Có một thực tế khá quen thuộc trong nhiều nhà máy:
Thiết bị vẫn vận hành, không báo lỗi, sản xuất vẫn diễn ra bình thường. Nhưng người kỹ thuật lâu năm bắt đầu cảm thấy “máy dạo này khác trước” – tiếng ồn thay đổi, rung mạnh hơn ở một số thời điểm, hoặc nhiệt độ tăng nhẹ dù tải không đổi.
Câu hỏi thường được đặt ra là: “Liệu có cần dừng máy để kiểm tra không, hay cứ chạy tiếp cho kịp tiến độ?”
Nếu dừng máy quá sớm, có thể bị cho là thận trọng quá mức. Nhưng nếu bỏ qua, rủi ro hư hỏng nặng, dừng máy đột ngột và chi phí sửa chữa cao là điều không ai muốn đối mặt.
Đây chính là khoảng trống mà phân tích rung động máy ra đời để giải quyết:
Không dựa vào cảm tính, không chờ đến khi máy hỏng, mà chẩn đoán tình trạng thiết bị ngay từ những dấu hiệu rất sớm.
Mọi thiết bị cơ khí đều tạo ra rung động khi hoạt động. Vấn đề không nằm ở việc có rung hay không, mà là:
Rung ở tần số nào?
Biên độ rung bao nhiêu?
Rung thay đổi ra sao theo thời gian?
Phân tích rung động máy là quá trình đo, ghi nhận và phân tích các rung động này để xác định:
Thiết bị đang ở trạng thái bình thường
Hay đang xuất hiện hư hỏng tiềm ẩn
Và hư hỏng đó có khả năng nằm ở đâu
Khác với việc chỉ đo “mức rung tổng thể”, phân tích rung đi sâu hơn vào bản chất của rung động, giống như bác sĩ không chỉ đo nhiệt độ mà còn đọc kết quả xét nghiệm chi tiết.
Từ góc nhìn kỹ thuật, mỗi dạng hư hỏng cơ khí đều tạo ra dấu hiệu rung đặc trưng:
Lệch trục → rung mạnh ở tần số 1X tốc độ quay
Mất cân bằng → rung ổn định, tăng theo tốc độ
Hư hỏng ổ bi → xuất hiện các dải tần số đặc thù
Lỏng kết cấu → rung ngẫu nhiên, thay đổi theo tải
Những dấu hiệu này xuất hiện rất sớm, thường trước khi:
Có tiếng ồn lớn
Có nhiệt độ bất thường
Hoặc có sự cố rõ ràng
Đó là lý do phân tích rung được xem là một trong những công cụ chẩn đoán sớm hiệu quả nhất trong bảo trì công nghiệp.
Tôi từng tham gia đánh giá tình trạng một cụm bơm trong nhà máy xử lý nước. Theo phản ánh của đội vận hành, bơm vẫn chạy ổn định, không ồn bất thường. Tuy nhiên, lịch sử bảo trì cho thấy bơm đã hoạt động liên tục gần 3 năm.
Khi tiến hành phân tích rung động máy, kết quả cho thấy:
Mức rung tổng thể chưa vượt ngưỡng
Nhưng phổ rung xuất hiện rõ tần số liên quan đến vòng bi trong
Khuyến nghị được đưa ra là theo dõi sát và lên kế hoạch thay ổ bi trong đợt bảo trì gần nhất.
Khi tháo kiểm tra, ổ bi đã bắt đầu rỗ nhẹ, chưa gây hư trục nhưng nếu tiếp tục vận hành thêm vài tháng, rủi ro rất cao.
Nếu chỉ dựa vào cảm nhận bên ngoài, sự cố này gần như chắc chắn sẽ bị bỏ qua.
Thông qua phổ tần số rung, chuyên gia có thể nhận diện:
Hư hỏng cơ học
Hư hỏng liên quan đến ổ lăn
Sai lệch lắp đặt
Vấn đề kết cấu
Điều này giúp tránh tình trạng “tháo ra kiểm tra hết”, vừa tốn thời gian vừa tăng rủi ro phát sinh lỗi mới.
