas de conocimiento de la Categoría I según la norma ISO 18436-2. Combina fundamentos técnicos con experiencia aplicada y cuenta con el respaldo de Erbessd Instruments®.

CONTENIDO DEL MANUAL:

Unidad 1. Conceptos Generales

1.1. La norma ISO 18436

1.1.1. Alcance

1.1.2. Roles del analista (CAT I al IV) y requisitos de certificación

1.1.3. Limitaciones del nivel CAT I según la norma

1.2. Mantenimiento basado en la condición (CBM)

1.2.1. ¿Qué es el mantenimiento basado en la condición?

1.2.2. Diferencia entre mantenimiento correctivo, preventivo y predictivo

1.3. Por qué vibra una máquina y qué nos dice esa vibración

1.4. Tipos de vibración en maquinaria

1.4.1. Vibración libre vs vibración forzada

1.4.2. Vibraciones estructurales vs vibraciones de máquina

Unidad 2. Principios básicos de la vibración

2.1. ¿Qué es la vibración?

2.1.1. Movimiento Armónico Simple: el modelo masa-resorte

2.1.2. Amortiguamiento

2.2. Parámetros de la vibración

2.2.1. Amplitud: Pico, Pico a Pico y RMS

2.2.2. Frecuencia: Hz, CPM y órdenes

2.2.3. Fase: concepto básico de relación temporal entre señales

2.3. Desplazamiento, velocidad y aceleración

2.4. Qué parámetro usar en cada caso

2.5. La resonancia

2.5.1. Frecuencia natural y velocidad crítica

2.5.2. El factor de amplificación y el papel del amortiguamiento

2.5.3. Cómo identificar una resonancia

2.5.4. Resonancia vs. otras causas de vibración elevada

2.5.5. Cómo se corrige una resonancia

Unidad 3. Equipos de medición

3.1. Sensores

3.1.1. Tipos de sensores

3.1.2. Características técnicas relevantes de los sensores

3.1.3. Montaje del sensor

3.2. Analizadores de vibraciones

3.2.1. Tipos de analizadores

3.2.2. Parámetros de configuración básica

3.3. Señal de medición y parámetros disponibles

3.4. Calibración y verificación del equipo

Unidad 4. Adquisición de datos

4.1. Puntos de medición

4.1.1. Nomenclatura y codificación de puntos

4.1.2. Direcciones de medición: horizontal, vertical y axial datos

4.1.3. Criterios para la selección de puntos representativos

4.1.4. Repetibilidad

4.2. Condiciones de operación

4.2.1. Estado mínimo requerido antes de medir

4.2.2. Influencia de la carga, la velocidad y la temperatura

4.3. Rutas de medición

4.3.1. Criterios para el diseño de rutas

4.3.2. Frecuencia de medición

4.4. Procedimiento de medición en campo

4.4.1. Preparación antes de la medición

4.4.2. El asentamiento del sensor (settling time)

4.4.3. Ruido electrónico e interferencias

4.4.4. Verificación de la señal y detección de señales erróneas

4.5. Errores frecuentes en la toma de datos

4.5.1. Errores de montaje y posicionamiento del sensor

4.5.2. Errores de configuración del equipo

4.5.3. Errores relacionados con las condiciones de operación

4.6. Registro y documentación de datos

4.6.1. Qué datos registrar y cómo

4.6.2. Importancia de la trazabilidad

4.6.3. Transferencia de datos al sistema de gestión

4.7. La cadena de medición

Unidad 5. Procesamiento de señal

5.1. La señal de vibración

5.1.1. Qué es una señal de vibración

5.1.2. Representaciones básicas de la señal

5.2. Dominio del tiempo

5.2.1. Señal en el tiempo (waveform)

5.2.2. Qué observar a simple vista

5.3. Dominio de la frecuencia

5.3.1. Concepto de frecuencia

5.3.2. Qué es un espectro

5.3.3. Interpretación básica

5.4. Transformada de Fourier (FFT)

5.4.1. Paso del tiempo a la frecuencia

5.4.2. Limitaciones básicas

