Lösungen

Produkte anzubieten ist eine Seite unseres Geschäftes. Daneben setzen wir unseren Fokus vor allem auch darauf, unsere Kunden beim Finden von Lösungen schwingungstechnischer Probleme zu unterstützen.

Die Ansätze hierfür sind oftmals spezifisch und hängen von den Anforderungen aus der jeweiligen Anwendung ab. Unser Support bezieht sich auf die Analyse der Situation, den Vorschlag passender Konzepte und geeigneter elastischer Lager.

Bei der Auslegung elastischer Lagerungen ist die Gefahr, unzureichende oder sogar schädliche Ergebnisse zu erzielen relativ hoch. Scheuen Sie sich daher bitte nicht, auch scheinbar einfache Problemstellungen mit uns kurz zu diskutieren.

Lösung anfragen

Teilen Sie uns bei Interesse bitte günstigerweise folgende Angaben zu Ihrem Projekt mit:

  • kurze Beschreibung (Zielstellung / Art von Aggregaten) mit Skizze / Foto
  • schwingende Masse, Abmessungen (Geometrien)
  • Lage des Gesamtschwerpunktes
  • Lagerstellen (Anzahl, Maße / Gewinde usw.)
  • Anregung (Quelle der Schwingung, Drehzahl usw.).

Nutzen Sie hierfür gern auch unseren Fragebogen, den Sie uns ausgefüllt als Anlage mitsenden können.

Lösungen anfragen

*Ich habe die Datenschutzerklärung zur Kenntnis genommen. Ich stimme zu, dass meine Angaben und Daten zur Beantwortung meiner Anfrage elektronisch erhoben und gespeichert werden.
Hinweis: Sie können Ihre Einwilligung jederzeit für die Zukunft per E-Mail an info@sd-dresden.de widerrufen.

* Pflichtfeld

Wissenswertes - FAQ

Schwingungstechnik und Maschinenakustik sind relativ komplexe Teilgebiete der technischen Mechanik.

Wir behandeln in unserem FAQ einige wichtige und häufig gestellte Fragen zu allgemeinen Grundlagen und versuchen, dies recht praxisnah zu gestalten.

Schwingungsdämpfung oder Schwingungsisolation?

Beide Begriffe werden gern verwendet, es gibt jedoch Unterschiede die wir hier kurz erklären wollen.

Schwingungsdämpfung - Dämpfungseigenschaften

Elastomere aus Gummi und Polyurethan besitzen Dämpfungseigenschaften, durch die ein Teil der Bewegungsenergie in Wärme umgewandelt wird.

Diese Eigenschaft wird in der Schwingungstechnik bei elastischen Anschlägen dazu genutzt, die auf die Umgebung wirkenden Restkräfte über den Einfederweg zu reduzieren.

Bei harmonischen oder stochastischen Anregungen werden die Federwege durch die Dämpfungseigenschaften von Gummi im Resonanzfall begrenzt, wodurch ein sehr starkes Aufschwingen wie bei einer Stahlfeder verhindert wird. Es ist jedoch zu beachten, dass sehr hohe dynamische Belastungen bei hohen Schwingwegen und -frequenzen zu einer starken Erwärmung im Kern des Elastomers führen können, so dass dieses zerstört wird.

Praktische Anwendungsbeispiele für die Schwingungsdämpfung sind Lagerungen großer Stanzmaschinen und alle Arten elastischer Anschläge vom Prallpuffer für Glasscheiben bis hin zum Kranpuffer. Für Kranpuffer aus Gummi und zelligem Polyurethan enthalten unsere Datenblätter Berechnungsgrundlagen für die Auslegung.

Schwingungsisolation - Federeigenschaften

Meist geht es bei elastischen Lagerungen um die Isolation von Schwingungen. Aktiv oder passiv wird die Übertragung mechanischer Schwingungen (auch als Körperschall bezeichnet) zwischen Bauteilen oder zur Umgebung reduziert, um die Belastung von Mensch und Maschine zu verringern.

