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Zulässige Schwingungsgeschwindigkeit (ISO 10816)
Ermitteln Sie die zulässigen Schwingungsgeschwindigkeitsgrenzwerte gemäß ISO 10816 / ISO 20816. Wählen Sie die Maschinenklasse aus und geben Sie die gemessene Geschwindigkeit ein, um die Zonenbewertung A/B/C/D zu erhalten.
Ergebnisse
| Zone | Geschwindigkeitsbereich | Bedeutung |
|---|
Schwinggeschwindigkeit RMS
Der Effektivwert der Schwingungsgeschwindigkeit verhält sich zur Spitzengeschwindigkeit wie folgt:
- vEffektivwert — Effektivwert der Schwingungsgeschwindigkeit (mm/s)
- vSpitzenwert — Spitzengeschwindigkeit der Schwingung (mm/s)
ISO 10816 bewertet die Schwingungsintensität von Maschinen anhand der breitbandigen Schwingungsgeschwindigkeit vEffektivwert (typischerweise 10–1000 Hz). Die Maschinen werden in vier Gruppen eingeteilt, und jede Gruppe hat vier Bewertungszonen (A, B, C, D).
ISO 10816 Zonengrenzen – Alle Klassen
| Zone | Klasse I (≤ 15 kW) | Klasse II (15–75 kW) | Klasse III (starr, >75 kW) | Klasse IV (flexibel, Turbo) |
|---|---|---|---|---|
| A (Neu) | ≤ 0,71 | ≤ 1,12 | ≤ 1,8 | ≤ 2,8 |
| B (Akzeptabel) | 0,71 – 1,8 | 1,12 – 2,8 | 1,8 – 4,5 | 2,8 – 7,1 |
| C (Erträglich) | 1,8 – 4,5 | 2,8 – 7,1 | 4,5 – 11,2 | 7,1 – 18 |
| D (Schädlich) | > 4,5 | > 7,1 | > 11,2 | > 18 |
Alle Werte in mm/s RMS.
Praktisches Beispiel
Gegeben: Gemessene Schwingungsgeschwindigkeit = 3,2 mm/s RMS
Grenzwerte für Klasse II: A ≤ 1,12, B ≤ 2,8, C ≤ 7,1, D > 7,1
3,2 mm/s überschreitet die Grenze B (2,8), liegt aber unter der Grenze C (7,1).
Ergebnis: Zone C — Nur für begrenzte Zeiträume tolerierbar. Korrekturmaßnahmen planen.
Die Schwinggeschwindigkeit ist die Geschwindigkeit, mit der sich eine schwingende Oberfläche hin und her bewegt, gemessen in mm/s RMS (Effektivwert). Sie ist der am weitesten verbreitete Parameter zur Beurteilung des Maschinenzustands, da sie eng mit der Schwingungsenergie und dem Risiko mechanischer Schäden korreliert.
ISO 10816 und ISO 20816 definieren zulässige Grenzwerte der Schwinggeschwindigkeit, gegliedert nach Maschinenklasse und Bewertungszone.
ISO 20816 ist der moderne Nachfolger von ISO 10816. Die Zonengrenzen und Maschinenklassen sind für die Bewertung von Gehäuseschwingungen (nicht rotierende Teile) im Wesentlichen identisch.
ISO 20816 ergänzt Anforderungen an Wellenschwingungen sowie aktualisierte Messverfahren. Für die breitbandige Bewertung des Effektivwerts der Schwinggeschwindigkeit an Maschinengehäusen — den häufigsten Anwendungsfall in der Industrie — gelten weiterhin die klassischen Grenzwerte der ISO 10816.
Die Schwinggeschwindigkeit wird mit einem auf dem Lagergehäuse der Maschine montierten Beschleunigungsaufnehmer oder Geschwindigkeitsaufnehmer gemessen. Das Sensorsignal wird von einem Schwingungsanalysator verarbeitet, um einen breitbandigen RMS-Geschwindigkeitswert in mm/s zu berechnen.
Die Messungen sollten in drei Raumrichtungen erfolgen: horizontal, vertikal und axial. Der höchste Messwert ist für die Zoneneinstufung maßgebend. Der Standardfrequenzbereich liegt typischerweise bei 10–1000 Hz.
Zone C: Die Schwingungen sind nur für begrenzte Zeitspannen tolerierbar — planen Sie zeitnah Korrekturmaßnahmen ein.
Zone D: Die Schwingungen sind so stark, dass Maschinenschäden drohen — schalten Sie die Maschine nach Möglichkeit sofort ab und untersuchen Sie die Ursache.
Typische Korrekturmaßnahmen sind: dynamisches Nachawuchten (Betriebswuchten), Korrektur der Wellenausrichtung, Lageraustausch, Beseitigung von Befestigungslockerungen oder Behebung von Strukturresonanzen.
Für die meisten Industriemaschinen ist ein piezoelektrischer Beschleunigungsaufnehmer mit integrierter Elektronik (IEPE/ICP-Typ) die Standardwahl — das Beschleunigungssignal wird elektronisch zur Schwinggeschwindigkeit integriert.
Für tieffrequente Anwendungen unterhalb von 10 Hz werden mitunter elektrodynamische Geschwindigkeitsaufnehmer bevorzugt. Stellen Sie sicher, dass der Frequenzbereich des Sensors gemäß ISO 10816 mindestens 10–1000 Hz abdeckt.
Die auf dieser Seite beschriebenen Verfahren wurden vom Vibromera-Team entwickelt und im Praxiseinsatz getestet, unter Verwendung des Balanset-1A, eines tragbaren Zweikanal-Auswuchtgeräts und Schwingungsanalysators für die Vor-Ort-Rotorauswuchtung.
Professionelle Feldauswuchtgeräte mit integrierter ISO 10816-Zonenauswertung. Messen, analysieren und auswuchten vor Ort. Im Einsatz in über 50 Ländern.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ist Schwingungsanalyse-Ingenieur sowie Gründer und Geschäftsführer von Vibromera. Seit mehr als 15 Jahren wuchtet er rotierende Maschinen direkt vor Ort aus statt auf dem Prüfstand: Mulchgeräte, Industrieventilatoren, Brecher, Zentrifugen, Wellen und Spindeln. Aus dieser Arbeit sind die Balanset-Geräte entstanden — sie wurden als Werkzeug konzipiert, das ein Fachmann zur Maschine mitnehmen und dort allein einsetzen kann, nicht als Laborausrüstung. Vibromera wurde 2017 gegründet und hat seinen Sitz seit 2023 in Porto, Portugal. Entwicklung, Montage und Support der Balanset-Reihe finden hier statt. Das Flaggschiffgerät ist das Balanset-1A, ein tragbares Analysegerät für ein- und zweiebeniges Auswuchten sowie für Schwingungsdiagnose. Nikolai ist persönlich in den Kundensupport eingebunden, arbeitet schwierige Auswuchtfälle durch und ist an der Softwareentwicklung beteiligt. Er arbeitet mit Kunden weltweit, in jeder Sprache.
