Équilibrage des rotors sur site d'exploitation, dans leurs propres paliers

La machine vibre, les roulements tiennent moins longtemps que prévu, le serrage des fixations se desserre tout seul. Déposer le rotor, l'emmener sur un banc puis le remonter coûte cher et prend du temps. Nous venons à la machine et équilibrons le rotor là où il se trouve : dans ses propres paliers, à sa vitesse de travail, sans démontage. Basés à Vila Nova de Gaia, près de Porto, nous intervenons dans tout le Portugal.

Mis à jour le 27 août 2026 · par AXILINE · Vila Nova de Gaia

Quand appeler : les signes qui trahissent un balourd

Un balourd apparaît rarement soudainement. En général, la vibration augmente sur plusieurs semaines : d'abord seul l'opérateur la remarque, puis les roulements commencent à chauffer, puis les soudures se fissurent et les ancrages se desserrent. Plus vous appelez tôt, moins la visite coûtera cher, et moins il y a de risque de devoir d'abord réparer avant de pouvoir équilibrer.

Ne regardez pas le chiffre absolu, mais la hausse par rapport au niveau habituel de cette machine. Une machine qui a toujours fonctionné à 2 mm/s et qui atteint 6 mm/s demande de l'attention plus tôt qu'une machine qui vit depuis des années à 5 mm/s sans changement.

• La vibration a augmenté après une réparation : remplacement de roue, rebobinage, rechargement, remplacement de couteaux, de marteaux ou d'aubes.
• Le bruit et les tremblements s'intensifient avec la vitesse et chutent nettement pendant la décélération libre, c'est-à-dire le ralentissement naturel après la coupure.
• Le corps du palier tremble sensiblement au toucher, les boulons de fixation se desserrent tout seuls.
• Les roulements et les joints tombent en panne plus souvent que prévu, l'arbre chauffe sans raison apparente.
• On observe sur le rotor un dépôt de produit collé, une érosion des aubes, une plaque ou un rivet manquant.
• L'appareil montre que l'essentiel du niveau vient d'un pic exactement à la fréquence de rotation.
• Des fissures sont apparues sur les soudures du châssis, des ancrages ont cédé, le scellement de la fondation s'est desserré.

L'équilibrage ne réduit que la composante de la vibration qui correspond exactement à la fréquence de rotation. Si le niveau global est plusieurs fois supérieur à cette composante, la vibration vient d'autre chose, et des masses sur le rotor ne l'élimineront pas. Nous le vérifions dans la première heure de travail, avant que vous ne payiez pour une correction.

Sources : ISO 13373-3:2015 · ISO 20816-1:2016

Qu'est-ce que l'équilibrage dans les paliers d'origine, et en quoi diffère-t-il de l'atelier

Sur un banc d'équilibrage, le rotor repose sur les appuis souples du banc et tourne grâce à l'entraînement du banc. Le banc mesure le balourd propre de la pièce et le ramène à un grade de qualité. C'est la bonne méthode quand le rotor est neuf, quand il est de toute façon déposé pour réparation, ou quand la machine n'est pas accessible.

Sur site d'exploitation, nous mesurons autre chose. Le rotor tourne dans ses propres roulements, sur son propre châssis, avec son propre entraînement et sa propre charge. L'appareil voit la réaction de tout le système « rotor — paliers — socle », et la correction est calculée précisément pour ce système. C'est pourquoi le résultat obtenu sur site correspond le plus souvent mieux au niveau de vibration que vous constatez ensuite réellement sur la machine.

Les deux méthodes ne s'opposent pas. Un rotor équilibré sur banc donne souvent quand même de la vibration une fois installé dans la machine : l'ajustement, la clavette, le demi-accouplement, la rigidité du châssis y sont pour quelque chose. La finition sur site comble précisément cet écart. Les grades de qualité de balourd résiduel et l'évaluation de la vibration sur les parties fixes sont décrits dans des normes différentes ; nous consignons dans le procès-verbal la partie et l'édition applicables.

Sources : ISO 21940-11:2016 · ISO 20816-1:2016

Quels rotors nous prenons en charge

Le nom de la machine est secondaire pour nous. Nous regardons la forme du rotor et d'où vient son balourd : cela détermine le nombre de plans de correction et le mode de fixation de la masse.

Des pages séparées pour chaque type d'équipement sont regroupées dans la section équipement : on y détaille l'accès, les plans de correction typiques et les limites pour les ventilateurs et extracteurs de fumées, les pompes, les concasseurs et broyeurs, les compresseurs, les centrifugeuses, les broches et les lignes. Nous prenons aussi en charge les organes non standard et faits maison ; le critère reste les cinq conditions de la section ci-dessous.

