Visão geral do equipamento
O ativo monitorado é um laminador de flocos utilizado na indústria de Alimentos e Bebidas. Em instalações de processamento de soja e sementes oleaginosas, os laminadores de flocos são utilizados para comprimir o material oleaginoso processado em flocos finos antes da extração. A qualidade dos flocos desempenha um papel fundamental na maximização da eficiência da extração e na manutenção de condições estáveis nas etapas subsequentes do processo.
O laminador de flocos opera com dois grandes rolos que giram a uma velocidade controlada para achatar o material. Neste caso, o laminador operava a aproximadamente 296 RPM e era acionado por um motor de velocidade fixa funcionando a 1190 RPM.
Um dos modos de falha característicos dos laminadores de flocos é a poligonização, também conhecida como facetamento. Com o tempo, os rolos perdem progressivamente sua geometria perfeitamente circular e desenvolvem áreas planas ao longo de sua circunferência. Esse fenômeno é normalmente causado por vibrações autoexcitadas resultantes da interação entre rolos operando com velocidades periféricas ligeiramente diferentes.
À medida que a poligonização progride, os impactos repetidos provocados pelas facetas resultam no aumento dos níveis de vibração, no desgaste acelerado dos rolos e na deterioração da qualidade dos flocos. A detecção precoce desses padrões de vibração é, portanto, essencial para otimizar a vida útil dos rolos e planejar intervenções de manutenção antes que ocorra uma deterioração severa.
Configuração dos dispositivos de monitoramento e do software
Os engenheiros de confiabilidade da I-care instalaram sensores de vibração sem fio Wi-care™ no laminador de flocos para monitorar continuamente a condição mecânica do sistema.
A configuração de monitoramento incluiu dois sensores instalados no motor de acionamento e quatro sensores posicionados nos mancais dos rolos do laminador. Essa configuração permitiu o monitoramento contínuo do comportamento vibratório tanto do sistema de acionamento quanto do conjunto de rolos.
Após a instalação, os sensores de vibração sem fio Wi-care™ transmitiram continuamente os dados de vibração para o I-see™, o software de manutenção preditiva (PdM) da I-care baseado em IA. A plataforma processou automaticamente os dados de vibração recebidos e destacou tendências anormais ou comportamentos vibratórios que exigiam uma análise mais aprofundada pelo analista de vibração da I-care.
O diagnóstico neste caso baseou-se principalmente nas tendências de vibração e na análise do espectro FFT. A poligonização em laminadores de flocos gera padrões característicos de vibração síncrona relacionados à velocidade de rotação dos rolos, juntamente com impactos repetitivos no sinal de vibração. Esse tipo de análise de vibração desempenha um papel fundamental na identificação do início e da progressão do defeito por meio do monitoramento contínuo.
Em seguida, o analista de vibração da I-care analisou os relatórios gerados e validou os padrões de vibração detectados para avaliar a gravidade e a progressão do problema.
Análise detalhada
Etapa 1 | Detecção do problema
Após a instalação de novos rolos no final de agosto, os níveis de vibração permaneceram relativamente estáveis durante vários meses. No entanto, no final de dezembro, um comportamento vibratório anormal começou a surgir no laminador de flocos.
O painel do I-see™ destacou progressivamente o aumento das amplitudes de vibração nos pontos de medição dos rolos, especialmente em torno dos componentes de vibração síncrona relacionados à velocidade de rotação do laminador.
À medida que os níveis de vibração continuaram aumentando ao longo do tempo, o problema foi sinalizado para uma investigação mais aprofundada pelo analista de vibração da I-care.
Etapa 2 | Análise
Uma análise mais detalhada dos dados de vibração revelou impactos repetitivos na forma de onda temporal, ocorrendo em intervalos regulares. Paralelamente, a análise do espectro FFT mostrou o surgimento progressivo de fortes componentes de vibração síncrona concentrados em aproximadamente 30× a velocidade de rotação dos rolos, compatíveis com os impactos repetitivos gerados pelo desenvolvimento das facetas nos rolos.
À medida que as amplitudes de vibração aumentavam ao longo do tempo, a família de harmônicos tornava-se progressivamente mais pronunciada, com padrões de modulação que se repetiam na velocidade de rotação do laminador, de forma consistente com os impactos repetitivos gerados pelas facetas em desenvolvimento.
