Was ist der Unterschied zwischen statischem und dynamischem Auswuchten?

Die statische (eindimensionale) Auswuchtung korrigiert eine einzelne schwere Stelle – der Massenschwerpunkt wird von der Achse verschoben, die Trägheitsachse bleibt jedoch parallel. Geeignet für schmale, scheibenförmige Rotoren (L/D). < 0,5). Die dynamische (zweidimensionale) Wuchtung korrigiert sowohl Kraft- als auch Momentenunwucht – den allgemeinen Fall, in dem die Trägheitsachse schief liegt. Sie ist für längliche Rotoren erforderlich. Die meisten realen Rotoren benötigen eine dynamische Wuchtung.

Wie funktioniert die Methode der Versuchsgewichtung (Einflusskoeffizienten)?

Schritt 1: Anfangsschwingung messen (Amplitude + Phase). Schritt 2: Ein bekanntes Testgewicht in einem bekannten Winkel anbringen. Schritt 3: Die neue Schwingung messen. Schritt 4: Die Vektordifferenz zwischen den Messungen zeigt, wie diese Position die Schwingung beeinflusst – den Einflusskoeffizienten. Schritt 5: Die Software berechnet die exakte Korrekturmasse und den Korrekturwinkel, um die ursprüngliche Unwucht auszugleichen. Schritt 6: Testgewicht entfernen, Korrektur anbringen und überprüfen.

Wann sollte ich eine Ein-Ebenen-Wuchtung und wann eine Zwei-Ebenen-Wuchtung verwenden?

Ein-Ebene: Rotoren mit L/D < 0,5 (schmal, scheibenförmig) – Lüfterlaufräder, Riemenscheiben, schmale Schleifscheiben, Schwungräder. Zwei-Ebenen-Rotoren mit L/D > 0,5 (verlängert) – Motoranker, Wellen mehrstufiger Pumpen, Papierwalzen, Kardanwellen. Im Zweifelsfall Zwei-Ebenen-Lagerung verwenden – sie gleicht sowohl statische als auch Kopplungsunwuchten aus.

Welche ISO-Norm gilt für die Auswuchttoleranzen von Rotoren?

ISO 21940-11 (ehemals ISO 1940-1) definiert das G-Klassen-System für die Auswuchtungsqualität. G 6.3 ist der Standard für die meisten Industrielüfter, Pumpen und Motoren. G 2.5 gilt für Turbinen und kritische Maschinen. Die Formel U_per = (9549 × G × M) / n gibt die zulässige Restunwucht in g·mm an. ISO 14694 erweitert dies um lüfterspezifische BV-Kategorien.

Kann ich einen Rotor auswuchten, ohne ihn aus der Maschine auszubauen?

Ja – das nennt man Feldwuchtung oder In-situ-Wuchtung. Ein mobiles Wuchtgerät wie das Balanset-1A nutzt Schwingungssensoren und einen Drehzahlmesser, die an der installierten Maschine montiert sind. Die Korrektur wird mithilfe des Einflusskoeffizientenverfahrens mit Probegewichten ermittelt, ohne dass eine separate Wuchtmaschine benötigt wird. Dadurch werden stundenlange Demontage- und Montagezeiten eingespart.

Woran erkenne ich, ob Vibrationen durch Unwucht verursacht werden?

Unwucht erzeugt Vibrationen mit exakt 1× Drehzahl (U/min) in radialer Richtung. Im FFT-Spektrum ist ein dominanter Peak bei 1× Drehzahl mit stabilem Phasenwinkel das typische Merkmal. Bei Vibrationen mit 2×, 3× oder anderen Vielfachen der Drehzahl sind andere Fehler (z. B. Fehlausrichtung, Lockerung, Lagerschäden) wahrscheinlicher. Ein Balanset-1A Spektrumanalysator kann die Diagnose vor dem Auswuchten bestätigen.

Rotorauswuchtung – Verfahren, Arten & Normen – Vibromera

Rotorauswuchtung — Verfahren, Arten & Standards

Q: Was ist Rotorauswuchtung?

