Conozca un ejemplo de monitoreo de vibraciones para detectar fallos en motores, definir alarmas y elegir instrumentación fiable en planta industrial.

La consulta «ejemplo monitoreo de vibraciones» suele partir de una necesidad operativa concreta: un motor crítico empieza a elevar su temperatura, aumenta el ruido o provoca paradas intermitentes. Esperar a que el daño sea visible puede convertir un rodamiento sustituible en una avería que afecte al eje, al acoplamiento y a la continuidad de producción. La medición de vibraciones permite detectar esa evolución antes de que el activo falle.

En mantenimiento predictivo, el valor no está en una lectura aislada. Está en establecer una condición de referencia, repetir la medición bajo condiciones comparables y analizar la tendencia con criterios técnicos. Así, la vibración pasa de ser un síntoma subjetivo a una variable medible para decidir con mayor precisión cuándo intervenir.

Ejemplo de monitoreo de vibraciones en un conjunto motor-bomba

Considere una bomba centrífuga accionada por un motor eléctrico de 45 kW, instalada en una línea de proceso que opera de forma continua. El conjunto gira a 1.480 rpm y dispone de rodamientos en ambos extremos del motor y de la bomba. Una parada no planificada obligaría a reducir la producción y podría comprometer el suministro de fluido al proceso.

El técnico define cuatro puntos de medida: lado libre y lado de accionamiento del motor, y ambos apoyos de la bomba. En cada punto toma lecturas en dirección horizontal, vertical y axial. Esta distribución es relevante porque cada dirección aporta indicios distintos. Las lecturas radiales suelen reflejar desequilibrio, holgura o problemas estructurales, mientras que una elevación axial puede apuntar a desalineación, tensión de tuberías o desgaste en elementos de empuje.

Como valor inicial, el instrumento registra una velocidad global de 2,1 mm/s RMS en el apoyo de accionamiento del motor. La forma de onda no presenta impactos relevantes y el espectro está dominado por la frecuencia de giro. El equipo queda documentado como referencia, junto con su velocidad real, carga, caudal, temperatura, fecha, punto de medición y orientación del sensor.

Tres meses después, en la misma condición de carga, ese punto alcanza 3,8 mm/s RMS. La velocidad global por sí sola confirma un cambio, pero no identifica su causa. El análisis espectral muestra un incremento marcado en 1× la frecuencia de giro y sus armónicos, además de una componente axial superior a la histórica. Tras comprobar el estado de los anclajes y descartar una variación anómala de proceso, el diagnóstico más probable es una desalineación entre motor y bomba.

La intervención se programa durante una ventana planificada. Se corrige la alineación del acoplamiento y se comprueba que no exista pie cojo en la bancada. Después del trabajo, la lectura baja a 2,3 mm/s RMS y la componente axial recupera un nivel coherente con la línea base. El resultado no es solo una reparación correcta: es una evidencia documentada de que la intervención resolvió el mecanismo de fallo detectado.

Qué mide el instrumento y por qué no basta con un único valor

La vibración puede expresarse como desplazamiento, velocidad o aceleración. Cada magnitud es útil dentro de un rango de frecuencias y para fenómenos determinados. La velocidad RMS, habitualmente expresada en mm/s, es un indicador práctico para evaluar el estado general de maquinaria rotativa. Resulta especialmente útil en motores, ventiladores, bombas y reductores en condiciones convencionales de operación.

La aceleración, medida en m/s² o g, tiene mayor sensibilidad ante fenómenos de alta frecuencia, como impactos asociados al deterioro inicial de rodamientos. Para detectar esos defectos con antelación, el análisis de envolvente o demodulación puede ofrecer una señal más clara que la velocidad global. El desplazamiento, por su parte, es especialmente relevante en equipos de baja velocidad o en aplicaciones con movimiento relativo de ejes.

Por ello, un medidor que solo entregue un valor global puede ser suficiente para una ruta básica de inspección, pero tiene límites de diagnóstico. Si el activo es crítico, si se requiere identificar frecuencias de fallo o si existen variadores de frecuencia, un analizador con forma de onda, espectro FFT y funciones para rodamientos proporciona una base de decisión más sólida.

