Betriebsauswuchten

Das Auswuchten von Rotoren ist eine wichtige Voraussetzung für den sicheren und langfristigen Betrieb von Maschinen. In nicht ausgewuchteten Maschinen können hohe mechanischen Schwingungen auftreten und zu Verschleiß- sowie Ermüdungserscheinungen führen. Die dadurch verursachten Schäden z.B. am Lager, des Wellenstranges oder am Fundament führen letztendlich zur Abschaltung der Maschine und verursachen Produktionsausfälle.

Die auszuwuchtende Maschine besteht aus Komponenten, welche im allgemeinen bei der Produktion vorgewuchtet sind. Jedoch können durch das Zusammenfügen mehrerer Komponenten (Rotor, Getriebe, Kupplung) neue Unwuchten entstehen. Auch durch betriebsbedingte Veränderungen wie Verschmutzung und Verschleiß oder instandsetzungsbedingte Veränderungen wie der Tausch von Wälzlagern entstehen Unwuchten. Um diese unerwünschten Schwingungen zu reduzieren wird die Maschine im Betriebszustand erneut gewuchtet, deshalb spricht man vom Betriebsauswuchten.

Das Betriebsauswuchten hat den Vorteil, dass die Maschine als Ganzes ausgewuchtet wird. Die Überlagerung der Unwuchten sämtlicher Einzelkomponenten wird bestimmt und kann reduziert werden. Des Weiteren spart Betriebsauswuchten Zeit und Geld, da die Maschine nicht aufwendig demontiert und extern ausgewuchtet werden muss.

Beim Betriebsauswuchten muss der Rotor zugänglich sein um Test- und Ausgleichsmassen anzubringen, es müssen geeignete Aufnehmerorte für den Beschleunigungsaufnehmer vorhanden sein und es muss eine Möglichkeit geben die Drehzahl des Rotors zu bestimmen.

Die Anwendungen des Betriebsauswuchtens sind vielfältig. Von großen langsamdrehenden Wälzmühlen über das dynamische Propellerauswuchten von Kleinflugzeugen bis hin zu Werkzeugspindeln mit Drehzahlen von mehreren 10.000 U/min.

Praktisch wird das Betriebsauswuchten mit Schwingungsmessgeräten durchgeführt. Die angeschlossenen Beschleunigungsaufnehmer bestimmen den Betrag der Unwucht. Die Winkellage wird mithilfe der Drehzahlerfassung berechnet. Vor Beginn des Auswuchtvorgangs wird häufig eine Nachlaufanalyse (Hoch- bzw. Auslauf) durchgeführt um resonanzferne Drehzahlbereiche für das Betriebsauswuchten zu bestimmen. Anschließend erfolgen die Ur- und Testläufe um die Unwucht zu ermitteln. Den Erfolg der durchgeführten Ausgleichsmaßnahmen bewerten Kontrollläufe.