En todos los países existen normativas específicas que regulan las vibraciones mecánicas de la maquinaria industrial, proponiendo criterios de limitación de las mismas, delimitando además, los instrumentos y puntos de medida, división en grupos de máquinas etc.
Existen diferentes normativas para definir la severidad de una vibración, con respecto al daño específico que ella puede causar, por ejemplo, un nivel de vibración puede ser muy bajo para un tipo de máquina, sin embargo puede ser inaceptable para el operario encargado de ella.
Existen algunas normativas que dan una indicación del estado de las máquinas en función del valor global de vibración, independientemente del tipo de máquina.
Muchas de las normas internacionales, son traducidas e incorporadas a las normativas de cada organización nacional. Existen estándares publicados por organizaciones tales como American National Standards Institute (ANSI), Asociación alemana de ingenieros (VDI), o International Standards Organization (ISO). También existen normas a nivel europeo (EN). Algunos estándares son publicados por grupos de industrias tales como, American Petroleum Institute (API), American Gear Manufacturers Association (AGMA), National Electric Manufacturers Association (NEMA), etc.
2.3.1. Clasificación de normas y guías de aplicación: De acuerdo al ámbito de aplicación se pueden distinguir los siguientes tipos de normas:
2.3.1.1. Normas internacionales (ISO): Se considera de máxima prioridad en transacciones internacionales, siendo en la práctica el punto de partida para valorar la severidad de vibraciones. El principal inconveniente que presenta dicha norma es su carácter general.
2.3.1.2. Normas europeas (EN): Las normas o directrices europeas están constituyendo en los últimos años la referencia a la que adecuar las correspondientes normas de carácter nacional.
2.3.1.3. Recomendaciones y guías de fabricantes: Son recomendaciones que entregan los fabricantes sobre los niveles de vibración admisibles por sus equipos, generalmente se exige este tipo de información al fabricante cada vez que se adquiere un equipo crítico.
2.3.1.4. Normas internas: Es recomendable desarrollar normativas internas propias de vibraciones por ser las que mejor se adaptan a los equipos de cada planta productiva. Esta es una de las tareas más difíciles dentro del mantenimiento predictivo y se ve recompensada por los buenos resultados que se obtienen.
2.3.2. Normas sobre la instrumentación y sistemas de medida: Estas normas se refieren a las características de los analizadores de vibraciones y sensores. Abarcan aspectos muy diversos como calibración, pruebas de seguridad, agitación, de temperatura etc. Asimismo hay que cuidar el aspecto de los sensores y los analizadores, particularmente si se piensa utilizar el aparato en zonas de fábrica potencialmente explosivas (en este caso el aparato y el sensor o analizador deben ser intrínsecamente seguros). Algunas de las normas más habituales que suelen cumplir los aparatos y los sensores o analizadores de medida pueden ser: International Electrotechnical commission (IEC), MIL, Comité International Spécial des Perturbations Radioélectriques CISPR. Un gran número de aparatos de medición de vibraciones no cumplen ninguna norma internacional, generalmente se confía en el renombre de ciertas marcas como garantía suficiente.
2.3.3. Normas y guías de severidad de vibraciones: Las normas de severidad de vibraciones de maquinaria se basan en dos parámetros de vibración: amplitud y frecuencia.
Las dos normas más relevantes sobre la severidad de las vibraciones en las máquinas de la Organización Internacional de Normalización (International Standard Organization) son las normas ISO 2372 e ISO 10816.
La norma que se aplica al banco de pruebas utilizado en el laboratorio es la norma ISO 2372 por lo que se analizará esa norma.
2.3.4. Norma ISO 2372 – 1974: Vibración mecánica de máquinas con velocidades de operación entre 10 y 200 rev/s. Bases para la especificación de estándares de evaluación.
Las características más relevantes de la norma ISO 2372 son:
• Es aplicable a los equipos rotativos cuyo rango de velocidades de giro está entre 600 y
12000 RPM.
• Los datos que se requieren para su aplicación son el nivel global de vibración en
velocidad, valor eficaz RMS, en un rango de frecuencias entre 10 y 1000 Hz, distinguiendo varios tipos o clases de equipos rotativos según la tabla que se muestra a continuación.
