Soluções — Grupo I

1. V — O rolamento do lado do ventilador (lado oposto ao acoplamento) é o rolamento de expansão (NJ ou N — permite movimento axial) para compensar a dilatação térmica do veio. O rolamento do lado da carga é o rolamento de fixação (fixo axialmente).
2. F — O rolamento deve ser aquecido (não arrefecido) para montar por interferência no veio. O aquecimento (80–100°C em banho de óleo ou indutor) expande o anel interior para o tamanho do veio. Arrefecer com azoto é usado para montar rolamentos em carcaças com interferência (anel exterior).
3. V — Desbalanceamento e curvatura do veio geram força centrífuga (desbalanceamento) ou variação de massa em rotação (curvatura), ambas com frequência = frequência de rotação (1× rpm).
4. F — Classe B: temperatura máxima 130°C. A 140°C está 10°C acima do limite → vida útil reduzida para metade (regra de Montsinger). Não pode ser usado indefinidamente sem redução de vida.
5. F — O miliohmímetro mede a resistência dc total do enrolamento. Espiras em curto reduzem ligeiramente a resistência, mas a detecção é difícil para um pequeno número de espiras. A melhor detecção de espiras em curto é por teste de impulso (surge test) ou MCSA.
6. V — O rolamento de fixação (que suporta as cargas axiais e radiais) fica do lado do acoplamento (carga), onde as forças axiais de transmissão são maiores. O rolamento de expansão fica no lado oposto.
7. V — O alinhamento laser tem resolução de ≤ 0,001 mm e não tem erro de flexão do suporte (que afecta os relógios comparadores em veios longos). É o método de referência para máquinas de precisão.
8. V — A excentricidade do rotor (entreferro não uniforme) cria variação de força electromagnética à frequência de rotação, mas a sua assinatura espectral inclui frequências em torno de 2× f_linha (100 Hz) com sidebands de frequência de rotação. É detectável por vibração ou MCSA.
9. F — A secagem em forno resolve o problema de humidade no isolamento, mas após inundação pode haver também contaminação química, danos físicos no verniz de impregnação, ou oxidação dos terminais. Após secagem, é obrigatório medir o isolamento (Megger) e o PI para confirmar a recuperação. Se PI < 2 após secagem, a rebobinagem pode ser necessária.
10. V — Barras partidas no rotor de gaiola causam assimetria no campo magnético do rotor, criando componentes de frequência f_linha ± 2s×f_linha no espectro da corrente do estator (onde s é o escorregamento).

Soluções — Grupo II

a) Lista de manutenção preventiva:

DIÁRIA/SEMANAL (operador): | Verificação | Instrumento | Critério | |-------------|-------------|---------| | Temperatura carcaça | Termómetro IR | < T_ambiente + 100K = 140°C (Classe F) | | Ruídos anormais | Auditivo | Sem chiado, clique ou batimento | | Vibração (percepção) | Mão/pé (percepção) | Sem vibração perceptível acima do normal |

MENSAL: | Verificação | Instrumento | Critério | |-------------|-------------|---------| | Corrente 3 fases | Pinça amperimétrica | ≤ I_nom; desequilíbrio < 5% | | Temperatura em carga | IR | < 140°C (carcaça) | | Limpeza exterior | Pano/aspirador | Sem acumulação de pó nos canais de ventilação | | Estado dos rolamentos (temperatura) | Termómetro IR | < 80°C no exterior da tampa |

SEMESTRAL: | Verificação | Instrumento | Critério | |-------------|-------------|---------| | Resistência de isolamento | Megger 1kV | ≥ 1 MΩ (mínimo absoluto); ≥ 100 MΩ (bom estado) | | Índice de polarização | Megger (1min + 10min) | PI ≥ 2,0 | | Vibração (análise) | Acelerómetro portátil | Zone A ou B ISO 10816 | | Verificar alinhamento | Laser ou relógio | Offset < 0,05 mm; angular < 0,05 mm/100mm | | Lubrificação rolamentos | Pistola de massa EP2 | 5–10 g por rolamento |

ANUAL: | Verificação | Instrumento | Critério | |-------------|-------------|---------| | Resistência enrolamentos | Miliohmímetro | Desequilíbrio < 5% entre fases | | Substituição rolamentos | — | Substituir se temperatura histórica > 75°C ou vibração crescente | | Inspecção interior | Visual (motor desmontado) | Verniz intacto; sem pontos escuros; sem condensados | | Verificar terminais | Chave de torques | Aperto conforme especificação (normalmente 2–4 N·m) |

b) Procedimento de substituição dos rolamentos:

Material necessário: - Rolamentos novos: 2× 6307 (garantir que é ≥ C3 se ambiente quente) - Extractor de rolamentos adequado ao diâmetro (anel interior 35mm para 6307) - Forno ou indutor de aquecimento de rolamentos - Massa lubrificante: SKF LGMT3 ou equivalente EP2 - Panos limpos, solvente desengordurante - Chave dinamométrica e chaves de caixa (para desmontagem do motor) - Luvas e óculos de segurança

Procedimento (motor de 7,5 kW, frame IEC 132):

