Équilibrage des centrifugeuses et séparateurs sur leur lieu d'exploitation : tambours, paniers, rotors de séparateurs
Une centrifugeuse a perdu sa marche régulière, et l'atelier l'entend au ronflement bien avant que la protection ne se déclenche. Nous venons avec un analyseur vibratoire à deux voies, séparons le balourd du rotor d'un désalignement, des roulements et d'une résonance, et équilibrons le tambour directement dans la machine si le fabricant l'autorise. Les régimes sont ici élevés, et le coût d'une erreur nettement plus élevé que sur un ventilateur ; c'est pourquoi nous orientons franchement une partie des rotors vers un service après-vente plutôt que vers un équilibrage sur site. Nous travaillons au Portugal, basés à Vila Nova de Gaia, près de Porto, et intervenons dans tout le pays.
Symptômes : quand mesurer une centrifugeuse plutôt que d'attendre
Une centrifugeuse pardonne moins qu'un ventilateur. À 3000 tr/min et plus, un faible balourd résiduel se transforme en une force qui, en quelques semaines, détruit les roulements, fait fuir les garnitures le long de l'arbre et desserre la fixation au châssis. C'est pourquoi un « léger ronflement » sur ce type de machine doit être lu comme un signal urgent.
Il existe une seconde particularité. Sur une centrifugeuse, la vibration change souvent au cours d'un même cycle : elle augmente vers la fin de l'essorage, diminue après le lavage, bondit lors d'une alimentation irrégulière. Ce n'est pas un défaut de l'appareil de mesure, mais le comportement du produit à l'intérieur du rotor. Notez à quel moment du cycle le niveau est maximal, cela nous en dira plus qu'un seul chiffre moyenné.
- Le ronflement et les à-coups sont apparus après un nettoyage du tambour, un remplacement des tamis, de la vis ou du jeu d'assiettes.
- La vibration augmente au fil du cycle et diminue nettement juste après un lavage du rotor.
- Au démarrage, la machine traverse une zone où le corps vibre nettement, puis se calme au régime de travail.
- La protection contre les vibrations s'est déclenchée, et l'opérateur redémarre la machine en contournant la sécurité.
- Les paliers chauffent plus que d'habitude, une fuite est apparue le long de l'arbre.
- Le résidu ou le filtrat sortent de façon irrégulière, le jet d'évacuation « respire ».
- Après le remontage du tambour, les pièces n'ont pas été replacées selon leurs repères d'usine.
- La mesure sur un palier, en mm/s RMS, dépasse la zone B de la partie applicable de l'ISO 20816 (c'est-à-dire un niveau supérieur à ce qui est admissible pour un fonctionnement prolongé).
N'essayez pas de prendre une mesure en marche à travers le carter ou la grille de protection, et n'approchez pas les mains d'un tambour en rotation. Nous posons les capteurs sur une machine arrêtée et consignée, et mesurons ensuite à distance de sécurité. Si la protection contre les vibrations s'est déclenchée deux fois, il vaut mieux garder la machine à l'arrêt jusqu'à la mesure.
Quelles centrifugeuses et quels séparateurs nous équilibrons
Nous travaillons avec les centrifugeuses et séparateurs industriels des principaux types. Voici les sous-groupes et ce qui, dans chacun d'eux, crée le balourd, car la source diffère selon la conception.
Décanteuses (centrifugeuses à vis)
Un long tambour conique et une vis à l'intérieur : deux masses tournantes sur un même axe. Le balourd provient de l'encrassement du produit dans le cône, de l'usure et du rechargement des spires de la vis, de l'érosion de la zone d'évacuation, de plaques au carbure perdues. Le rotor est allongé et flexible, c'est pourquoi il y a presque toujours deux plans de correction, avec une discussion à part sur le régime critique — la fréquence à laquelle le rotor traverse sa propre résonance.
Centrifugeuses filtrantes
Rotor à tamis ou à toile filtrante. Le balourd provient d'une épaisseur inégale du gâteau sur le tamis, d'une perforation localement bouchée, d'une toile déchirée, de l'usure des segments de tamis. Après un changement de tamis, la machine se met parfois à vibrer simplement parce que le nouveau jeu ne correspond pas en masse à celui qui a été retiré.
