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8 juillet 2019 1 08 /07 /juillet /2019 09:30
L'équilibrage sous toutes ses formes !

Un peu de technique sur ce blog ne nous fera pas de mal avant d'aborder la période estivale de maintenance.

 

J'ai déjà expliqué ici, ici ou encore , les différentes sortes de déséquilibres qui pouvaient apparaître sur un rotor. Je ne parlerai évidemment pas des déséquilibres humains, plusieurs tomes seraient nécessaires... Non je me limiterai aux trois cas principaux sur les machines :

  1. 1. Le plus connu : le balourd. C'est aussi le plus facile à corriger. Le centre de gravité de la pièce ne coïncide pas avec l'axe de rotation. Une masse ajoutée à l'opposé de cette excentration et hop ! Le tour est joué. Comme sur cette photo en haut de l'article, qui montre une intervention réalisée il y a quelques jours sur un ventilateur. En haut à gauche on aperçoit la masse de 30 grammes qu'il aura suffi d'ajouter sur cette roue de plus de 200 kg pour faire disparaître les vibrations.

  2. 2. Beaucoup plus difficile à corriger: le voile. L'une des faces de l'objet en mouvement n'est pas parallèle à l'axe de rotation où est déformée, voire vrillée. Dans ce cas, si la correction est faisable elle est souvent très difficile. Si l'on ne peut pas redonner à la roue sa forme initiale (comme on sait le faire par exemple avec une roue de vélo) il faut en effet répartir plusieurs masses autour de la pièce en question.

  3. 3. Impossible à corriger : la flexion. Si l'axe qui fait tourner la pièce en mouvement est tordu (fléchi) cela va se traduire par des vibrations qu'aucune masse de correction ne pourra réellement faire disparaître. La seule solution est alors de changer l'arbre ou de lui redonner sa forme d'origine...

Le plus souvent, nos interventions consistent à corriger simplement le balourd. En un ou deux plans selon que le rotor est large ou pas. Plus rarement il arrive que ce balourd soit associé à du voile, et dans ce cas il faudra y consacrer un peu plus de temps. Mais jamais nous n'avions été confrontés aux trois défauts de déséquilibre en même temps. C'est pourtant ce qui s'est passé il y a quelques jours, sur une roue de pompe, et que nous avons pu remettre en état grâce à notre partenaire PMV.

 

 

La vibration initiale mesurée à l'arrière du moteur était de : 29,5 mm/s

 

Rapidement nous nous sommes aperçu que l'arbre d'une longueur de 300 mm avait une flexion de 0,15 mm à son extrémité. Beaucoup trop pour un rotor devant tourner à 3000 tr/min A l'aide d'une presse et en manipulant avec précaution l'ensemble, la flexion a été réduite à 0,02 mm.

Vibration après correction : 14,7 mm/s

 

Une aube de la roue était cassée, entraînant un fort balourd. En ajoutant une pièce métallique à cet endroit la vibration a pu être réduite.

Vibration après deuxième correction : 8,45 mm/s

 

Le niveau étant encore trop élevé (pour une remise en état correcte, une vibration à 4,5 mm/s est un maximum, et un niveau de 2,1 mm/s correspond à du matériel neuf), nous avons corrigé le voile de la roue en perçant toute une série de trous sur le flasque arrière, la profondeur de ces trous s'amenuisant au fur et à mesure où l'on arrivait à réduire les vibrations.

 

Résultat final :

Vibration : 1,85 mm/s

 

Un travail d'équipe qui nous aura permis de satisfaire dans la journée même un client dans l'impossibilité de remplacer son équipement par un neuf. Mission accomplie !

Pour d'autres exemples, rendez-vous sur : www.mecadyn.fr !

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20 août 2018 1 20 /08 /août /2018 10:16

Les travaux de maintenance d'été se terminent bientôt. L'occasion de montrer concrètement ce qui se passe lors de l'équilibrage d'un ventilateur.

J'ai choisi une petite turbine d'extraction, au-dessous d'une cabine de peinture industrielle.

Avant qu'on intervienne, et bien que la roue du ventilateur ait été complètement nettoyée, les vibrations étaient particulièrement élevées: 14,5 mm/s ! Une valeur qui dépasse largement les seuils de la norme ISO 10816-3 dont le tableau ci-dessous rappelle les principales limites pour ce type d'équipement monté sur plots élastiques :

De quoi rapidement endommager les paliers du ventilateur, les fixations et le moteur. Il fallait intervenir. Avec le fiston (merci Joss ;-) ) nous avons extrait la turbine de la volute et l'avons fixée sur le châssis pour pouvoir à la fois réaliser les contrôles et corriger le balourd. Ci-dessous la photo de l'installation, avec un accéléromètre placé sur un palier et un laser détectant la rotation de l'arbre.

