Um rotor de exaustor gira centenas ou milhares de vezes por minuto. Se a massa dele não estiver bem distribuída em volta do eixo, cada volta gera um "puxão" para o lado mais pesado. Esse puxão, repetido sem parar, vira vibração, ruído, rolamento gasto e, no limite, eixo trincado. Balancear o rotor é corrigir essa distribuição de massa.
Abaixo explicamos o que é o desbalanceamento, os tipos de balanceamento e como saber quando o seu rotor precisa de um.
O que é desbalanceamento
Um rotor está balanceado quando o centro de massa dele coincide com o eixo de rotação. Na prática, nenhuma peça sai perfeita: a chapa tem pequenas diferenças de espessura, as soldas não pesam exatamente igual, o cubo tem folgas de usinagem. Por isso todo rotor novo precisa ser balanceado antes de entrar em operação.
Com o uso, o rotor também perde o balanceamento:
- Desgaste das pás por pó abrasivo, que nunca acontece por igual.
- Acúmulo de material grudado nas pás, que pode se soltar de um lado só.
- Reparos de solda, reforços e troca de pás.
- Deformação por calor, pancada ou transporte.
A força causada pelo desbalanceamento cresce com o quadrado da rotação: se a rotação dobra, a força fica quatro vezes maior. É por isso que um defeito pequeno num rotor rápido faz tanto estrago.
Balanceamento estático e dinâmico
Existem dois tipos de desbalanceamento, e cada um pede uma correção diferente.
Estático
É quando o rotor tem um "lado pesado". Se você apoiar o rotor com o eixo sobre dois apoios bem lisos, ele gira sozinho até o lado pesado ficar para baixo. A correção é feita num único plano: acrescenta-se massa do lado oposto ou retira-se massa do lado pesado. Funciona bem em rotores estreitos, em que quase toda a massa está num disco só.
Dinâmico
Em rotores mais largos, como muitos siroco e rotores de dupla aspiração, a massa pode estar desequilibrada em dois planos diferentes, um de cada lado. O rotor pode até parar em qualquer posição quando apoiado (parece balanceado), mas, girando, ele "balança" como uma gangorra, forçando um mancal de cada vez. Esse caso só aparece com o rotor em rotação, numa máquina de balancear, e a correção é feita nos dois planos.
Na dúvida, o balanceamento dinâmico cobre também o estático. Por isso ele é o mais usado em rotores de exaustores e ventiladores industriais.
Quando o rotor precisa ser balanceado
- Sempre que o rotor for novo, antes da montagem.
- Depois de qualquer recuperação: troca de pás, solda, reforço, troca de cubo ou eixo.
- Quando a vibração aumentar e a causa não for rolamento, base ou desalinhamento.
- Depois de limpar um rotor que tinha muito material grudado, se a vibração continuar.
- Quando o exaustor passar a trabalhar em rotação maior que a original.
Importante: balancear não resolve vibração causada por rolamento gasto, eixo empenado, base solta ou correia desalinhada. Antes de balancear, vale descartar essas causas. O artigo por que o exaustor vibra ajuda nesse diagnóstico.
Como é feito o balanceamento
De forma geral, o processo segue estes passos:
- Limpeza e inspeção: o rotor é limpo e examinado. Não adianta balancear um rotor com trincas ou pás muito gastas.
- Medição: o rotor gira numa máquina de balancear ou no próprio equipamento, e sensores medem quanto e onde está o desbalanceamento.
- Correção: adiciona-se massa (contrapeso soldado ou parafusado) ou retira-se massa no ponto indicado.
- Nova medição: repete-se até o desbalanceamento ficar dentro da tolerância.
Há também o balanceamento em campo, feito com o rotor montado no exaustor, sem desmontar. Ele é útil para corrigir pequenos desbalanceamentos, mas não substitui a recuperação quando o rotor está danificado.
Tolerância e relatório
Nenhum rotor fica com desbalanceamento zero. O que existe é um limite aceitável, que depende do tamanho, do peso e da rotação da peça. Normas internacionais como a ISO 21940-11 (que substituiu a ISO 1940-1) definem graus de qualidade de balanceamento, e a ISO 14694 trata especificamente de ventiladores industriais.
Ao contratar um balanceamento, pergunte qual tolerância foi usada e peça o registro das medições antes e depois. Esse registro ajuda a acompanhar o rotor nas próximas manutenções.
Balancear ou trocar o rotor?
Balancear resolve quando o rotor está inteiro: pás sem trincas, discos e cubo em bom estado, desgaste pequeno. Quando há trincas espalhadas, pás muito finas, discos deformados ou o rotor já recebeu muitos reparos, o contrapeso necessário fica grande demais e o problema volta rápido. Nesse caso, o caminho é a recuperação completa ou um rotor novo.
Na GW, todo rotor novo ou recuperado é balanceado antes da entrega. Veja como funciona a recuperação e balanceamento de rotores e a manutenção de rotores, ou mande fotos do seu rotor pela página de contato.