Die Rotorwuchtung optimiert die Massenverteilung eines rotierenden Körpers, sodass sein Massenschwerpunkt mit seiner geometrischen Rotationsachse übereinstimmt. Dadurch werden Zentrifugalkräfte minimiert und somit Vibrationen, Lagerbelastungen, Geräusche und Energieverbrauch reduziert. Die Korrektur erfolgt durch Hinzufügen oder Entfernen von Gewichten an bestimmten Stellen und Winkeln, basierend auf Schwingungsmessungen und Phasenanalyse.

Q: Wie funktioniert die Methode der Versuchsgewichtung (Einflusskoeffizienten)?

Schritt 1: Anfangsschwingung messen (Amplitude + Phase). Schritt 2: Ein bekanntes Testgewicht in einem bekannten Winkel anbringen. Schritt 3: Die neue Schwingung messen. Schritt 4: Die Vektordifferenz zwischen den Messungen zeigt, wie diese Position die Schwingung beeinflusst – den Einflusskoeffizienten. Schritt 5: Die Software berechnet die exakte Korrekturmasse und den Korrekturwinkel, um die ursprüngliche Unwucht auszugleichen. Schritt 6: Testgewicht entfernen, Korrektur anbringen und überprüfen.

Q: Wann sollte ich eine Ein-Ebenen-Wuchtung und wann eine Zwei-Ebenen-Wuchtung verwenden?

Ein-Ebene: Rotoren mit L/D < 0,5 (schmal, scheibenförmig) – Lüfterlaufräder, Riemenscheiben, schmale Schleifscheiben, Schwungräder. Zwei-Ebenen-Rotoren mit L/D > 0,5 (verlängert) – Motoranker, Wellen mehrstufiger Pumpen, Papierwalzen, Kardanwellen. Im Zweifelsfall Zwei-Ebenen-Lagerung verwenden – sie gleicht sowohl statische als auch Kopplungsunwuchten aus.

Q: Welche Korrekturmethoden werden üblicherweise angewendet?

Gewichtszunahme: Aufsteckgewichte, Anschraubgewichte, Anschweißgewichte, Epoxidharz/Spachtelmasse, Stellschrauben. Gewichtsabnahme: Bohren, Fräsen, Schleifen. Die Wahl hängt von der Rotorkonstruktion, der Betriebsumgebung und davon ab, ob die Korrektur dauerhaft oder nur zur Feinwuchtung dient. Bei nicht erreichbarem exakten Winkel kann die Korrektur durch Gewichtsverteilung auf benachbarte, zugängliche Positionen verteilt werden.

Tragbare Auswuchtmaschine, Schwingungsanalysator

Geräte

Portabler Balancer & Schwingungsanalysator Balanset-1A

Teile

Schwingungssensor

Teile

Optischer Sensor (Laser-Tachometer)

Vibromera Rotorwuchtset: Tragekoffer, Mehrkanal-Signalaufbereiter, Handanalysator, Magnetfuß, Vibrationssensoren und Spiralkabel.

Geräte

Balanset-4

Teile

Magnetischer Ständer Größe-60-kgf

Teile

Reflektierendes Band

Balanset-1A. Tragbares Auswuchtgerät, Schwingungsanalysator

Geräte

Dynamischer Balancer "Balanset-1A" OEM

📌 Kanonischer Referenzartikel - vibromera.eu

Der vollständige Leitfaden zum Auswuchten rotierender Maschinen: statisch vs. dynamisch (ein- und zweidimensional), die Einflusskoeffizientenmethode, Toleranzen nach ISO 21940, Auswuchten vor Ort und Korrekturtechniken.

Statisches vs. dynamisches Auswuchten

Die beiden grundlegenden Auswuchtarten werden durch die Rotorgeometrie und die Art der vorhandenen Unwucht bestimmt.

📍

Statisch (Ein-Ebene)

Eine Korrekturebene

Korrigiert statische Unwucht Der Massenschwerpunkt des Rotors ist von der Rotationsachse verschoben, die Trägheitsachse bleibt jedoch parallel. Dies entspricht einem einzelnen "schweren Punkt". Er ist auch ohne Rotation erkennbar (die Schwerkraft macht ihn auf scharfen Kanten sichtbar).