Centrifugeuses à décantation
Paroi lisse du tambour et dépôt qui adhère par plaques. Le niveau de vibration y est particulièrement sensible au régime de lavage. Il n'est utile d'équilibrer que sur un rotor préalablement lavé, sinon vous figez par des masses une configuration d'encrassement aléatoire.
Paniers et tambours de centrifugeuses
Paniers de centrifugeuses à fonctionnement discontinu et tambours de centrifugeuses de tous types : un rotor court classique. Le balourd provient de l'érosion de la paroi, d'un résidu de produit dans une poche, d'une déformation après un choc, d'un ajustement desserré sur l'arbre, d'une masse d'usine perdue ou déplacée. Un seul plan de correction suffit souvent.
Rotors de séparateurs : laitiers et à huile
Équilibrer un séparateur laitier ou à huile revient à travailler sur un jeu d'assiettes et un tambour montés sur une broche verticale. Causes de balourd : montage hors repère, dépôts entre les assiettes, corrosion, usure de la bague de verrouillage. Les exigences du fabricant sont particulièrement strictes ici, et toute intervention sur le rotor est convenue à l'avance.
Séparateurs de l'industrie alimentaire et chimique
Les séparateurs de l'industrie alimentaire fonctionnent en zone sanitaire soumise au nettoyage CIP, si bien qu'une masse ne doit créer ni interstice ni zone de rétention. Les séparateurs de l'industrie chimique ajoutent un milieu corrosif et des exigences d'étanchéité. Dans les deux cas, nous choisissons le mode de fixation des masses en fonction du référentiel, et non l'inverse.
- Rotors d'équipements d'épuration et de déshydratation : centrifugeuses de déshydratation des boues en station, rotors à boues et de drainage, tambours d'essorage. Ici, l'usure abrasive s'ajoute presque toujours au balourd.
- L'entraînement de la même machine : poulies, transmission par courroie, rotor du moteur électrique. Le balourd d'une poulie et le faux-rond d'une courroie produisent leur propre vibration, que des masses sur le tambour ne peuvent pas supprimer.
- Les vis d'évacuation et convoyeurs proches de la centrifugeuse : leur vibration se transmet par le châssis et fausse la mesure si l'on n'en tient pas compte.
L'équilibrage sur site s'applique lorsque le rotor est accessible, que le régime est stable et que le fabricant n'interdit pas la pose de masses. Si ce n'est pas le cas de votre machine, indiquez-nous le modèle et l'année, et nous vous fixerons tout de suite la limite, plutôt que de venir sur place pour rien.
Ce que nous vérifions avant l'équilibrage et pourquoi nous demandons le fabricant
Sur une centrifugeuse, l'ordre des opérations compte plus que la vitesse. Nous mesurons et inspectons d'abord, et décidons ensuite si des masses sont nécessaires. La raison est simple : à haut régime, équilibrer une mécanique défectueuse ne fait que masquer le niveau pendant quelques semaines, pendant que la dégradation se poursuit.
Nous vérifions séparément la documentation. Beaucoup de fabricants de centrifugeuses et de séparateurs limitent explicitement l'intervention sur le rotor : ils interdisent le perçage, la soudure et la pose de masses en dehors des éléments d'équilibrage prévus. Parfois, l'équilibrage n'est autorisé que dans le service après-vente du fabricant, avec une certification du tambour ensuite. Nous ne contournons pas ces exigences. S'il existe une restriction, nous travaillons strictement dans les plans de correction prévus, ou nous nous arrêtons au diagnostic et vous remettons le rapport.
Autre limite honnête : les tambours ont une durée de vie assignée et des exigences de contrôle des matériaux. L'équilibrage ne remplace ni le contrôle non destructif ni la durée de vie prévue.
- Modèle, régime, schéma du rotor, présence de boulons, bagues ou rainures d'équilibrage prévus par la conception.
- Les exigences du fabricant concernant l'intervention sur le rotor et le mode de fixation des masses, par écrit.
- La fixation de la machine : serrage, pied mou, état du châssis et des plots antivibratoires, jeux sous les pattes.
- L'ajustement du tambour, du panier et de la vis sur l'arbre : jeu, faux-rond, état de la clavette et de l'écrou de serrage.
- L'état des roulements et du lubrifiant, car après une réparation de roulement, la mesure devra être refaite.
