IMPACT-/ UNIVIB-Beratung

Wir bieten einen technischen Schwingungs- und Lärmberatungsdienst für ein breites Spektrum von Kunden aus dem gesamten Fertigungssektor.

Seit mehr als 90 Jahren bieten die Ingenieure von Farrat und UNIVIB Herstellern und Benutzern aller Arten von Fertigungs- und Industriemaschinen weltweit einen Beratungsdienst für Schwingungen und Schwingungsanalysen an.

Das Hauptziel des Dienstes besteht darin, die Ursachen für anormale Schwingungen zu ermitteln, insbesondere solche, welche die Qualität des Endprodukts beeinträchtigen, sei es in Bezug auf das Aussehen der Oberfläche oder die Genauigkeit und Wiederholbarkeit. Alle unsere Schwingungsmessungen und Schwingungsanalysen werden vor Ort mittels tragbaren Messgeräten durchgeführt, und wir sind stolz darauf, schnell auf Hilfeersuchen zu reagieren.

Informieren Sie sich nachfolgend über unser spezialisiertes Beratungsangebot und nehmen Sie mit uns Kontakt auf, um eine technische Beratung zu vereinbaren.

Farrat anti-vibration materials used in industrial applications to increase the efficiency of machinery and equipment

Wenn das Schwingungsproblem eine selbsterregte Ratterinstabilität oder Resonanzvergrösserung beinhaltet, führen wir eine Modalanalyse durch, um die mit der störenden Resonanz verbundenen Durchbiegungsmodi zu identifizieren.

Bei der Modalanalyse handelt es sich um eine experimentelle Technik, die verwendet wird, um die Modusform einer Struktur zu identifizieren, wenn diese bei Resonanz schwingt. Dies ist ein wichtiges Verfahren, wenn es erforderlich ist, das Resonanzverhalten einer Struktur zu verstehen, damit Schritte zu dessen Verbesserung unternommen werden können.

Fehlerbehebung mittels Modalanalyse

Bei der Behebung von Schwingungsproblemen stellen unsere Ingenieure häufig fest, dass eine störende Schwingung zwar auf einen bestimmten Erreger, wie z. B. einen „Defekt“ im Zahneingriff oder in einem Lager, zurückgeführt werden kann, der Zustand dieses Erregers aber nichts Ungewöhnliches aufweist. Das Problem wird in diesen Situationen oft durch eine Resonanzverstärkung der Schwingung verursacht, bei der bei bestimmten Betriebsgeschwindigkeiten die „normalen“ Schwingungen durch die Strukturresonanzen auf anormale Werte verstärkt werden.

In diesen Situationen ist ein einfacher Austausch des Getriebes oder des Lagers, das die Schwingung verursacht, nicht die Lösung. Stattdessen ist es unerlässlich, eine Modalanalyse durchzuführen, um die Modusformen zu identifizieren, damit die Bereiche, die eine Versteifung oder Dämpfung erfordern, leicht lokalisiert werden können.

 

Praktische Durchführung vor Ort
Im Laufe der Jahre haben wir viele hundert solcher Modalanalysen an Strukturen durchgeführt, die von der Grösse einer Bohrstange bis zu der eines Brückenkrans reichen. Wir verfügen über eine Reihe von Rüttlern und Hämmern zur Anregung der zu prüfenden Struktur und können die Datenerfassung oft innerhalb weniger Stunden abschließen und somit die Ausfallzeit auf ein Minimum reduzieren.

Die Steifigkeit von Fertigungsmaschinen, insbesondere von spanenden Werkzeugmaschinen wie Bearbeitungszentren, Dreh- und Schleifmaschinen, ist von Bedeutung, da sie die Grösse der Verschiebung bzw. des Abstossens des Werkzeugs bei seiner Durchbiegung unter dem Einfluss der Schnittkräfte bestimmt, dies wirkt sich selbstverständlich auf die Genauigkeit des fertigen Bauteils aus.