Flugzeuge1 Korrekturebene

Sensoren1 Vibrationssensor + 1 Drehzahlmesser

RotorformScheibenförmig, L/D < 0,5

BeispieleLüfterlaufräder, Riemenscheiben, Schleifscheiben, schmale Schwungräder

Balance-ModusF2 — Einzelebene

💫

Dynamisch (Zwei-Ebenen)

Zwei Korrekturebenen

Korrigiert dynamische Unwucht — der allgemeine Fall, der statische und dynamische Komponenten kombiniert. Die Trägheitsachse verläuft weder parallel zur Rotationsachse noch schneidet sie diese. Nur während der Rotation messbar. Erzeugt sowohl Kraft- als auch Kippmomentschwingungen.

Flugzeuge2 Korrekturebenen

Sensoren2 Vibrationssensoren + 1 Drehzahlmesser

Rotorformlänglich, L/D > 0,5

BeispieleMotoranker, Pumpenwellen, Papierrollen, Kardanwellen

Balance-ModusF3 — Zwei-Ebenen

📊 Ein-Ebenen- vs. Zwei-Ebenen-System – Entscheidungshilfe

Kriterium	Ein-Ebene	Zwei-Ebenen
Ungleichgewichtstyp korrigiert	Nur statisch	Statisch + Paar (dynamisch)
Rotorgeometrie	L/D < 0,5 (scheibenförmig)	L/D > 0,5 (länglich)
Anzahl der Läufe	2 (Anfangs- + Probezeit)	3–4 (Anfangsversuche + 2 Versuche bzw. Kreuzkopplung)
Sensoren erforderlich	1 Beschleunigungsmesser + Drehzahlmesser	2 Beschleunigungsmesser + Drehzahlmesser
Lagerschwingungsmuster	Gleichphasig bei 1×	Die Phase variiert (nicht phasengleich, nicht 180°).
Typische Rotoren	Lüfterlaufräder, Riemenscheiben, Schleifscheiben	Motoren, Pumpen, Walzen, Turbinen, Wellen
ISO-Flugzeugempfehlung	Schmale Rotoren gemäß ISO 1940-1 §4.3	Standard für alle länglichen Rotoren
Balanset-1A-Modus	F2	F3

Das Ausgleichsverfahren

Einflusskoeffizientenmethode (Probegewichtsmethode) – der Standardansatz für die Feld- und Werkstattauswuchtung

📊

Erstmessung

Betreiben Sie die Maschine mit Betriebsdrehzahl. Messen Sie die Schwingungsamplitude (mm/s) und den Phasenwinkel (°) an jedem Lager. Dies ist die Basislinie — die Unwuchtsignatur. Aufzeichnung in Balanset-1A.

⚖️

Probegewicht anbringen

Maschine anhalten. Ein bekanntes Testgewicht an einer bekannten Winkelposition in der Korrekturebene anbringen. Die Masse sollte eine spürbare, aber nicht gefährliche Schwingungsänderung (10–30% des Ausgangswerts) bewirken.

📈

Probelauf

Führen Sie den Test mit derselben Geschwindigkeit erneut durch. Messen Sie die neue Schwingungsamplitude und -phase. Vektordifferenz Der Unterschied zwischen dem ersten Lauf und dem Probelauf wird ausschließlich durch das Probegewicht verursacht.

🧮

Korrektur berechnen

Die Software berechnet die Einflusskoeffizient — wie groß die Schwingungsänderung pro Masseneinheit an dieser Stelle ist. Anschließend werden die exakte Korrekturmasse (g) und der Korrekturwinkel (°) berechnet, um die ursprüngliche Unwucht auszugleichen.

🔩

Installationskorrektur

Entfernen Sie das Probegewicht. Bringen Sie das berechnete permanente Korrekturgewicht im vorgegebenen Winkel an. Bei zwei Ebenen: Wiederholen Sie die Schritte 2–4 für die zweite Ebene (Balanset-1A löst beide Ebenen gleichzeitig).