 

Ce dispositif, relié à un scanner, nous permet de connaître l'amplitude du balourd (la vibration en mm/s donnée par l'accéléromètre) et sa position angulaire (l'angle en degré relevé par le laser).

 

Il faut d'abord procéder à un tarage, c'est-à-dire fixer une première masse pour résoudre le problème mathématique qui comporte plus d'inconnues que d'équations, puis corriger définitivement.

 

La correction se fait en perçant la roue du ventilateur à l'endroit désigné par le scanner, puis à fixer solidement les masselottes du bon poids.

Il faut parfois une deuxième correction, voire une troisième pour affiner le résultat et obtenir une classe d'équilibrage dans les tolérances exigées, mais comme par magie les vibrations disparaissent à coup sûr !

Il n'y a que dans les cas de flexion d'arbre ou de roue voilée qu'on ne peut pas corriger le défaut de déséquilibre, ce qui arrive malheureusement parfois. Dans le cas présent, l'amélioration a été immédiate :

1,95 mm/s de niveau vibratoire.

Ici il n'a fallu qu'une dizaine de grammes pour corriger le défaut, mais sur cet autre ventilateur - ci-contre - d'1m20 de diamètre ce sont près de 400 gr qui nous ont été nécessaires pour venir à bout du déséquilibre.

L'équilibrage sur site n'est pas compliqué en soi, mais nécessite d'avoir le matériel adapté et d'utiliser une méthode rigoureuse. Entre deux et quatre heures sont nécessaires. Beaucoup moins que lorsqu'il faut démonter l'installation et envoyer la turbine dans un atelier équipé d'une équilibreuse.

Pour d'autres prestations d'équilibrage réalisées par Mecadyn, c'est ici : Equilibrage sur site.

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19 novembre 2016 6 19 /11 /novembre /2016 18:06

Houla ! Il y a longtemps que je n'ai pas rédigé d'article sur les activités de Mecadyn. C'est pas bien, François, non c'est pas bien.

Il s'en est pourtant passé des choses cette année depuis l'équilibrage d'un rotor normand, Reignac et ses entreprises actives et les expertises en pays basque. Des équilibrages de ventilateurs toujours bien sûr, des contrôles vibratoires de machines diverses et variées, mais aussi des diagnostics.

Petit tour d'horizon de ces diagnostics vibratoires en images :

 

Un balourd avait été suspecté sur cette fraiseuse, mais les mesures ont démontré qu'il s'agissait du moteur qui était défectueux.

Là il s'agit de bruits de roulements nettement perceptibles sur une scie circulaire à grande vitesse utilisée pour ébavurer des pièces en alliage d'aluminium.

 

 

 

Un rouleau à segments est une sorte de chenille composée d'une succession de cylindres sur roulements. Impossible de diagnostiquer avec certitude l'origine des bruits, mais on a pu au moins s'en approcher par plusieurs mesures croisées de part et d'autre du rouleau.

 

Ici c'est un moteur bruyant, non à cause de roulements ou de bobinages défectueux, mais parce que le variateur de fréquence introduit des parasites électriques plus ou moins élevés

Ce n'est pas la première étude que je réalise sur matériel roulant, mais celle effectuée dans un bus cet été nous a donné du fil à retordre. La recherche d'une solution fiable est toujours en cours.

Il n'y a rien de plus proche du bruit de roulement que le bruit d'une pompe qui cavite. Les appareils de diagnostic heureusement nous ont aidé à y voir plus clair sur celle-ci. Sans capteurs, sans analyseurs de spectres, sans traitement informatique des données nous serions démunis pour correctement faire la différence entre plusieurs bruits entremêlés.

La vibration présente l'avantage d'être "signée", ce qui signifie que l'on peut décomposer un signal vibratoire en autant de composants mathématiques qu'il y a de sources vibratoires. Un balourd nous donnera une fréquence connue, un défaut de fixation une autre; un roulement, un engrenage, une turbulence ou un désalignement se caractériseront chacun avec des valeurs bien distinctes.

Il suffit ensuite de comparer ces valeurs avec des bases de données et les confronter avec l'expérience.

Broches de machine outil exigeantes, courroies trop tendues, ventilateurs déséquilibrés, compresseurs fatigués, rouleau choqué, pompe déprimée, voilà quelques autres exemples d'interventions.

« T'es le docteur des machines » m'avait dit joliment un enfant à qui j'expliquais ce que je faisais comme métier. Oui, c'est un peu ça. A cette différence près que les machines ne me disent jamais où elles ont mal, les bougresses...

D'autres contrôles vibratoires, diagnostics et expertises sont visibles ici: Mecadyn.

Bon week-end à tous !

