Công nghệ siêu âm dành cho bôi trơn

Một cơ sở sản xuất có một chiếc máy với hai ổ bi 8”. Các kỹ thuật viên bảo trì biết rằng một trong hai ổ bi là nguyên nhân gây sự cố trong vận hành của chiếc máy, họ cũng biết rằng sự cố sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sản phẩm. Một cảm biến siêu âm có tên CTRL UL101 đã được sử dụng để nghe tiếng ồn phát ra từ cả hai ổ bi.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Công nghệ siêu âm dành cho bôi trơn Công nghệ siêu âm dành cho bôi trơnMột cơ sở sản xuất có một chiếc máy với hai ổ bi 8”. Các kỹ thuật viên bảotrì biết rằng một trong hai ổ bi là nguyên nhân gây sự cố trong vận hành củachiếc máy, họ cũng biết rằng sự cố sẽ gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng sảnphẩm. Một cảm biến siêu âm có tên CTRL UL101 đã được sử dụng để nghetiếng ồn phát ra từ cả hai ổ bi.Kết quả một ổ bi phát ra âm thanh như khi đang hoạt động bình thường, tuynhiên ổ bi còn lại không gây ra âm thanh nào cả. Do đó, người ta nghi ngờrằng nó đã được bôi trơn nhiều hơn cần thiết, một nửa số mỡ bôi trơn đượchút ra khỏi ổ bi bị nghi ngờ. Và cảm biến siêu âm được sử dụng để theo dõitrong suốt quá trình bôi trơn cho đến khi âm thanh phát ra từ ổ bi nói trêncho phép kết luận nó đã ở trong tình trạng bình thường. Một khi được bôitrơn hợp lý, các thiết bị sẽ vận hành mộtcách hoàn hảo.Giới thiệu:Công nghệ siêu âm (UT) đã và đang trởnên phổ biến đối với ứng dụng phát hiệnrò rỉ cả cho hệ thống áp lực và không áplực. Hầu hết các công ty bảo trì máy nénvà một số nhà sản xuất đều có trong taymột vài loại cảm biến siêu âm để tìm racác rò rỉ. Các tổ chức có thể dễ dàng cânđối chi phí đầu tư cho một cảm biến siêuâm với số chi phí đáng kể gây ra do thấtthoát năng lượng từ các rò rỉ. Tuy nhiên,có những ứng dụng khác của công nghệ siêu âm mà người dùng, các tổ chứcNDT, và thậm chí là những nhà phát triển và sản xuất cảm biến siêu âmthường không nhận thấy được hay bỏ qua chúng. Công nghệ siêu âm có thểđược sử dụng làm phương tiện phát hiện sớm các hiện tượng mài mòn củabộ phận thiết bị như các ổ bi và bánh răng do bôi trơn không đầy đủ ( quánhiều hoặc quá ít).Công nghệ siêu âm dành cho bôi trơn:Hàng trăm triệu đô la được các tổ chức chi ra mỗi năm để theo dõi tình trạngcác thiết bị sử dụng cho dây chuyền sản xuất. Bảo trì ngăn ngừa (PM) ngàycàng được chấp nhận rộng rãi giúp ngăn ngừa các ngừng trệ sản xuất khôngđúng lúc và kéo dài vòng đời sử dụng của các ổ bi và bánh răng so với mongđợi. Tuy nhiên, giới hạn của chương trình bảo trì ngăn ngừa là nó bị phụthuộc chủ quan vào khả năng chuyên môn của các kỹ thuật viên. Mộtchương trình bảo trì ngăn ngừa thông thường có thể đòi hỏi một kỹ thuậtviên phải có “khả năng kiểm tra ổ bi bằng mắt để tìm ra những dấu hiệu màimòn”. Mặc dù những động tác này là hữu ích, thậm chí cần thiết, nhưng nócũng không thể đạt hiệu quả tuyệt đối và bị giới hạn bởi không giúp cải thiệnsản xuất.Các cải tiến có ở cảm biến siêu âm như CTRL UL101 trong những năm vừaqua đã cho phép các tổ chức mở rộng hoạt động theo dõi kiểm tra hệ thốngcủa mình. Độ nhạy cao hơn của thiết bị này cũng giúp phát hiện ra nhữngdấu hiệu nhỏ hơn. Nó còn cho phép người dùng phát hiện ra những vết rạnnhỏ hơn và sớm hơn. Những trục trặc nhỏ đối với vấn đề bôi trơn cũng sẽđược phát hiện bởi tiếng ồn gây ra trong ổ lăn của bạc đạn. Tính chọn lọc âmtốt hơn của thiết bị sẽ giúp loại bỏ những tiếng ồn từ môi trường hay giảmđược âm thanh tĩnh của chính thiết bị. Các phân tích và lượng hóa sẽ dễdàng hơn khi tín hiệu nguồn của một vòng bi được theo dõi và phân biệt vớinhững tiếng ồn từ những phụ kiện ở xung quanh. Đồng thời, một khi tiếngồn của chính thiết bị được loại bỏ, chất lượng tín hiệu cũng được cải thiện vàphục vụ tốt hơn cho việc phân tích. Khi một vòng bi bắt đầu bị mài mòn haybôi trơn không đầy đủ, nó hoạt động kém hiệu quả hơn, tín hiệu siêu âm sẽtăng lên trong biên độ và các vết nứt sẽ trở nên rõ ràng hơn.Cách thức công nghệ siêu âm hoạt độngTiếng ồn gây ra do ma sát, va chạm và phóng tia lửa điện. Khi hai vật cọ xátvới nhau, chúng tạo ra ma sát. Ma sát không chỉ gây tiếng ồn mà còn tạonhiệt năng làm nóng vật. Nhìn chung, ma sát càng lớn, tiếng ồn và nhiệtlượng tạo ra càng cao. Với những phụ kiện như ổ bi, khi nhiệt lượng tăng lênlàm cho vật liệu của ổ bi giãn ra. Ở một số chỗ, độ giãn vượt quá mức chophép, kích cỡ tăng lên sẽ gây sự cố trong thiết bị, do đó sản xuất phải ngừnglại. Đồng thời, khi có quá nhiều ma sát, vật liệu cấu tạo của các phụ kiện bịmài mòn. Người ta vẫn sử dụng dầu bôi trơn để giảm ma sát nhưng khôngthể loại bỏ thực tế rằng ổ bi càng cũ thì bề mặt nó sẽ càng trở nên thô ráphơn.Sự va chạm chỉ là một khoảnh khắc của ma sát. Khi các bánh răng quay, cácrăng khớp vào nhau và mỗi lần khớp như vậy chúng va chạm với nhau tạo ratiếng ồn. Sự chuyển đông hỗn loạn thì được tạo ra do các phân tử khí ga. Khiga thoát ra khỏi một hệ thống áp suất này sang một hệ thống khác, các phântử chuyển động hỗn loạn từ trong ra ngòai. Trong trường hợp có rò rỉ chânkhông, các phân tử chuyển động hỗn loạn từ ngoài vào trong. Tương tự, tialửa điện phóng ra sẽ kích hoạt các phân tử trong không khí. Một khi đã bịkích động, sự va chạm giữa các phân tử sẽ xảy ra và do đó gây ra tiếng ồn.Khi có tiếng ồn, sóng âm với tần số khác nhau sẽ di chuyển từ nguồ ...