✅

Verifizieren

Abschließender Lauf zur Bestätigung, dass die Restschwingung innerhalb der Toleranz liegt. Vergleich der gemessenen Restschwingung mit ISO 1940-1 U_pro Limit. Balanset-1A zeigt Bestanden/Nicht bestanden an und generiert einen Saldenbericht.

Warum Balance? – Die Vorteile

Unwucht ist die Hauptursache für Vibrationen in rotierenden Maschinen (#1). Eine Korrektur führt zu messbaren Ergebnissen.

⚙️

Lagerlebensdauer

Unwuchtkräfte wirken direkt auf die Lager. Vibrationsreduzierung durch 50% → bis zu 8-fache Verlängerung der Lagerlebensdauer.

🛡️

Zuverlässigkeit

Geringere Vibrationen → weniger Materialermüdung an Dichtungen, Wellen, Kupplungen und Fundamenten. Weniger Ausfälle.

🔇

Lärm

Vibrationen sind die Hauptgeräuschquelle. Ausgewuchtete Maschinen laufen deutlich leiser.

⚡

Energie

Die durch Vibration und Wärme verlorene Energie wird als nutzbare Arbeit zurückgewonnen. Messbarer Effizienzgewinn.

🛑

Sicherheit

Starke Unwucht kann zu katastrophalen Ausfällen führen. Auswuchten beugt vibrationsbedingten Unfällen vor.

Was ist Rotorauswuchtung?

Schnelle Antwort

Auswuchten von Rotoren Das Verfahren zur Verbesserung der Massenverteilung eines rotierenden Körpers, sodass sein Massenschwerpunkt mit der geometrischen Rotationsachse übereinstimmt, minimiert die Zentrifugalkräfte und reduziert somit die Vibrationen., Lager Belastungen, Geräusche und Energieverbrauch werden berücksichtigt. Die Korrektur erfolgt durch Hinzufügen oder Entfernen von Gewichten an bestimmten Stellen und Winkeln, gesteuert durch Schwingungsmessungen und Phasenanalyse. Das Akzeptanzkriterium ist definiert durch ISO 1940-1 (ISO 21940-11) G-Noten. Die beiden Typen sind statisch (eindimensional) für scheibenförmige Rotoren und dynamisch (zwei-Ebenen) für längliche Rotoren.

Unwucht Unwucht ist die häufigste Ursache für Vibrationen in rotierenden Maschinen. Bei unvollkommener Massenverteilung – bedingt durch Fertigungstoleranzen, Materialinhomogenitäten, Korrosion, Ablagerungen oder Beschädigungen – entstehen Zentrifugalkräfte, die quadratisch mit der Drehzahl zunehmen. Eine geringe Unwucht bei niedriger Drehzahl kann bei hoher Drehzahl zerstörerische Folgen haben.

Durch Auswuchten wird dieses Problem gelöst, indem die Schwingungsantwort iterativ gemessen und die Massenverteilung so lange angepasst wird, bis ein Restwert erreicht ist. Unwucht liegt innerhalb der Toleranz. Es handelt sich sowohl um einen Fertigungsprozess (an Auswuchtmaschinen in der Werkstatt) als auch um einen Wartungsprozess (Auswuchten vor Ort an installierten Anlagen).

Die Einflusskoeffizientenmethode

Moderne Auswuchtmaschinen – sowohl auf speziellen Auswuchtmaschinen als auch im Feld – nutzen die Einflusskoeffizientenmethode (Versuchsgewicht). Das physikalische Prinzip: Wenn wir wissen, wie eine bekannte Masse an einer bekannten Position die Schwingung verändert, können wir die Masse und Position berechnen, die erforderlich sind, um die ursprüngliche Unwucht aufzuheben.

