No coração de cada instalação industrial, a maquinaria rotativa opera 24 horas por dia. A chave para prevenir falhas catastróficas e minimizar o tempo de inatividade reside no monitoramento eficaz das condições, com a ISO 10816 servindo como referência essencial para o engenheiro de vibrações.
A série ISO 10816 estabelece uma estrutura universal para avaliar os níveis de vibração em vários equipamentos mecânicos. Através da análise estatística de extensos dados históricos, define limites de vibração, limiares de alarme e condições de desligamento para diferentes tipos de máquinas durante a operação normal. Isso permite que os engenheiros avaliem objetivamente a saúde do equipamento e detectem problemas potenciais antes que eles se agravem.
ISO 10816-1: Diretrizes Gerais para Avaliação de Vibração
Como o documento fundamental da série, a ISO 10816-1 fornece princípios básicos para medir e avaliar a vibração em máquinas em geral. A norma se aplica a peças não rotativas e classifica o equipamento com base no tipo e nas condições de operação.
Classificação da Máquina:
- Classe 1: Máquinas pequenas (bombas, compressores, ventiladores) normalmente montadas em fundações rígidas
- Classe 2: Máquinas médias (motores, geradores, caixas de engrenagens) geralmente instaladas em fundações rígidas
- Classe 3: Máquinas grandes (turbinas a vapor, turbinas a gás, turbinas hidrelétricas) frequentemente montadas em fundações flexíveis
- Classe 4: Maquinaria especializada que requer avaliação caso a caso
Zonas de Avaliação:
- Zona A: Condição de vibração ideal (nenhuma ação necessária)
- Zona B: Condição satisfatória (monitoramento periódico recomendado)
- Zona C: Vibração inaceitável (medidas corretivas necessárias)
- Zona D: Condição crítica (desligamento imediato necessário)
Normas Especializadas para Equipamentos Críticos
ISO 10816-2: Grandes Turbinas a Vapor e Geradores
Esta norma aborda especificamente turbinas a vapor terrestres e grupos geradores com capacidade superior a 50MW (1500-3600 RPM). Ela exige medições de vibração nas carcaças dos mancais usando acelerômetros ou sensores de velocidade, com atenção especial para:
- Posicionamento ideal do sensor nas carcaças dos mancais
- Medição triaxial (horizontal, vertical, axial)
- Condições operacionais estáveis para coleta de dados
- Processamento de sinal avançado para eliminar ruído
ISO 10816-3: Maquinaria Industrial
Aplicável a motores >15KW (120-15000 RPM), esta norma avalia:
- Amplitude de vibração (velocidade RMS ou deslocamento pico a pico)
- Análise do espectro de frequência para detecção de falhas
ISO 10816-4: Turbinas a Gás
Abordando os desafios únicos das turbinas a gás (3000-20000 RPM), esta norma considera:
- Efeitos da expansão térmica
- Instabilidade da combustão
ISO 10816-5: Turbinas Hidráulicas
Para unidades hidrelétricas (60-1800 RPM), ela fornece diretrizes para:
- Máquinas de eixo vertical/horizontal
ISO 10816-6: Máquinas Alternativas
Focando em máquinas de pistão >100KW, ela aborda:
- Características de pulso
- Componentes de frequência complexos
ISO 10816-7: Bombas Rotodinâmicas
Para bombas industriais >1KW, ela estabelece:
- Limites de vibração da carcaça do mancal
ISO 10816-8: Compressores Alternativos
Esta norma previne falhas por fadiga em:
- Sistemas de tubulação
ISO 10816-21: Turbinas Eólicas
Para turbinas terrestres de 100KW-3MW, ela monitora:
- Vibração da caixa de engrenagens
- Oscilações da torre
Considerações de Implementação
Embora a ISO 10816 forneça referências essenciais, o monitoramento eficaz da vibração requer:
- Análise contextual de parâmetros específicos da máquina
- Avaliação de tendências históricas
- Integração com outras técnicas de monitoramento de condição
As normas representam coletivamente uma estrutura abrangente de avaliação de vibração, permitindo que as indústrias mantenham a confiabilidade operacional, minimizando o tempo de inatividade não planejado.