Vorbeugende Instandhaltung, Maschinenzustand, Vibrationsdiagnose – Was sind diese Begriffe?

Vibrationen und Vibrationsdiagnose

Eine kurze Erklärung was Vibrationen, auf welche wir uns fokussieren, wirklich sind:

Wenn elektrische Motoren vibrieren, während sie laufen, hören Sie Geräusche, weil Vibrationen im Prinzip Geräusche sind.

Wir müssen wohl nicht erklären, dass wenn Sie sprechen, ihre Stimmenbänder Vibrationen erzeugen, welche über die Luft zum Ohr übertragen werden.

Man kann diese Vibrationen nicht sehen, aber man kann sie hören. Stellen Sie sich einen Basslautsprecher vor, der Musik spielt. Können Sie die Bewegung der Membran sehen? Ja können Sie.

Können Sie aber die Bewegungen einer laufenden Maschine sehen? Nicht wirklich. Um die Vibrationen des Motors zu sehen, gibt es heutzutage exzellente Hilfe: Einen Beschleunigungssensor und ein Vibration Meter oder Analyser.

Um wieder auf den Lautsprecher zurückzukommen. Können Sie, wenn Sie Musik hören, separat jedes Geräusch von den Lautsprechern hören? Man kann leicht mit Hilfe eines Equalizers den Bass (niedrige Frequenzen) von den Höhen (hohe Frequenzen) trennen. Warum sprechen wir jetzt immer noch von Lautsprechern? Weil es mit den Vibrationen bei einer Maschine sehr ähnlich ist. Bei der Maschine wollen wir auch dieses "Bass- und Höhen" -Rauschen trennen, aber hier sprechen wir von Maschinenfehlern. Dazu gehören der Gesamtmaschinenzustand bezogen auf Wellengeschwindigkeit (niedrige Frequenzen) sowie Lager oder Getriebe Fehler (höhere Frequenzen).

Um diese Fehler zu unterscheiden benutzen wir die oben genannten Vibration Meter und Analyser. Während einer Vibrationsdiagnose wollen wir zwei wichtige Teile im Signal unterscheiden: Gesamtmaschinenzustand und Lagerzustand, (da die Beiden in unterschiedlichen Teilen des Vibrationssignals analysiert werden).

Vibrationsdiagnose ist aber anspruchsvoller, denn später werden Sie herausfinden, dass noch viel mehr Vibrationsquellen einer laufenden Maschine unterschieden werden müssen (z.B. lose Fundamentschrauben, Unwucht, Ausrichtefehler, Fehler am Ventilatorflügel, Zahneingrifffehler bei den Getrieben und viele andere)

Für eine leichtere Erklärung, lassen Sie uns nur über diese beiden grundlegenden Dinge sprechen.

Überwachung des Maschinenzustandes

Es existieren mehrere Methoden zum Bewerten des Maschinenzustands und seiner Fehlern.
Neben Vibrationsdiagnosen haben Sie vermutlich auch schon von Ultraschallerkennung, Thermografie, zerstörungsfreier Prüfung u.ä gehört.

Diese gehören alle zur Maschinenzustandsüberwachung. Jede Methode hat ihre Vor- sowie Nachteile, es hängt von ihrem Instandhaltungsprogramm ab, welche Methode Sie wählen (oder kombinieren) und welche Methode die Beste für ihre spezielle Maschine ist. Trotzdem hat sich über die letzten Jahrzehnte die Vibrationsdiagnose als effizienteste und zuverlässigste Methode für rotierende Maschinen bewiesen.