Análise de Emissões Acústicas (Tudo o que precisa de saber)

Simon Jagers
Leitura de 3 minutos
Atualizado: 29/07/24
Publicado: 29/04/20

A análise de emissões acústicas (também conhecida como análise sónica) surgiu em 1970 como uma monitorização do estado técnica. Utiliza sensores colocados no bem (designados por análise de estrutura) ou muito perto dele (análise aérea). Estes sensores detectam ondas elásticas transitórias geradas pelos processos associados ao desgaste, como a fricção, o esmagamento e a fissuração. Embora estes processos possam produzir sons audíveis, o método AE mede normalmente frequências acima do alcance da audição humana normal (também conhecido como ultrassónico).

Os sensores acústicos aéreos são essencialmente microfones, onde as ondas sonoras no ar movem fisicamente um diafragma fino (muitas vezes feito de plástico), que por sua vez move uma bobina metálica para trás e para a frente através de um íman, produzindo uma corrente eléctrica. São notoriamente sensíveis ao ruído de fundo e a qualquer coisa que se encontre no caminho entre o sensor e o objeto a ser monitorizado.

Os sensores acústicos baseados em estruturas utilizam frequentemente acelerómetros piezoeléctricos: dispositivos que convertem a força mecânica causada por uma alteração no movimento numa carga eléctrica proporcional (Piezo vem da palavra grega que significa "apertar"). Os dispositivos piezoeléctricos são mais sensíveis numa gama de frequências determinada pelas propriedades do material utilizado (normalmente quartzo ou uma cerâmica sintética). A sua localização e orientação na máquina também afectam o que podem detetar, e quão bem. Existe também uma relação de compromisso entre a amplitude que um acelerómetro pode medir e a sua sensibilidade. Os acelerómetros podem ser afectados pelo ruído do ambiente circundante. Estes quatro pontos fazem com que seja importante avaliar cuidadosamente as características do ativo e do seu ambiente circundante ao selecionar e instalar sensores acústicos.

Qual é o desempenho da análise acústica no que respeita à deteção de falhas?

Abaixo está uma curva P-F que demonstra como a análise acústica se compara a outras técnicas de controlo do estado quando se trata de deteção de falhas antes de uma avaria do ativo. Esta é uma curva P-F para a falha de um rolamento num sistema de produção específico.

Para mais informações sobre a precisão da análise acústica em comparação com outras técnicas de monitorização do estado, descarregue a guia de comparação de monitorização de condições.

Pf curve vibration blog post 460w

Uma amostra da curva P-F para a falha de rolamentos num sistema de produção específico. As localizações das várias tecnologias na curva serão diferentes para cada peça de equipamento, ambiente de produção e modo de falha, por isso certifique-se de que a calcula para os activos e tipos de degradação específicos que pretende monitorizar.

Utilização da análise acústica para a deteção de avarias: regras gerais de funcionamento

Cada sistema de produção é diferente, o que significa que não existe um modelo único para todos tecnologia de monitorização do estado. No entanto, podemos estabelecer algumas regras gerais quando se trata de áreas em que a análise acústica é forte ou fraca na deteção de falhas.