Um die erforderliche Bauteilgenauigkeit zu erreichen, muss ein zweiter Durchgang mit einem leichteren Schlichtschnitt durchgeführt werden, was sich wiederum auf die Taktzeit auswirkt. Die Genauigkeit von Bauteilen, die mit Umformmaschinen wie Pressen, Guillotinen, Nibblern usw. hergestellt werden, kann ebenso durch mangelnde Steifigkeit der Maschinenstruktur verringert werden. Probleme mit der Oberflächengüte, wie z. B. Rattermarken in Verbindung mit Ratterschwingungen während des Schneidens, können manchmal auch auf eine mangelnde Steifigkeit der Maschine, auf der der Arbeitsgang ausgeführt wird, zurückgeführt werden.

Ein wichtiger Teil der Untersuchung dieser Probleme ist die Messung der Last-V-Durchbiegungseigenschaften der Maschine, sodass Probleme mit schlechter Steifigkeit leicht identifiziert werden können.

Bei einigen Anwendungen gehen unsere Ingenieure noch einen Schritt weiter und verwenden Software zur Modalanalyse, um übertriebene Animationen in Zeitlupe über die Art und Weise zu erstellen, wie sich die Struktur unter Last verformt. Dies ermöglicht eine schnelle Identifizierung der genauen Quelle der unerwünschten Flexibilität.

Die meisten Menschen würden nicht auf die Idee kommen, ein Haus zu kaufen, ohne sich zuvor von einem Experten einen Überblick über seinen Zustand verschaffen zu lassen. Viele Maschinen kosten weit mehr als ein Haus. Wäre es also nicht sinnvoll, dasselbe zu tun, wenn man in Maschinen investiert?

Viele Unternehmen haben unsere Leistungsfindungsanalyse für Maschinenleistung in Anspruch genommen, um sich einen „Überblick“ über die Leistung einer Maschine zu verschaffen, die sie anschaffen möchten, oder um die Leistung mehrerer Mitbewerber zu vergleichen. Unser Fingerabdruckdienst ist besonders nützlich, wenn Sie erwägen, eine Maschine überholen, aufrüsten oder umrüsten zu lassen. So haben wir zum Beispiel vor und nach der Überholung Fingerabdruckerfassungen an den meisten Walzenschleifmaschinen durchgeführt, die in den Walzwerken eines großen britischen Stahlproduzenten installiert sind.

Vor der Instandsetzung

  • Identifizierung von Quellen mit hohen Schwingungen von abgenutzten Zahnrädern, beschädigten Lagern usw. und Lokalisierung von Bereichen mit Flexibilität, die z. B. durch den Verschleiss von Gleitbahnen verursacht werden.
  • Hilfe bei der Identifizierung der Art der erforderlichen Überholungsarbeiten und bei der Priorisierung von Aktivitäten.

 

Nach der Instandsetzung

  • Hilfe bei der Anleitung und Optimierung des Prozesses der Neuinstallation der Maschine.
  • Hilfe bei der Feinabstimmung der Leistung der überholten Maschine.
  • Bewertung der Wirksamkeit der durchgeführten Überholungsarbeiten.
  • Lieferung eines Basis-Fingerabdrucks, mit dem die Leistung der Maschine in Zukunft verglichen werden kann.

 

Wenn Sie erwägen, eine neue Maschine zu kaufen oder eine bestehende Maschine auzufrüsten, setzen Sie sich zunächst mit uns in Verbindung um herauszufinden, wie wir Ihnen dabei helfen können, das mit Ihrer Investition verbundene Risiko zu minimieren, indem wir Ihnen im Voraus ein Maximum an Informationen über die Leistung der betreffenden Maschine zur Verfügung stellen.

Vor- und Endabnahmetests an neuen und umgerüsteten Maschinen (PAT & FAT)

Dabei handelt es sich um äusserst nützliche Messtests, die wir für den Käufer einer Schleifmaschine durchführen, wenn sich die von ihm gekaufte Maschine noch im Werk des Herstellers befindet (Vorabnahmetests). Dies sind spezifische Tests, die parallel zu den Abnahmetests des Käufers durchgeführt werden, die sich auf die Identifizierung von abnormalen Schwingungen konzentrieren, insbesondere von solchen, die die Produktqualität in Form von sichtbaren oder unsichtbaren Rattermarken auf der Oberfläche der fertigen Walze beeinträchtigen könnten.