Bei der Schwingungsisolation werden die Federeigenschaften der elastischen Lager genutzt. Eine gute schwingungstechnische Auslegung bzw. Abstimmung ist die Voraussetzung für eine gute Schwingungsisolation. Dabei spielt vor allen Dingen das Verhältnis zwischen Eigenfrequenz der Lagerung und Anregungsfrequenz der Anwendung eine große Rolle.

Praktische Anwendungsbeispiele sind Lagerungen von Motoren, Kompressoren, Klimaanlagen, Lüftern, BHKW's und empfindlichen Messinstrumenten.

Was ist die Ursache von Schwingungen ?

harmonische Anregung durch drehende Unwucht

In den meisten Fällen aus unserer Praxis werden Schwingungen durch drehende Unwuchten in einer Maschine hervorgerufen.

Eine Unwucht entsteht dadurch, dass eine sich drehende Masse nicht gleichmäßig zum Drehzentrum verteilt ist. Beispielsweise haben Elektromotoren bauartbedingt niedrige, Verbrennungsmotoren dagegen höhere Unwuchten.

Drehende Unwuchten bringen das gesamte Gerät zum Schwingen, man spricht hier von einer harmonischen Schwingungsanregung.

Die Schwingrichtung liegt in beiden Achsen der Drehebene. Im Raum senkrecht drehende Unwuchten erzeugen beispielsweise vertikale und horizontale Schwingungen.

Die Lagerpunkte des Gerätes werden zusätzlich zu den statischen Belastungen aus der Massekraft durch dynamische Kräfte beansprucht, die aus der Fliehkraft der drehenden Unwucht resultieren.

Grafik: Beispiel Zeitlösung Schwingkraft bei harmonischer Anregung


Diese dynamische Kraft kann sich bei einer „harten" Verbindung oder Lagerung an die umgebenden Bauteile in Form von Körperschall übertragen und ist sehr häufig die Hauptursache für Schwingungsprobleme, oft an einer ganz anderen Stelle.

Eine Schwingungsisolation durch eine elastische Lagerung reduziert bei korrekter Auslegung die Übertragung dieser dynamischen Kräfte.

Kenngrößen einer harmonischen Schwingung sind Frequenz (Drehzahl der Unwucht), Schwingweg und Schwingbeschleunigung.

Stoßanregung

Sich in einer Maschine bewegende Teilmassen die stark beschleunigt oder verzögert werden, bewirken einen Stoßimpuls. Praktische Beispiele hierfür sind Stanzpressen und Linearführungen in Werkzeugmaschinen.

Grafik: Beispiel Zeitlösung Schwingweg bei Stoßanregung einer Stanzpresse


Die schwingungstechnische Anregung erfolgt durch den Stoßimpuls in der Raumrichtung des Beschleunigungsvektors.

Mit einer elastischen Lagerung gelingt eine Schock- bzw. Stoßisolation, indem über das Energieaufnahmevermögen der Lager die auf das angrenzende Bauteil wirkende Restkraft reduziert wird.

Kenngrößen einer Stoßanregung sind Masse, Beschleunigung, Stoßdauer, Stoßfolge, Impulsform und Restbeschleunigung.

Wirkt sich eine elastische Lagerung auf den Schwingweg einer Maschine aus ?

Schwingweg bei harmonische Anregung durch drehende Unwucht

Der Schwingweg bzw. die Schwingweite einer harmonischen Schwingung ist erst einmal allein abhängig von der Unwucht einer drehenden Masse und der Gesamtmasse des schwingenden Gerätes. Er hängt nicht von der Drehzahl der Unwucht ab. Wenn beide Größen bekannt sind, lässt sich der Schwingweg bzw. die Schwingweite (doppelter Schwingweg) errechnen.

Grafik: Beispiel Zeitlösung Schwingweg bei harmonischer Anregung


Dies gilt jedoch nur unter der Voraussetzung, dass die schwingende Masse frei schwingen kann. Man spricht hier auch von einem „eingeschwungenem System". Eine Schwingungsisolation erfordert wiederum genau das, die schwingende Masse muss frei schwingen können.

Dieser Effekt wird durch eine richtig abgestimmte Elastizität der Lagerung erreicht.

Frequenzgang

Im Frequenzgang lässt sich für eine abgestimmte elastische Lagerung sehr gut das Verhalten dynamischer Größen wie Schwingweg, -geschwindigkeit und -beschleunigung über die Anregungsfrequenz (= Drehzahl Unwucht) darstellen.

