Der Nutzen von Schwingungsmessungen für die Instandhaltung
Fluke

Der Nutzen von Schwingungsmessungen für die Instandhaltung

Anwenderbericht

Instandhaltungstechniker in Mechanik und  Maschinenbau benötigen: •  Ein Werkzeug zur schnellen Prüfung während Inspektionen, sodass sie schnelle Entscheidungen treffen können. •  Zuverlässige und wiederholbare Messungen von rotierenden Anlagenteilen •  Möglichkeit zur Trenddarstellung von Messungen im Zeitverlauf und zum Kontakt mit dem gesamten Team bei Auftreten von ungewöhnlichen Situationen •  Schnelle Erfassbarkeit des Gesamtzustands von Maschinen und Lagern, um über Reparaturen und Ausrüstungen für die Instandsetzung zu entscheiden Der Nutzen von  Schwingungsmessungen  für die Instandhaltung  Schwingungen sind einer  der ersten Indikatoren für  den Zustand einer Maschine Schwingungen können auf Pro- bleme hindeuten, bevor andere  Symptome wie zu hohe Tem- peraturen, Geräusche, erhöhte  Energieaufnahme und Verun- reinigung von Schmiermitteln  auftreten. Mehr als die Hälfte  der nicht geplanten Ausfallzeiten  sind auf mechanisches Versagen  zurückzuführen. Obwohl viele  Faktoren die Lebensdauer einer  Maschine beeinflussen können,  liegen zwischen dem Auftreten  der ersten Anzeichen von Fehl- funktionen und dem Ausfall der  Maschine nur einige Monate.  Mithilfe der Schwingungsmessung  kann festgestellt werden, wo die  Maschine auf der Ausfallkurve  liegt. Die Möglichkeit, Ergebnisse  schnell zu beurteilen und entspre- chende Maßnahmen einzuleiten,  ist unabdingbar für die Reduzie- rung ungeplanter Ausfallzeiten. Schwingungen bedeuten bei rotie- renden Geräten lediglich die Hin- und  Herbewegung oder Oszillation von  Maschinen und Komponenten wie  z. B. Antriebsmotoren, angetriebenen  Geräten (Pumpen, Kompressoren  usw.) sowie Lagern, Wellen,  Getrieben, Riemen und anderen  Bestandteilen mechanischer Systeme. Schwingungen in "gesundem"  Maß sind normal und stellen kein  Problem dar. Übermäßig starke  Anwendungsbericht Aus der Fluke Digital Library @   http://www.fluke.de/comx/applications.aspx?locale=dede&product=APP_NOTES Von John Bernet Die P-F-Kurve, bearbeitete Version aus „Reliability Centered Maintenance II“ von John Moubray P = Potenzieller Ausfall Punkt, an dem  der Fehler aufzu- treten beginnt Schwingungsänderungen, Intervall P-F: 1-9 Monate Abriebpartikel im Öl, Intervall P-F: 1-6 Monate Erkennung mit IR-Thermografie, Intervall P-F: 3-12 Wochen Quantitative Funktionsüberwachung, Intervall P-F: 5-8 Wochen Geräuschentwicklung, Intervall P-F: 1-4 Wochen Spürbare Wärmeentwicklung, Intervall  P-F: 1 bis 5 Tage F F = Ausfall P P1 P2 P3 P4 P5 P6

