Die Bedeutung der Schwingungstechnik im Bereich des Werk- zeugmaschinenbaus wächst mit steigender Leistungsfähigkeit der Anlagen.
Dafür gibt es nachvollziehbare Gründe.
So erfordert etwa der Wunsch nach mehr Maschinenproduktivität höhere Arbeitsgeschwindigkeiten, was zu steigenden dynamischen Belastungen einzelner Komponenten führt.
Auch die Erhö- hung der Präzision in der Bearbeitung verlangt nach möglichst schwingungsarmen Konstruktionen.
Außerdem besteht ein wachsender Zwang zur Gewichtsreduktion von Maschinen und Tragstrukturen, was konstruktive Materialeinsparungen nach sich zieht und den Einsatz leichterer Werkstoffe oder spezieller Leichtbauweisen erfordert.
All diese Maßnahmen führen aber leider auch meist zu einer unerwünschten, erhöhten Schwin- gungsanfälligkeit der Maschinen.
In der Folge ist damit auch die Entstehung von Maschinenlärm verbunden, der durch Körper- schallschwingungen sekundär als Luftschall abgestrahlt wird.
Schwingungen, die beispielsweise durch Maschinen (oder Straßenverkehr) entstehen, breiten sich im Boden aus und können auf Gebäude, empfindliche Messgeräte oder Feinstbear- beitungsmaschinen als Fußpunkterregung wirken.
Da Gebäude und Maschinen schwingungsfähige Systeme sind, werden die Er- regungen in der Struktur dieser Systeme verstärkt.
Bei einer Ma- schine wird deren Eigenfrequenz etwa durch den Betrieb anderer Maschinen angeregt.
Wegen der meist geringen Dämpfung der Maschinenstruktur ( 5 %), kön- nen die Schwingungen in der Um- gebung der Eigenfrequenzen um bis zu 200-fach verstärkt werden! Die Maschinenteile und insbe- sondere die Werkstücke haben Biege- und Torsionseigenformen bei den Eigenfrequenzen, die schon durch den eigenen Betrieb angeregt werden.
Bei Über- einstimmung von Eigenfrequenz und Erregerfrequenz werden Resonanzschwingungen erzeugt, und es treten oft unerwünscht große Relativbewegungen zwischen Werkstück und Werkzeug auf, die sich auf die Fertigungsgenauigkeit auswirken.
Auf den Fußpunkt gebracht Um Störeinflüsse während der Fertigung weitestgehend zu ver- meiden, müssen diese Schwingungsimmissionen – hier sind es Fußpunkterregungen – mit geeigneten elastisch dämpfenden Elementen reduziert werden.
Diese Art der Schwingungsredu- zierung nennt man Empfängerisolierung.
Ihr Ziel ist es, Schwin- gungen, die von der Umgebung auf ein schwingungsfähiges System einwirken, zu reduzieren.
Durch eine Empfängerisolie- rung müssen also die Schwingungen eines Systems kleiner sein als die Fußpunktverschiebungen, also die Schwingungen von Unterlage oder Boden.
Das Erfreuliche: Unter Berücksichtigung dynamischer Eigen- schaften kann eine Maschine auf speziellen Elementen so gela- gert werden, dass neben der gewünschten Schwingungsisolation das dynamische Verhalten der Maschine und der sogenannte KV- www.scope-online.de Februar 2011 28 Zulieferer hh Die steigenden Arbeitsgeschwindigkeiten moderner Werkzeugmaschinen bewirken höhere dynamische Belastungen der einzelnen Bauteile.
Das führt häufig zu Präzisionsproblemen beim Werkstück.
Welchen direkten Einfluss die richtige Auswahl geeigneter Hochleistungs-Dämpfungselemente auf Fertigungs- genauigkeit, Werkzeug-Standzeiten und Werkstück- Oberflächen hat, wissen die Spezialisten von Isoloc in Stuttgart sehr genau.
Beruhigende Beruhigende Wirkung Wirkung Das Unternehmen Die Isoloc GmbH wurde 1996 gegründet.
Sitz des Unternehmens ist Stuttgart.
Das Produktprogramm reicht von der wirtschaftlichen Ausrüstung kleinerer Maschinen über die schwingungstechnisch optimier- te Lagerung von High-Tech-Systemen, insbesondere Werkzeugmaschinen, und Anlagen in den Bereichen Umformtechnik, Kunststoff, Druck und Papier, Chemie, Holzverarbeitung, Nahrungsmittel, Elektro- und Bauindustrie.
Beispielsweise wurde die Schweizer Botschaft in Berlin mit Isoloc-Elementen gegen Er- schütterungen der darunter verlaufenden Verkehrsstraße isoliert.
Auch schwere Schmiedepressen mit Maschinengewichten von 300 bis 700 Tonnen stehen auf Isoloc-Lagern, damit keine Erschütterungen auf Wohngebiete übertragen werden.