Grafik: Beispiel Frequenzgang Schwingweg bei tiefer Abstimmung
Grafik: Beispiel Frequenzgang Schwingweg bei hoher Abstimmung


Die beiden Grafiken zeigen Frequenzgänge für den Schwingweg für eine weiche Lagerung (tiefe Abstimmung) und für eine harte Lagerung (hohe Abstimmung). Die weiche Lagerung wurde mit ca. 9 Hz Eigenfrequenz ausgelegt, die harte Lagerung mit ca. 50 Hz. Der Schwingweg im eingeschwungenen Zustand beträgt jeweils ca. 1,2 µm.

In den Bereichen der Eigenfrequenz der Lagerungen schwingt sich das System auf, danach verringert sich der Schwingweg auf den rechnerisch aus Unwucht und Masse ermittelten und schwingt mit diesem Wert konstant weiter. Dieses typische Verhalten kennt man z.B. beim Hochdrehen im Schleudervorgang von Waschmaschinen.

Voraussetzung für eine Schwingungsisolation harmonischer Anregungen ist, dass das System frei schwingen kann.

Was bedeutet das jetzt praktisch?

Die Abstimmung der elastischen Lagerung wirkt sich immer stark auf das Schwingverhalten einer Maschine aus.

Eine Isolation von Schwingungen, die aus drehenden Unwuchten resultieren, erfordert immer eine tiefe (weiche) Abstimmung. Die Abstimmungsfrequenz der Lagerung sollte möglichst tief unter der niedrigsten Anregungsfrequenz im typischen Betriebsbereiches der Maschine gewählt werden. Dadurch wird der kritische Bereich der Verstärkung beim Hochdrehen der Maschine relativ schnell durchfahren und im Nenn- Drehzahlbereich besteht eine gute Schwingungsisolation.

Eine gute Schwingungsisolation führt immer dazu, dass eine Maschine im Rahmen ihrer Anregung frei schwingt!
Der Schwingweg der Maschine lässt sich hier nur durch eine Verringerung der Anregung (Unwucht) reduzieren!

Wie wählt man passende Lager aus ?

Wir zeigen Ihnen die üblichen Schritte bei der Auswahl geeigneter Lager und geben einige Tipps und Anregungen dafür.

Ausgangssituation und allgemeine Zielstellung

Zuerst gilt es, sich die Situation anzuschauen und die Zielstellungen festzulegen.

  • Was ist die Zielstellung der Lagerung?
  • Welche Bauteile sind schwingungstechnisch voneinander zu trennen?
  • Geht es um passive oder aktive Schwingungs- oder Stoßisolation?
  • Müssen die Lager mechanisch abreißsicher sein (z.B. bei mobilen Anwendungen)?
  • Was verursacht die Schwingungen?
  • Wie erfolgt die Anregung (drehende Unwucht oder Stoßanregung)?
  • In welcher Raumrichtung erfolgt die Anregung?
  • Gibt es spezielle Anforderungen hinsichlich der Beständigkeiten?

Welches Ergebnis soll erreicht werden (zu definieren z.B. über den Isolationsgrad als Güte der Isolierung)?

Lagerstellen bestimmen

An welchen Stellen kann die elastische Lagerung sinnvoll und kostengünstig durchgeführt werden?

Die elastische Lagerung trennt an dieser Stelle ein Gesamtgerät in schwingende und nicht schwingende Teilmassen. Hier spielen daher auch funktionelle Aspekte eine große Rolle.

Tipp:

Es ist immer günstig, die elastische Lagerung möglichst nahe an der Schwingungsquelle (bei aktiver Schwingungsisolation) bzw. nahe am zu schützenden Gerät (bei passiver Isolation) durchzuführen.

Die Lagerstellen sind möglichst symmetrisch zum Gesamtschwerpunkt der Masse liegend zu wählen, um Lager mit gleichen Eigenschaften einsetzen zu können und Schiefstellungen zu vermeiden.

