Rotorafbalancering på drejebænke: En omkostningseffektiv løsning til forbedring af produktkvaliteten

I moderne produktion, hvor produktkvalitet er af største vigtighed, bliver rotorafbalancering en vigtig del af den teknologiske proces. Det kan dog være dyrt for små og mellemstore virksomheder at købe specialiseret afbalanceringsudstyr. I denne artikel undersøger vi muligheden for at bruge drejebænke til rotorafbalancering, hvilket kan reducere udstyrsomkostningerne betydeligt og forbedre produktionseffektiviteten.

Drejebænken som værktøj til afbalancering

Drejebænken kan på grund af sit design og sin funktionalitet med succes bruges til at afbalancere rotorer af forskellige typer og størrelser. Den største fordel ved denne tilgang er omkostningsbesparelser, da der ikke er behov for at købe dyrt specialudstyr. Derudover gør brugen af en drejebænk det muligt at udføre afbalanceringen direkte under rotorens fremstillingsproces, hvilket forkorter produktionstiden og forbedrer produktkvaliteten. Det er vigtigt at bemærke, at for at opnå en effektiv afbalancering skal rotorens masse være sammenlignelig med drejebænkens spindelmasse.

Forberedelse til afbalancering

Før man starter afbalanceringsprocessen, skal der tages flere forberedende skridt:

• At vælge den rigtige drejebænk: Drejebænken skal have tilstrækkelig stivhed og præcision til at sikre pålidelig rotormontering og nøjagtige vibrationsmålinger.
• Installation af målesystemet: For at måle rotorvibrationer på drejebænken kan man bruge en bærbar afbalanceringsenhed som Balanset-1A. Den indeholder vibrationssensorer, en omdrejningstæller og software til dataanalyse og beregning af korrigerende masse.
• Afbalancering af spindlen: Et vigtigt trin i forberedelsen er at afbalancere selve drejebænksspindlen. Det er nødvendigt for at eliminere indflydelsen fra dens egen ubalance på måleresultaterne.

I denne artikel vil jeg beskrive vores erfaring med og metode til dynamisk afbalancering af gummibelagte aksler på en drejebænk - en løsning, som jeg ganske vist oprindeligt var skeptisk over for på grund af den iboende stivhed og betydelige vægt af sådanne maskiner. Overraskende nok blev operationen udført problemfrit, og vi opnåede et præcisionsniveau på g 6,3 i henhold til ISO 1940-standarderne.

Rotorafbalanceringsproces på en drejebænk i teorien

Rotorafbalanceringsprocessen på en drejebænk omfatter følgende trin:

Fastgørelse af rotoren

Rotoren er sikkert monteret i drejepatronen eller på centre for at sikre stabilitet under afbalanceringsprocessen.

Installation af sensorer

Vibrationssensorer er installeret på lejestøtterne eller drejebænkhuset, og en omdrejningstæller er rettet mod et reflekterende bånd, der er fastgjort til rotoren.

Måling af indledende vibrationer

Rotorens oprindelige vibrationsniveau måles ved dens driftshastighed.

Installation af en testvægt

En testvægt med kendt masse monteres på rotoren, og vibrationen måles igen.

Beregning af korrigerende masser

Balanset-1A-softwaren analyserer måleresultaterne og beregner de nødvendige korrigerende masser og deres placeringsvinkler.

Korrektion af rotormasse

Afhængigt af rotorens design og drejebænkens kapacitet kan massekorrektion udføres ved boring, fræsning, svejsning eller andre metoder.

Verifikation af afbalancering

Når der er foretaget korrektioner, udføres en kontrolvibrationsmåling. Processen gentages om nødvendigt, indtil det ønskede balanceniveau er opnået.

Regnskab for excentricitet

Efter afbalanceringen er det vigtigt at tage højde for excentricitet ved at dreje rotoren i armaturet 180 grader og gentage målingen. Balanset-1A-softwaren indeholder en særlig funktion til kompensation for excentricitet.

Dynamisk afbalanceringsproces i praksis:

• Rotationsfrekvens: Arbejdsrotationshastigheden for disse aksler ligger typisk mellem 300 og 500 omdrejninger pr. minut (rpm). I dette særlige tilfælde udførte vi afbalanceringen ved 550 o/min.
• Opsætning: Den gummibelagte aksel blev monteret på drejebænken, efterfulgt af den strategiske placering af sensorer, som vist på de medfølgende fotografier.

• • Indledende vibrationsmålinger: Før afbalanceringen lå vibrationsmålingerne på 9 mm/sek. og 17 mm/sek.
  • Forsøgsvægt: En prøvevægt på 340 gram blev svejset på. Det var tilstrækkeligt til at ændre vibrations- og fasemålingerne med ca. 10%.

• Justeringer af balancering: Efter prøvekørslerne med testvægten, vores Balanset-1A instrumentet viste, at det var nødvendigt at tilføre 3100 gram på den ene side af akslen og 4300 gram på den anden. Efter disse justeringer faldt vibrationsniveauerne til 2 mm/sek. og 4 mm/sek.

• Finjustering: For yderligere at optimere resultaterne fortsatte vi med at tilføje vægte på 400 gram og 700 gram. Efterfølgende blev der udført endnu en finjusteringsrunde ved at tilføje 200 gram og 400 gram. På grund af pladsmangel blev vægtene svejset oven på hinanden. I sidste ende blev disse midlertidige vægte erstattet med præcisionsskårne, æstetisk tiltalende modvægte, der var fremstillet specielt til denne aksel. De endelige vibrationsmålinger var imponerende 0,1 mm/sek. i begge planer.

Enheder

Bærbar afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator Balanset-1A.

€1,751.00

Dele

Vibrationssensor

€90.00

Dele

Optisk sensor (laser-tachometer)

€124.00

Enheder

Balanset-4

€6,803.00

Dele

Magnetisk stativ i størrelse 60 kgf

€46.00

Dele

Reflekterende tape

€10.00

Enheder

Dynamisk afbalancering "Balanset-1A" OEM.

€1,561.00

Abonnement

Konto + Opdateringer + Direkte support

€18.00

Fordele ved rotorafbalancering på drejebænke

Omkostningseffektivitet

Ved at bruge en drejebænk til afbalancering undgår man at skulle købe specialiseret afbalanceringsudstyr.

Bekvemmelighed

Afbalanceringen kan udføres direkte under rotorens fremstillingsproces, hvilket reducerer produktionstiden.

Høj kvalitet

Moderne bærbare afbalanceringssystemer som Balanset-1A giver høj afbalanceringsnøjagtighed, hvilket muliggør lave vibrationsniveauer og forbedret produktkvalitet.

Konklusion

Rotorafbalancering på drejebænke er en effektiv og økonomisk løsning for virksomheder, der ønsker at forbedre produktkvaliteten og reducere produktionsomkostningerne. Brugen af bærbare afbalanceringsapparater som Balanset-1A gør denne proces enkel og tilgængelig, selv for små værksteder.

Vigtige påmindelser

• For at opnå en effektiv afbalancering skal rotorens masse være sammenlignelig med drejebænkspindelens masse.
• Før rotoren afbalanceres, skal selve drejebænksspindlen afbalanceres for at eliminere indflydelsen af dens egen ubalance på måleresultaterne.
• For at opnå de bedste resultater anbefales det at bruge måleinstrumenter af høj kvalitet og nøje følge afbalanceringsproceduren.

Afbalancering af rotorer på drejebænke er et skridt mod fremtiden for din produktion, som betaler sig i form af forbedret produktkvalitet, reducerede omkostninger og øget konkurrenceevne for din virksomhed.