- Le désalignement des arbres au niveau de l'entraînement : une 2x notable (vibration au double de la fréquence de rotation) et une forte vibration axiale signifient qu'un alignement des arbres est nécessaire, et non un équilibrage.
- La résonance : comment se comportent l'amplitude et la phase de la 1x à l'accélération et au ralentissement libre.
- La propreté du rotor : quelle quantité de dépôt à l'intérieur et date du dernier lavage.
- La possibilité d'atteindre un régime stable et de le maintenir plusieurs minutes.
La méthode de séparation des causes est détaillée dans un article séparé sur la façon de distinguer un balourd d'un désalignement et de lire un spectre. Sur cette page, nous nous limitons à ce qui est propre aux centrifugeuses et aux séparateurs.
Le produit dans le rotor : pourquoi le balourd d'une centrifugeuse est instable
Sur un ventilateur, le balourd est généralement constant. Sur une centrifugeuse, il est variable par nature : le produit ne se répartit jamais parfaitement sur la paroi du tambour, le dépôt colle par plaques, une partie part à l'évacuation, une partie reste. Une même machine traverse donc plusieurs états vibratoires différents au cours d'un seul cycle.
Il en découle une règle pratique. Il faut équilibrer la composante qui subsiste sur un rotor propre. Si vous posez des masses pour compenser le dépôt collé, la machine vibrera davantage après le prochain lavage qu'avant sa mise en service. C'est pourquoi nous demandons de laver le rotor avant notre venue et prenons une mesure de référence sur machine propre.
Nous effectuons ensuite une seconde mesure en cycle de travail, avec le produit. Elle ne sert pas au calcul des masses, mais à vous : elle montre combien de vibration le procédé ajoute, et s'il vaut la peine de revoir le régime de lavage ou l'alimentation.
| Ce que vous observez | Ce que cela signifie généralement | Ce que nous faisons |
|---|---|---|
| Le niveau augmente progressivement au fil du cycle d'essorage et retombe après le lavage | Encrassement irrégulier du dépôt sur la paroi du tambour | Nous équilibrons le rotor propre, puis vous aidons à définir un régime de lavage et un seuil de vibration |
| La vibration varie d'un démarrage à l'autre sans logique apparente | Le produit se dépose différemment, ou l'ajustement du tambour ou de la vis sur l'arbre s'est desserré | Nous vérifions l'ajustement et le faux-rond, prenons des mesures sur rotor vide et en charge |
| Pic brutal dans une plage étroite à l'accélération, la machine est ensuite calme | Passage du régime critique, phénomène normal pour un rotor flexible | Nous équilibrons au régime de travail stable, évaluons le temps de passage de la zone |
| 1x élevée, phase stable, rotor par ailleurs propre | Balourd du rotor : érosion, usure, masse perdue, montage hors repère | Équilibrage dans les propres paliers, un ou deux plans de correction |
| 2x notable et forte vibration axiale au niveau de l'entraînement | Désalignement des arbres ou pied mou | Fixations et alignement des arbres, équilibrage seulement après cela |
| Pics en hautes fréquences, non multiples du régime, fond de bruit élevé | Défauts de roulements, frottement, dégradation de la cage d'un roulement | Diagnostic des roulements, équilibrer avant la réparation ne sert à rien |
Si votre machine dispose d'une surveillance vibratoire permanente, communiquez-nous la tendance des derniers mois. Le moment où le niveau a commencé à augmenter pointe souvent directement vers un événement : un nettoyage, un changement de tamis, un changement de matière première.
Déroulement du travail sur site
- 01
Échange avant le déplacement
Nous précisons le modèle, le régime, le schéma du rotor, le type de produit, l'accès aux paliers et l'existence de plans de correction prévus. Nous demandons des photos du rotor, des paliers et de la plaque signalétique, ainsi que la page du manuel consacrée à l'équilibrage. Nous arrivons ainsi avec un plan prêt et l'outillage nécessaire.
- 02
Inspection et préparation
La machine est arrêtée et consignée. Nous vérifions le serrage, le pied mou, l'ajustement du tambour et de la vis, le faux-rond de l'arbre, l'état des plots antivibratoires. Nous décapons des surfaces planes sur les corps de paliers pour les capteurs et collons le repère réfléchissant sur l'arbre ou sur la poulie d'entraînement.
