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Qualitätsmanagement durch Schwingungsanalyse

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Schwingungsanalyse

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MarFlex ist ständig bestrebt, die beste Produktqualität zu liefern. Durch strenge Analysen während der Konstruktionsphase einer Pumpe legt MarFlex den Schwerpunkt auf die Standardisierung der Analysen für alle Produkte, um ein gleichbleibend hohes Qualitätsniveau zu gewährleisten.

In der Vorproduktionsphase führt MarFlex eine Torsionsschwingungsanalyse durch, um zu überprüfen, ob die Konstruktion strukturell einwandfrei ist. Die Schwingungsanalyse von MarFlex entspricht den Industriestandards, da sie mehrere Runden von vorläufigen und strengen Analysen auf einer Fall-zu-Fall-Basis umfasst, je nachdem, ob es Punkte gibt, die einer weiteren Untersuchung bedürfen.

Beim Einsatz von Pumpen führen die Kräfte, die durch die Rotation aufgebracht werden, zu Vibrationen, wenn sie von außen einwirken. Ein Beispiel für eine solche äußere Einwirkung kann das ungleiche Gewicht einer Seite sein, und der aus der Unwucht resultierende Kontakt kann zu Vibrationen entlang der gesamten Achse führen.

Die kumulative Wirkung dieser Torsionsschwingungen kann zu einer Beschädigung der Teile durch kontinuierlichen Verschleiß führen. Insbesondere kann es zu Wellenbrüchen oder/und verschlissenen Lagern kommen. Um das Risiko von Vibrationen, die solche Schäden verursachen, zu vermeiden und zu minimieren, ist es von entscheidender Bedeutung, dass in der Vorproduktionsphase eine Vibrationsanalyse durchgeführt wird, um die Konstruktion im Hinblick auf die Zuverlässigkeit und Sicherheit der Maschine zu bewerten.

Prozess der Schwingungsanalyse

Der Schwingungsanalyseprozess trägt dazu bei, die Leistung der MarFlex-Pumpen zu validieren, um dauerhafte und hochwertige Konstruktionen zu schaffen. MarFlex analysiert die Entwürfe mit Hilfe von Modellen wie dem Modell mit pauschalen Parametern und prüft die Berechnungen doppelt. Die Hauptanalyse wird jedoch durch die Untersuchung der Störpunkte anhand des Campbell-Diagramms durchgeführt.

Alle MarFlex-Pumpenauslegungen wurden auf der Grundlage der anfänglich festgelegten Anforderungen wie maximale Drehzahl und Drehmoment der Pumpe analysiert, um das Campbell-Diagramm zu erstellen. Das Campbell-Diagramm wird erstellt, indem die Eigenfrequenzen, der Betriebsdrehzahlbereich für die Rotationen und die Erregungslinien aufgetragen werden. Diese Diagramme werden dann zur Analyse der Schwingungseigenschaften innerhalb des Drehzahlbereichs, in dem die Pumpe arbeitet, verwendet. Die Schnittpunkte im Diagramm werden als Indikatoren verwendet, um festzustellen, bei welcher Frequenz die Pumpe so schwingt, dass sie beschädigt werden könnte.

MarFlex prüft alle Interferenzpunkte und beseitigt sie dann mit Hilfe von Inspektionstechniken. Auf diese Weise kann sich MarFlex nur auf die wichtigsten Punkte konzentrieren, die den größten Einfluss auf die Beschädigung der Pumpe haben.

Wenn es signifikante Störstellen gibt, die analysiert werden müssen, wird nach der Bestimmung der Erregungsmomente eine vorläufige erzwungene Schwingungsanalyse durchgeführt. Die erzwungene stationäre Schwingungsanalyse wird unter Bedingungen getestet, bei denen sich die Amplitude dem Unendlichen nähert.

Das bedeutet, dass sie unter der Annahme durchgeführt wird, dass eine Pumpe kontinuierlich mit einer bestimmten Hertz-Frequenz läuft. Auf diese Weise werden die Schwingungsmomente und -spannungen berechnet, um die Konstruktion und den Aufbau der Pumpe daraufhin zu überprüfen, ob sie für den Betrieb mit einer bestimmten Frequenz geeignet ist. Störstellen können dann beseitigt werden, wenn die Frequenz, bei der die Pumpen bis zur Zerstörung weiterschwingen, außerhalb ihres Betriebsbereichs liegt.