Eine hohe federnde Gesamtmasse und möglichst wenig Lagerstellen ermöglichen den Einsatz geometrisch größerer Lager, die meist schwingungstechnisch günstigere Auslegungen ermöglichen. Dabei ist jedoch zu beachten, dass die Steifigkeit der Unterkonstruktion genügend hoch ist.

Können eventuell vorhandene Verschraubungen genutzt werden, welcher Bauraum steht zur Verfügung (die elastischen Lager beanspruchen einen gewissen Raum)?

Gibt es neben den vorgesehenen Lagerstellen weitere Schallbrücken? Die schwingende Masse muss vollständig frei schwingen können. Schallbrücken können weitere Verbindungen wie Wandhalterungen oder feste Rohrleitungen sein, diese dürfen nicht starr ausgeführt werden.

Aggregate die durch elastische Kupplungen miteinander verbunden sind, wie beispielsweise Motor-Generator Einheiten, sollten auf einen gemeinsamen verwindungssteifen Rahmen montiert und darunter elastisch gelagert werden. Das vermeidet Relativbewegungen zwischen Motor und Generator, die zur Beschädigung der Kupplung führen können.

schwingungstechnische Auslegung

Eingangsgrößen für die Auslegung sind die Ergebnisse der bisherigen Überlegungen.

1. Anzahl der Lager

2. Einzelauflagekräfte der Lager
Bei einer lastsymmetrischen Anordnung ergibt sich die Einzelauflagekraft je Lager aus:

Auflagekraft = Gesamtmasse / Anzahl Lager x 10
Kraft in [N], Masse in [kg]

Bei einer unsymmetrischen Anordnung müssen die Lagerkräfte statisch bestimmt oder abgeschätzt werden.
Da die Auflagekräfte aus der Gewichtskraft resultieren, sind sie immer vertikal gerichtet (üblicherweise als Raumrichtung [z] bezeichnet). Dies ist später bei der Anordnung und Auswahl der Lager zu beachten.

3. Festlegung der Ziel-Eigenfrequenz der Lagerung

3.1 harmonische Anregung (z.B. drehende Unwucht)

Bei der Isolation harmonischer Anregungen ist die Kenntnis / Abschätzung der Anregungsfrequenz grundlegend wichtig. In der Praxis werden Schwingungen oft durch drehende Unwuchten hervorgerufen. Die Anregungsfrequenz ist die Drehzahl umgerechnet in Hertz. Für die Auslegung ist dabei die niedrigste Nenn-Drehzahl maßgebend.

Anregungsfrequenz = Drehzahl / 60
Frequenz in [Hz], Drehzahl in [U/min]

Eine Schwingungsisolation wird erzielt, indem die Lagerung mit einer Eigenfrequenz ausgelegt wird, die möglichst weit unter der tiefsten Anregungsfrequenz liegt (siehe auch „Übertragungsfunktion" im FAQ).

Als „Faustregel" kann man den Faktor 0,5 zwischen Eigenfrequenz und Anregungsfrequenz ansetzen, hier wird ein Isolationsgrad von  ca. 66% erzielt.

Eigenfrequenz < 0,5 * tiefste Betriebsfrequenz Anregung

3.2 Stoßanregung

Bei der Stoßanregung geht es darum, die Restkräfte zu verringern. Dies erfolgt durch teilweise Umwandlung der kinetischen Energie in Wärmeenergie.

Die Auslegung erfolgt bei elastischen Anschlägen nach dem Energieaufnahmevermögen. Bei einigen Produkten wie Kranpuffer oder Vulkollan® Hohlfeder gibt es hierzu Kennwerte und Berechnungsgrundlagen.

Bei Lagerungen mit zeitlichen Stoßfolgen wie z.B. Stanzen wird meist eine Auslegung mit Berechnung der Restkräfte durchgeführt. Dabei ist hier auch zu beachten, dass die Schwingungen zwischen den Stößen abklingen. Dies hängt von Kenngrößen wie dem Taktprofil ab. Sprechen Sie uns gern hierzu an.

Auswahl passender Lager

Eingangsgrößen für die Auslegung sind die Ergebnisse der bisherigen Überlegungen.