Wir verwenden unser eigenes System Chatter_Detect, um sicherzustellen, dass alle während der Tests produzierten Walzen ratterfrei sind. Alle identifizierten Schwingungsquellen werden zusammen mit unseren Empfehlungen in einem detaillierten Bericht aufgeführt und der Hersteller wird darüber informiert.

FAT-Tests laufen ähnlich ab und werden beim Kunden durchgeführt. Der Schwerpunkt liegt dabei darauf, sicherzustellen, dass der Transport der Maschine und ihre Installation am neuen Standort zu keinen neuen potenziellen Schwingungsquellen führen. Auch hier kommt Chatter_Detect zum Einsatz, um sicherzustellen, dass die produzierten Walzen ratterfrei sind.

Chatter_Detect ist ein Nachkontrollispektionssystem, welches dem Personal in der Walzenwerkstatt dabei helfen soll, sicherzustellen, dass die Oberflächen von fertig geschliffenen Walzen frei von Rattermarken sind, bevor sie an das Walzwerk geschickt werden.

Beim Walzen von Stahl- und Aluminiumbändern, insbesondere bei Anwendungen, die eine hohe Oberflächenqualität erfordern, wie z. B. in der Automobilindustrie, im Konserven- und Litho-Bereich, müssen die Walzen unbedingt frei von Rattermarken oder anderen regelmässigen Banderolierungsmarken sein.  Dasselbe gilt auch für texturierte Walzen.

Das System wird normalerweise fest an einer bestimmten Maschine installiert oder kann je nach Wunsch einfach von Maschine zu Maschine bewegt werden. Es umfasst einen hochempfindlichen, berührungslosen Wegaufnehmer, der am Schleifkopf montiert ist und zur Messung der Topographie einer Walzenoberfläche nach Abschluss des Schleifvorgangs dient.

Das System ist in der Lage, regelmässige Marken mit einer Tiefe von nur 0,05 µm zu erkennen, die mit dem blossen Auge nicht sichtbar sind.

Seit kurzem findet das System Chatter_Detect auch in der Luft- und Raumfahrtindustrie Anwendung, wo es erfolgreich zur Überprüfung der Oberflächen von Fahrwerksschlitten von Verkehrsflugzeugen eingesetzt wird, bei denen Oberflächenqualität von grösster Bedeutung ist.

Rufen Sie uns an unter +41 (0) 56 511 21 14, wenn Sie die Gelegenheit ergreifen möchten, um die Chancen zu maximieren, „auf Anhieb alles richtig zu machen“.

Eine unserer grössten Stärken liegt in der langjährigen Erfahrung, die wir bei der Analyse des Resonanzverhaltens von Strukturen gesammelt haben.

Detaillierte Modalanalysen sind an buchstäblich Hunderten von Strukturen aller Art durchgeführt worden. Die Strukturen, die wir getestet haben, reichen von kleinen Strukturen wie einer Kontaktlinsendrehmaschine bis hin zu grossen Strukturen wie einem Stahlwalzwerk. Diese unschätzbaren Erfahrungen versetzen uns in die einzigartige Lage, fundierte Beratung bei der Konstruktion von Strukturen, insbesondere bei der Konstruktion neuer Maschinen aller Art, anbieten zu können.

Wir können in den meisten Phasen des Konstruktionsprozesses Hilfe anbieten, wie aus dem nebenstehenden Flussdiagramm des Konstruktionsprozesses ersichtlich ist, vor allem aber bei der Überprüfung der Konstruktion und der Mess- und Testphasen von Prototypen.

Rufen Sie uns an unter +41 (0) 56 511 21 14, wenn Sie die Gelegenheit ergreifen möchten, um die Chancen zu maximieren, „auf Anhieb alles richtig zu machen“.