Wenn in der vorläufigen erzwungenen Dauerschwingung signifikante Störungspunkte gefunden werden, die das System beschädigen, wird es einer strengen erzwungenen Dauerschwingungsanalyse unterzogen. Bei der strengen Analyse werden verschiedene Komponenten des Systems wie Lasten, Antriebe, Windungen und Kupplungen eingehender untersucht.

Nach der Analyse der erzwungenen stationären Schwingungen wird eine vorläufige und strenge Analyse der erzwungenen transienten Schwingungen durchgeführt. Bei der Analyse der erzwungenen instationären Schwingungen werden verschiedene Störpunkte, wie z. B. die Drehmomentpulsationen beim Anfahren, ermittelt und analysiert. Der Grund dafür ist, dass erzwungene Schwingungen im stationären Zustand keine geeignete Methode zur Bewertung bestimmter Störpunkte sind.

Erzwungene instationäre Schwingungen weisen geringere maximale Schwingungsmomente und -spannungen auf, da sie oft den Aufbau bis zu den stationären Werten messen. Außerdem wird sie nicht unter der Annahme geprüft, dass die Resonanzen unendlich sind. Die Schwingungen, die bei der Analyse der erzwungenen instationären Schwingungen bewertet werden, stellen ein geringeres Risiko dar, da bei dieser Prüfung davon ausgegangen wird, dass die Pumpe nur eine endliche Anzahl von induzierten Spannungen erträgt. Bei der Analyse der erzwungenen instationären Schwingungen wird die strukturelle Eignung anhand anderer Kriterien bestimmt, was MarFlex die Möglichkeit gibt, Störstellen zu eliminieren, die für die Konstruktion der Pumpen nicht von Belang sind.

Aber auch bei geringeren Drehmomenten kann es zu Schlagbewegungen kommen, die zu allmählichem Verschleiß führen können. Wenn es nach der Analyse immer noch problematische Störstellen gibt, die angegangen werden müssen, wendet MarFlex mehrere Methoden an, um die Störstellen zu beseitigen. Einige Methoden, die MarFlex bei der Verbesserung der Pumpe in Betracht zieht, sind die Änderung der Eigenfrequenzen, die Anpassung der Konstruktion zur Verringerung der Erregung, die Prüfung der Möglichkeit, eine Dämpfung einzusetzen, und die Begrenzung der Drehzahlbereiche.

Nachdem diese Änderungen vorgenommen wurden, führt MarFlex eine erneute Schwingungsanalyse durch, um festzustellen, ob die Änderungen das Pumpendesign so verbessert haben, dass es sicherer und praktikabler für den Einsatz ist. Die Konstrukteure und Ingenieure von MarFlex sind von den Pumpen, die sie entwickeln und herstellen, begeistert. Sie führen mehrere Runden umfassender Schwingungsanalysen durch, um die Qualität der Pumpen zu überprüfen, damit sie Torsionsschwingungen standhalten und sicher laufen.

Vertrauen und Verbesserung treiben die MarFlex Qualität an

Die Anwendung der Schwingungsanalyse verkörpert die MarFlex-Werte Vertrauen und Verbesserung, da sie zu einer qualitativ hochwertigen Pumpe führt. Die Pumpendesigns werden erheblich verbessert, da die MarFlex-Mitarbeiter mehrere verschiedene Arten und Runden von Schwingungsanalysen durchführen, um Korrekturmaßnahmen für die Pumpe zu ergreifen. Das Ergebnis ist, dass MarFlex-Pumpen einen hohen Standard an Zuverlässigkeit und Sicherheit aufweisen.

Durch die hohe Qualität der Betriebsleistung wird die Häufigkeit des Wartungsbedarfs bei MarFlex minimiert. Diese Zuverlässigkeit der Pumpen erhöht wiederum das Vertrauen unserer Kunden in MarFlex-Pumpen. Unsere Werte treiben die Motivation unserer Mitarbeiter und Prozesse unermüdlich an, um unseren Kunden einen Mehrwert zu bieten.