Ce este echilibrarea dinamică?

Limitele de echilibrare indică valorile acceptabile ale dezechilibrului la rotoare. De obicei, producătorii specifică toleranțe acceptabile pentru componentele lor pe baza propriilor teste. Există însă standarde internaționale (ISO 21940) care stabilesc clasele G de calitate a echilibrării pentru diferite tipuri de rotoare, ce pot fi folosite la calculul toleranțelor de echilibrare. Clasa G 40 este o limită de echilibrare tipică pentru roțile autoturismelor, în timp ce rotoarele precum indușii electrici mici necesită o precizie mai mare, așa că se echilibrează de obicei la clasa 2,5.

Unitățile de măsură ale dezechilibrului sunt masa înmulțită cu raza. De exemplu, o masă adăugată într-o anumită poziție a piesei de echilibrat ar deplasa axa de masă în axa de rotație, astfel încât piesa ar fi echilibrată. Masa de corecție înmulțită cu raza la care este aplicată dă o unitate de dezechilibru. În sistemul metric, unitățile sunt gram-milimetri (gmm) sau, pentru rotoare mari, gram-centimetri. Echivalentul în sistemul imperial este gram-inci sau uncie-inci. Această masă s-ar aplica la o anumită rază față de centrul de rotație, în poziția ușoară.

Folosim mașini de echilibrat pentru a măsura cu precizie un rotor dezechilibrat și pentru a stabili unghiul exact și mărimea dezechilibrului. Un software de echilibrare avansat afișează clar datele, indicând pozițiile de corecție de pe rotor și cantitatea de masă care trebuie adăugată sau îndepărtată. Se utilizează mașini de echilibrat diferite în funcție de tipul rotorului: de exemplu, un rotor în formă de disc, care necesită echilibrare într-un singur plan / echilibrare statică, va fi echilibrat de obicei pe o mașină verticală, la care axa rotorului se află în poziție verticală în timpul măsurării. O mașină de echilibrat orizontală poate fi folosită pentru măsurarea dezechilibrului de cuplu și a celui dinamic la rotoarele a căror lungime este proporțional mai mare decât diametrul. La această mașină, axa rotorului se află în poziție orizontală.

După ce am identificat pozițiile dezechilibrului pe un rotor cu ajutorul unei mașini de echilibrat, aplicăm corecția fie îndepărtând material din poziția grea, fie adăugând material în poziția ușoară. Metodele tipice de îndepărtare includ frezarea, găurirea și rectificarea, iar metodele de adăugare a masei pot include sudarea sau fixarea cu șuruburi a unor mase pe piesă ori utilizarea unor cleme cu greutate.

Rotoarele se împart în două grupe. Prima este cea a rotoarelor rigide, care nu se deformează până la turația de funcționare inclusiv. A doua grupă cuprinde rotoarele flexibile, care se „arcuiesc” până la atingerea turației de funcționare. Prima deformare apărută este „efectul de coardă de sărit”, adică centrul rotorului se îndepărtează la turație de axa sa de rotație, provocând un dezechilibru static ridicat.

Deoarece dezechilibrul există într-o componentă chiar și atunci când aceasta este staționară, rotoarele rigide pot fi echilibrate la turație redusă, suficientă doar pentru a produce o forță centrifugă ce permite înregistrarea dezechilibrului.

Acest tip de rotor se echilibrează la turație redusă, la care rotorul nu se deformează. Se face corecția dezechilibrului, apoi turația este crescută treptat, iar dezechilibrul este corectat pe etape, până se atinge turația de funcționare a rotorului.