Rotor uitbalanceren op draaibanken: Een rendabele oplossing voor het verbeteren van de productkwaliteit

In de moderne productie, waar productkwaliteit van het grootste belang is, wordt het balanceren van rotoren een essentieel onderdeel van het technologische proces. De aanschaf van gespecialiseerde balanceerapparatuur kan echter kostbaar zijn voor kleine en middelgrote bedrijven. In dit artikel onderzoeken we de mogelijkheid om draaibanken te gebruiken voor het balanceren van rotoren, wat de kosten voor apparatuur aanzienlijk kan verlagen en de productie-efficiëntie kan verbeteren.

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: Om rotortrillingen op de draaibank te meten, kan een draagbare balancer zoals de Balanset-1A gebruikt worden. Deze bevat trillingssensoren, een toerenteller en software voor gegevensanalyse en berekening van de correctiemassa.
• 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 dit artikel geef ik een gedetailleerd overzicht van onze ervaring en methodologie bij het dynamisch balanceren van rubberen assen op een draaibank - een oplossing waar ik aanvankelijk sceptisch over was, toegegeven, vanwege de inherente stijfheid en het aanzienlijke gewicht van dergelijke machines. Verrassend genoeg verliep de operatie naadloos en werd een nauwkeurigheidsniveau van g 6,3 volgens de ISO 1940-normen bereikt.

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

Trillingssensoren worden geïnstalleerd op de lagersteunen of de behuizing van de draaibank en een toerenteller wordt gericht op een reflecterende band die aan de rotor is bevestigd.

Initiële trilling meten

Het initiële trillingsniveau van de rotor wordt gemeten bij de bedrijfssnelheid.

Een testgewicht installeren

Een testgewicht met een bekende massa wordt op de rotor geplaatst en de trilling wordt opnieuw gemeten.

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

Na het balanceren is het belangrijk om rekening te houden met excentriciteit door de rotor 180 graden in de opspanning te draaien en de meting te herhalen. De Balanset-1A software bevat een speciale functie voor excentriciteitscompensatie.

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.
• Setup: 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: Vóór het balanceren bedroegen de trillingswaarden 9 mm/sec en 17 mm/sec.
  • Proefgewicht: Er werd een testgewicht van 340 gram gelast. Dit was voldoende om de trillings- en fasemetingen met ongeveer 10% te veranderen.

• Evenwichtsaanpassingen: Na de proefruns met het testgewicht zijn onze Balanset-1A instrument gaf aan dat er 3100 gram aan de ene kant van de as en 4300 gram aan de andere kant moest worden toegevoegd. Na deze aanpassingen namen de trillingsniveaus af tot 2 mm/sec en 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

Apparaten

Draagbare balancer & Trillingsanalyzer Balanset-1A

€1,751.00

Onderdelen

Trillingssensor

€90.00

Onderdelen

Optische sensor (Lasertachometer)

€124.00

Apparaten

Balanset-4

€6,803.00

Onderdelen

Magnetische standaard afmeting-60-kgf

€46.00

Onderdelen

Reflecterende tape

€10.00

Apparaten

Dynamische balancer "Balanset-1A" OEM

€1,561.00

Abonnement

Account + Updates + Directe ondersteuning

€18.00

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.
• Om de beste resultaten te behalen, is het aan te raden meetinstrumenten van hoge kwaliteit te gebruiken en de balanceerprocedure strikt te volgen.

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.