 

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1 février 2016 1 01 /02 /février /2016 13:44
Ça balance pas mal en Normandie

Chez les anglais l'équilibre se traduit par balance. Un très vieux mot issu du latin bilanx (deux plateaux), que nous leur avons probablement apporté lors de la conquête normande du XIème siècle. Comme le mot entreprendre d'ailleurs, n'en déplaise à Donald Trump, qui est bien un mot français, du latin inter prehendere prendre (au sens de maîtriser) avec la main. Mais je m'égare. Laissons nos braves yankees supporter les clowneries de Donald, nous, nous avons déjà fort à faire avec nos Mickeys de la politique...

Bref

An unbalanced wheel est donc une roue déséquilibrée. Je suis justement allé il y a quelques jours en Normandie, pour en équilibrer une à deux pas de l'ancien château des ducs de Normandie. Mais attention, pas n'importe quelle roue ! Un double rotor en alliage d'aluminium monté sur un palier ferro-fluidique dans une chambre dépressurisée. Un ensemble tournant à 3000 tr/min qui permet d'effectuer des recherches fondamentales au cœur de nos atomes. Le GANIL (Grand Accélérateur d’Ions Lourds) basé à Caen est aujourd'hui l'un des quatre plus grands laboratoires de recherche au monde dédié à la recherche utilisant des faisceaux d’ions.

Ça balance pas mal en Normandie

L'ensemble est composé d'un moyeu en inox, de deux roues en Aluminium et de secteurs attachés en périphérie de ces roues pour recevoir des cibles de différents matériaux qui seront explorées au rayon laser. L'équilibrage doit être très précis, de manière à ce que les vibrations ne cassent pas les films très fins posés sur les cibles lors de l'expérimentation. Il a donc été réalisé en deux phases : une première phase avec les différents éléments séparés, sur équilibreuse. Et une phase finale, sur site, en chambre vide munie de tous les accesssoires. C'est cette deuxième phase que nous venons de mener avec succès au sein des ateliers du GANIL, avant l'installation définitive de ce spectromètre au sein du laboratoire de recherche.

Cette opération s'ajoute aux multiples équilibrages réalisés depuis bientôt 10 ans par Mecadyn sur des ventilateurs, hélices, moteurs, broches, transmissions, collecteurs, tambours, malaxeurs, broyeurs ou aéroréfrigérants. Bref tout ce qui tourne, et de préférence tout ce qui tourne rond !

Et pour nous contacter en cas de besoin, une seule adresse, celle de Mecadyn ---->

Ça balance pas mal en Normandie

Bonne semaine à tous !

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1 septembre 2015 2 01 /09 /septembre /2015 07:39
Je ventile !

Moi, quand on m'en fait trop, je correctionne plus : je dynamite, je disperse, je ventile !

Je ne me prend pas pour le Volfoni des Tontons Flingueurs. Quoique, des fois, j'aimerais bien montrer à certains qui c'est Raoul ;-)

Non, je ventile car il fait encore extrêmement chaud, et que je me demande encore combien de temps va durer cet été. C'est pourtant pas faute d'avoir travaillé en Juillet et Août sur des ventilateurs ! Réparer et équilibrer des turbines ou des aérateurs ne suffit malheureusement pas pour rafraîchir le temps...

Un ventilateur en voici un gros, qui a souffert de l'usure du temps et de différentes avaries :

Je ventile !

Roue voilée, impossible à équilibrer. Comme déjà expliqué sur de précédents articles (celui-ci par exemple, ou celui-là) on ne peut effectivement pas arriver à corriger un défaut de flexion d'arbre ou de voile de roue simplement en ajoutant des masses d'équilibrage. Inutile de lui faire une ordonnance, même une sévère, le seul remède est de remplacer le rotor par un équipement neuf.

Les autres ventilateurs croisés cet été ont heureusement connu meilleur sort. En leur ajoutant 10 grammes par ci, 25 grammes par là, ils ont évité de se retrouver éparpillés par petits bouts, façon puzzle. Celui de la photo en tête de cet article a par exemple été sauvé.

Je ventile aussi pour aider mes chers petits à souffler leurs gâteaux d'anniversaire. N'est-ce pas Joss, Anaëlle ?;-)

Je ventile !

Après les travaux de maintenance, le mois d'Août est en effet propice à faire la fête. Une fois encore le pré de Mazère a été transformé en camp, la musique a résonné et les chants ont bercé nos douces nuits. Des guérandiers sont parait-il aussi venus nous rendre visite. Bon, je n'ai pas tout compris, sinon que ces images chevaleresques ont donné l'occasion à nos jeunes amis de rire et danser.

Et après tout, c'est ça la vie ! Chantons, dansons, buvons. Même si parfois, faut r'connaître… c'est du brutal !