- 03
Mesure initiale
Nous posons deux accéléromètres sur les paliers, généralement radialement, et pointons le capteur laser de phase sur le repère. Nous relevons la vibration globale (le niveau total sur toutes les fréquences) et la composante synchrone 1x avec sa phase — le repère angulaire de la vibration par rapport à la marque sur l'arbre —, le régime, le spectre FFT et le signal temporel pour chaque palier. Sur les séparateurs verticaux, nous ajoutons un point sur le palier supérieur de la broche.
- 04
Décision : équilibrer ou non
Nous calculons la part de la 1x dans le niveau global, examinons le spectre, vérifions la résonance au ralentissement libre. Si la 1x ne représente qu'une faible part du niveau, nous ne consacrons pas une équipe de travail à des démarrages d'essai, mais passons au diagnostic et indiquons franchement ce qu'il faut réparer.
- 05
Masse d'essai et coefficients d'influence
Nous posons une masse pesée sur le plan de correction convenu, à un rayon connu, et effectuons un démarrage. Nous considérons comme valable un changement d'amplitude de la 1x de 20 à 30 %, ou de phase de 20 à 30°. Si le changement est plus faible, nous augmentons la masse et recommençons. L'appareil obtient ainsi la réponse propre à votre système « rotor — paliers — support ».
- 06
Pose des masses de correction
Le logiciel indique la masse et l'angle, ou le numéro de position fixe si la fixation n'est possible qu'aux points prévus. Le mode de fixation est convenu à l'avance : masse boulonnée, bague d'équilibrage prévue, enlèvement de matière dans une zone autorisée. Sur les rotors inoxydables et sanitaires, nous n'utilisons pas la soudure.
- 07
Démarrage de contrôle
Nous répétons la mesure dans les mêmes conditions, aux mêmes points, dans la même direction. Si la tolérance n'est pas atteinte du premier coup, nous ajoutons une petite masse à celle déjà posée. La machine entre généralement dans la tolérance en une ou deux retouches.
- 08
Vérification en cycle avec produit et rapport
Nous lançons le cycle de travail et observons le comportement du niveau en charge. Nous établissons le rapport avec les chiffres avant et après, et conservons les coefficients d'influence — la réponse mesurée de la machine à la masse —, afin que le prochain équilibrage trim (retouche par petite masse) après un lavage ne prenne qu'un seul démarrage au lieu de trois.
Les huit étapes se déroulent en une seule visite si la mécanique est en bon état et si l'accès est possible. Un défaut de roulement ou un ajustement desserré découvert en cours de route modifie le plan : d'abord la réparation, puis une nouvelle mesure et l'équilibrage.
Un ou deux plans de correction pour les tambours et les paniers
Le nombre de plans est fixé par la forme du rotor et le régime. Le repère est simple : le rapport entre la longueur du rotor et le diamètre dans la zone de pose de la masse. Un panier court se comporte comme un disque, et une seule masse suffit généralement. Un tambour allongé produit presque certainement un balourd de moment — une paire de masses déséquilibrées aux deux extrémités du rotor —, et une seule masse ne réduira pas la vibration sur les deux paliers à la fois.
En pratique, pour cette famille de machines, la répartition est la suivante.
- Paniers et tambours courts, longueur inférieure à environ la moitié du diamètre : le plus souvent un seul plan de correction, configuration statique.
- Tambours de centrifugeuses à décantation et filtrantes de longueur moyenne : nous prenons deux plans si deux points de fixation prévus sont accessibles. Sinon, nous équilibrons sur un seul plan et consignons honnêtement le niveau résiduel sur le second palier.
- Décanteuses et centrifugeuses à vis : deux plans quasiment toujours, le rotor étant allongé et souple.
- Rotors de séparateurs sur broche verticale : la conception fixe les plans de façon rigide, il y a peu de liberté de choix, nous travaillons aux points prévus par le fabricant.
Un autre sujet concerne les rotors flexibles qui fonctionnent au-dessus de la première fréquence critique. Pour eux, une approche à deux plans peut donner un bon résultat au régime de travail et un mauvais résultat à l'accélération. Ces cas s'évaluent selon la partie applicable de l'ISO 21940 pour les rotors flexibles, et la bonne réponse est parfois un équilibrage en service sur un banc d'accélération-équilibrage. La logique générale de choix du nombre de plans et la règle du L/D sont détaillées dans un article séparé.