Einflusskoeffizient

α = (V_Prozess − V_anfänglich) / T

α = Einflusskoeffizient (Schwingung pro Unwuchteinheit) | V = Schwingungsvektor (Amplitude∠Phase) | T = Testgewichtsvektor (Masse∠Winkel)

Korrekturberechnung

C = −V_anfänglich / α

C = Korrekturgewichtsvektor (Masse∠Winkel) – das Gewicht, das eine Schwingung erzeugt, die gleich groß und entgegengesetzt zu V ist._anfänglich

Bei der Zwei-Ebenen-Auswuchtung wird das System zu einer 2×2-Matrix (vier Einflusskoeffizienten, die die Wechselwirkungen zwischen den Ebenen berücksichtigen), das Prinzip bleibt jedoch identisch. Balanset-1A Das löst sich von selbst – der Bediener startet einfach die Maschine und befestigt Probegewichte.

Auswahl des Testgewichts

Das Testgewicht sollte eine spürbare Änderung der Vibration (idealerweise 10–30% des Ausgangsniveaus) bewirken, ohne gefährliche Belastungen zu erzeugen. Ein nützlicher erster Schätzwert:

Probegewichtsschätzung

m_Prozess ≈ (10 × M) / (R × (n/1000)²)

m in Gramm | M = Rotormasse (kg) | R = Testradius (mm) | n = Drehzahl – Faustregel für ca. 10% bei Unwucht G 6.3

Wann ausbalancieren – Vibrationssignatur

Woher wissen Sie, dass die Vibration durch Unwucht und nicht durch … verursacht wird? Fehlausrichtung, Lockerheit oder Lagerdefekte?

Unwucht-Vibrationssignatur

Frequenz: Dominanter Peak bei genau 1× U/min (Laufgeschwindigkeit) im FFT Spektrum.

Richtung: Vorwiegend radial (horizontal und vertikal). Die axiale Komponente ist gering.

Phase: Stabiler, wiederholbarer Phasenwinkel bei 1×. Die Phase driftet nicht mit der Zeit.

Geschwindigkeitsabhängigkeit: Die Amplitude nimmt mit dem Quadrat der Geschwindigkeit zu (proportional zu ω²).

Gegensatz dazu: Fehlausrichtung Fehlausrichtungen führen zu signifikanten 2×- und/oder axialen 1×-Komponenten. Lagerfehler verursachen nicht-synchrone Frequenzen.

Vor dem Auswuchten sollte die Diagnose immer überprüft werden. Balanset-1A Der Spektrumanalysator (F1-Modus) zeigt das vollständige FFT Spektrum, das die Bestätigung ermöglicht, dass 1× dominiert, bevor mit dem Ausgleich fortgefahren wird.

Korrekturmethoden

Masse hinzufügen

Aufsteckgewichte: Federklemmengewichte aus Zink oder Stahl. Häufig verwendet für Ventilatoren und Räder. Schnell, nicht dauerhaft.
Anschraubgewichte: Präzisionsgewichte, die mit Schrauben in Gewindebohrungen oder T-Nuten befestigt werden. Standard für große Rotoren und Turbinen.
Anschweißgewichte: Stahlplatten oder -stangen werden am Rotor punktgeschweißt. Dauerhaft. Üblich für schwere Industrieventilatoren und Brecherrotoren.
Epoxidharz/Kitt: Zweikomponentenklebstoff mit Metallfüllstoff. Gut geeignet für unebene Oberflächen. Nur für mittlere Temperaturen geeignet.
Stellschrauben: Wird in radiale Bohrungen eingeschraubt. Üblich bei Kupplungsnaben und Spindeln. Einstellbar.

Massenentfernung

Bohren: Material an der schwersten Stelle entfernen. Präzise Kontrolle der abgetragenen Masse (Masse = Dichte × Volumen). Unumkehrbar.
Fräsen/Schleifen: Material von der Felge oder Lauffläche entfernen. Häufig bei Turbinenrädern und Bremsscheiben.

Gewichtsaufteilung

Wenn der exakt berechnete Winkel zwischen zugänglichen Positionen liegt (z. B. zwischen Bolzenlöchern an einer Kupplung), wird die Korrektur mittels Vektorzerlegung auf die beiden benachbarten Positionen aufgeteilt. Balanset-1A Beinhaltet einen automatischen Gewichtsaufteilungsrechner.

