Schwingungsmessung - so geht’s!

Die Beurteilung von Maschinenschwingung muss nicht immer wissenschaftlich sein. Mit einem entsprechendem Messgerät, relevanten Messgrößen und praxisnahen Kennwerten kann schnell eine zuverlässige und fachlich fundierte Aussage zum Zustand der Maschine auch von Messanfängern getroffen werden. Wichtig ist, sich vorher folgende Überlegungen zu stellen:

• Was wird gemessen?
• Welche Mess-Art wird verwendet?
• Wo wird gemessen?
• Welche Vergleichskennwerte soll man verwenden?

Was wird gemessen?
Für die Beurteilung der Laufruhe von rotierenden Maschinen (Motoren, Pumpen, Lüfter) reicht in der Regel als Erstbeurteilung eine reine Summenwertmessung, sprich Level 1-Messung. Alle auftretenden Schwingungen an der Maschine werden über einen bestimmten Messzeitraum (Sek.) gemessen. Daraus resultiert die Gesamtschwingung (= Summenwert), welche physisch auf die Maschine wirkt.
Diese Gesamtschwingung ergibt sich aus den einzelnen Schwingungen, welche z.B. durch Unwucht, Fehlausrichtung, Lagerschäden oder lose Teile verursacht werden können.

• Für die genaue Analyse aus welchen Einzelschwingungen sich die Gesamtschwingung zusammensetzt ist eine Level 2-Messung nötig. >> Infos zur Level 2-Messung

Welche Mess-Art?
Für die Beurteilung der Laufruhe von rotierenden Maschinen (= Level 1-Messung) wird die Schwinggeschwindigkeit (mm/s) verwendet. Der Vorteil: Mit der Schwinggeschwindigkeit kann ein einfacher Vergleich mit den Kennwerten der in der Industrie üblichen DIN ISO Norm 10816 erfolgen.

Wo wird gemessen?
Für eine aussagekräftige Messung sollte immer nahe an bzw. am besten direkt am Lagerpunkt (Lagergehäuse) gemessen werden. In der Praxis haben sich hier Beschleunigungssensoren mit Magnetfuß bewährt, da diese einen gleichmäßigen Anpressdruck und vollflächigen Sitz am Lagergehäuse ermöglichen.

Es sollte immer in mehreren Richtungen gemessen werden - üblicherweise vertikal und horizontal zur rotierenden Welle. Für die genaue Dokumentation ist es hilfreich sich eine Skizze der Maschine anzufertigen, in die man dann die genauen Messpunkte und Messwerte einträgt.

Vergleichswerte:
Hat man nun die die einzelnen Lagerpunkte der Maschine gemessen, kann man die Ergebnisse mit der DIN ISO Norm 10816 für Maschinenschwingungen vergleichen und beurteilen.
Die Norm wird in 4 Gruppen eingeteilt. Diese definieren den Maschinentyp (große Maschinen, mittelgroße Maschinen & Pumpen) inkl. deren Leistung. Außerdem wird noch unterschieden, ob die Maschine starr oder elastisch mit dem Fundament verankert ist (starr: direkt verbunden, elastisch: Gummi-Puffer zwischen Maschine und Fundament). Wenn man die entsprechende Gruppe für seinen Anwendungsfall ausgewählt hat, kann nun die Beurteilung erfolgen.

Der Messwert wird mit dem Messwertbereich der Norm verglichen und die entsprechend farbliche Markierung (A-D) bestimmt somit den Zustand der Maschine.

A= neu in Betrieb gesetzt
B= uneingeschränkter Dauerbetrieb
C= begrenzte Fortsetzung des Betriebs
D= Risiko eines Maschinenschadens