Um eixo que emite um zumbido, assobio ou trepidação contínua e aquece mais do que os restantes costuma apontar para dois culpados muito distintos: o rolamento do próprio servomotor ou o redutor. A fatura e o tempo de paragem mudam muito consoante qual seja, e na fábrica confundem-se constantemente porque o ruído se transmite pela estrutura e parece vir de outro sítio. Aqui tem como os separar antes de encomendar a peça.
Porque é que um rolamento de motor soa diferente de um redutor
O rolamento de um servomotor gira à velocidade do motor (milhares de rpm), pelo que produz um ruído agudo, constante e de frequência alta: um assobio ou zumbido que sobe e desce com a velocidade do eixo. O redutor gira à saída a muito menos rotações, pelo que o seu desgaste dá ruídos graves, cíclicos, com pancadas ou "moagem" que surge sobretudo sob carga. Se o som muda claramente ao variar a velocidade do motor mas não depende tanto da carga, suspeite do rolamento do motor.
Sinais que apontam para o rolamento do motor
- Assobio ou zumbido agudo e contínuo, não cíclico.
- O motor desse eixo aquece mais do que os restantes em repouso com o travão aplicado e também em movimento.
- O ruído surge mesmo a baixa velocidade e sem carga apreciável.
- Por vezes, ligeira vibração de alta frequência percetível com a mão na carcaça do motor.
Sinais que apontam para o redutor
- Pancadas ou ruído de "moagem" grave que sobe com a carga ou o binário.
- Folga mecânica ao mover o eixo à mão (com o robô seguro e sem energia).
- Fuga ou rebarba de massa/óleo perto da articulação.
- Erro de posição ou vibração que piora em trajetórias com esforço.
Se detetar folgas ou fugas, o diagnóstico segue outro caminho: consulte os nossos guias sobre folgas nas articulações antes de mexer no motor.
O que verificar e por que ordem
- Localize o eixo real. Com o robô em modo manual e a baixa velocidade, mova um eixo de cada vez e escute. O ruído transmitido engana: confirme tocando na carcaça do motor com a mão (ou uma chave de fendas como estetoscópio) enquanto o eixo se move.
- Meça a temperatura. Com um termómetro infravermelho compare a carcaça desse motor com a dos restantes após um ciclo normal de produção. Uma diferença clara e sustentada em relação a eixos equivalentes é sinal de fricção anómala. Não se fixe num valor absoluto: repare na diferença entre eixos.
- Teste sem carga. Execute um movimento lento do eixo sem ferramenta nem peça. Se o ruído agudo persistir na mesma, o motor ganha peso como suspeito face ao redutor.
- Teste com velocidade. Suba e desça a velocidade do eixo. Ruído que escala com as rpm do motor → rolamento de motor. Ruído cíclico que surge sob binário → redutor.
- Consulte o consumo do servo. Em ABB, KUKA ou FANUC pode ler o binário ou a corrente do eixo. Um rolamento de motor emperrado eleva o consumo de forma constante, não só em picos de carga. Registe o valor e compare-o com um eixo saudável.
- Verifique a vibração com a mão. Vibração fina e de alta frequência na carcaça do motor aponta para o rolamento; vibração grave e lenta na articulação aponta para o redutor.
Erros comuns na fábrica
- Substituir o redutor por um ruído de motor. É o erro mais caro. O ruído "parece" vir da articulação por transmissão estrutural.
- Ignorar a temperatura diferencial. Um motor que aquece mais do que os vizinhos está semanas a avisar antes de bloquear.
- Lubrificar o redutor "por precaução". Não resolve um rolamento de motor e mascara o diagnóstico.
- Esperar que "pare de vez". Um rolamento de motor que emperra pode provocar sobrecorrente, disparo do servo e, no pior caso, dano no enrolamento.
- Não registar o som. Grave um áudio e anote velocidade e carga. No segundo aviso terá com que comparar.
Quando substituir só o rolamento e quando o motor completo
Em muitos servomotores de robô o rolamento vem integrado com o encoder e o travão num conjunto que nem sempre é prático abrir na fábrica sem bancada nem ferramentas de alinhamento. Se o rolamento estiver numa fase inicial (ruído mas sem folga nem sobreaquecimento severo), uma oficina especializada pode substituí-lo e recondicionar o motor. Se já houver marcas de emperramento, sobreaquecimento repetido ou o encoder tiver começado a dar erros, o mais sensato é um motor de troca para minimizar a paragem e verificar o original em bancada.
Quando parar e chamar um especialista
- O motor de um eixo aquece claramente mais do que os restantes e o ruído piora de um dia para o outro.
- Surgem alarmes de sobrecorrente, sobretemperatura ou de encoder nesse mesmo eixo.
- O consumo do servo do eixo sobe de forma sustentada face a um eixo saudável.
- Nota vibração de alta frequência e cheiro a quente na zona do motor.
Um rolamento de motor que bloqueia com o robô em funcionamento pode arrastar o disparo do eixo em plena trajetória. Se tiver dúvidas entre motor e redutor, um diagnóstico com medição de binário, temperatura e análise de vibração confirma-o sem desmontar às cegas. E se o parque for antigo, planeie a manutenção preventiva para detetar estes ruídos antes de serem uma paragem de emergência.