Rotor uitbalanceren op draaibanken: Een rendabele oplossing voor het verbeteren van de productkwaliteit
In modern manufacturing, where product quality is of utmost importance, rotor uitbalanceren becomes an essential part of the technological process. However, purchasing specialized balancing equipment can be costly for small and medium-sized enterprises. In this article, we explore the possibility of using lathes for rotor balancing, which can significantly reduce equipment costs and improve production efficiency.
De draaibank als balanceergereedschap
Dankzij het ontwerp en de functionaliteit kan de draaibank met succes worden gebruikt voor het balanceren van rotoren van verschillende soorten en maten. Het grootste voordeel van deze aanpak is de kostenbesparing, omdat er geen dure gespecialiseerde apparatuur hoeft te worden aangeschaft. Bovendien maakt het gebruik van een draaibank het mogelijk om het balanceren direct tijdens het productieproces van de rotor uit te voeren, wat de productietijd verkort en de productkwaliteit verbetert. Het is belangrijk op te merken dat voor effectief balanceren de massa van de rotor vergelijkbaar moet zijn met de massa van de spindel van de draaibank.
Voorbereiding op balanceren
Voordat het balanceringsproces begint, moeten er verschillende voorbereidende stappen worden genomen:
- De juiste draaibank kiezen: De draaibank moet voldoende stijfheid en precisie hebben voor een betrouwbare rotormontage en nauwkeurige trillingsmetingen.
- Het meetsysteem installeren: To measure rotor trillingen on the lathe, a portable balancer such as the Balans-1a can be used. It includes vibration sensors, a toerenteller, and software for data analysis and corrective mass calculation.
- De spindel uitbalanceren: Een belangrijke stap in de voorbereiding is het balanceren van de draaibankspil zelf. Dit is nodig om de invloed van de eigen onbalans op de meetresultaten te elimineren.
In this article, I will detail our experience and methodology in dynamically balancing rubberized shafts on a lathe machine – a solution that, admittedly, I was initially skeptical of due to the inherent rigidity and substantial weight of such machinery. Surprisingly, the operation was seamlessly executed, achieving an precision level of g 6.3 as per ISO 1940 standards.
Rotor uitbalanceren op een draaibank in theorie
Het rotoruitbalanceringsproces op een draaibank omvat de volgende stappen:
De rotor vastzetten
De rotor wordt stevig gemonteerd in de klauwplaat van de draaibank of op centra om stabiliteit te garanderen tijdens het balanceren.
Sensoren installeren
Vibration sensors are installed on the bearing supports or the lathe body, and a tachometer is aimed at a reflecterende tape attached to the rotor.
Initiële trilling meten
Het initiële trillingsniveau van de rotor wordt gemeten bij de bedrijfssnelheid.
Een testgewicht installeren
A test weight of known mass is installed on the rotor, and the vibration is measured again.
Correctiemassa's berekenen
De Balanset-1A software analyseert de meetresultaten en berekent de benodigde corrigerende massa's en hun plaatsingshoeken.
Rotormassa corrigeren
Afhankelijk van het ontwerp van de rotor en de mogelijkheden van de draaibank kan de massacorrectie worden uitgevoerd door boren, frezen, lassen of andere methoden.
Balanceren Verificatie
Na het aanbrengen van correcties wordt een controletrillingsmeting uitgevoerd. Het proces wordt indien nodig herhaald totdat het vereiste balansniveau is bereikt.
Excentriciteit
After balancing, it is important to account for excentriciteit by rotating the rotor in the fixture by 180 degrees and repeating the measurement. The Balanset-1A software includes a special function for eccentricity compensation.
Dynamisch balanceringsproces in de praktijk:
- Rotatiefrequentie: Gewoonlijk ligt de rotatiesnelheid van deze assen tussen 300 en 500 omwentelingen per minuut (tpm). In dit specifieke geval hebben we het balanceren uitgevoerd bij 550 tpm.
- Installatie: De met rubber beklede as werd op de draaibank gemonteerd, gevolgd door de strategische plaatsing van sensoren, zoals op de bijgaande foto's te zien is.
Dynamisch uitbalanceren op locatie van rubberen assen met behulp van een draaibankmachine
Dynamisch balanceren van rubberen assen
-
- Initiële trillingsmetingen: Before balancing, the voorletter vibration readings stood at 9 mm/sec and 17 mm/sec.
- Proefgewicht: A trial weight of 340 grams was welded. This was sufficient to alter the vibration and fase readings by roughly 10%.
- Evenwichtsaanpassingen: Post the trial runs with the test weight, our Balanset-1A instrument indicated the need for the addition of 3100 grams on one side of the shaft and 4300 grams on the other, corresponding to corrections in twee vlakken. After these adjustments, vibration levels decreased to 2 mm/sec and 4 mm/sec.
Dynamisch uitbalanceren op locatie van rubberen assen met behulp van een draaibankmachine
Dynamisch uitbalanceren op locatie van rubberen assen met behulp van een draaibankmachine
- Fijnafstemming: Om de resultaten verder te optimaliseren, voegden we gewichten van 400 gram en 700 gram toe. Vervolgens werd nog een fijnafstellingsronde uitgevoerd door 200 gram en 400 gram toe te voegen. Vanwege de ruimtelijke beperkingen werden de gewichten op elkaar gelast. Uiteindelijk werden deze tijdelijke gewichten vervangen door nauwkeurig gesneden, esthetisch aantrekkelijke contragewichten die speciaal voor deze as waren gemaakt. De uiteindelijke trillingswaarden waren een indrukwekkende 0,1 mm/sec in beide vlakken.
Dynamisch uitbalanceren op locatie van rubberen assen met behulp van een draaibankmachine
Dynamisch uitbalanceren op locatie van rubberen assen met behulp van een draaibankmachine
Dynamisch uitbalanceren op locatie van rubberen assen met behulp van een draaibankmachine
Voordelen van rotor uitbalanceren op draaibanken
Kosteneffectiviteit
Door een draaibank te gebruiken voor het balanceren vermijd je de kosten van de aanschaf van speciale balanceerapparatuur.
Gemak
Balanceren kan direct tijdens het fabricageproces van de rotor, waardoor de productietijd korter wordt.
Hoge kwaliteit
Moderne draagbare balanceerapparaten, zoals de Balanset-1A, bieden een hoge balanceernauwkeurigheid, waardoor lage trillingsniveaus en een betere productkwaliteit mogelijk zijn.
Conclusie
Rotor balanceren op draaibanken is een effectieve en economische oplossing voor bedrijven die de productkwaliteit willen verbeteren en de productiekosten willen verlagen. Het gebruik van draagbare balanceerapparaten zoals de Balanset-1A maakt dit proces eenvoudig en toegankelijk, zelfs voor kleine werkplaatsen.
Belangrijke herinneringen
- Voor effectief balanceren moet de massa van de rotor vergelijkbaar zijn met de massa van de spindel van de draaibank.
- Voordat de rotor wordt gebalanceerd, moet de spindel van de draaibank zelf worden gebalanceerd om de invloed van zijn eigen onbalans op de meetresultaten te elimineren.
- To achieve the best results, it is recommended to use high-quality measuring instruments and strictly follow the balancing procedure. You can estimate the permissible resterende onbalans for your rotor with our residual unbalance calculator (ISO 1940).
Het balanceren van rotoren op draaibanken is een stap in de richting van de toekomst van uw productie, die zich uitbetaalt in een betere productkwaliteit, lagere kosten en een betere concurrentiepositie van uw bedrijf.
0 Comments