Analyse des vibrations des machines : Outils, conseils et autres

De nombreux fabricants ont des processus de production complexes qui nécessitent des machines et des équipements de pointe. Afin d'éviter les temps d'arrêt et de maximiser la production, les fabricants doivent s'assurer que leurs équipements et machines fonctionnent à des niveaux d'efficacité maximum. Dans le cas contraire, une machine défectueuse peut entraîner plus que des défauts de qualité et des temps d'arrêt prolongés. Elles peuvent aussi devenir potentiellement dangereuses pour les travailleurs de l'usine.

C'est pourquoi les entreprises ont mis en place divers capteurs et techniques pour évaluer les performances des machines. Un exemple courant est l'adoption de capteurs de vibration et de fréquence pour identifier les problèmes de performance et les équipements défectueux avant que la machine ne tombe en panne.

La surveillance des vibrations des machines fournit aux fabricants des informations essentielles sur l'efficacité de chaque équipement. Les écarts par rapport aux paramètres attendus signalent généralement un problème potentiel, ce qui incite les fabricants à mettre en œuvre des mesures de maintenance prédictive pour maintenir la ligne de production en fonctionnement.

Dans ce guide, nous aborderons l'importance de la surveillance des performances des machines et présenterons quelques outils et conseils sur l'analyse des vibrations des machines et son application dans un environnement industriel moderne.

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L'analyse des vibrations des machines consiste à examiner les modèles de vibrations des équipements afin de déterminer leur état physique et fonctionnel et de détecter toute anomalie avant qu'elle ne devienne plus problématique.

Les équipements des usines modernes sont constitués de diverses pièces mobiles situées dans des zones inaccessibles. Cette inaccessibilité rend difficile la surveillance de ces machines sans outils plus précis et plus avancés.

La surveillance des vibrations des machines est idéale pour l'industrie manufacturière car elle détecte les changements dans le fonctionnement régulier des équipements en enregistrant, recoupant et identifiant les pièces de la machine susceptibles de tomber en panne.

Et comme des matériaux différents vibrent différemment dans les mêmes conditions, les analyseurs de vibrations peuvent facilement détecter des modèles d'ondes non conformes.

L'analyse des vibrations des machines est une entreprise intéressante pour de nombreuses opérations de fabrication. En voici les principales raisons :

Améliorer la performance des actifs de l'usine : Les machines et les équipements sont constitués de plusieurs boîtes de vitesses, roulements, rotors et moteurs - des pièces critiques qui produisent différents niveaux de vibration. La surveillance des vibrations des machines permet d'identifier les éléments susceptibles d'entraver le bon fonctionnement des machines.

Cela permet aux techniciens d'éviter que les problèmes ne s'aggravent. Ainsi, les machines fonctionnent de manière plus fluide et remplissent leur rôle de manière aussi efficace et efficiente que prévu.

Réduire les temps d'arrêt non planifiés : Sans analyse des vibrations de la machine, les fabricants peuvent passer à côté de problèmes potentiels, ce qui entraîne des pannes de machines. Ces temps d'arrêt interrompent la chaîne de production, ce qui entraîne une baisse significative de la productivité et de l'efficacité.

Cependant, la surveillance et l'analyse permettent une réparation et une maintenance proactives, réduisant ainsi les temps d'arrêt non planifiés.

Améliorer la qualité des produits : De plus, les machines défectueuses ont un impact sur la qualité des produits, augmentant les risques de pièces et de produits finis défectueux. Le suivi des performances des machines permet aux fabricants d'anticiper les pannes potentielles.

En conséquence, une chaîne de production bien huilée produit des produits conformes aux spécifications, aux normes et aux autres paramètres d'assurance qualité.

Améliorer et maintenir les délais de production : Les machines défectueuses ont un impact négatif sur les objectifs de production. Cependant, la maintenance prédictive résultant de l'analyse des vibrations de la machine permet aux machines de fonctionner comme prévu, ce qui permet aux entreprises d'atteindre leurs objectifs de production.

Amélioration des performances financières de l'entreprise : Toutes ces raisons se résument à une meilleure productivité et à de meilleures performances financières pour l'ensemble de l'exploitation. L'entreprise économise des coûts grâce à la réduction des réparations et au respect des délais de production.