1. elastische Lager auswählen

Ausgehend von

  • Raumrichtung der statischen Belastung
  • geforderter Abreißsicherheit
  • zur Verfügung stehendem Bauraum
  • möglichen Schnittstellen (Gewinde ...)
  • der ermittelten Einzelauflagekraft
  • geforderter Beständigkeiten

sind zuerst die passenden Produktreihen zu ermitteln.

Es ist immer günstig, elastische Lager in der für sie vorgesehenen Hauptbelastungsrichtung zu belasten. Bei schräg montierten Lagern sind die Achs-spezifischen Auflagekräfte der Lager zu berechnen.

2. Schwingungstechnik überprüfen

Nachdem prinzipiell in Frage kommende Lager ausgewählt wurden, sind nun noch die schwingungstechnischen Anforderungen aus der Auslegung zu prüfen. Dieser Schritt ist enorm wichtig, da hier gravierende Fehler gemacht werden können die zu Fehlfunktionen oder ungenügender Isolation führen.

Bei harmonischer Anregung z.B. durch eine drehende Unwucht wurde die Ziel-Eigenfrequenz (oft auch als Abstimmungsfrequenz bezeichnet) ermittelt.

Einige Produkte wie beispielsweise EluFlex® Schwingungsisolatoren enthalten in der Dokumentation Angaben zur Eigenfrequenz, abhängig von der Belastung. Hier gelingt diese Abstimmung recht einfach. Für die meisten Produkte jedoch muss deren Ermittlung erfolgen. Hilfreich hierzu sind Angaben im FAQ unter „Was versteht man unter Eigenfrequenz und wie ermittelt man sie?".

Wir unterstützen Sie gern dabei, nutzen Sie bitte die Möglichkeit der Anfrage auf dieser Seite.

Für welche Anforderungen eignen sich welche Gummiwerkstoffe ?

Naturkautschuk ist der üblicherweise als Standard verwendete Werkstoff für elastische Gummi-Metall Lager. Er zeichnet sich durch sehr gute elastische Eigenschaften hinsichtlich Zugfestigkeit und Rückprallelastizität aus und ist für einen großen Anwendungsbereich geeignet.

Angaben zum Verhalten von Gummi bei tiefen Temperaturen finden Sie hier.

Für welche Anforderungen eignen sich welche Polyurethan (PUR) Werkstoffe ?

Elastomere aus Polyurethan (PUR) besitzen eine ausgezeichnete Elastizität und sind beständig gegen Öl, Benzin, Ozon und Alterung.

Federn mit einem Elastomer aus Zell-Polyuethan finden Verwendung in unseren Produkten Kranpuffer, Aufsetzpuffer, Hohlfeder und Dämpfungsplatten.

Federn mit einem Elastomer aus Massiv-Polyurethan finden Anwendung in unseren Produkten Hohlpuffer.

Was versteht man unter schwingungstechnischer Auslegung / Abstimmung ?

Die elastische Lagerung einer schwingenden Masse hat wesentlichen Einfluß auf das Schwingverhalten der Masse und auf die Übertragung von Schwingungen an die Umgebung.

Gut verdeutlichen kann man sich das mit der Vorstellung, eine schwingende Masse fest auf einem stabilen Boden zu verschrauben. Die Masse selbst wird mit kaum spürbar kleinen Schwingwegen schwingen. Die Schwingungen der Masse gehen jedoch nahezu ungefiltert in den Boden und können an anderer Stelle wieder störend zu Tage treten, indem zum Beispiel Geländer vibrieren.

Eine schwingungsisolierende elastische Lagerung führt dazu, dass einerseits die Masse entsprechend ihrer Anregung frei schwingen kann und andererseits eine Übertragung der Schwingungen an die Umgebung reduziert wird.

Damit die elastische Lagerung die Anforderungen einer Schwingungsisolation erfüllen kann ist es wichtig, geeignete Lager einzusetzen. Jeder Anwendungsfall hat seine eigenen Randbedingungen. Insbesondere ist auch darauf zu achten, dass es im normalen Betriebsbereich der Maschine zu keinen Resonanzen kommt, die Schwingungen verstärken.

Der Prozess der Definition der Anforderung an die elastischen Lager wird als schwingungstechnische Auslegung oder Abstimmung bezeichnet.

