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Qualidade de balanceamento
Nos últimos anos, as velocidades de corte aumentaram em virtude da
qualidade dos materiais e dos procedimentos. Isso levou à criação de novos
requisitos para o balanceamento de todo o sistema (eixo da máquina,
ferramenta de fixação e ferramenta).
Pode encontrar informações gerais na norma DIN ISO
19499:2008-03 “Mechanical vibration – Balancing – Guidance
on the use and application of balancing standards“.
Normas
Seleção da norma DIN ISO 1940
Este padrão especifica os requisitos de balanceamento como
graus regulados de rotores num estado constante (rígido).
Este padrão não pode ser aplicado a sistemas de ferramentas
pelas seguintes razões.
Os eixos, sistemas de porta-ferramentas e ferramentas de
corte apresentam, em contraste com outros rotores rígidos
(como armaduras de motores elétricos, etc.) diferenças
importantes:
a) O eixo, o porta-ferramentas e a ferramenta de corte
formam um sistema com uma elevada variação temporal
(por exemplo, centros de usinagem com trocas frequentes
das ferramentas).
b) Devido ao ângulo radial e às imprecisões relacionadas
com a tensão, uma troca repetida da ferramenta no eixo
provoca uma alteração no estado de balanceamento de
todo o sistema.
c) As tolerâncias de encaixe dos componentes individuais
(eixo, porta-ferramentas e ferramenta de corte) definem
os limites de balanceamento.
Fórmulas
G = e × w = U ×
2 × π × n
=
U × π × n
M 60 M × 30
Seleção da norma DIN 69888:2008-09
Este padrão especifica requisitos de balanceamento para sistemas
porta-ferramentas com modelos HSK 25 a HSK 100, em
conformidade com a norma DIN 69063-1, DIN 69063-2, DIN
69063-5, DIN 69063-6, DIN 69893-1, DIN 69893-2, DIN 69893-5
e DIN 69893-6 tendo por base a sua velocidade de funcionamento
específica. Neste padrão não são mencionados os
modelos HSK 125 e HSK 160, pelo que se recomenda aplicar
os limites indicados para o modelo HSK 100. Da mesma
forma, é usada a ferramenta padrão para sistemas com interfaces
e cones como ABS, CAPTO, KM, SK e haste cilíndrica.
Aqui são levados em consideração os aspetos específicos
das interfaces e dos suportes.
O padrão aplica-se nas seguintes condições:
a) No que diz respeito às velocidades de funcionamento, os
sistemas de ferramentas são considerados rígidos.
b) O limite de tensão mecânica da vibração é definido pela
carga admissível sobre o rolamento do eixo da máquina.
c) Para não prejudicar a produção, o valor de desbalanceamento
é fornecido em conformidade com os procedimentos
especificados nos requisitos do padrão (suporte de
carga e, também, a velocidade de vibração).
Importância do balanceamento da qualidade
Ao equilibrar o valor de qualidade G, o peso do rotor (M), a
velocidade (n) e o fator de conversão (9549), o desbalanceamento
residual admissível U zul é calculado em gmm. Este
valor revela que quantidade de massa assimetricamente distribuída
na direção radial ainda é admissível a partir do eixo
de rotação. Com o valor calculado, a distância desta massa
pode ser recalculada em relação ao eixo gravitacional.
U = Desbalanceamento do rotor
G = Qualidade do balanceamento
(gmm)
(mm/s)
resultado U =
G × M × 30
π × n
M = Peso do rotor
n = Velocidade dos rotores
(g)
(1/min)
Fator de conversão = 9.549 e = Excentricidade da gravidade
w = Velocidade angular
(µm)
(1/seg)
U zul =
G × M× 9,549
n
U zul = Desbalanceamento residual admissível do rotor
e zul = Excentricidade admissível
(gmm)
(µm)
e zul =
U zul
u = Massa desequilibrada no maior raio externo (g)
M
u =
U zul
R = Raio de balanceamento (mm)
R
Informações técnicas
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