Déroulement du travail sur site

1. 01

   Demande et données initiales

   Vous décrivez la machine avec vos propres mots et envoyez des photos du rotor et des paliers, la vitesse, le type d'entraînement, la masse approximative du rotor. Nous répondons si l'équilibrage sur site est réalisable, combien de plans de correction nous prévoyons et combien de temps prendra la visite. À cette même étape, nous convenons de la fenêtre pour les démarrages et des exigences d'accès au site.

2. 02

   Inspection et vérification de la mécanique

   Sur site, nous passons en revue une check-list de bon état : serrage des fixations, patte molle (un appui qui ne repose pas correctement sur le châssis), jeux des roulements, ajustement de la roue sur l'arbre, frottements, état du châssis et du scellement. L'équilibrage ne répare pas la mécanique, et sur une machine défectueuse les mesures cessent d'être reproductibles. C'est ici que se décide si nous équilibrons aujourd'hui ou si vous réparez d'abord.

3. 03

   Mesure initiale

   Nous posons deux accéléromètres sur les paliers, radialement, au plus près du roulement, sur des surfaces nettoyées. Nous collons un repère réfléchissant et orientons le capteur laser de phase. Nous amenons la machine à sa vitesse de travail et enregistrons le niveau global, la composante tournante et la phase (l'angle qui indique où se trouve le point lourd sur le rotor) sur chaque palier. Nous consignons le régime : vitesse, charge, température, position du registre.

4. 04

   Évaluation de la cause

   Nous comparons le niveau global à la composante tournante, examinons le spectre (la décomposition de la vibration en fréquences) et le signal temporel. Un pic qui domine à la fréquence de rotation : l'équilibrage est pertinent. Une deuxième harmonique forte, c'est-à-dire un pic au double de la fréquence de rotation, indique un désalignement (des arbres) ou un desserrage. Un peigne d'harmoniques indique des desserrages et des frottements, des pics haute fréquence non multiples de la vitesse indiquent des roulements. En cas de suspicion de résonance, nous vérifions le comportement de l'amplitude et de la phase à la montée en régime et à la décélération libre.

5. 05

   Essais avec masse d'essai

   Nous posons une masse d'essai de masse connue à un rayon connu sur le premier plan de correction (la section du rotor où la masse sera placée) et démarrons. Avec deux plans, nous déplaçons la masse vers le second et répétons. Un essai est considéré comme valable quand l'amplitude de la composante tournante a changé d'au moins 20–30 % ou la phase d'au moins 20–30 degrés. Si la réaction est plus faible, nous augmentons la masse et répétons, plutôt que de calculer à partir de valeurs à peine modifiées.

6. 06

   Correction

   Le logiciel indique une masse et un angle pour chaque plan. Là où le rotor comporte des points de fixation déjà prévus, par exemple des aubes ou des trous de bride, il affiche directement un numéro de position au lieu d'un angle : pas besoin de rapporteur, aucun risque de se tromper de sens. Nous ajoutons la masse par rondelles et plaques sur boulon ou par soudure, et là où souder n'est pas possible, nous enlevons de la matière par perçage selon le calcul de l'appareil.

7. 07

   Mesure de contrôle et procès-verbal

   Nous répétons la mesure aux mêmes points et dans le même régime. Si le niveau a baissé sans atteindre l'objectif, nous ajoutons un petit ajustement aux masses déjà posées. Nous établissons le procès-verbal : chiffres avant et après, masses et emplacements de pose, régime de mesure, ce qui a été constaté sur la mécanique et ce qu'il vaudrait faire avant la prochaine saison.

Nous travaillons avec le Balanset-1A, notre propre appareil : deux voies simultanées, capteur laser de phase, composante tournante et phase, niveau global, spectre et signal temporel, calcul de la tolérance par grades de qualité, mode positions fixes et perçage, archive des mesures. Les coefficients d'influence enregistrés (la réaction mémorisée de la machine à la masse d'essai) permettent, lors d'une visite ultérieure, de se passer d'essais.

Sources : Spécifications fabricant Balanset-1A · Manuel d’utilisation Balanset-1A

Un plan de correction ou deux

Le nombre de plans est dicté par la forme du rotor, pas par l'envie d'économiser un démarrage. Comparez la longueur utile du rotor à son diamètre dans la zone de pose de la masse. Un disque court, dont la longueur est inférieure à environ la moitié du diamètre, se règle en général avec une seule masse. Tout ce qui est allongé selon l'axe exige deux plans, sinon un balourd de couple subsiste : vous réduirez la vibration sur un palier et l'augmenterez sur l'autre.