Không phải hư hỏng nào cũng cần dừng máy ngay. Phân tích rung cho phép:
Đánh giá hư hỏng đang ở giai đoạn sớm hay muộn
Ước lượng tốc độ phát triển
Quyết định thời điểm can thiệp hợp lý
Một trong những giá trị lớn nhất của phân tích rung là so sánh dữ liệu theo thời gian.
Từ đó, đội bảo trì có thể:
Thấy được xu hướng xấu đi
Lập kế hoạch bảo trì chủ động
Tránh sửa chữa trong tình huống khẩn cấp
Chi phí dừng máy ngoài kế hoạch ngày càng cao, trong khi áp lực sản xuất ngày càng lớn.
Phân tích rung cho phép biết trước hư hỏng trước hàng tuần, thậm chí hàng tháng.
Không còn cảnh “chạy tới khi hỏng”, không còn sửa chữa trong hoảng loạn.
Doanh nghiệp chuyển sang bảo trì dựa trên tình trạng (Condition-based Maintenance).
Phân tích phổ rung chi tiết
Xác định tần số đặc trưng
So sánh dữ liệu lịch sử
Chẩn đoán chính xác vị trí hư hỏng
Giảm phỏng đoán chủ quan
Tối ưu kế hoạch bảo trì
Giảm thời gian dừng máy
Giảm chi phí sửa chữa lớn
Tăng tuổi thọ thiết bị
Nâng cao độ tin cậy vận hành
Trong thực tế triển khai, phân tích rung thường phát hiện sớm các vấn đề sau:
Mòn và rỗ ổ bi
Mất cân bằng rotor
Lệch trục sau sửa chữa
Lỏng bu lông, bệ đỡ
Cộng hưởng cơ học ở dải tốc độ nhất định
Đặc biệt, nhiều trường hợp hư hỏng chưa gây ảnh hưởng đến sản xuất, nhưng nếu không xử lý kịp thời sẽ dẫn đến sự cố lớn.
Nhiều doanh nghiệp chỉ gọi đến phân tích rung khi:
Máy đã rung mạnh
Có tiếng ồn lớn
Hoặc đã xảy ra sự cố
Lúc này, phân tích rung chỉ còn mang tính xác nhận hư hỏng, chứ không còn là phòng ngừa.
Kinh nghiệm cho thấy, phân tích rung phát huy hiệu quả nhất khi:
Được thực hiện định kỳ
Có dữ liệu so sánh theo thời gian
Kết hợp với các phương pháp khác như nhiệt, âm thanh, dầu bôi trơn
Điều khác biệt lớn nhất giữa các nhà máy vận hành bền vững và những nơi thường xuyên gặp sự cố không nằm ở thiết bị đắt hay rẻ, mà ở cách họ lắng nghe thiết bị.
Phân tích rung động máy giúp:
Biến rung động thành dữ liệu
Biến dữ liệu thành quyết định
Biến bảo trì từ bị động sang chủ động
Nếu bạn đang chịu trách nhiệm về thiết bị, hãy tự hỏi:
Chúng ta đang phát hiện hư hỏng bằng cách nào?
Khi máy hỏng, đó là bất ngờ hay đã có dấu hiệu từ trước?
Liệu chúng ta đang “chạy theo sự cố” hay kiểm soát được rủi ro?
Phân tích rung động máy không phải là giải pháp phức tạp hay xa xỉ. Đó là một cách tiếp cận thông minh, dựa trên dữ liệu và kinh nghiệm thực tế, giúp doanh nghiệp vận hành an toàn và hiệu quả hơn mỗi ngày.
Nếu bạn muốn hiểu rõ hơn về tình trạng thiết bị của mình, hoặc đang tìm hướng chuyển đổi sang bảo trì chủ động, hãy bắt đầu từ việc lắng nghe rung động – bởi thiết bị luôn “nói thật”, chỉ là chúng ta có đủ công cụ để hiểu hay không.