Esse comportamento vibratório correspondia à assinatura característica associada à poligonização em laminadores de flocos.
À medida que áreas planas se desenvolvem progressivamente ao redor da circunferência dos rolos, impactos repetitivos são gerados durante a rotação, produzindo padrões de vibração síncrona e um comportamento de impacto repetitivo que se tornam cada vez mais visíveis nos dados de vibração.
A análise de tendências confirmou a progressão gradual do defeito ao longo de várias semanas, enquanto a repetibilidade do padrão de vibração síncrona permitiu ao analista de vibração da I-care identificar o início da poligonização em um estágio precoce.
Etapa 3 | Recomendação
Como o defeito ainda se encontrava em um estágio inicial de desenvolvimento e os níveis de vibração indicavam uma deterioração gradual, e não crítica, uma intervenção imediata não foi considerada necessária.
A I-care recomendou, portanto, manter o equipamento em operação sob monitoramento contínuo e programar a ação corretiva durante uma parada planejada.
Etapa 4 | Monitoramento
Após a recomendação, o laminador de flocos permaneceu sob monitoramento contínuo enquanto a equipe de manutenção preparava a intervenção planejada.
Nas semanas seguintes, as amplitudes de vibração continuaram aumentando progressivamente nos pontos de medição dos rolos, de forma consistente com a deterioração contínua das superfícies dos rolos.
O monitoramento contínuo por meio dos sensores de vibração sem fio Wi-care™ e do I-see™ permitiu ao analista de vibração da I-care acompanhar de perto a evolução do defeito e avaliar quando a intervenção de manutenção planejada deveria ser realizada.
Etapa 5 | Intervenção planejada
Como as amplitudes de vibração continuaram aumentando nas semanas seguintes, a equipe de manutenção realizou a intervenção durante a parada planejada.
Os rolos do laminador foram finalmente removidos durante a parada programada e enviados para retificação, a fim de restaurar sua geometria superficial e eliminar os defeitos de facetamento.
![Flaker mill roll surface showing visible polygonization (faceting) defects identified after inspection, confirming the vibration analysis diagnosis of developing roll geometry deterioration ]](https://www.icareweb.com/wp-content/uploads/2026/06/flaker-mill-roll-polygonization-faceting-defect-01-v1.png)
Etapa 6 | Eficácia
Após a reinstalação dos rolos retificados, as amplitudes de vibração retornaram a baixos níveis de referência, comparáveis aos observados imediatamente após a instalação dos rolos novos.
A análise do espectro FFT confirmou o desaparecimento dos componentes de vibração síncrona anteriormente associados ao fenômeno de poligonização. O comportamento de impacto repetitivo observado antes da intervenção deixou de estar presente nos dados de vibração.
A comparação entre as medições de vibração registradas antes e depois da retificação confirmou tanto o diagnóstico quanto a eficácia da ação corretiva.
Resultados
A análise de vibração revelou o desenvolvimento progressivo do facetamento dos rolos
Este caso demonstrou que a poligonização em laminadores de flocos pode ser identificada em um estágio inicial por meio do monitoramento contínuo de vibração.
Utilizando sensores de vibração sem fio Wi-care™ e o I-see™, o software de manutenção preditiva da I-care baseado em IA, as assinaturas de vibração características associadas ao facetamento dos rolos foram detectadas com sucesso e validadas por meio de tendências de vibração e análise do espectro FFT.
A identificação precoce desse tipo de defeito é particularmente importante em laminadores de flocos, nos quais a poligonização pode acelerar o desgaste dos rolos e afetar negativamente a qualidade dos flocos e a eficiência do processo.
Embora, neste caso, os rolos tenham sido retificados depois que o defeito já havia progredido significativamente, o caso confirmou que esse modo de falha pode ser identificado muito mais cedo por meio do monitoramento contínuo. Essa experiência também reforçou o reconhecimento dos padrões de diagnóstico associados à poligonização para futuras aplicações.
Este caso destaca como a análise contínua de vibração pode contribuir para a otimização do planejamento da manutenção e para uma melhor gestão da vida útil dos rolos na indústria de Alimentos e Bebidas.
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