La vitesse influe aussi. Plus la fréquence de rotation est élevée, plus deux plans sont souvent nécessaires, même pour des rotors relativement courts.

• Un plan : poulies, volants d'inertie, tambours de frein, demi-accouplements, couteaux à disque étroits, meules, roues minces.
• Deux plans : larges roues de ventilateurs et d'extracteurs de fumées, rotors de broyeurs forestiers et de concasseurs, tambours et vis sans fin, arbres et cardans, rotors de pompes assemblés, rotors de moteurs électriques.
• Deux plans quel que soit le rapport longueur/diamètre, si après une correction sur un seul plan la vibration reste élevée sur le second palier.
• Deux plans si le rotor est en porte-à-faux et que les deux plans de correction sont physiquement accessibles.

L'équilibrage sur un plan représente deux démarrages : l'initial et un essai. Sur deux plans : trois démarrages, l'initial et deux essais. Viennent ensuite le contrôle et, si nécessaire, un ajustement. Le second plan coûte un démarrage supplémentaire et 150 EUR de plus sur le forfait, et fait presque toujours gagner une journée par rapport à des tentatives infructueuses de s'en tenir à une seule masse.

Sources : ISO 21940-11:2016

Cinq conditions de faisabilité et ce qui doit être en bon état

Parcourez ces cinq points en regardant votre machine. Cinq « oui » signifient que nous équilibrerons presque certainement le rotor sur site. Un seul « non » signifie que nous chercherons une solution de contournement, et s'il n'y en a pas, nous vous le dirons avant l'intervention.

• Roulements sans jeu critique : pas de cognement, le rotor ne s'affaisse pas, le jeu axial est normal.
• Châssis, bâti et appuis sans fissures, sans ancrages rompus, sans boulons desserrés ni patte molle.
• Le rotor ne frotte nulle part contre le carter, un joint, une grille ou des pièces voisines.
• Le rotor n'est pas déformé : le faux-rond radial et frontal reste dans les limites, les aubes et couteaux ne sont pas tordus après un choc.
• L'ajustement est serré : la roue, la poulie, le tambour ne tournent pas et ne jouent pas sur l'arbre.
• Le désalignement (des arbres) est corrigé : la coaxialité entre la machine et son entraînement est vérifiée, l'alignement des arbres est réalisé.
• La vitesse de travail ne coïncide pas avec la fréquence propre du châssis ou des appuis.

Si nous trouvons un défaut, nous le montrons et expliquons la marche à suivre. Le désalignement (des arbres) se corrige par l'alignement des arbres, pas par des masses. Une fixation desserrée se corrige par un resserrage. L'équilibrage se fait après la réparation, sinon il masque le niveau pendant plusieurs semaines.

Sources : ISO 281:2007 · ISO 20816-1:2016

Travaux de fixation et de soudure, procès-verbal, et ce qu'il vous reste

Le calcul de la correction, c'est la moitié du travail. L'autre moitié, c'est fixer solidement la masse sur le rotor, ou la retirer sans affaiblir la pièce. Qui réalise ce travail influe directement sur le prix de la visite.

Si vous avez sur site votre propre soudeur ou serrurier, le travail de fixation des masses est inclus dans le forfait et n'ajoute rien à la facture. Nous donnons la masse, le rayon et l'emplacement exact, votre spécialiste fixe. Si vous n'avez personne, c'est nous qui réalisons la fixation : sans soudure plus 150 EUR par rotor, avec soudure plus 400 EUR par rotor (un second spécialiste soudeur).

• Un procès-verbal avec les chiffres avant et après pour chaque palier, indiquant les points et la direction de mesure.
• Le régime de mesure consigné : vitesse, charge, température, position du registre.
• Les masses et rayons des masses posées, les numéros de position ou les angles, un schéma de répartition par plan.
• Le spectre et le signal temporel de l'état initial, si la décision sur la cause de la vibration s'est appuyée dessus.
• Une conclusion sur la mécanique : ce qui a été trouvé à l'inspection et ce qu'il vaudrait corriger avant la prochaine saison.
• Une recommandation sur l'intervalle de contrôle de vibration à répéter pour cette machine.
• Les coefficients d'influence enregistrés, pour se passer d'essais lors d'une visite ultérieure.