Idealised design process flowchart

AVAS für Walzwerke

Wir bieten eine Reihe von computergestützten Schwingungsüberwachungssystemen an, die den Herstellern von Stahl- und Aluminiumbändern dabei helfen, sicherzustellen, dass ihre Produkte frei von Rattermarken sind, indem sie das Ratterverhalten der Walzwerke kontrollieren und Werkzeuge zur Verfügung stellen, um die Quellen abnormaler Walzwerkschwingungen aufzuspüren.

  • AVAS Walzwerkmodul  – „Vordergrund“, ein reaktionsschnelles System zur Erkennung von Schwingungen bei der Bandmarkierung. Ausgelegt als Frühwarnsystem, das in erster Linie dem Walzwerkbetreiber und anderem Schichtpersonal zugute kommt, das vor Ort Entscheidungen treffen und Sofortmaßnahmen ergreifen muss.
  • AVAS Nachverfolgungs- und Trendmodul  – „Hintergrund“, ein detailliertes Analysesystem, das dem Techniker helfen soll, die Beiträge der wichtigsten Schwingungsquellen oder Erreger zu Bandmarkierungsproblemen zu identifizieren und zu quantifizieren.
  • AVAS Datenbankmodul  – bietet eine zentrale Datenbank, in der alle Schwingungshistorien von Coils und Walzen zusammen mit den Prozessparametern gespeichert werden können und die dann erweiterte Datenanalysemöglichkeiten mit Hilfe kundenspezifischer Abfragen bietet.

AVAS für Walzenschleifmaschinen

Das AVAS-Schleifmodul ist ein reaktionsschnelles computergestütztes Schwingungsüberwachungssystem, mit dessen Hilfe Walzenwerkstätten sicherstellen können, dass die Walzen, die sie an die Walzwerke liefern, frei von Schleifrattermarken und anderen unerwünschten Oberflächenfehlern sind.

Eine Hauptfunktion des Systems besteht in der Warnung vor Rattergeräuschen und anderen anormalen Schwingungen beim Schleifen. Es kommt besonders bei Maschinen zum Einsatz, die nicht immer durchgehend besetzt sind, da es eine Schwingungshistorie für die Walze aufzeichnet und auch einen kumulativen Walzenqualitätsindex (RQI) berechnet, der einen einfachen Hinweis auf die Wahrscheinlichkeit des Vorhandenseins von Rattermarken in der Walzenoberfläche liefert. Der Status des RQI-Alarms am Ende des Schleifvorgangs hilft dem Bediener bei der Beurteilung, ob er die Walze passieren lassen sollte oder ob weitere Schlichtdurchgänge erforderlich sind, um Rattermarken zu beseitigen.

AVAS für Nivelliermaschinen

Spannungsnivellierer sind bekannt für ihre Fähigkeit, das Oberflächenaussehen von Stahl- und Aluminiumbändern, die erfolgreich durch die Walzwerke gewalzt wurden, mit einer qualitativ hochwertigen, nicht markierten Oberfläche zu verschlechtern. Wir können ein AVAS-Schwingungsüberwachungssystem bereitstellen, das für den Einsatz in Spannungsnivellier- und Abflachungsmaschinen und anderen Verarbeitungsanlagen nach dem Walzen konfiguriert ist, um sicherzustellen, dass Rattergeräusche und andere unerwünschte Schwingungen, die während des Nivellierens oder Abflachen des Bandes auftreten, vermieden werden und dass das Endprodukt frei von Rattergeräuschen der Nivelliermaschine oder anderen regelmässigen Banderolierungen ist.

Sensoren an den Nivellierwalzenlagergehäusen erkennen das Vorhandensein von Resonanzschwingungen, und das System bietet den Bedienern ein Tool zur Auswahl der leisesten Geschwindigkeit, mit der die Anlage laufen soll. Das System kann auch bei der Diagnose der Schwingungen helfen, die für das Markierungsproblem verantwortlich sind, insbesondere unabhängig davon, ob die Quelle mit Arbeits-, Zwischen- oder Gegenwalzen zusammenhängt.

Wir bieten auch einen weltweiten, reaktionsschnellen Vor-Ort-Service zur Fehlerbehebung bei Bandrattern und anderen Problemen mit Walzwerkschwingungen an.

