Glossar: Schwingungsüberwachung / Unwucht

Schwingungsüberwachung ist die kontinuierliche oder zyklische Messung mechanischer Schwingungen an rotierenden Maschinen wie Industrieventilatoren.
Ziel ist es, Unwucht, Lagerdefekte oder strukturelle Probleme frühzeitig zu identifizieren.

Unwucht entsteht, wenn die Rotationsmasse eines Laufrades nicht gleichmäßig verteilt ist – z. B. durch Anhaftungen, Materialverschleiß oder Fertigungstoleranzen.

Staub, Späne oder feuchte Partikel können sich:

• an den Schaufeln ablagern
• einseitig verhärten
• durch Temperaturwechsel unterschiedlich ausdehnen
• bei abrasiven Medien Material abtragen

Ergebnis:
Massenverlagerung → Unwucht → steigende Schwinggeschwindigkeit.

Gerade bei hohen Volumenströmen und Drehzahlen wirken enorme Fliehkräfte.

Typische Ursachen bei Industrieventilatoren:

1. Partikelanhaftungen (Staub, Späne, Granulat)
2. Abrasiver Verschleiß an Schaufelkanten
3. Materialverzug durch hohe Mediumtemperatur
4. Lagerdefekte
5. Montagefehler oder Fundamentprobleme
6. Resonanz mit der Gebäudestruktur

Besonders kritisch: Kombination aus abrasiven Medien + hoher Drehzahl + Dauerbetrieb.

Die Überwachung erfolgt über:

• Schwingungssensoren (Vibrationssensoren)
• meist am Lagergehäuse oder Fundament montiert
• Messgröße: Schwinggeschwindigkeit in mm/s

Grundlage ist die Norm ISO 10816 / ISO 20816.

Gemessen werden:

• Schwinggeschwindigkeit
• Beschleunigung
• Frequenzspektrum (zur Ursachenanalyse)

Moderne Systeme können bei Grenzwertüberschreitung automatisch:

• Alarm auslösen
• Anlage abschalten
• Wartungsbedarf signalisieren

Bei großen Industrieventilatoren gelten je nach Baugröße spezifische Grenzbereiche.

Eine professionelle Wartung umfasst:

1. Präventiv

• Regelmäßige Sichtkontrolle
• Reinigung bei staubhaltigen Medien
• Überprüfung der Lager

2. Zustandsorientiert

• Permanente Schwingungsüberwachung
• Trendanalyse der Messwerte
• Frühzeitige Wartung statt Notabschaltung

3. Konstruktiv

• Einsatz von Hardox bei abrasiven Medien
• Strömungsoptimierte Laufradgeometrie
• Zugänglichkeit für Reinigung
• Optional: automatische Schwingungsschalter

Bei einem Transportventilator für Holzspäne mit:

• 40.000 m³/h Volumenstrom
• 4.900 Pa Druck
• 90 kW Antrieb

wurde eine integrierte Schwingungsüberwachung installiert, da die Späneanhaftung zu temporärer Unwucht führen konnte.

Ergebnis:

✔ Früherkennung von Ablagerungen
✔ Keine Lagerschäden
✔ Keine ungeplanten Stillstände
✔ Maximale Betriebssicherheit