Ogni macchina che ruota trasforma una parte dell'energia in calore. Finché quel calore resta dove deve essere, e nella misura prevista, va tutto bene. Quando aumenta, o compare dove non dovrebbe, è il segnale che una parte dell'energia viene spesa in attrito invece che in lavoro utile. E che qualcosa si sta consumando.
Dove guardare
Cuscinetti. Un cuscinetto con lubrificazione insufficiente, eccessiva o degradata, oppure con piste danneggiate, scalda più del suo gemello sulla stessa macchina. Anche il troppo grasso è un difetto: aumenta l'attrito interno e la temperatura quanto la carenza.
Giunti e accoppiamenti. Un disallineamento tra il motore e la macchina condotta carica il giunto e i cuscinetti vicini. In termocamera si presenta come un riscaldamento concentrato sul giunto e sui supporti adiacenti, spesso su entrambi i lati.
Trasmissioni a cinghia. Una cinghia che slitta scalda, e con lei le pulegge. Il confronto tra le cinghie dello stesso gruppo mette subito in evidenza quella con la tensione sbagliata.
Motori elettrici. Qui la termografia lavora su due fronti, quello meccanico e quello elettrico. Alette di raffreddamento intasate dalla polvere, ventole danneggiate, squilibri tra le fasi di alimentazione e connessioni allentate in morsettiera producono tutti un aumento di temperatura, ciascuno con una distribuzione diversa sulla carcassa.
Riduttori, pompe, compressori. Livello dell'olio scorretto, usura degli ingranaggi, valvole che trafilano nei compressori alternativi: anche qui il calore è un sintomo, da leggere confrontando la stessa macchina nel tempo o macchine identiche tra loro.
Dieci gradi che dimezzano la vita di un motore
Per i motori elettrici esiste una regola empirica consolidata: ogni 10 °C oltre la temperatura per cui è progettato l'isolamento degli avvolgimenti, la sua vita attesa si riduce all'incirca della metà. Un motore in classe F (155 °C) che lavora stabilmente dieci gradi sopra il limite non si guasta domani, ma ha già perso metà della sua durata.
La termocamera, però, vede la carcassa, non l'avvolgimento, e la temperatura interna è sempre più alta di quella superficiale. Per questo il valore assoluto letto sulla carcassa va interpretato con cautela, mentre il confronto è molto affidabile: lo stesso motore rispetto al rilievo precedente, oppure rispetto a motori identici con un carico analogo.
Le condizioni del rilievo
Una macchina va ispezionata in funzione e a regime termico: subito dopo l'avvio le temperature non sono ancora stabilizzate e i confronti non hanno senso. Va registrato il carico al momento del rilievo, perché lo stesso cuscinetto scalda in modo diverso a metà o a pieno carico. E vanno gestite le superfici: le carcasse verniciate hanno un'emissività alta e si misurano bene, mentre alberi e parti metalliche lucide riflettono e falsano la lettura.
Ci sono poi i vincoli di sicurezza. Si ispeziona senza rimuovere i carter di protezione delle parti in movimento, scegliendo punti di vista e ottiche adatti a lavorare a distanza.
Un tassello, non tutto il mosaico
Va detto con onestà: sulle macchine rotanti la termografia non è la tecnica che se ne accorge per prima. Nella curva di degrado di un cuscinetto il difetto si manifesta prima come emissione ultrasonica e come vibrazione, e solo in una fase successiva come aumento di temperatura. Chi promette di prevedere ogni guasto meccanico con la sola termocamera promette troppo.
Il suo punto di forza è un altro. In un unico passaggio, senza contatto e senza fermare nulla, permette di passare in rassegna decine di macchine e di individuare quelle che meritano un approfondimento con l'analisi delle vibrazioni o dei lubrificanti. È lo strumento di screening più rapido di un programma di manutenzione predittiva, e il più efficace per i difetti che hanno una componente termica: lubrificazione, disallineamento, ventilazione, alimentazione elettrica.
Scopri il servizio di ispezioni meccaniche, oppure leggi come passare da una manutenzione reattiva a una proattiva in «La manutenzione predittiva termografica».