Feldausgleich (in situ)

Feldauswuchtung bedeutet Auswuchten eines Rotors ohne es aus der Maschine zu entfernen. Dadurch entfallen Demontage-bedingte Ausfallzeiten und die tatsächlichen Betriebsbedingungen (Ausrichtung, Lagervorspannung, Fundamenteffekte) werden berücksichtigt, die durch Auswuchten in der Werkstatt nicht nachgebildet werden können.

Balanset-1A Feldauswuchtset

Die Balanset-1A ist ein komplettes, tragbares Feldauswuchtsystem: 2-Kanal-Schwingungsanalysator, Laser-Drehzahlmesser, eingebaut ISO 1940 Toleranzrechner, Ein- (F2) und Zwei-Ebenen-Auswuchtmodus (F3), automatische Gewichtsverteilung und Erstellung eines formalen Auswuchtberichts (F6). Messgenauigkeit: ±51 TP3T Geschwindigkeit, ±1° Phase. Geeignet für G 16 bis G 2,5.

Die Balanset-4 Erweiterbar auf 4 Kanäle für komplexe Mehrlagerrotoren oder die gleichzeitige Überwachung mehrerer Maschinen.

Vorteile des Feldausgleichs

Keine Demontage: Spart stunden- oder tagelange Ausfallzeiten bei großen Maschinen.
Reale Betriebsbedingungen: Beinhaltet Ausrichtung, Lagervorspannung, thermischen Zustand und Fundamenteinflüsse.
Trimmausgleich: Korrigiert Unwuchten, die durch Montageprozesse entstanden sind und durch eine manuelle Auswuchtung in der Werkstatt nicht behoben werden können.
Überprüfung nach der Wartung: Schnelle Überprüfung nach dem Austausch des Laufrads, dem Wechsel der Kupplung oder der Lagerüberholung.

Normen und Toleranzen

Auswuchten bedeutet nicht "so gut wie möglich", sondern "innerhalb der Toleranz". Die Toleranz wird durch internationale Normen definiert:

📏 Wichtige Bilanzierungsstandards

Standard	Thema	Wichtigste Inhalte
ISO 1940-1 / ISO 21940-11	Balance-Qualitätsklassen (G-Klassen)	Skala G 0,4–G 4000. Formel: U_pro = (9 549×G×M)/n. G 6.3 = Standard für Ventilatoren, Pumpen, Motoren.
ISO 1940-2 / ISO 21940-2	Vokabular	Definitionen: Unwuchtarten, Rotorklassifizierungen, Maschinentypen, Qualitätsbegriffe.
ISO 14694	Industrielle Ventilatoren	BV-Kategorien (Auswuchtung) und FV-Kategorien (Vibrationen) speziell für Lüfterlaufräder.
ISO 10816 / ISO 20816	Bewertung der Maschinenschwingungen	Maßnahmen zur operativen Ergebnis von ausgewogener Qualität. Klassifizierung in die Zonen A/B/C/D.
ISO 21940-12	Flexible Rotoren	Mehrgeschwindigkeits- und Mehrebenenverfahren für Rotoren oberhalb der ersten kritischen Biegedrehzahl.
ISO 21940-14	Ausgleichsverfahren	Allgemeine Verfahren zum Ausbalancieren in mehreren Ebenen.
API 610 / API 617	Erdölpumpen / Kompressoren	Beachten Sie die Anforderungen an die Rotorwuchtung gemäß ISO 1940 G-Klasse.

ISO 1940-1 Toleranzformel

U_pro = (9 549 × G × M) / n

U_pro = zulässige Restunwucht (g·mm) | G = Steigung (mm/s) | M = Masse (kg) | n = max. Drehzahl

Praktische Beispiele

Fall 1: Radialventilator – Feldauswuchtung in einer Ebene

Maschine: 22-kW-Radialventilator, 1460 U/min, Laufradmasse 38 kg. Starke Vibration: 8,2 mm/s RMS am antriebsseitigen Lager. Die FFT bestätigt einen dominanten 1×-Peak mit stabiler Phase.