La rédaction du procès-verbal est facturée séparément, 75 EUR. Si la réception contractuelle exige un grade de qualité précis, indiquez-le à l'avance : la finition jusqu'à G2.5 ajoute 175 EUR, jusqu'à G1.0 ajoute 350 EUR, car cela demande des démarrages d'ajustement supplémentaires et une fixation de masse plus précise.

Sources : ISO 21940-11:2016 · Manuel d’utilisation Balanset-1A

Quand l'équilibrage n'aidera pas

Un refus honnête coûte moins cher qu'une intervention inutile. L'équilibrage n'élimine que la part de la vibration correspondant à la fréquence de rotation. Il ne touche à rien d'autre, et la masque parfois pendant plusieurs semaines.

• Résonance du châssis, de la plateforme, d'une tuyauterie ou du palier lui-même. Il faut alors changer la rigidité, la masse ou la vitesse, pas la masse du rotor.
• Désalignement (des arbres) entre la machine et son entraînement. Se corrige par l'alignement des arbres ; signe caractéristique : deuxième harmonique notable et vibration axiale.
• Roulement détruit ou usé. Les mesures cessent d'être reproductibles, le coefficient d'influence dérive, le résultat ne tient pas.
• Desserrage des fixations, patte molle, scellement de fondation fissuré. D'abord le resserrage et la réparation du socle.
• Frottement du rotor contre le carter, un joint ou un rechargement, ainsi que la flexion thermique de l'arbre.
• Causes hydrauliques chez les pompes : cavitation, décrochage de l'écoulement, fonctionnement loin du point de calcul.
• Causes électriques chez les moteurs : elles disparaissent au moment de la coupure de l'alimentation, ce qui se vérifie en une seule décélération libre.
• Le rotor est flexible et fonctionne au-dessus de la première fréquence critique — la vitesse à laquelle l'arbre commence à se déformer sensiblement. Il faut une autre méthode ; nous vous orienterons vers un sous-traitant spécialisé.
• Le rotor est usé, déformé ou recouvert d'une épaisse couche de dépôt. D'abord le nettoyage, le redressage ou le remplacement des éléments, sinon le balourd reviendra en quelques semaines.

Si vos photos et données montrent clairement que le problème n'est pas un balourd, nous vous le dirons avant l'intervention. Si la décision ne peut se prendre que sur place, vous la connaîtrez dans la première heure de travail, pas en fin de journée. Le diagnostic vibratoire et la conclusion sur la cause constituent un travail à part entière, qui est compté dans le prix de la visite.

Sources : ISO 13373-3:2015 · ISO 13373-5:2020

Prix et comment commander

Le forfait se choisit selon la puissance ou la masse du rotor. Les montants indiqués concernent un seul rotor et un équilibrage sur un plan de correction. Tous les prix s’entendent + TVA.

• Le type de mécanisme et sa fonction avec vos propres mots : ce que c'est, ce qu'il fait, où il se trouve.
• La fréquence de rotation et le type d'entraînement : direct, par courroie, par réducteur, avec variateur de fréquence.
• La masse et les dimensions du rotor : diamètre, longueur, porte-à-faux au-delà de l'appui si le rotor est en porte-à-faux.
• Des photos : le rotor entier, chaque palier, l'emplacement possible de pose de la masse.
• Une description du symptôme : quand il est apparu, après quoi, comment il dépend de la vitesse et de la charge.
• Des mesures, si elles existent : niveau en mm/s, point, direction, régime. Une capture d'écran du spectre est particulièrement utile.
• L'accès : trappes et carters, hauteur d'installation, besoin ou non d'une plateforme, d'un échafaudage ou d'un élévateur.
• La fenêtre pour les démarrages : combien de fois et à quel moment la machine peut être arrêtée.
• L'adresse du site, les délais souhaités, les exigences d'autorisation d'accès et de briefing sécurité.

La facture minimale par visite est de 500 EUR, le temps minimum sur site 4 heures, l'avance 50 %. Plusieurs rotors en une seule visite reviennent nettement moins cher que des interventions séparées, regroupez donc vos machines dans une même fenêtre. Envoyez les informations de la liste ci-dessus à axilinegeral@gmail.com ou sur WhatsApp au +351 931 831 229, et nous répondrons si l'équilibrage sur site est réalisable, combien de plans de correction nous prévoyons, combien de démarrages seront nécessaires et quel sera le coût de la visite. Ce sont des ingénieurs qui conçoivent et fabriquent les appareils Balanset et qui les utilisent eux-mêmes en intervention qui travaillent.

Questions fréquentes

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