Wichtige Eingangsgrößen für die Auslegung sind Masse, Anzahl von Lagerstellen, Verteilung der Gewichtskraft auf die Lagerstellen und Anregungsfrequenz und -richtung. Häufig erfolgt die Anregung durch drehende Unwuchten, daher ist hier primär die Kenntnis der Drehzahl und Lage im Raum (vertikal oder horizontal) wichtig.

Was versteht man unter Eigenfrequenz und wie ermittelt man sie ?

Physikalisch ist die Eigenfrequenz eines schwingfähigen Körpers die Frequenz, mit der er nach einer einmaligen Anregung als Eigenform schwingt.

Warum ist die Eigenfrequenz eine wichtige Größe in der Schwingungstechnik?

In der Schwingungtechnik spielt die Eigenfrequenz der elastischen Lagerung eine wesentliche Rolle bei der schwingungstechnischen Auslegung. Man bezeichnet sie daher hier auch als Abstimmungsfrequenz der Lagerung.

Wenn das elastisch gelagerte Gerät mit der Eigenfrequenz seiner Lagerung angeregt wird, führt das zur Resonanz. Hier verstärken sich die Schwingungen der Anregung, theoretisch (ohne Berücksichtigung von Dämpfungseigenschaften) bis ins Unendliche. Weiterhin ist der Isolationsgrad als Maß für die Qualität der Schwingungsisolation direkt abhängig von der Eigenfrequenz der Lagerung.

Wie ermittelt man die Eigenfrequenz einer elastischen Lagerung?

Die Eigenfrequenz hängt im Wesentlichen von den Federeigenschaften der elastischen Lager und der gefederten Masse ab.

fo = 1 / ( 2 x PI ) x Wurzel ( c / m )
fo - Eigenfrequenz, c - Federrate, m - gefederte Masse

Aus der Formel ist zu erkennen, dass die Eigenfrequenz bei gleicher Masse umso geringer wird, je geringer die Federrate ist. Übertragen in die Praxis bedeutet das:

eine weichere Lagerung ergibt eine niedrigere Eigenfrequenz.

Aus dem Verständnis der Übertragungsfunktion ergibt sich:

eine niedrigere Eigenfrequenz ergibt eine bessere Schwingungsisolation.

Im üblichen Fall werden elastische Lager in einer variablen Anzahl unter einer schwingenden Masse plaziert. Abhängig von der Lage des Gesamtschwerpunktes der Masse verteilt sich die Gewichtskraft auf die Lager. Schwingungstechnisch optimal einfach ist eine Anordnung der Lager symmetrisch zum Schwerpunkt, hier verteilt sich die Gewichtskraft dann gleichmäßig auf jedes Lager.

In diesem Fall ist nur noch die Kenntnis der Federeigenschaften des einzelnen Lagers notwenig, um die Eigenfrequenz der Lagerung zu ermitteln. In den Datenblättern unserer EluFlex® Schwingungsisolatoren gibt es direkte Angaben zur Eigenfrequenz in Abhängigkeit von der Masse, bei vielen unserer Produkte Angaben zur Federrate. Fragen Sie uns sonst bitte an.

Auf Wunsch führen wir für ihr gern auch anspruchsvolleres Projekt Berechnungen mit den entsprechenden Nachweisen durch. Nutzen Sie dazu bitte die Möglichkeit der Anfrage auf dieser Seite.

Was versteht man unter der Übertragungsfunktion ?

Die Übertragungsfunktion zeigt die Eigenfrequenz(en) der Lagerung und das Übertragungsverhalten (Isolation/Verstärkung von Schwingungen) abhängig von der Anregungsfrequenz. Unterhalb des Wertes "1" auf der Ordinate werden Schwingungen reduziert (isoliert), oberhalb verstärkt.

Mit der Übertragungsfunktion kann das Schwingverhalten der Auslegung der elastischen Lagerung qualitativ beurteilt werden. In der Übertragungsfunktion erkennt man die kritischen Frequenzbereiche, in denen eine Anregung das System in Resonanz bringt. Weiterhin kann man mit ihr direkt den Isolationsgrad für eine Anregungsfrequenz ermitteln.