Einrichten: Balanset-1A Sensor am DE-Lager, Laser-Drehzahlmesser an der Welle. Modus F2 (eindimensional — L/D < 0,4).

Schritt 1: Erster Lauf: 8,2 mm/s bei 47°.

Schritt 2: Probegewicht: 15 g bei 0° auf der Lüfternabe, R = 200 mm.

Schritt 3: Probelauf: 5,9 mm/s bei 112°.

Schritt 4: Die Software berechnet: Korrektur = 22 g bei 198°, R = 200 mm.

Schritt 5: Ein 22 g schweres Anschweißgewicht im Winkel von 198° anbringen. Das Probegewicht entfernen.

Schritt 6: Verifizierung: 0,9 mm/s. ISO-Toleranz G 6.3 → U_pro = 1 570 g·mm. Erreicht: ~180 g·mm. ✅ Bestanden.

Fall 2: Motor-Pumpen-Baugruppe — Zwei-Ebenen

Maschine: 45-kW-Motor + Kreiselpumpe, 2950 U/min, Rotormasse 55 kg. Vibration: DE-Lager 6,1 mm/s, NDE-Lager 4,8 mm/s. Phasenverschiebung ~140° → dynamische Unwucht.

Einrichten: Balanset-1A zwei Sensoren (DE + NDE), Modus F3. Korrekturebenen: Kupplungsnabe (Ebene 1) und Motorlüfterende (Ebene 2).

Läufe: Ausgangslage → Versuchsebene 1 (10 g bei 0°) → Versuchsebene 2 (8 g bei 0°).

Ergebnis: Die Software löst eine 2×2-Matrix. Korrektur: Ebene 1 = 18 g bei 245°, Ebene 2 = 12 g bei 68°.

Verifizierung: DE: 0,7 mm/s, NDE: 0,5 mm/s. G 6.3 Grenzwert: 1 122 g·mm. ✅ Beide Ebenen liegen deutlich innerhalb der Toleranz.

Fall 3: Brecherrotor – Grobkorn G 16

Maschine: Hammermühlenbrecher, 980 U/min, Rotormasse 420 kg. Nach dem Austausch der Hämmer erhöhte sich die Vibration auf 14,5 mm/s.

Spezifikation: G 16 (hohe Beanspruchung, extreme Bedingungen). U_pro = 9 549 × 16 × 420 / 980 = 65 500 g·mm.

Verfahren: Einflächiger Rotor (scheibenförmig). Versuch mit 150 g bei 0° auf dem Rand. Korrektur: 280 g bei 315°. Aufgeschweißte Stahlplatte.

Ergebnis: 2,8 mm/s. Restgewicht ~5 600 g·mm. ✅ Weit innerhalb der G 16-Grenze.

ISO 1940-1: G-Toleranzsystem – das Akzeptanzkriterium für Auswuchtergebnisse.
ISO 1940-2: Vokabular – Definitionen aller Begriffe aus dem Bereich Bilanzierung.
Balance-Qualitätsgrad: Interaktiver G-Notenrechner.
Unwucht: Der körperliche Zustand, der durch das Ausbalancieren korrigiert wird.
ISO 14694: Fanspezifische BV/FV-Kategorien.
Obertöne: Unterscheidung von 1× (Ungleichgewicht) von 2× (Fehlausrichtung) und anderen Ordnungen.
Eigenfrequenz: Grenze zwischen starrem und flexiblem Rotor – entscheidend für den Auswuchtansatz.

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Häufig gestellte Fragen – Rotorauswuchtung

Verfahren, Arten, Diagnose und Standards

▸ Was ist Rotorauswuchtung?

