Reduzierte Vibration
Ob es sich um Maschinen handelt, die rund um die Uhr in einer Fabrikhalle laufen, um Bagger in einem Steinbruch oder um Züge, die Passagiere und Fracht über die Gleise transportieren - Vibrationen sind überall um uns herum. Für viele kritische Maschinenteile sind Vibrationen unausweichlich und sogar notwendig. Sie sind eine Variable, die sorgfältig gesteuert werden muss, um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten und vibrationsbedingte Ausfallzeiten zu vermeiden. Fabian Selent von Trelleborg’s Antivibrationslösungen untersucht hier die Auswirkungen von Vibrationen auf kritische Maschinen – und wie man kostspielige Ausfallzeiten und Wartungsarbeiten vermeiden kann.
Moderne Maschinen sind intelligent. Im Zeitalter der Digitalisierung und Industrie 4,0 kann fast jedes Teil der Industrieausrüstung über das Internet der Dinge verbunden werden, so dass sie zusammenarbeiten, auf Schlüsselvariablen wie Energieeffizienz überwacht werden und sogar vorhersagen können, wann eine Wartung erforderlich ist. Während all diese Dinge in der modernen Industrie möglich sind, sticht eine Variable – Vibration – hervor, die leicht zu vernachlässigen ist, wenn es darum geht, dass Maschinen optimal funktionieren.
Da Vibrationen in vielen Umgebungen die Norm sind, werden kritische Komponenten mit erhöhtem Vibrationsniveau leicht übersehen. Doch mit erhöhten Schwingungen steigt auch das Risiko einer Beeinträchtigung oder eines Ausfalls von Komponenten und damit unvorhergesehener Ausfallzeiten. Diese Auswirkung ist nicht nur auf die vibrierende Ausrüstung beschränkt; auch benachbarte Komponenten können die Auswirkungen spüren. In der Praxis führt dies nicht nur zu einer unzureichenden Leistung der Geräte, sondern kann sogar die Produktion zum Stillstand bringen, erhebliche Verzögerungen und Störungen verursachen oder die Räder der Industrie zum Stillstand bringen, bis die Auswirkungen abnormaler Vibrationen behoben sind.
Die Auswirkungen von Vibrationen
Wenn es um Vibrationen geht, gibt es zahlreiche mögliche Ursachen für erhöhte Erregungen. Veränderungen in der Betriebsumgebung, Überlastung, längere Betriebsdauer und Alterungseffekte können übermäßige Vibrationen verursachen. Selbst einfache Verschleißerscheinungen wie Unwucht, Ausrichtungsfehler oder lose Teile können die Schwingungen und damit die Ermüdung, den Ausfall und das Versagen kritischer Maschinen erhöhen. Wenn sie ignoriert werden, werden die Folgen nur vergrößert und verursachen größere Schäden an der Ausrüstung. Im Grunde genommen verkürzen Vibrationen die Lebensdauer kritischer Komponenten und treiben damit die Kosten in die Höhe – oft unerwartet und unvorhersehbar.
Im Durchschnitt sind die Kosten für vibrationsbedingte Ausfallzeiten – die die Kosten für Reparaturen, Produktionsausfälle und Verlust Arbeit Zeit – kann sich auf Tausende von Euro pro Stunde belaufen. In einigen Branchen gehen die Auswirkungen von Vibrationen sogar noch weiter. Für die Fahrer von Geländewagen zum Beispiel können übermäßige Vibrationen Auswirkungen haben, die weit über die der Maschinen selbst hinausgehen. Rückenschmerzen, Krampfadern und Sehstörungen sind nur einige der Langzeitfolgen der Vibrationsexposition für Arbeitnehmer.
Verringerung der Vibrationen
Die Vibrationen von Industriemaschinen sind zwar ein notwendiges Merkmal, aber es können Maßnahmen ergriffen werden, um das Vibrationsniveau so zu steuern, dass eine optimale Leistung erzielt wird und Arbeitnehmer und Anlagen vor den potenziell schädlichen Auswirkungen einer übermäßigen Vibration geschützt werden.
Schwingungsdämpfende Komponenten sind ein wichtiger Ausgangspunkt auf diesem Weg. Aufgrund der unterschiedlichen Betriebsbedingungen der Geräte in den verschiedenen Branchen müssen bei der Auswahl einer schwingungsdämpfenden Halterung verschiedene Merkmale wie Durchbiegung, statische Belastung und Ausrichtung des jeweiligen Geräts sorgfältig berücksichtigt werden. Daher ist die Festlegung von schwingungsdämpfenden Komponenten von Anfang an – anstatt zuzulassen, dass sich schwingungsbedingte Probleme erst während des Betriebs bemerkbar machen – ein wichtiger Schritt, um nachhaltige Leistung und Arbeitssicherheit zu ermöglichen.
Da Vibrationen für den Betrieb einiger Geräte notwendig sind, sind Antivibrationskomponenten nicht immer dazu gedacht, Bewegungen zu verhindern. Stattdessen erleichtern sie die Bewegung, indem sie die Schwingungen isolieren und ihre Ausbreitung verhindern, wodurch sie im Wesentlichen die in der Nähe befindlichen Anlagen und die Arbeiter vor den Auswirkungen schützen. Wenn die Schwingungsdämpfer von Anfang an in die Konstruktion der Anlage einbezogen werden, können sie entsprechend integriert werden, um maximale Wirksamkeit zu erzielen. Durch die Berücksichtigung dieser kritischen Komponenten in der anfänglichen Konstruktionsphase wird auch vermieden, dass die Ausrüstung im weiteren Verlauf geändert werden muss, wodurch die Betriebszeit und Produktivität maximiert und das Potenzial für vibrationsbedingte Ausfallzeiten minimiert wird.
So wie die Vibrationen selbst weit über ihren Entstehungsort hinaus spürbar sind, so können auch ihre Auswirkungen spürbar sein. Wir bei Trelleborg arbeiten mit Geräteherstellern zusammen, um geeignete Antivibrationslösungen zu entwickeln, die Menschen und Geräte vor der Einwirkung von Vibrationen schützen.
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