Sources : ISO 21940-12:2016 · ISO 21940-11:2016
Quand l'équilibrage sur site ne sera pas possible ou ne servira à rien
Nous préférons le dire avant le déplacement, pas après. Voici les cas où des masses sur le rotor sont soit interdites, soit ne règlent pas le problème.
- Le fabricant interdit toute intervention sur le rotor ou ne l'autorise que dans son propre service après-vente. Typique des tambours étanches des séparateurs à assiettes.
- Pas d'accès au plan de correction : le tambour est fermé, aucun emplacement prévu pour les masses, et l'ouverture équivaut à un démontage complet. Dans ce cas, il est plus économique de déposer le rotor et de l'équilibrer sur machine.
- Le rotor fonctionne au-dessus de la première fréquence critique et change de forme de flèche dans la plage de travail. Un équilibrage à un régime ne garantit pas la norme à un autre.
- La machine ne tient pas un régime stable : le cycle est construit sur une accélération et un freinage sans palier. Sans régime stable, impossible d'obtenir une phase reproductible.
- La géométrie du rotor est déjà altérée : fissure, gonflement ou érosion traversante de la paroi, fixation des assiettes détruite. L'équilibrage masquerait ici un état dangereux ; le rotor doit être retiré du service.
- L'ajustement du tambour, du panier ou de la vis sur l'arbre s'est desserré. Le niveau de 1x variera après chaque démarrage, les coefficients d'influence seront instables.
- Le référentiel sanitaire ou anticorrosion n'autorise aucun mode de fixation de masse disponible dans la zone produit.
- Le rotor fonctionne chaud et présente une flèche thermique. L'équilibrage sur machine froide ne tiendra pas, et sur machine chaude, une méthodologie séparée est nécessaire.
- L'essentiel de la vibration ne provient pas du balourd : roulements, frottement, cavitation à l'alimentation, désalignement, résonance du châssis ou de la tuyauterie.
Dans chacun de ces cas, vous recevez tout de même un résultat de notre part : des chiffres mesurés, un spectre, une conclusion sur la cause probable et une recommandation sur la suite à donner. L'analyse des situations où l'équilibrage ne sert à rien fait l'objet d'un article séparé, et les centrifugeuses y figurent plus souvent que la moyenne.
Sources : ISO 13373-3:2015 · ISO 281:2007
Ce que vous obtenez
- Un rapport avec les chiffres avant et après : vibration globale et composante synchrone 1x en mm/s RMS pour chaque palier, phase, régime.
- Les spectres FFT et le signal temporel avant et après l'intervention, relevés aux mêmes points et au même régime.
- La masse, le rayon, la position angulaire ou le numéro de position de chaque masse posée, et le mode de fixation.
- Une évaluation de l'état de la machine par zones selon la partie applicable de l'ISO 20816, avec indication de l'édition, des points de mesure, de la bande de fréquences et du type de paliers. Pour une réception contractuelle, ces conditions sont fixées séparément.
- Le calcul de la tolérance de balourd résiduel selon la classe de qualité G de la partie applicable de l'ISO 21940, si votre service ou le fabricant l'exige.
- Les coefficients d'influence conservés pour cette machine. La prochaine retouche après un nettoyage ou un changement de tamis ne prendra qu'un seul démarrage.
- Une conclusion en clair : s'agissait-il d'un balourd ou non, ce que nous avons constaté sur le plan mécanique, et ce qu'il convient de faire avant le prochain arrêt.
Nous ne promettons pas de chiffre final précis à l'avance. Le résultat dépend de l'état du rotor et des paliers, des critères applicables et des restrictions du fabricant. Ce que nous promettons, ce sont des chiffres mesurés avant et après, et une réponse directe sur la possibilité d'atteindre la norme sur cette machine sans réparation.
Sources : ISO 20816-1:2016 · ISO 21940-11:2016 · Manuel d’utilisation Balanset-1A
Prix et comment commander
le diagnostic vibratoire avec rapport coûte 300 EUR par machine, l'équilibrage ajoute à partir de 250 EUR, la facture minimale par visite est de 500 EUR. Le calculateur du site donne le montant exact pour votre machine, le nombre de rotors et la distance. Vous voyez ainsi le chiffre avant le déplacement, sans surprise sur la facture.