5.5. Parámetros de configuración (set-up)

5.5.1. Rango de frecuencia (Fmax)

5.5.2. Líneas de resolución (LOR)

5.5.3. Promediado (averaging)

5.5.4. Ventanas (windowing)

5.6. Tipos de valores

5.6.1. RMS (valor eficaz)

5.6.2. Valor pico

5.6.3. Valor pico a pico

5.7. Filtros básicos

5.7.1. Tipos básicos de filtros

5.7.2. Aplicación práctica

5.8. Errores comunes en interpretación básica

Unidad 6. Técnicas básicas de análisis vibracional

6.1. Análisis de la forma de onda en el tiempo

6.2. Análisis espectral FFT

6.3. Análisis de fase

6.4. Análisis de la envolvente (demodulación)

6.5. Parámetros globales y tendencias

6.5.1. Parámetros empleados en el seguimiento

6.5.2. Seguimiento de tendencias

Unidad 7. Técnicas avanzadas de análisis vibracional

7.1. Análisis de orden (seguimiento de órdenes)

7.2. Análisis orbital

7.3. Análisis de cepstrum

7.4. Análisis de arranque y parada (rampas)

7.4. Análisis de arranque y parada (rampas)

7.6. Análisis de resonancias y ensayos modales

7.7. Análisis de deflexión operacional (ODS)

Unidad 8. Fallos comunes en maquinaria rotativa

8.1. Introducción al diagnóstico vibracional

8.1.1. Frecuencias características

8.1.2. Importancia de combinar distintas herramientas de análisis

8.1.3. Limitaciones del diagnóstico basado en una sola medida

8.2. Desequilibrio

8.2.1. Fundamento físico del desequilibrio

8.2.2. Síntomas mecánicos típicos

8.2.3. Firma temporal

8.2.4. Firma FFT

8.2.5. Influencia de la velocidad

8.2.6. Tipos de desequilibrio

8.2.7. Parámetros más útiles

8.2.8. Errores de diagnóstico frecuentes

8.2.9. Recomendaciones para el analista CAT I

8.3. Desalineación

8.3.1. Fundamento físico del fallo

8.3.2. Tipos de desalineación

8.3.3. Firma temporal

8.3.4. Firma FFT

8.3.5. Influencia del acoplamiento

8.3.6. Relación con temperatura y carga

8.3.8. Diferencia frente al desequilibrio

8.3.9. Parámetros más útiles

8.3.10. Errores de diagnóstico frecuentes

8.3.11. Recomendaciones para el analista CAT I

8.4. Holguras mecánicas

8.4.1. Fundamento físico del fallo

8.4.2. Tipos de holguras

8.4.3. Síntomas mecánicos típicos

8.4.4. Firma temporal

8.4.5. Firma FFT

8.4.6. Influencia de la carga y la operación

8.4.7. Diferencia frente a desequilibrio y desalineación

8.4.8. Parámetros más útiles

8.4.9. Errores de diagnóstico frecuentes

8.4.10. Recomendaciones para el analista CAT I

8.5. Fallos en rodamientos

8.5.1. Fundamento físico del fallo

8.5.2. Frecuencias características de rodamientos

8.5.3. Tipos de fallos en rodamientos

8.5.4. Firma temporal

8.5.5. Firma FFT

8.5.6. Análisis de envolvente

8.5.7. Evolución típica del fallo

8.5.8. Errores de diagnóstico frecuentes

8.5.9 Recomendaciones para el analista CAT I

8.6. Fallos en engranajes

8.6.1. Fundamento físico del fallo

8.6.2. Tipos de fallos en engranajes

8.6.3. Síntomas mecánicos típicos

8.6.4. Firma temporal

8.6.5. Firma FFT

8.6.6. Influencia de la carga

8.6.7. Parámetros más útiles

8.6.8. Errores de diagnóstico frecuentes

8.6.9. Recomendaciones para el analista CAT I

8.7. Problemas eléctricos en motores

8.7.1. Fundamento físico del fallo

8.7.2. Firma temporal

8.7.3. Firma FFT

8.7.4. Influencia de la carga

8.7.5. Influencia de los variadores de frecuencia

8.7.6. Diferencia entre problemas eléctricos y mecánicos

8.7.7. Parámetros más útiles

8.7.8. Errores de diagnóstico frecuentes

8.7.10. Recomendaciones para el analista CAT I