En outre, l'amélioration de la qualité des produits et la réduction des délais de livraison augmentent la satisfaction des clients, ce qui améliore les revenus et la réputation.

Les entreprises manufacturières doivent exécuter la surveillance et l'analyse des vibrations des machines avec précision pour obtenir les avantages associés à cet exercice. À ce titre, les fabricants doivent utiliser les outils appropriés pour mesurer les vibrations des machines.

Ces outils se présentent sous différentes formes et avec différentes fonctionnalités. Cependant, ils sont tous regroupés en deux catégories en fonction du type de déploiement.

Il s'agit de :

Les appareils portables : Ce type d'appareil de surveillance des vibrations des machines est généralement portatif, ce qui permet aux opérateurs de le déplacer facilement sur différentes machines, selon leurs besoins. Ces capteurs peuvent être fixés à l'équipement de l'usine à l'aide d'un aimant puissant ou d'une connexion câblée.

Cela permet au technicien de mesurer les vibrations en différents points à l'aide d'un seul appareil. En outre, la portabilité garantit la présence d'un technicien, ce qui offre l'avantage supplémentaire d'une inspection visuelle de la machine.

Dispositifs fixes : Certaines machines au sol contiennent des points de mesure intéressants hors de portée des techniciens. De plus, essayer d'atteindre ces points peut être dangereux pour les techniciens.

C'est pourquoi les fabricants installent des capteurs fixes qui ne nécessitent pas de présence humaine pour fonctionner. Cela permet également aux fabricants de garder un œil constant et continu sur des machines plus délicates.

Ces dispositifs tirent également parti de l'Internet des objets(IoT), en s'appuyant sur l'informatique en nuage pour analyser les vibrations en temps réel afin d'agir rapidement en cas de défaillance potentielle de la machine.

Voici comment les fabricants peuvent effectuer la surveillance et l'analyse des vibrations des machines :

1. Établir des lignes de base spécifiques à la machine : Surveillez et analysez les vibrations d'une machine fonctionnant normalement selon les paramètres souhaités. Vous disposez ainsi d'une base de référence à comparer avec les données de vibrations collectées pour le même type de machine.

2. Normalisation du processus de surveillance et d'analyse : Avec la ligne de base en main, il faut standardiser les processus de surveillance et d'analyse, en s'assurant que les résultats collectés se comparent de manière similaire à la ligne de base.

Les fabricants doivent donc créer des procédures opérationnelles standard (SOP) et des instructions de travail complètes que les techniciens peuvent exécuter et reproduire efficacement.

3. Exécuter l'analyse des vibrations : Les employés peuvent utiliser des appareils portables pour collecter manuellement les données de vibration de différentes machines ou de divers points sur une pièce d'équipement. D'autre part, les capteurs fixes peuvent le faire automatiquement, comme expliqué précédemment.

Les anciens mécanismes d'analyse reposaient sur les données brutes de forme d'onde temporelle provenant des machines de l'usine. Cependant, les logiciels modernes d'analyse des vibrations utilisent les ondes de la transformée de Fourier rapide (FFT) pour analyser la santé des équipements.

4. Documentation et tenue d'archives : Dans le cadre des efforts d'assurance et de contrôle de la qualité, l'analyse des vibrations des machines nécessite une documentation et une tenue d'archives détaillées pour l'analyse rétrospective de la santé des équipements.

Des capteurs et des dispositifs fixes se connectent au nuage et fournissent des données au logiciel d'analyse. Ce logiciel conserve un enregistrement de toutes les analyses périodiques.

Grâce à Tulip's Edge IO, les fabricants peuvent connecter des capteurs analogiques à la plateforme d' opérations frontales de Tulippour collecter des données et obtenir de nouvelles informations sur les performances des machines.

Dans la vidéo suivante, nous vous donnons un aperçu détaillé de ce à quoi cela ressemble en pratique :

Si vous souhaitez savoir comment Tulip peut vous aider à améliorer la façon dont vous contrôlez les performances de vos machines, contactez un membre de notre équipe dès aujourd'hui!