Pour que nous puissions vous répondre précisément, envoyez-nous le modèle de la centrifugeuse ou du séparateur, le régime de travail, le type de produit, ce qui a changé avant l'apparition de la vibration, et des photos du rotor avec ses paliers. Si vous disposez des exigences du fabricant concernant l'intervention sur le rotor, joignez-les tout de suite : c'est le facteur le plus fréquent qui détermine si nous pouvons travailler sur site ou non.
- Qui intervient : des ingénieurs qui conçoivent et fabriquent les appareils Balanset, et qui les utilisent eux-mêmes pour équilibrer sur site.
- Avec quoi nous travaillons : le Balanset-1A, un analyseur-équilibreur vibratoire portable à deux voies. Deux accéléromètres sur les paliers, un capteur laser de phase par repère réfléchissant, un module USB et un logiciel sur ordinateur portable.
- Ce que l'appareil apporte sur site : vibration globale et 1x avec phase, régime, spectre FFT, signal temporel, équilibrage en un et deux plans par la méthode des coefficients d'influence, mode positions fixes et calcul de perçage, équilibrage trim, calcul de la tolérance selon les classes G, archive et rapports.
- Zone géographique : basés à Vila Nova de Gaia, près de Porto, déplacements dans tout le Portugal.
Si vous souhaitez traiter ce type de tâche par vos propres moyens, le même appareil peut être acheté et installé dans votre service de maintenance. Sur les centrifugeuses, cela s'avère vite rentable : après chaque nettoyage du tambour, le niveau dérive, et un équilibrage trim à partir des coefficients conservés ne prend qu'un seul démarrage.
Sources : Spécifications fabricant Balanset-1A
Questions fréquentes
Peut-on équilibrer une centrifugeuse sans démonter le tambour ?
Dans la plupart des cas, oui. Nous travaillons sur la machine installée, dans ses propres paliers : deux ou trois démarrages au régime de travail, masses posées sur le plan de correction prévu et accessible. Le démontage est nécessaire lorsque le plan de correction n'est pas accessible, que le rotor est flexible et nécessite un équilibrage sur banc dans sa plage de travail, ou que le fabricant n'autorise l'intervention que dans son propre service après-vente. Nous en discutons avant le déplacement, à partir du modèle et de photos.
Le fabricant interdit de poser des masses sur le tambour. Que faire alors ?
Nous ne contournons pas ces exigences. Dans ce cas, l'intervention devient un diagnostic vibratoire : nous relevons la vibration globale et la 1x sur chaque palier, la phase, le spectre et le comportement au ralentissement libre, vérifions les fixations, l'ajustement et les signes de résonance. Vous obtenez un rapport chiffré et une conclusion sur la cause probable. Avec ce document, vous pouvez discuter de façon précise avec le fabricant ou le service après-vente, au lieu d'un simple « la machine vibre ».
Comment fixez-vous les masses sur un tambour inoxydable si la soudure est interdite ?
Nous n'utilisons pas la soudure sur les rotors inoxydables et sanitaires. Le cordon modifie la structure du métal, crée une zone de corrosion et un interstice où le produit s'accumule. Nous utilisons à la place les éléments d'équilibrage prévus par le fabricant : masses boulonnées, bagues et rainures d'équilibrage. Là où la documentation le permet, nous corrigeons par enlèvement de matière dans une zone autorisée. Le mode de fixation est convenu avant le travail, pas en cours de route.
Faut-il mesurer sur une centrifugeuse vide ou chargée de produit ?
Les deux, et ce sont deux tâches différentes. Nous calculons les masses à partir d'une mesure sur rotor propre et lavé, car le dépôt collé est une grandeur variable qu'on ne peut pas compenser par des masses. La mesure avec produit se fait ensuite, pour vous montrer combien de vibration le procédé ajoute. Si l'écart est important, la question ne relève plus de l'équilibrage, mais du régime de lavage, de la régularité de l'alimentation et de l'état de la zone d'évacuation.
Pourquoi le séparateur vibre-t-il à l'accélération alors que tout est calme au régime de travail ?
