Warum benötigen wir Wuchtmaschinen, die bei sehr unterschiedlichen Drehzahlen arbeiten können?

Der Bedarf an Wuchtmaschinen mit variabler Drehzahl hängt direkt von der Vielfalt, Größe und den dynamischen Eigenschaften der auszuwuchtenden Teile ab. Jedes Bauteil muss entsprechend seiner konstruktiven Eigenschaften und realen Betriebsbedingungen in einem geeigneten Drehzahlbereich ausgewuchtet werden. Für kleine, standardisierte Teile in der Serienproduktion reichen in der Regel Maschinen mit fester oder begrenzter Drehzahl aus, da identische Prozesse wiederholt werden und so maximale Effizienz erzielt wird. In industriellen Anwendungen ist das Auswuchten großer und schwerer Rotoren jedoch deutlich komplexer. Da deren Massenverteilung häufig unbekannt ist, wird der Wuchtprozess aus Sicherheitsgründen meist bei niedrigen Drehzahlen gestartet und schrittweise erhöht, um Ungleichgewichtsdaten kontrolliert zu erfassen.

Diese flexible Drehzahlsteuerung ist insbesondere für kritische Komponenten wie flexible Rotoren von entscheidender Bedeutung. Da sich flexible Rotoren bei Annäherung an ihre Resonanzfrequenzen verformen können, müssen sie bei unterschiedlichen Drehzahlen getestet werden, um ein präzises dynamisches Wuchten sicherzustellen. MBS Balance entwickelt ihre industriellen Wuchtmaschinen mit der Fähigkeit, in verschiedenen Drehzahlbereichen zu arbeiten. Dadurch wird sowohl das hochpräzise Auswuchten kleiner und leichter Bauteile als auch das sichere Wuchten großer und schwerer Rotoren ermöglicht. Diese Flexibilität erlaubt es Unternehmen, mit einer einzigen Wuchtmaschine unterschiedlichste Anwendungen abzudecken, Investitionskosten zu reduzieren und gleichzeitig die operative Effizienz nachhaltig zu steigern.

Der ingenieurtechnische Grund für die unterschiedliche Drehzahlfähigkeit ist, dass die Lagerkraft mit dem Quadrat der Drehzahl steigt. Wird ein großer und schwerer Rotor mit hoher Anfangsunwucht bei hoher Drehzahl gedreht, kann die Kraft die Lager- und Aufnehmergrenzen der Maschine überschreiten; deshalb wird der Vorgang bei niedriger Drehzahl begonnen und die Drehzahl erst nach Beseitigung der groben Unwucht schrittweise erhöht. Umgekehrt verbessert eine angemessene Erhöhung der Drehzahl das Signal-Rausch-Verhältnis, um eine sehr kleine Restunwucht klar ablesen zu können.

Bei flexiblen Rotoren wiederum sind Messungen bei mehreren, nahe der kritischen Drehzahl liegenden Drehzahlen unerlässlich, um jeden Biegemodus anregen zu können. Außerdem bestimmen beim Riemenantrieb die Schlupfgrenze und die sichere Umfangsgeschwindigkeit des Bauteils den Drehzahlbereich. MBS Balance vereint mit seinen Maschinen, die eine breite und stufenlose Drehzahlregelung bieten, sowohl das sichere Auswuchten schwerer Rotoren bei niedriger Drehzahl als auch die Hochdrehzahl-Verifizierung präziser Bauteile auf einer einzigen Plattform.