L’industria aeronautica ha esigenze molto severe in termini di manutenzione. Un aumento di vibrazioni è spesso indice di un problema a componenti chiave, quali le scatole a ingranaggi. La SKF applica la sua vasta esperienza nel campo dell’analisi dei cuscinetti a sostegno dei servizi di manutenzione e la Rolls-Royce Deutschland ne ha certificato le apparecchiature di prova.

 

 

Nell’industria aeronautica, le ispezioni periodiche, le prove funzionali e la manutenzione di tutti i componenti assicurano l’affidabilità e la sicurezza di funzionamento delle apparecchiature e portano altresì a una riduzione dei costi attraverso il prolungamento della durata di esercizio. Per il reimpiego di componenti, quali le turbine e i sistemi di potenza, è estremamente importante eseguire ispezioni di qualità con l’ausilio delle procedure e degli strumenti più validi.

In quanto leader nella tecnologia dei cuscinetti volventi, la SKF possiede una vasta conoscenza dei cuscinetti e delle cause che ne provocano la rumorosità. L’analisi delle vibrazioni è prassi consolidata già nel processo di produzione e le apparecchiature impiegate possono essere utilizzate per l’ispezione dei cuscinetti nelle operazioni di manutenzione e di rigenerazione.

Prestazioni non affidabili possono essere la conseguenza di irregolarità rilevabili sulle superfici di componenti, anelli e corpi volventi, nonché della presenza di impurità all’interno dei cuscinetti. La qualità dei cuscinetti può essere controllata con l’ausilio degli analizzatori SKF di vibrazioni.

Generalità

La misura delle vibrazioni è determinante al fine di produrre cuscinetti di alta qualità. Le vibrazioni comportano spesso una riduzione della durata di esercizio, la quale può divenire motivo di insoddisfazione per i clienti. Le cause sono imputabili alle variazioni degli sforzi di contatto i quali si muovono sulle varie superfici dei cuscinetti e danno origine a fenomeni vibratori che si ripercuotono sull’anello esterno. Prestazioni insufficienti dei cuscinetti possono essere causate da:

• Ondulosità
• Imperfezioni locali
• Sporcizia
• Rugosità
• Errori di forma
• Problemi delle gabbie.

Le apparecchiature appositamente realizzate dalla SKF possono quantificare e identificare le cause delle vibrazioni.Storia Risale alla metà degli anni ’50 la realizzazione da parte della SKF del primo analizzatore di vibrazioni per il controllo della rumorosità dei cuscinetti, frutto del lavoro di ricerca. Nel 1965, E. Yhland della SKF raggiunge una tappa fondamentale nella conoscenza del comportamento quasi statico delle vibrazioni nei cuscinetti, che contribuisce alla definizione di standard nazionali, quali l’AFBMA 13-1987 e la DIN 5426 (bozza), che specificano le quantità fisiche da misurare e i test da adottare.

Principi
In pratica, un’apparecchiatura munita di speciali sensori misura le vibrazioni in senso radiale sull’anello esterno. Il cuscinetto è montato su un mandrino di precisione e ruota a 1800 giri/min. L’anello esterno è fisso e caricato da un attrezzo. Il segnale proveniente da un pick up viene amplificato e trasmesso a tre filtri a banda larga, rispettivamente bassa (L), media (M) e alta (H), che soddisfano gli standard AFBMA e DIN.

Nell’apparecchiatura SKF, le vibrazioni provenienti da un cuscinetto vengono trasformate in segnali elettrici da un apposito pick up, che agisce secondo il principio induttivo. Poiché il segnale proporzionale alla velocità è molto basso e non deve essere coperto dal rumore circostante, il pick up è a sua volta integrato con un amplificatore low noise molto sensibile. Il segnale analogico del pick up viene quindi digitalizzato da un convertitore analogico-digitale ad alta risoluzione per ulteriore elaborazione.

L’apposita strumentazione elettronica di misura della SKF fornisce più informazioni nello spettro in banda stretta rispetto ai parametri in banda larga L, M e H e possono essere indicate in µm/s o in unità Anderon. Operando nel dominio del tempo, utilizzando tecniche di inviluppo, analisi di frequenza in banda stretta, trasformate di Fourier, maschere dello spettro e una speciale tecnica di filtraggio digitale, FPM, è possibile misurare e analizzare le varie frequenze che corrispondono ai componenti dei cuscinetti (anello interno, anello esterno, corpi volventi).

Il risultato identifica uno o molteplici tipi di difetto. La strumentazione elettronica SKF è altresì in grado di rilevare componenti sporchi, gabbie rumorose e forme anomale.La Rolls-Royce omologa le apparecchiature di prova della SKF

L’apparecchiatura basata su questa tecnica ha ottenuto la certificazione da parte della Rolls Royce in fase di manutenzione dei riduttori, durante le prove di rumorosità. L’omologazione è avvenuta a seguito della decisione della Rolls-Royce Deutschland di trasferire il servizio di manutenzione dei riduttori per i sistemi di potenza secondari alla società subappaltatrice DARA di Almondbank, in Scozia. La revisione dei riduttori (lato destro e lato sinistro) richiede l’ispezione minuziosa di oltre 3.000 componenti e, in alcuni casi, comporta l’impiego di apposite apparecchiature. Ne sono un esempio i rigorosi test di rumorosità e di vibrazione, nonché le misure del gioco radiale e del gioco assiale dei vari tipi di cuscinetti dei riduttori. Prima del febbraio 2006, la DARA inviava alla Rolls Royce Deutschland i cuscinetti da collaudare poiché ad Almondbank non esistevano apparecchiature idonee.

Oggi la DARA ha individuato nella SKF il miglior fornitore di questo genere di strumenti, in particolare per il controllo della rumorosità e del gioco assiale e radiale dei cuscinetti. La scelta è stata ratificata dalla Rolls Royce Deutschland che ne ha certificato l’idoneità attraverso un rigoroso criterio di approvazione. Il Quality Technology Centre della SKF, ubicato a Steyr, in Austria, ha superato brillantemente il test di approvazione della Rolls Royce Deutschland e l’apparecchiatura è stata installata presso la DARA all’inizio del 2006. La SKF ha inoltre ottenuto il riconoscimento come fornitore ufficiale di strumenti di prova della rumorosità alla Rolls Royce Deutschland.