損傷を防ぐためには、振動を早期に発見することが重要である。振動がもたらす結果を過小評価すべきではありません。例えば、タービンの振動は人、環境、工場に壊滅的な影響を与える可能性があります。振動とその原因を早期に発見することで、不必要な事故や高コストを防ぐことができます。多くの場合、軽微なメンテナンス介入や修理で済みます。
機械振動の原因
機械の振動には多くの原因がある。最も一般的なものを以下に説明する。
反復する力
繰り返し力は、それ自体が繰り返される力パターンから生じる。多くの場合、機械におけるこのような力は以下のような原因で発生する：
機械のバランスが悪い：
回転する機械部品の重心が中心にない。そのため、機械に繰り返し力がかかる。
機械の位置がずれている：
回転中に機械部品が曲がり、機械に繰り返し力がかかる。
マシンの消耗：
機械の部品は、使用によって摩耗する。例えば、ベアリングやギアを考えてみよう。これは繰り返し力がかかる原因となる。
マシンの不適切な操作：
不規則な電源供給により、繰り返し力が発生する可能性があります。
共鳴
どんな機械にも固有振動がある。どの機械にも共振周波数（または数個）がある。この共振周波数が回転速度と一致すると共振が起こる。共振が比較的小さな力であれば、大きな問題は生じない。しかし、大きな力が加わると壊滅的な結果を招くことがある。
ルースパーツ
遊びの大きすぎるベアリング、ボルトの緩み、腐食などの原因は、マシンを振動させる可能性がある。機械には大きな力がかかるため、部品の緩みはすぐに損傷につながります。
振動の種類
振動形態は3種類に区別される：
- 非周期振動
これらの振動は時間とともに繰り返されないため、その挙動は予測不可能です。 - 過渡振動
これらの振動は、一定期間のみ観測可能です。 - 周期振動
これらは繰り返し発生する振動です。これらは機械において最も一般的な振動です（図1を参照）。
振動測定で何が防げるのか？
振動測定を行うには当然コストがかかります。ですから、それで何が防げるのか、むしろどのコストを節約できるのかを理解することが重要です。
深刻な機械の損傷
振動が早期に発見されないと、マシンに深刻なダメージが生じることが多い。最も極端なケースでは、機械全体を交換しなければなりません。振動の原因を早期に発見することは、多くのコストを削減し、安全性にも貢献します。
高いエネルギー消費
振動マシンはより多くのエネルギーを消費する。振動に抵抗するために余分なエネルギーが必要になる。機械の状態を測定することで、これを最小限に抑えることができる。
予定外downtime
機械の状態が測定されなければ、機械は突然故障する。その結果、無計画な downtime 。プロセス産業では多くの工場が常に稼働している必要があるため、これは非常に高い（不必要な）コストとなる。多くの場合、これは簡単な介入で防ぐことができるが、その場合は機械の状態を監視しなければならない。
配送に関する問題
多くの企業は一定の納期を守らなければならない。部品不良や深刻な損傷によって機械が予期せず停止した場合、企業はこれらの契約を守れない可能性が高い。これは顧客の不満につながる。
半製品
機械が不意に停止すると、半製品が工程に残される。多くの場合、これらは腐敗のために廃棄しなければならない。少なくとも、不必要なコストが発生する。
不要なメンテナンス
マシンがいつでも使えるようにするため、マシンの部品は予防的に交換されることが多い。その結果、不必要に部品が交換されることがある。機械（部品）の状態を測定することで、本当に必要なときだけ修理や交換を行う。
品質問題
多くの場合、肉眼では機械がうまく機能しているように見えるかもしれないが、そうでない場合もある。これを判断するためには測定が必要である。これが行われないと、製品の品質が損なわれる可能性がある。
コンディション・モニタリング
コンディション・モニタリングでは、機械の状態をチェックする。これには様々な方法がありますが、振動測定は最も信頼性の高い方法です。状態監視についてもっと読む »
