Rulman Arızalarını Önceden Haber Veren Teknoloji: Titreşim Analizi

Endüstriyel bakımda geleneksel yaklaşımlar genellikle iki türlüdür: “Bozulunca onar” (reaktif bakım) veya “Zamanı gelince değiştir” (önleyici bakım). Ancak her iki yaklaşım da ya beklenmedik duruşlara ya da aslında daha ömrü olan sağlam parçaların israf edilmesine yol açabilir. Modern bakım felsefesi ise “Bozulmadan önce bil” esasına dayanan kestirimci bakımdır. İşte bu felsefenin en güçlü aracı, rulmanlarda titreşim analizi tekniğidir. Bu teknoloji, bir rulmanın sağlığını bir doktorun stetoskopla hastasını dinlemesi gibi dinler ve bir arıza oluşmadan haftalar, hatta aylar öncesinden haber verir. Bu yazıda, bu etkileyici teknolojinin nasıl çalıştığını ve işletmenize nasıl değer kattığını inceleyeceğiz. Doğru bakım stratejileri, Akça A.Ş. tarafından sunulan kaliteli rulmanların ömrünü en üst düzeye çıkarır.

Titreşim Analizi Nedir ve Neden Bu Kadar Etkilidir?

Çalışan her döner ekipman, kendine özgü, normal bir titreşim seviyesi ve deseni yayar. Bu, o makinenin “sağlıklı halinin parmak izi” gibidir. Bir rulmanın yuvarlanma yolunda veya bilyesinde mikroskopik bir çatlak veya pürüz oluştuğunda, bu kusur her dönüşte minik bir darbe etkisi yaratır. Bu darbe, makinenin genel titreşim deseninde, insan kulağının duyamayacağı veya elin hissedemeyeceği kadar küçük ama ölçülebilir bir anormalliğe neden olur. Titreşim analizi, bu anormallikleri özel sensörlerle tespit edip analiz ederek, sorunun daha büyümeden, gürültüye veya hararete yol açmadan çok önce teşhis edilmesini sağlayan bir bilimdir.

Süreç Nasıl İşler? Sensör, Veri ve Analiz

Titreşim analizi süreci temel olarak üç adımdan oluşur:

Veri Toplama: Bir bakım teknisyeni, “akselerometre” adı verilen hassas bir titreşim sensörünü, çalışan makinenin rulman yatağı gibi stratejik noktalarına geçici olarak yerleştirir. Bu sensör, makinenin yüzeyindeki en küçük titreşimleri bile algılayarak bunları bir elektrik sinyaline dönüştürür.
Veri İşleme: Bu elektrik sinyali, bir veri toplayıcı cihaza gönderilir. Cihaz, bu karmaşık sinyali kaydeder.
Frekans Analizi (FFT): Sürecin kalbi burasıdır. Özel bir yazılım, “Hızlı Fourier Dönüşümü” (Fast Fourier Transform – FFT) adı verilen bir matematiksel yöntem kullanarak, karmaşık titreşim sinyalini bir prizmanın ışığı renklere ayırması gibi, içindeki tüm basit frekans bileşenlerine ayırır. Sonuç olarak, hangi frekansta ne kadar titreşim enerjisi olduğunu gösteren bir grafik ortaya çıkar.

Arızaları Yorumlama: Frekanslar Ne Anlatıyor?

FFT analizinin büyüsü, her rulman arızası tipinin kendine özgü ve hesaplanabilir bir frekansta titreşim yaratmasıdır. Örneğin:

Dış bilezikteki bir hasar, belirli bir “dış bilezik geçiş frekansında” (BPFO) bir tepe (peak) oluşturur.
İç bilezikteki bir hasar, “iç bilezik geçiş frekansında” (BPFI) bir tepe oluşturur.
Bilyelerdeki bir hasar, “bilya dönüş frekansında” (BSF) bir tepe oluşturur. Analist, rulmanın geometrisini ve çalışma hızını bildiği için bu arıza frekanslarını önceden hesaplayabilir. Grafikte bu frekanslardan birinde bir yükselme gördüğünde, “Bu rulmanın dış bileziğinde bir sorun başlıyor” diye kesin bir teşhis koyabilir. Bu yöntemle sadece rulman problemleri değil, aynı zamanda hizasızlık, balanssızlık ve mekanik gevşeklik gibi diğer makine sorunları da tespit edilebilir.

Sıkça Sorulan Sorular

Soru 1: Titreşim analizi sadece rulmanlar için mi kullanılır?
Cevap: Hayır. Titreşim analizi, rulman arızalarını tespit etmede çok etkili olsa da, aynı zamanda elektrik motorlarındaki elektriksel sorunları, pompalardaki kavitasyonu, dişli kutularındaki dişli aşınmalarını, fanlardaki balanssızlığı ve millerdeki hizasızlığı tespit etmek için de yaygın olarak kullanılır. Kapsamlı bir makine sağlık kontrolü yöntemidir.

Soru 2: Bu işlem ne sıklıkla yapılmalıdır?
Cevap: Bu, makinenin kritikliğine ve çalışma koşullarına bağlıdır. Çok kritik ekipmanlar için ayda bir veya daha sık veri toplanırken, daha az kritik makineler için 3 ayda bir veya 6 ayda bir veri toplamak yeterli olabilir.

Soru 3: Titreşim analizi için büyük bir yatırım gerekir mi?
Cevap: Başlangıçta veri toplama cihazları ve yazılımlar bir yatırım gerektirir. Ancak birçok işletme, bu hizmeti dışarıdan, uzmanlaşmış kestirimci bakım firmalarından periyodik olarak alarak büyük bir başlangıç yatırımı yapmaktan kaçınabilir. Önlediği tek bir büyük arıza ve üretim duruşu, genellikle yıllık analiz maliyetinden çok daha fazlasını kurtarır.