Auswuchttechnik

Die Wucht von 100 Jahren

Vor 100 Jahren brachte der Ingenieur Franz Lawaczeck seine Gedanken zu einer „Balanziermaschine“ zu Papier. Er schuf damit die Basis für die moderne Auswuchttechnik. Der Darmstädter Unternehmer Carl Schenck erkannte die Tragweite dieser Idee und setzte sie in die industrielle Praxis um.
Eine der ersten Auswuchtanlagen (1907/1908), die zum Auswuchten von Stern-umlaufmotoren verwendet wurden.

Deutschland 1908: Unter Wilhelm II. bewilligt der Reichstag Millionenbeträge für Flotten- und Flugzeugbau. Davon profitieren auch die Motorenwerke Oberursel (heute Rolls-Royce Deutschland), die den Propellermotor Modell Gnom fertigen, mit denen später Manfred Freiherr von Richthofen abheben wird. Die Flugzeug-Ingenieure lassen damals sieben sternförmig angeordnete Zylinder plus Propeller um eine Achse drehen. Unverzichtbar bei dieser Umlaufkonstruktion ist das Auswuchten der rotierenden Zylinder.

Die dazu nötige erste Auswuchtmaschine liefert das Darmstädter Unternehmen Carl Schenck – und markiert damit seinen Einstieg in die industrielle Auswuchttechnik. Ein zuvor abgeschlossener Lizenzvertrag mit dem Erfinder Franz Lawaczeck, der 1907 in einer Schrift Zur Theorie und Konstruktion der Balanziermaschine eine Auswuchtlösung entwickelt hatte, gab Carl Schenck das Recht zur deren kommerziellen Nutzung. Sein unternehmerischer Mut wurde belohnt: Das Lawaczeck-Prinzip setzte für Jahrzehnte den Standard für industrielles Auswuchten.

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Bis heute sind Luft- und Raumfahrt, Energie- und Elektroindustrie sowie Automobil- und Maschinenbau die Innovationstreiber der Auswuchttechnik. Während bis in die 30er Jahre mechanische Auswuchtmaschinen dominieren, ermöglicht die Erfindung der Braunschen Röhre den Bau elektrodynamischer Auswuchtsysteme, mit denen sich ab 1942 präzisere Resultate erzielen lassen. Einen Qualitätssprung bringt Anfang der 50er das wattmetrische Verfahren, das die Unwucht in nur einem Messlauf bestimmt. Der Lichtpunkt-Vektormesser vereinfacht dann ab 1953 die Darstellung und Interpretation der Ergebnisse.

Die Wucht zentrieren

Um den Bedarf an Auswucht-Bauteilen während des Wirtschaftswunders zu bewältigen, setzt Schenck konsequent auf Automatisierung. Wachsende Bedeutung erhält dabei ein Verfahren zur Großserien-Fertigung von Kurbelwellen: das Wuchtzentrieren. Damit wird erstmals beim Kurbelwellenrohling die gegebene Massenträgheitsachse ermittelt und mit Zentrierbohrungen fixiert. Ab 1973 treibt dann die Ölkrise die Energiegewinnung aus Kohle, Wasser und Kernkraft voran, womit die Sicherheitsanforderungen an großtechnische Anlagen steigen. Bei Schenck führen diese wachsenden Ansprüche zur Entwicklung hochtouriger Auswucht- und Schleuderanlagen für Turbinen und Generatoren, in denen sich bis zu 240 Tonnen schwere Rotoren auswuchten lassen. Etwa gleichzeitig führt Schenck das elektronische, wattmetrische Messen ein, und präsentiert 1974 die ersten rechnergesteuerten Anlagen. In den 80er Jahren erobern dann Computer die Auswuchttechnik. Moderne Bedienerführung wird möglich; Schenck setzt mit dem Computer Aided Balancing abermals einen technologischen Markstein.

Der Druck der asiatischen Konkurrenten treibt im europäischen Automobilbau der 80er Jahre Automatisierung und Qualitätssicherung voran. Inzwischen arbeiten bis zu 60 Elektroanker in einem Durchschnittsauto – ein Indiz für den enormen Bedarf an Auswuchttechnik. Außerdem entstehen neue Reifentypen, und die Fahrzeugbauer beginnen damit, Reifen direkt in der Produktion auszuwuchten. Das geschieht auf hoch automatisierten Schenck-Maschinen.

In den Jahrzehnten danach sind es vor allem Personen- und Frachtluftverkehr sowie Weltraum-Missionen, die die Auswuchttechnik fordern. Die Zunahme der Strahltriebwerke im Flugzeugbau führt zur Entwicklung spezieller Vertikal- und Horizontalmaschinen. Außerdem liefert Schenck die erste Auswuchtmaschine für Satelliten und Raketen sowie Messtische für Massenträgheitsmoment und Schwerpunktwaagen.

Seit Jahrzehnten steht der Name Schenck als Synonym für hochwertige Auswucht-Technologie. Sie findet sich heute im Unternehmensbereich Balancing and Diagnostic Systems der Schenck Rotec GmbH, einer Tochter des Technologiekonzerns Dürr AG. In allen Branchen stellen die Maschinen des Unternehmens sicher, dass rotierende Teile kontinuierlich die gewünschte Leistung bringen. Dabei reicht das Anwendungsspektrum vom miniaturisierten DC-Motor bis zum elektrischen Bahnantrieb, vom einzelnen Zahnrad bis zur kompletten Lkw-Achse, von der handbeladenen Prüflingsaufnahme bis zur vernetzten Prüfstraße. Die modularen Diagnosesysteme bieten Lösungen zur Messung, Bewertung und Überwachung eines jeden Merkmals. Zugleich entwickelt Schenck Rotec moderne Auswuchtverfahren wie den Ausgleich durch Verwiegen von Pleuel oder das Abtragen durch Laserbeschuss.

Die große Bedeutung der Auswucht- und Diagnosetechnik von Schenck Rotec auf dem Gebiet der Flugsicherheit dokumentiert ein aktuelles Beispiel: Bei Arnstadt eröffnete 2007 das Zentrum für Triebwerküberholung der N3 Engine Overhaul Services GmbH. Das Gemeinschaftsunternehmen der Lufthansa Technik AG und der Rolls-Royce plc. errichtete in Thüringen einen der modernsten Instandhaltungsbetriebe mit dem weltweit größten Triebwerkprüfstand in einem Überholungszentrum. Viele Fluggesellschaften lassen hier die Rolls-Royce-Trent-Triebwerke ihrer Airbus-Jets warten. Für das Auswuchten von Triebwerkteilen lieferte Schenck Rotec sämtliche vertikalen und horizontalen Auswuchtmaschinen als einsatzbereite Turn-Key-Lösungen.

Michael Stöcker/stoecker@hoppenstedt.de

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