1. LOTO: desligar e bloquear o motor no quadro
2. Desligar o acoplamento (ou correia/polia) da carga
3. Retirar a tampa de protecção do ventilador (4 parafusos M5)
4. Retirar o ventilador (normalmente por extractor ou manualmente após retirar o circlip)
5. Desaparafusar a tampa traseira do motor (4–6 parafusos M8)
6. Desaparafusar a tampa dianteira
7. Retirar o rotor com cuidado, segurando-o pelo veio (não pelo enrolamento)
8. Usar extractor para retirar o rolamento dianteiro (fixação), aplicando a força no anel interior
9. Usar extractor para retirar o rolamento traseiro (expansão)
10. Limpar os assentos dos rolamentos no veio com solvente
11. Verificar o diâmetro do veio (deve ser k6): medir e verificar se está dentro da tolerância
12. Aquecer os novos rolamentos a 80–100°C (indutor elétrico ou banho de óleo)
13. Montar o rolamento dianteiro (fixação) no veio, empurrando pelo anel interior
14. Montar o rolamento traseiro (expansão) — idem
15. Aplicar massa lubrificante EP2 nos rolamentos: encher 1/3 a 2/3 do espaço livre
16. Remontar o rotor nas tampas (garantir que os eixos ficam alinhados com as tampas)
17. Apertar os parafusos das tampas (torque 8–12 N·m)
18. Montar ventilador e tampa de protecção
19. Rodar manualmente → deve ser suave e silencioso
20. Ligar o motor: arranque em vazio 5 min → verificar temperatura dos rolamentos e vibração

c) Ficha de registo:

FICHA DE MANUTENÇÃO ANUAL — MOTOR ELÉCTRICO
─────────────────────────────────────────────
Motor ref.: ______  Kw: 7,5  Tensão: 400V  Data: ______
Técnico: ______________________

MEDIÇÕES ELÉCTRICAS:
  Isolamento (1kV, 60s): _____ MΩ   (mín. 100 MΩ)
  PI (10min/1min): _____            (mín. 2,0)
  R enrolamento L1: _____ mΩ
  R enrolamento L2: _____ mΩ
  R enrolamento L3: _____ mΩ
  Desequilíbrio R: _____ %          (máx. 5%)

MEDIÇÕES MECÂNICAS:
  Vibração (mm/s RMS): _____ mm/s   (máx. Zone B)
  Temperatura rolamento dianteiro: ___°C  (máx. 80°C)
  Temperatura rolamento traseiro: ___°C   (máx. 80°C)
  Alinhamento (offset): _____ mm    (máx. 0,05 mm)

INTERVENÇÕES REALIZADAS:
  □ Substituição rolamentos dianteiro (6307)
  □ Substituição rolamentos traseiro (6307)
  □ Lubrificação (rolamento lubrificado: ___ g de _______)
  □ Limpeza interior
  □ Verificação e aperto de terminais
  □ Outras: _____________________________________________

ESTADO FINAL:
  □ Motor em condições de serviço
  □ Intervenção adicional necessária: ____________________

Assinatura técnico: ________________

Soluções — Grupo III

a) Classificação ISO 10816:

M1 horizontal: 4,8 mm/s → Zone C (entre 4,5 e 7,1 mm/s)

Zone C significa: "Normalmente não se considera adequado para operação contínua. Geralmente o equipamento pode ser operado numa base limitada até surgir uma oportunidade para medidas correctivas."

Acção recomendada pela norma: planear e executar a reparação na próxima paragem programada; monitorizar com frequência aumentada (semanal em vez de mensal).

b) Causa pelo espectro:

O pico dominante a 1× rpm (24,6 Hz) com 3,8 mm/s representa 77% da energia total de vibração. Isto é característico de: 1. Desbalanceamento do rotor — mais provável: pico puramente a 1× em todas as direcções radiais 2. Curvatura do veio — possível mas menos comum; tende a gerar também 2× rpm se a curvatura é significativa 3. Excentricidade do acoplamento — possível se recente substituição do acoplamento

O facto de os componentes a 2× rpm e harmónicas serem pequenos (0,4 mm/s) indica que o problema é dominantemente desbalanceamento estático ou dinâmico.

c) Estabilidade de M2 (lado ventilador):

M2 está estável em ~1 mm/s (Zone A). Isto significa que a vibração é localizada no lado do acoplamento (M1), não propagada para o lado do ventilador.

Interpretação: O problema está provavelmente no acoplamento motor-bomba ou na polia/impulsor da bomba (desbalanceamento da massa acoplada ao motor), não no rotor do motor em si. Se fosse desbalanceamento do rotor do motor, a vibração seria visível em ambos os lados.

d) Acções de diagnóstico e correctivas:

Diagnóstico: 1. Medir vibração da bomba no lado do motor (para ver se a vibração vem da bomba) 2. Desligar o acoplamento e girar o motor em vazio → se vibração desaparece em M1, confirma que o problema é na carga (bomba ou acoplamento); se mantém, é no motor 3. Verificar o estado visual do acoplamento (desgaste, desequilíbrio de massa) 4. Verificar se algum componente foi substituído recentemente (impulsor, acoplamento)

Acções correctivas: - Se problema no acoplamento: substituir discos ou alinhamento - Se desbalanceamento da bomba: balancear o impulsor (balanceamento dinâmico) - Se desbalanceamento do motor: balancear o rotor (adicionar massas de equilíbrio) - Se curvatura do veio: rectificar ou substituir o veio

Prazo: Zone C — planear reparação nas próximas 4 semanas; monitorizar semanalmente; se subir para Zone D (> 7,1 mm/s) → parar imediatamente.