Rufen Sie uns an unter +41 (0) 56 511 21 14, wenn Sie die Gelegenheit ergreifen möchten, um die Chancen zu maximieren, „auf Anhieb alles richtig zu machen“. 

AVAS for rolling mills

Wir suchen aktiv nach Möglichkeiten zur Teilnahme an gemeinschaftlicher Forschung sowohl auf schweizerischer als auch auf europäischer Ebene.

Durch ihre frühere Arbeit bei AMTRI profitieren unsere Ingenieure von einer langen Verbindung zu einer Forschungs- und Entwicklungsumgebung und waren direkt und indirekt an zahlreichen Forschungsprojekten beteiligt, einschließlich derer, die durch europäische Programme wie die Framework-Reihe und die früheren Programme Brite und Esprit finanziert wurden. Während ihrer Zeit am AMTRI erhielten unsere Ingenieure über das SMART-Programm des DTI Fördermittel für die Entwicklung des als Chatter_Detect bekannten Walzenoberflächen-Postprozessinspektionssystems. Seit seiner Einführung hat sich das System Chatter_Detect nun dahingehend weiterentwickelt, dass es die prozessbegleitende Schwingungsüberwachung während des Schleifens einschließt und den Bedienern hilft, die besten Schleifbedingungen zu finden, die wiederum Schwingungen minimieren.

Jüngste Forschungsprojekte von Farrat zur industriellen Schwingungskontrolle:

  • KTP1 – in Zusammenarbeit mit der Universität Manchester und Innovate UK ein 36-monatiges F&E-Projekt, das die detaillierte Charakterisierung von Farrats Isolationsmaterialien untersucht, um Verbesserungen bei der Herstellung und Qualitätskontrolle voranzutreiben und die Möglichkeit zu bieten, neue Materialien zu entwerfen, die speziell für optimale Leistung in bestimmten Anwendungen ausgelegt sind. Der Schwerpunkt liegt auf der Unterstützung industrieller Anwendungen, aber die Methoden könnten für alle Anwendungen eingesetzt werden.
  • KTP2 – in Zusammenarbeit mit der Universität Salford und Innovate UK – 36-monatiges F&E-Projekt zur Erforschung von Methoden zur Vorhersage von Verhalten und Leistung isolierter Systeme.
  • IMPACT Projekt – 12-monatiges F&E-Projekt zum Verständnis der Leistung von Farrats Lösungen zur industriellen Schwingungskontrolle (IVC) vor Ort. Schliesst die Durchführung einer Reihe von Schwingungsmessungstests und die Analyse von wichtigen Ausrüstungsinstallationen mit Farrat IVC-Lösungen ein.
  • AVM-Leistungscharakterisierung –12-monatiges F&E-Projekt zum Testen und Aktualisieren der Leistung aller Farrat-Anti-Vibrationsmaterialien (AVM), die Belastung vs. Durchbiegung, Eigenfrequenz und Dämpfung abdecken.
  • HTZ Projekt – 12-monatiges F&E-Projekt zur Analyse der Wertschöpfungsprozesse von Kunden in wichtigen Industriesegmenten mit dem Ziel, Produkt- und Dienstleistungsinnovationen voranzutreiben.

Mit unseren technischen Möglichkeiten können wir Ihnen helfen, Schwingungsquellen zu identifizieren und die richtige Schwingungsisolationslösung für Ihre Anwendung zu entwerfen.

Unser Sortiment an Anti-Schwingungsmaterialien wird in Großbritannien hergestellt und weltweit in einer Vielzahl von Branchen vertrieben. Wir sind stolz auf die hohe Leistungsfähigkeit, die diese Materialien unseren Kunden bei ihren Anwendungen bieten. Materialeigenschaften wie Steifigkeit, dynamische Steifigkeit, Dämpfung, Belastbarkeit, Formfaktor, Kriechen und Hysterese werden in unserer F&E-Einrichtung kontinuierlich getestet, um eine gesicherte Leistung zu gewährleisten.

Wir arbeiten mit einem Qualitätssicherungssystem nach ISO 9001:2015 und nach der internationalen Umweltmanagementnorm ISO 14001:2015.

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