Bonne rentrée à ceux qui rentrent ! Et bonnes vacances à ceux qui sortent !

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12 avril 2015 7 12 /04 /avril /2015 15:01
Elucubrations d'un équilibreur équilibriste

Tout gamin je m'évertuais avec mes frères à reproduire la marche sur le fil de ces acrobates que nous découvrions grâce à la Piste aux Etoiles. Le plus difficile était d'avoir une corde assez solide et tendue. Comme on n'en avait pas, on se rabattait sur une planche étroite et comme il était impossible de la fixer à 10 mètres de haut nous la posions entre deux parpaings. Notre exploit du cirque se transformait en piètre gymnastique, la magie disparaissait mais bon, le dimanche suivant, promis, on s'attaquerait au double saut périlleux entre deux trapèzes !

Je ne savais pas que beaucoup plusieurs quelques années plus tard le fluet équilibriste se transformerait en gaillard équilibreur. Marchant sur le fil étroit de la vie j'ai fini par trouver la stabilité grâce à mon entreprise. Mes rêves de gosse ce sera pour plus tard !

Elucubrations d'un équilibreur équilibriste

N'empêche qu'équilibrer des machines se révèle parfois aussi délicat que de relier les deux rives du grand canyon sur un fil.

Parmi les interventions récentes de Mecadyn je citerai par exemple l'équilibrage en 5 plans de ce long arbre dédié à monter sur banc d'essai des moteurs d'avion. Il a fallu procéder pour y arriver à une succession d'étapes compliquées, je ne rentrerai pas dans les détails.

Trois autres exemples avec ce rotor prévu pour tourner à 3000 tr/min dans une chambre à vide lors d'expériences physiques, ce collecteur tournant qui sert à prendre des mesures sur les pales d'hélicoptère ou encore ce pignon de boîte de vitesse sur un centre d'usinage. Des équilibrages qui nécessitent à chaque fois des montages particuliers, soit sur équilibreuse, soit en entraînement direct sur moteur.

Elucubrations d'un équilibreur équilibriste

Broches de machine outil, roues de voiture, hélices de navire, transmissions à cardan, rouleaux, turbines de ventilateur, broyeur forestier, tout ce qui tourne s'équilibre. Le but est d'ajouter des masses aux bons endroits pour avoir les vibrations minimales.

Elucubrations d'un équilibreur équilibriste

Un rotor mal équilibré peut conduire à une catastrophe si on n'intervient pas rapidement. Voyez sur l'image de droite ce ventilateur littéralement explosé après avoir tourné quelques semaines avec un défaut de balourd important.

La roue a été déchiquetée sous l'effet des vibrations excessives. Un peu comme lors de ces essais de réacteur d'avion, vous vous rappelez ? Quelques secousses.

Un impact sur un ventilateur, faut pas le laisser traîner. Mon client ça faisait un moment qu'il avait un impact, et en roulant un peu vite dans un trou, CRAC ! son ventilateur, complètement fissuré. Tout ça, il aurait pu l'éviter avec Carglass Mecadyn !

Heu... je m'égare. Bonne semaine à tous !

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30 avril 2013 2 30 /04 /avril /2013 11:52

 

Le rouleau en inox qui est présenté sur cette photo a été récemment équilibré par nos soins sur site. Comme notre client a eu du mal à trouver un prestataire capable de réaliser ce genre de prestation j'en profite pour rappeler que Mecadyn se déplace régulièrement en usine ou en atelier pour équilibrer:

- des ventilateurs,

- des turbines de four,

- des extracteurs d'air,

- des aéroréfigérants,

- des broches de machines outils,

- des rotors électriques,

- des hélices,

bref, tout ce qui tourne autour d'un axe et qui a du balourd !

 

Il s'agit d'équilibrages dynamiques, c'est-à-dire réalisés en rotation, à la vitesse de fonctionnement nominale de la machine. Pour les réaliser nous ajoutons (ou retranchons) des masses en un plan pour les rotors étroits (figure 1) et en deux plans pour les plus longs (figure 2).

 

 

Comme déjà expliqué sur ce précédent article il faut bien distinguer le phénomène de balourd des autres défauts d'équilibrage. Il est pratiquement impossible d'équilibrer une roue voilée ou un arbre tordu, alors qu'un balourd se corrige facilement. En cas de doute le mieux est de réaliser un pré-diagnostic avant de se lancer dans une intervention coûteuse. C'est ce que propose Mecadyn, ne facturant que la prestation de contrôle si l'équilibrage n'est pas réalisable.

 

Pour toutes vos demandes d'équilibrage ou de diagnostics vibratoires dans tout le Centre et le Grand Ouest de la France, une seule adresse ----->

 

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Cliquez ici !

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