Das Verfahren zur Verbesserung der Massenverteilung eines rotierenden Körpers, sodass sein Massenschwerpunkt mit der geometrischen Rotationsachse übereinstimmt. Minimiert Zentrifugalkräfte → reduziert Vibrationen, Lagerbelastungen, Geräusche und Energieverluste. Korrektur: Hinzufügen/Entfernen von Gewicht an bestimmten Stellen/Winkeln. Akzeptanz: ISO 1940-1 G-Noten.

▸ Statisches vs. dynamisches Auswuchten?

Statisch (1-Ebene): korrigiert verschobenen Schwerpunkt – einzelner schwerer Punkt – scheibenförmige Rotoren (L/D < 0,5). Dynamisch (2-Ebenen): Korrigiert sowohl Kraft als auch Drehmoment – allgemeiner Fall – längliche Rotoren. Die meisten realen Maschinen benötigen eine dynamische Berechnung. Im Zweifelsfall die Zwei-Ebenen-Methode verwenden.

▸ Wie funktioniert die Probegewichtsmethode?

Anfangsschwingung messen → bekanntes Testgewicht anbringen → erneut messen → Vektordifferenz = Effekt des Testgewichts. Die Software berechnet den Einflusskoeffizienten und ermittelt anschließend die exakte Korrekturmasse und den Korrekturwinkel zur Kompensation der ursprünglichen Unwucht. Testgewicht entfernen, Korrekturgewicht anbringen, überprüfen. Balanset-1A automatisiert die Berechnung.

▸ Ein- oder zweiflächig?

Ein-Ebenen-Lagerung: Lüfterräder, Riemenscheiben, Schleifscheiben, Schwungräder (L/D < 0,5). Zwei-Ebenen-Lagerung: Motoren, Wellen, Pumpen, Walzen, Turbinen (L/D > 0,5). Balanset-1A: F2 = ein-Ebenen-Lagerung, F3 = zwei-Ebenen-Lagerung. Schwingen die Lager phasenverschoben mit 1×, liegt eine Unwucht vor → zwei-Ebenen-Lagerung erforderlich.

▸ Welcher ISO-Standard gilt für Toleranzen?

ISO 21940-11 (ISO 1940-1)G-Klassifizierungssystem. G 6.3 = Standard für Ventilatoren/Pumpen/Motoren. G 2.5 = Turbinen/Kompressoren. U_pro = (9 549 × G × M) / n. ISO 14694 erstreckt sich auf fanspezifische BV-Kategorien. ISO 10816 bewertet Vibrationen im Betrieb.

▸ Kann ich die Auswuchtung im eingebauten Zustand durchführen (ohne den Rotor auszubauen)?

Ja – Feldausgleich. Ein tragbares Gerät. Balanset-1A Nutzt Vibrationssensoren und einen Drehzahlmesser an der installierten Maschine. Die Korrektur wird mittels Probegewichtung ohne spezielle Auswuchtmaschine ermittelt. Spart Stunden an Demontagezeit. Berücksichtigt die tatsächlichen Betriebsbedingungen (Ausrichtung, Temperatur, Fundament).

▸ Welche Korrekturmethoden werden üblicherweise angewendet?

Hinzugefügt: Aufsteckbare, anschraubbare, anschweißbare Gewichte; Epoxidharz/Kitt; Stellschrauben. Entfernen: Bohren, Fräsen, Schleifen. Die Wahl hängt von der Rotorkonstruktion, der Temperatur und den Anforderungen an die Dauerhaftigkeit ab. Durch Gewichtsverteilung wird die Korrektur auf benachbarte, erreichbare Positionen verteilt, wenn der exakte Winkel nicht eingestellt werden kann.

▸ Woran erkenne ich, dass es sich um ein Ungleichgewicht und nicht um eine Fehlausrichtung handelt?

Unwucht: dominanter 1×-Peak, radial, stabile Phase, Amplitude ∝ Geschwindigkeit². Fehlausrichtung: Signifikante 2×- und/oder axiale 1×-Phasenbeziehung zwischen den Lagern, Amplitude weniger drehzahlabhängig. Vor dem Auswuchten mit einem Balanset-1A-Spektrumanalysator (F1) überprüfen.

Auswuchten Sie jeden Rotor – im Feld

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