Eigenspannungen abbauen durch Vibration statt Glühen

Anbieter zum Thema

ARKU Maschinenbau GmbH

HBS Welding Systems GmbH

Weil Technology GmbH

VSR Industrietechnik GmbH

Dreidimensionale Auswertung infolge zweier Messwertaufnehmer

Nach der Jahrtausendwende hat die VSR Industrietechnik GmbH den Behandlungsablauf automatisiert. Das Ergebnis ist die weiterentwickelte Anlage Vibmatic 6000 mit Windows-Bedienoberfläche (Bild 1). Als Basis der Anlagensteuerung dient ein Industrie-PC mit Intel-Prozessor. Aufgrund der Verwendung von Serienteilen zum Bau der Anlage kann auf zukünftige Entwicklungen schnell und flexibel reagiert werden.

Die Software ist getrennt in eine Betriebssoftware für die Bedienung sowie in eine Automationssoftware für den Arbeitsprozess. Heute beschränkt sich das Bedienpersonal auf die Sicherheitsüberwachung während der Behandlung. Nach wie vor besteht die Möglichkeit der manuellen Handhabung für Sonderfälle, zum Beispiel bei der Vibrationsentspannung während des Reparaturschweißens.

Die Anlage sollte möglichst weit von Hochpräzisions-Bearbeitungszentren entfernt aufgestellt werden oder – noch besser – deren Stellfläche von denen der Bearbeitungszentren schwingungstechnisch entkoppelt sein. Damit wird das Übertragen von Schwingungen auf benachbarte Maschinen vermieden. Das eigentliche Werkstück wird – schwingungsisoliert – auf speziellen Gummielementen gelagert. Ein Schwingungsgeber (Spezialmotor mit von außen stufenlos einstellbarer Unwucht) wird an geeigneter stabiler und massiver Stelle am Werkstück angebracht (Bild 2) – ebenso ein Mono- und ein Triaxial-Beschleunigungsaufnehmer.

Behandlungsphasen werden graphisch und nummerisch protokolliert

Aufgrund der gleichzeitigen Anwendung der beiden Beschleunigungsaufnehmer lässt sich die Reaktion des Werkstücks auf die Vibrationsbehandlung dreidimensional auswerten. Das ermöglicht der Anlage Vibmatic 6000, dass deutliche Verbesserungen im Behandlungsablauf und den Ergebnissen erzielt werden.

Die Anlage startet in der ersten Prozessphase (Scan) mit einer Motordrehzahl von 600 min–1. Die Drehzahl des Unwuchtmotors wird in 20-min–1-Schritten auf 6000 min–1 erhöht. Behandlungsrelevante Bereiche werden dabei erfasst und in der zweiten Phase (Workingmodus) abgearbeitet. Zur Kontrolle erfolgt in der dritten Phase ein weiterer Durchlauf (2nd Scan). Alle drei Behandlungsphasen werden graphisch und nummerisch protokolliert und können mit Zuordnungsparametern des Werkstückes ausgedruckt werden (Bild 3). Der gesamte Prozess dauert in der Regel etwa 20 bis 30 min.

Jedoch können bei Teilen gleicher Bauform Streuungen in den behandlungsrelevanten Bereichen und damit in der reinen Behandlungszeit auftreten. Hinzu kommen die Rüstzeiten, so dass mit etwa 1 bis 2 h Gesamtzeit eine realistische Basis für eine Kostenbetrachtung gegeben ist.

(ID:306586)