Dynamische Unwucht: Ursachen, Auswirkungen und Lösungen
Dynamische Unwucht: Ursachen, Auswirkungen und Lösungen
Eine dynamische Unwucht, auch als dynamisches Ungleichgewicht bezeichnet tritt auf, wenn ein rotierendes System nicht im Gleichgewicht um seinen Masseschwerpunkt ist und die Hauptträgheitsachse nicht mit der Rotationsachse übereinstimmt. Es handelt sich dabei um eine Kombination aus statischer Unwucht und Momentenunwucht.
Eine dynamische Unwucht führt zu übermäßigen Vibrationen und Lärm, erhöhter Reibung, geringerer Effizienz und einer verkürzten Lebensdauer von Lagern, Dichtungen und anderen Komponenten. Diese Belastung nimmt mit der Zeit zu und wenn sie nicht behoben wird, steigen nicht nur die Instandhaltungskosten, sondern auch das Risiko von Sicherheitsproblemen bis hin zu schwerwiegenden Anlagenausfällen.
Was verursacht ein dynamisches Ungleichgewicht?
Ein dynamisches Ungleichgewicht kann viele Ursachen haben. Hier haben wir einige der Hauptursachen für Sie aufgeführt.
Thermische Expansion:Während Maschinen in Betrieb sind, steigt ihre Temperatur. Dadurch dehnen sich die Metallkomponenten aus. Dieser Effekt wird als thermische Expansion oder Wärmeausdehnung bezeichnet. Je höher die Temperatur, desto stärker fällt die Ausdehnung aus. Dabei dehnen sich nicht alle Bereiche der Maschine gleichmäßig aus, was zu einer dynamischen Unwucht führen kann.
Ungleichmäßiger Verschleiß:Im Laufe der Zeit nutzen sich Maschinenteile wie z.B. Lager ab und verlieren Material. Dadurch entsteht eine ungleiche Massenverteilung rund um das Rotationszentrum. Dieser Masseverlust durch Erosion kann den Rotor aus dem Gleichgewicht bringen und zu einer dynamischen Unwucht führen.
Fehlende Ausgleichsgewichte: Ausgleichsgewichte werden eingesetzt, um rotierende Maschinenbauteile im Gleichgewicht zu halten. Werden diese Gewichte entfernt oder gehen verloren, kann dies zu einer Unwucht führen.
Verbogene Wellen:Selbst geringe Verformungen oder Biegungen von Wellen können eine Unwucht verursachen. Sie verändern die Massenverteilung und führen zu einer Rotationsunwucht.
Herstellungsfehler: Eine ungleichmäßige Materialdichte in den Rotorkomponenten aufgrund von Herstellungsfehlern kann während des Betriebs des Geräts zu einer Unwucht führen.
Probleme mit der Montage oder dem Austausch von Teilen:Eine unsachgemäße Erstmontage kann zu einem dynamischem Ungleichgewicht führen. Auch unsachgemäß gefertigte oder falsch eingebaute Ersatzteile können zu einer ungleichmäßigen Gewichtsverteilung führen.
Was ist der Unterschied zwischen statischer, gekoppelter und dynamischer Unwucht?
Die drei verschieden Arten der Unwucht Es gibt drei verschiedene Arten von Unwuchten. Auch wenn sie ähnliche Symptome und Auswirkungen zeigen, ist es entscheidend, sie zu unterscheiden, denn jede Art erfordert eine individuelle Korrekturmethode.
Statische Unwucht
Eine statische Unwucht liegt vor, wenn der Massenschwerpunkt eines Rotors nicht auf der Rotationsachse liegt. Durch diesen Versatz entstehen vertikale Vibrationen, die wenn sie nicht behoben werden zu weiteren Problemen führen können.
Momentenunwucht
Eine Momentenunwucht, tritt auf, wenn die Hauptträgheitsachse, die durch den Schwerpunkt eines Objekts verläuft, nicht im Gleichgewicht mit der Rotationsachse ist.
Eine Momentenunwucht führt oft zu einer wackeligen oder verdrehten Bewegung. Um sie zu korrigieren, müssen zwei gleiche Gewichte in einem Winkel von 180 Grad in zwei Ausgleichsebenen platziert werden.
Dynamische Unwucht
Die dynamische Unwucht ist eine Kombination aus statischer Unwucht und Drehmomentunwucht. Dabei ist der Massenschwerpunkt des Rotors von der Rotationsachse versetzt, und zusätzlich ist die Hauptträgheitsachse nicht mit der Rotationsachse ausgerichtet.
Obwohl diese Form der Unwucht am häufigsten auftritt, ist ihre Korrektur komplexer als bei einer rein statischen oder Drehmomentunwucht.
Wie lässt sich eine dynamische Unwucht beheben?
Am wirkungsvollsten wird eine dynamische Unwucht mit spezialisierten Mess- und Auswuchtwerkzeugen wie einem VibXpert XNUMX Balancer korrigiert. Dabei handelt es sich um ein handgeführtes Gerät, mit dem sich Unwuchten erkennen und beheben lassen, ohne die Maschine demontieren zu müssen.
Sensoren des VibXpert 3 werden an mehreren Messpunkten der Maschine angebracht um während des Betriebs wichtige Daten wie den Schwingungspegel, das FFT-Spektrum (Fast Fourier Transform) sowie die Phaseninformationen zu erfassen. Messgeräte wie der PRÜFTECHNIK VibXpert 3 Balancervon PRÜFTECHNIK liefern eine vollständige Echtzeitanalyse und stellen alle relevanten Informationen direkt auf dem Display dar, so kann eine Unwucht schnell lokalisiert und gezielt korrigiert werden.
Unwuchten erkennen – und gezielt korrigieren Sobald die Unwucht identifiziert ist, folgt der nächste Schritt: die Korrektur. Der VibXpert 3 Balancer unterstützt Sie dabei, Position und Masse der Ausgleichsgewichte exakt zu berechnen. Nach dem Anbringen der Gewichte kann der Auswuchttest erneut durchgeführt werden, um zu überprüfen, ob die Unwucht vollständig beseitigt wurde.<br /><br />Dieser Kontrollschritt ist entscheidend, um sicherzustellen, dass die Maschine wieder ruhig und effizient läuft. Anschließend lassen sich die Analyseergebnisse bequem speichern, herunterladen oder im gewünschten Format exportieren. <br /><br />Die Nutzung eines VibXpert 3 Balancer ist die schnellste und einfachste Methode, um dynamische Unwuchten zu korrigieren – und trägt wesentlich dazu bei, die Lebensdauer rotierender Maschinen zu verlängern.
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