CAPITOLO I – VIBRAZIONI
Sezione I.7 - Causa delle vibrazioni
Quando un corpo vibra in eccesso, lo può fare per causa propria o per cause
esterne. Si dice che l'eccitazione è interna – come nell'esempio del
macchinario al quale abbiamo aumentato la velocità di operazione – oppure
esterna.
Un esempio di eccitazione esterna: una pompa è montata su una piattaforma a
mensola. Vicino alla pompa c'è un compressore. La pompa non vibra quando è in
funzione, ma quando il compressore si accende la pompa vibra fortemente. Come
mai?
Analizziamo la situazione, con il seguente schema della pompa, mensola e
compressore:
Dando una martellata sulla mensola [7] e misurando con strumenti
apposita, è stata determinata la frequenza propria del sistema
pompa-mensola. Inoltre, la velocità di funzionamento della pompa (frequenza
forzante) è tale che non è prossima alla risonanza, come si mostra nel
grafico.
Scopriamo, sempre con gli strumenti, che il compressore ha una frequenza di lavoro molto vicina alla frequenza naturale del nostro sistema.
ecco che quando questo funziona, la pompa e la mensola vibrano intensamente. Il
compressore eccita esternamente la
pompa!
Questa è una situazione ricorrente negli impianti: si da la colpa alla
macchina che vibra, quando invece lei è "vittima". Con una diagnosi sbagliata,
qualunque soluzione implementata porterà a risultati insufficienti o nulli e
costi inutili.
Si devono sempre prendere in
considerazione effetti esterni. La migliore cosa da fare è spegnere tutte le
apparecchiature vicine, per escludere che la vibrazione sia causata da elementi
diversi dall'oggetto che vibra. Quando questo non può essere fatto, deve essere
contattato l'esperto che può realizzare un analisi strumentale per determinare
la provenienza delle vibrazioni, con molte macchine funzionando allo stesso
tempo.
Un particolare molto importante è il principio di sovrapposizione: in pratica nessuna vibrazione è composta da una unica causa. Se ci sono due o più macchine, l'idea è ovvia: la vibrazione risultante sarà l'effetto combinato di emntrambe.
Ma anche se c'è soltanto una macchina che fa vibrare una struttura, all'interno di questa macchina vi sono diversi meccanismi, parti in movimento, fluidi, ecc. Ogni uno eccita la struttura ad una frequenza ed intensità diversa, creando una risposta che sarà la somma (sovrapposizione) di tutti questi effetti.