Clase Descripción
Clase I Equipos pequeños hasta 15 Kw.
Clase II Equipos medios de 15 a 75 Kw o hasta 300 Kw con cimentación especial.
Clase III Equipos grandes por encima de 75 Kw con cimentación rígida o de 300 Kw con cimentación especial.
Clase IV Turbomaquinaria (Equipos con RPM >
velocidad crítica)
Tabla N°3 - Clasificación de equipos en ISO 2372.
Para utilizar la norma ISO 2372, basta con clasificar la máquina en estudio dentro de la clase correspondiente y una vez obtenido el valor global de vibración entre 600 y 60000 CPM localizar en la tabla 4 la zona en la que se encuentra.
2.3.5. Principales organismos de normalización:
Organismo mbito Nombre Dirección Web
IEC Internacional (Sede en Suiza) International Electrotechnical Commision http://www.iec.ch ISO Internacional (Sede en Suiza) International Standard Organization http://www.iso.org
AENOR España Asociación
Española de Normalización y
Certificación
http://www.aenor.es
ANSI USA American National
Standards Institute
http://www.ansi.org
BSI GB British Standards
Institution
http://www.bsi-global.com
DIN Alemania Deutsches Institut für Normung (Instituto Alemán de Normalización) Deutscher Industrie Normen (Normas de la Industria Alemana) http://www.din.de
JSA Japón Japanese Standards Organization
(Normas JIS)
http://www.jsa.or.jp/default_english.asp
VDI Alemania Association of German Engineers
http://www.vdi.de
API USA American
Petroleum Institute
http://www.api.org Tabla N°5 – Principales Organismos de normalización.
2.3.6. Resumen de las principales normativas: Organismo Código Año Descripción
ISO ISO 2372/2373 1974 Vibración mecánica de máquinas con velocidades de operación entre 10 y 200 rev/s.
La ISO 2373 constituye una adaptación especial de la ISO 2372 para motores eléctricos y se aplica a motores de corriente alterna trifásica y a motores de corriente continua con alturas de eje entre 80 y 400 mm.
ISO ISO 3945 1985 Medida y evaluación de la severidad de vibración en grandes máquinas rotativas, in situ con velocidades de operación entre 10 y 200 rev/s.
ISO ISO 10816 1995 Vibración mecánica. Evaluación de la vibración en una máquina mediante medidas en partes no rotativas. Reemplaza la ISO 2372 y la ISO 3945.
ISO ISO 7919 1996 Vibración mecánica de máquinas no alternativas. Medidas en ejes rotativos y evaluación.
VDI VDI 2056 1964 Evaluación de vibraciones mecánicas de maquinaria rotativa. Basada en la ISO 2372 y reemplazada por la ISO 10816.
ANSI AS 2526 2003 Vibración mecánica. Evaluación de la vibración en una máquina mediante medidas en partes no rotativas. Este estándar es idéntico y ha sido reproducido a partir de la ISO 10816-1:1995.
IEC IEC 3414:1996 1996 Vibraciones mecánicas de determinadas máquinas con alturas de eje igual o superior a 56 mm. Medición, evaluación y límites de la intensidad de vibración.
AENOR UNE EN 60034- 14:1997
1997 Vibraciones mecánicas de determinadas máquinas con alturas de ejes igual o superior a 56 mm. Medición, evaluación y límites de la intensidad de vibración.
Basada en la IEC 34-14, acaba de salir la revisión del 2004, denominada por AENOR UNE EN 60034-14:2004 y correspondiente a la norma IEC 60034-14:2003.
BSI BS 7853 1996 Vibración mecánica. Evaluación de la vibración en una máquina mediante medidas en partes no rotativas. Basada en la ISO 10816-1:1995.
API API 670 1993 Monitorización en tiempo real y la protección de maquinaria crítica.