También hay que interpretar la lectura en su contexto. Un aumento de vibración puede estar relacionado con cavitación, desequilibrio, resonancia, desalineación, defecto de rodamiento, holgura mecánica, engranajes dañados o condiciones hidráulicas inestables. Dos equipos con el mismo valor global no necesariamente presentan el mismo riesgo. La tendencia, las frecuencias presentes y la condición de operación determinan la prioridad real.

De la línea base a las alarmas operativas

La línea base debe capturarse cuando la máquina está en buen estado conocido y trabajando dentro de su régimen habitual. No conviene comparar una medición tomada con el equipo al 40 % de carga frente a otra realizada a plena capacidad, salvo que ese cambio forme parte del criterio de análisis. La velocidad, el caudal, la presión, la temperatura y el régimen de producción pueden modificar la respuesta vibratoria.

Las alarmas pueden definirse con criterios internos, normas aplicables y comportamiento histórico. En instalaciones con familias de máquinas similares, los límites orientativos ayudan a clasificar la severidad. Sin embargo, una alarma genérica no reemplaza el conocimiento del activo. En un ventilador con historial estable de 1,2 mm/s RMS, un salto a 2,8 mm/s merece atención aunque todavía no alcance un umbral general de alarma.

Una práctica eficaz consiste en distinguir entre aviso y alarma. El aviso activa una revisión de tendencia y una comprobación de proceso; la alarma requiere análisis detallado, confirmación del diagnóstico y planificación de una acción. Este enfoque evita tanto las paradas prematuras como la normalización de datos que ya muestran degradación.

Cómo realizar una campaña de medición repetible

La repetibilidad depende tanto del instrumento como del método. El sensor debe colocarse siempre sobre una superficie limpia, rígida y próxima al rodamiento. Una base magnética facilita rutas periódicas, aunque la fijación mediante espárrago ofrece mejor respuesta para análisis de alta frecuencia. Medir sobre una tapa ligera, una rejilla o una zona flexible puede introducir resonancias y resultados poco representativos.

Conviene registrar cada punto con una nomenclatura estable: por ejemplo, M1-DA-H para motor, lado de accionamiento, dirección horizontal. La ruta debe incluir fotografías o esquemas de ubicación, para que distintos técnicos repitan la captura en el mismo lugar. Esta disciplina es tan importante como la sensibilidad del acelerómetro.

Durante la adquisición, hay que verificar que el equipo esté en condiciones normales de funcionamiento. Un arranque, una recirculación temporal, una válvula parcialmente cerrada o una variación brusca de carga pueden alterar la señal. Cuando se detecte una anomalía, la confirmación con una segunda lectura y la comparación con puntos simétricos reducen el riesgo de atribuir un fallo mecánico a una condición puntual del proceso.

Selección de instrumentación para mantenimiento predictivo

La elección debe partir de la criticidad del activo y no únicamente del precio del medidor. Para rondas de inspección en equipos auxiliares, un vibrómetro portátil que mida velocidad RMS, aceleración y desplazamiento puede ser adecuado. En cambio, motores principales, bombas de proceso, ventiladores de extracción críticos, reductores o activos con alto coste de parada justifican funciones de análisis avanzado y almacenamiento de tendencias.

En una selección profesional, conviene revisar el rango de frecuencia, la resolución del análisis FFT, la compatibilidad con acelerómetros, la memoria de rutas, la capacidad de exportar datos y la autonomía. También es relevante confirmar la trazabilidad de calibración, el certificado disponible y el soporte técnico para configurar la aplicación. Un equipo preciso sin un procedimiento de ruta bien definido seguirá generando datos difíciles de comparar.

Para proyectos que exigen control documental, disponer de calibración respaldada por laboratorios acreditados conforme a referencias como ISO, NIST, EMA, Ilac-MRA, PJLA Testing o CENAM aporta confianza metrológica a las mediciones. Monday Instruments puede apoyar la selección de instrumentación según la máquina, el nivel de diagnóstico requerido y las condiciones de planta, incluyendo opciones con garantía y servicio postventa.

El dato útil es el que permite actuar

El objetivo del monitoreo no es acumular gráficas ni sustituir el criterio del técnico. Es detectar una desviación con tiempo suficiente para investigar su causa, preparar repuestos, coordinar recursos y ejecutar la corrección sin exponer la operación a una parada inesperada. Cuando cada lectura se vincula con el estado real del activo y con una acción definida, la vibración se convierte en una herramienta directa para proteger disponibilidad, calidad de proceso y coste de mantenimiento.

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