Le rotor traverse probablement son régime critique, et à son approche, l'amplitude augmente tandis que la phase de la 1x pivote rapidement. C'est un phénomène normal pour les rotors flexibles ; l'important est que la machine traverse cette zone rapidement sans s'y attarder. Il faut équilibrer au régime de travail stable, en dehors de cette zone. Si le pic à l'accélération est devenu nettement plus fort qu'avant, c'est déjà une raison de vérifier le rotor et les paliers.
Jusqu'à quelles valeurs, en mm/s, réduisez-vous la vibration d'une centrifugeuse ?
La valeur cible n'est pas fixée au hasard. Dans le logiciel, nous définissons une 1x résiduelle cible ; l'état général de la machine s'évalue par la vibration globale et les zones de la partie applicable de l'ISO 20816, et la qualité de l'équilibrage du rotor se calcule, si nécessaire, par la classe G de la partie applicable de l'ISO 21940. Ce sont trois tolérances distinctes, faciles à confondre, et nous avons un article séparé qui les détaille. Nous ne garantirons pas de chiffre final précis avant la mesure : il dépend de l'état du rotor, des paliers et du support.
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Équilibrage de tambours et paniers de centrifugeuses sur leur site d'exploitation
Nous équilibrons le tambour ou le panier sur site, dans les paliers propres à la machine. Mais nous répondons d'abord à une autre question : s'agit-il seulement d'un balourd. Sur une centrifugeuse filtrante ou à décantation, l'essentiel de la vibration provient le plus souvent d'un produit déposé de façon inégale, pas du rotor. Nous les séparons par la répétabilité de la phase — l'angle par lequel la vibration se rattache au rotor. Nous effectuons plusieurs démarrages consécutifs sur un panier propre et sec, et observons si la phase de la composante 1x, c'est-à-dire de la vibration à la fréquence de rotation, reste stable. Si elle est stable, c'est un balourd mécanique, et les masses aideront. Si elle varie d'un démarrage à l'autre, les masses ne feraient que masquer le problème pour un seul cycle. Nous posons les masses aux emplacements d'origine, sur le rebord ou sur la bague de frettage. Nous ne perçons pas la paroi perforée, ne soudons pas sur l'inox, et ne plaçons aucune pièce étrangère dans la zone produit.
Équilibrage de décanteuses centrifuges : ce qu'il est réellement possible de faire sur le site d'exploitation
Réponse honnête : pas toujours. Nous équilibrons le bol de la décanteuse sur site si le fabricant autorise la pose de masses, si des positions d'équilibrage d'origine existent sur les moyeux d'extrémité, et si la mesure confirme que c'est bien la composante 1x du bol qui domine, c'est-à-dire la vibration à sa fréquence de rotation. La vis, elle, ne s'équilibre sur site en aucun cas : ses plans de correction — les emplacements où poser les masses d'équilibrage — sont cachés à l'intérieur du bol, et y accéder signifie un démontage complet du rotor. C'est pourquoi une partie des interventions sur décanteuses se termine non pas par des masses, mais par une mesure avec séparation des causes : boues, usure des spires, roulements, réducteur ou balourd. Vous repartez avec un rapport chiffré, avec lequel la discussion avec le service après-vente devient concrète. Nous comprenons généralement votre cas avant même le déplacement, à partir du modèle, des photos et des tendances de vibration.
Équilibrage des rotors multi-paliers : l'arbre long sur trois paliers ou plus
Un rotor multi-paliers est un problème à part entière, et non une simple extension du schéma à deux plans. Pour un rotor rigide sur deux paliers, vous résolvez un système de deux équations à deux inconnues, et la matrice des coefficients d'influence est de taille 2x2. Trois paliers donnent un système 3x3 de neuf coefficients et au moins quatre démarrages, quatre paliers, seize coefficients et cinq démarrages. Il faut mesurer sur tous les paliers et résoudre le système dans son ensemble : si l'on traite les plans l'un après l'autre, la vibration se déplacera de palier en palier, et le processus ne convergera pas.
Décrivez votre équipement et le problème
Nous répondrons à vos questions, préciserons les données nécessaires et vous indiquerons ce qu'il faut prévoir pour établir un devis et organiser le déplacement.