Grafik: Beispiel Übertragungsfunktion für eine tiefe Abstimmung


Ordinate (y-Achse) : Übertragungsverhältnis der dynamischen Größen (Schwingweg, Schwingbeschleunigung, dyn. Last ...)
Abszisse (x-Achse) : Frequenz als Absolutgröße in [Hz]

Im Beispiel der Grafik beträgt die Eigenfrequenz der Lagerung ca. 9 Hz.

Ab ca. 13 Hz (780 U/min) aufwärts erfolgt eine Schwingungsisolation, bei 9 Hz (540 U/min) Anregung besteht Resonanz (Schwingungen werden maximal verstärkt, das System schwingt sich auf). Aus der Funktion erkennt man, dass sich der Isolationsgrad mit steigender Anregungsfrequenz immer weiter erhöht.

Bei einer Anregungsfrequenz von 25 Hz (1.500 U/min) liegt das Übertragungsverhältnis bei ca. 0,2. Das bedeutet eine Reduzierung der dynamischen Größen um 80% (von 1 auf 0,2), gleichbedeutend mit einem Isolationsgrad von 80%.

Die Absolutwerte der dynamischen Kenngrößen wie Schwingweg, Schwingbeschleunigung und dynamische Last hängen von den realen Werten der Anregung ab. Unter deren Kenntnis können sie ebenfalls berechnet und im Frequenzgang dargestellt werden. Näheres hierzu finden Sie im FAQ unter „Wirkt sich eine elastische Lagerung auf den Schwingweg einer Maschine aus?".

Schwingungsdämpfer Einsatz

Als „Schwingungsdämpfer", „Schwingungsisolator" oder „elastisches Lager" werden Komponenten bezeichnet, die ganz allgemein mechanische Schwingungen und Körperschall reduzieren. Sie werden für folgende Einsatzfälle verwendet.

Schwingungsisolation, eine wichtige Anwendung von Schwingungsdämpfern ist die Schwingungsisolation. Hier wird die Übertragung mechanischer Schwingungen zwischen zwei Bauteilen verringert. Bei der Schwingungsisolation werden die Federeigenschaften der elastischen Lager genutzt. Praktische Anwendungsbeispiele sind Lagerungen von Kompressoren, Klimaanlagen, Lüftern, BHKW's und empfindlichen Messinstrumenten. Man unterscheidet aktive und passive Schwingungsisolation. Bei der aktiven Schwingungsisolation wird die Umgebung vor Schwingungen geschützt, die ein Bauteil verursacht, bei der passiven Isolation ist dies entgegengesetzt.
Wichtige Kenngrößen mechanischer Schwingungen sind Eigenfrequenz, Anregungsfrequenz, Schwingweg und Schwinggeschwindigkeit. Die Qualität der Schwingungsisolation wird über den Isolationsgrad oder Körperschall-Dämmwert ausgedrückt. Eine gute schwingungstechnische Auslegung / Abstimmung ist Voraussetzung für eine gute Schwingungsisolation. Hier spielt vor allen Dingen das Verhältnis zwischen Eigenfrequenz der Lagerung und Anregungsfrequenz der Anwendung eine große Rolle.

Schwingungsdämpfung und Stoßdämpfung, bei der Schwingungs- und Stoßdämpfung wird ein Teil der kinetischen (Bewegungs-) Energie in Wärmeenergie umgewandelt. Hierdurch können Restkräfte bei Anschlägen oder Federwege im Resonanzfall harmonischer Anregungen reduziert werden. Bei diesen Anwendungen werden die Dämpfungseigenschaften der elastischen Lager genutzt. Praktische Anwendungsbeispiele sind Lagerungen großer Stanzmaschinen und alle Arten elastischer Anschläge vom Prallpuffer für Glasscheiben bis zum Kranpuffer. Für Kranpuffer aus Gummi und zelligem Polyurethan gibt es hierfür Berechnungsgrundlagen in unseren Datenblättern.

Wir machen es zu unserem Anliegen, Sie bei der Auswahl geeigneter Schwingungsdämpfer für Ihren speziellen Anwendungsfall zu unterstützen. Nutzen Sie bitte die Möglichkeit der Anfrage.