SPM HD® è un metodo brevettato sviluppato sulla base dello Shock Pulse Method (SPM) e utilizzato per diagnosticare le condizioni operative dei cuscinetti volventi in maniera facile, veloce e affidabile.

Un'avanzata tecnica digitale e la frequenza di campionamento basata sull'RPM rendono SPM HD particolarmente adatto alle misurazioni su applicazioni a bassa velocità. Sofisticati algoritmi matematici rendono questa tecnica di misura meno sensibile alle interferenze da parte di altri segnali. La qualità straordinaria del segnale e la conversione A/D a 24 bit offrono una risoluzione estremamente nitida e un'eccellente ricchezza dei dettagli negli spettri e nelle forme d'onda. Le forme d’onda sono facili da interpretare, di conseguenza è semplice determinare la tipologia e l’entità del danneggiamento.

Nel corso della loro vita utile, i cuscinetti generano shock nell’interfaccia tra l’elemento rotante e la pista. Questi shock "colpiscono" il trasduttore SPM che emette impulsi elettrici proporzionali all'intensità dello shock stesso.  A differenza dei trasduttori di vibrazione, il trasduttore di shock pulse risponde a una frequenza di risonanza, accuratamente regolata, pari a 32 kHz, permettendo così una misura calibrata dell’ampiezza degli shock pulse.

L’ampiezza degli shock pulse è basata su tre fattori principali:

  • Velocità di rotazione (dimensioni del cuscinetto e rpm)
  • Spessore del velo lubrificante (separazione delle superfici in metallo nell’interfaccia di rotolamento). Lo spessore del velo dipende dall’apporto di lubrificante nonché dall’allineamento e dal pre-carico.
  • Le condizioni meccaniche delle superfici del cuscinetto (ruvidezza, sollecitazioni, danneggiamenti, distaccamento di particelle metalliche).

Description of SPMHD®

Dati da inserire

L’effetto della velocità di rotazione sul segnale viene neutralizzato inserendo “con ragionevole precisione” l’rpm e il diametro dell’albero. In questo modo viene impostato un valore iniziale (HDi) che rappresenta il punto di partenza della scala delle condizioni “normalizzata”.

Dati in uscita

Il metodo SPM HD produce quattro tipi di risultati:

  • HDm

        HDm è un valore scalare espresso in decibel. È il valore principale cui fare riferimento per determinare    l'entità di un danno al cuscinetto e rappresenta gli shock pulse più elevati rilevati nel corso del ciclo di misura. Questo valore è utilizzato anche per generare allarmi.


  • HDc

    HDc è un valore scalare espresso in decibel e rappresenta il livello in cui sono presenti 200 shock al secondo. È utile per determinare le condizioni di lubrificazione.

  • Forma d'onda HD

         Forma d’onda HD è estremamente utile per localizzare un danneggiamento all’interno di un cuscinetto. In molti casi è possibile inoltre determinare la natura del danneggiamento (pista interna incrinata con presenza di frammenti o singola fessura ecc.). Forma d’onda HD è il risultato di avanzatissimi algoritmi digitali in cui gli shock ripetitivi sono intensificati e i segnali sporadici soppressi.


  • SPM Spectrum HD

    SPM Spectrum HDrisulta dall’applicazione degli algoritmi FFT alla Forma d’onda HD. Lo spettro SPM HD è utile per localizzare un possibile danneggiamento al cuscinetto. È inoltre utile per il calcolo dell’andamento (applicando i valori dei sintomi e delle bande).

Valutazione

Il valore iniziale e il campo delle tre zone indicanti le condizioni (verde – gialla – rossa) è stato fissato in modo empirico testando cuscinetti sottoposti a condizioni operative variabili. Il valore massimo determina la zona in cui si trova il cuscinetto. L’altezza del valore tappeto e del delta (HDm meno HDc) hanno fornito informazioni sulla qualità della lubrificazione o messo in evidenza problemi di installazione dei cuscinetti o di allineamento.

HD Order Tracking

Nel caso di macchinari operanti a velocità variabili, la funzione di tracciamento ordini ad alta definizione restituisce dati affidabili e risultati di misura estremamente chiari anche in presenza di variazioni significative dell’RPM nel corso della misurazione. La funzione di order tracking trova applicazione in un vasto campo RPM, da pochi giri al minuto fino a diverse migliaia.