2  Fluke Corporation     Der Nutzen von Schwin- gungsmessungen für die  Instandhaltung  Schwingungen sind allerdings ein  Anzeichen für interne Probleme  wie Schäden an Lagern, Unwucht,  falsche Ausrichtung oder lockere  Teile, die sich negativ auf die  Lebensdauer der Maschinenteile  auswirken können. Der Nutzen von  Schwingungsmessungen  für die Instandhaltung Es folgen einige typische Vorteile,  die Kunden in allen Industrie- zweigen zugutekommen:  Vorhersagbarkeit: Studien zei- gen, dass Schwingungsmessungen  zur Erkennung von frühen  Warnzeichen eines bevorstehenden  Maschinenausfalls führen können.  Das Instandhaltungspersonal hat  somit mehr Zeit, die notwendigen  Reparaturen zu planen und die erfor- derlichen Ersatzteile zu beschaffen. Sicherheit: Die Informationen  über den Maschinenzustand helfen  dem Betreiber, fehlerhafte Geräte  außer Betrieb zu nehmen, bevor  Gefahrensituationen entstehen. Einsparungen: Gut gewartete  Maschine haben weniger unerwar- tete oder schwerwiegende Ausfälle  und helfen so, Produktionsstopps  zu verhindern, die sich negativ auf  den Umsatz auswirken. Maschinen  zu betreiben, bis ein Ausfall auftritt,  führt häufig zu teureren Reparaturen,  Überstunden und ungeplanten Käufen  von Ersatzteilen oder Maschinen.  25 Jahre dokumentierte Einsparungen  zeigen ein Kosten-Nutzen-Verhältnis  von 20:1 für Programme zur  Schwingungsmessung. Genau passende Wartungs-  und Instandhaltungsintervalle:  Wenn der Maschinenzustand  überwacht wird, können  Instandhaltungen bedarfsorientiert  und nicht nur nach festgelegten  Betriebsstunden geplant werden. Zuverlässigkeit: Bei überwach- ten Maschinen kommt es seltener zu  Komplettausfällen. Problembereiche  können vor dem Ausfall festge- stellt und anstehende Reparaturen  können priorisiert werden. Der  Ersatzteillagerbestand kann reduziert  und die Lebensdauer bestehender  Geräte verlängert werden.  Alles im Griff - das ist beru- higend: Ein besseres Verständnis  des Maschinenzustands schafft  Vertrauen in Wartungs- und  Instandhaltungspläne, Budgetplanung  und Produktivitätseinschätzungen. Arten von  Schwingungsmessungen Seit vielen Jahren gibt es zwei  Möglichkeiten, den Maschinenzu- stand mit Schwingungsmessungen  zu erfassen: Schwingungsanalyse  und Gesamtschwingungs- und  Lagermessungen. Schwingungsanalyse Erfahrene Schwingungsspezialisten  nutzen Schwingungsmessgeräte  für die umfassende Analyse des  Maschinenzustands. Sie analysieren  Schwingungsspektren (Schwingungs- amplituden im Frequenzbereich),  erfassen und dokumentieren  Ausgangswerte für geprüfte Geräte  und überwachen die Trends der  Messergebnisse. Die umfassende  Analyse zeigt nicht nur, ob ein Prob- lem besteht oder nicht, sie hilft dem  Benutzer auch dabei, die Grundursa- che zu verstehen und den Zeitraum  bis zum Ausfall einzuschätzen. Allerdings erfordert diese traditio- nelle Art der Schwingungsmessung und  -analyse umfassende Schulungen sowie  eine ausführliche Kenntnis der Spektren  und der Geschichte der Maschine. Einfache Schwingungsmessung: Messung der Gesamtschwingung  und des Lagerzustands Schwingungsmessgeräte (wie  etwa Schwingungsmessstifte  oder Lagerzustandsprüfer) bieten  schnelle Informationen zum  Maschinenzustand, indem man  die Gesamtschwingung und den  Lagerzustand untersucht, um zu  erkennen, ob ein Problem besteht,  anstatt die Schwingung detailliert  mit einem Spektrum zu messen. Diese Geräte untersuchen das  Gesamtschwingungs-Signal im  Niederfrequenzbereich oder das  Lagersignal im Hochfrequenzbereich  und errechnen einen einzigen  Wert für Gesamtschwingung  oder Lagerzustand. Steigt die  Schwingungsamplitude der Maschine  oder nehmen die Geräusche zu, ver- größert sich dieser Wert. Instandhaltungsteams verwenden  Schwingungsmessgeräte, um schnelle  „Gut/Schlecht“-Entscheidungen treffen  zu können, indem Sie den Wert gegen  einen voreingestellten Alarmpegel  gemäß ISO-Normen, wie ISO 10816-3,  prüfen und Trenddarstellungen der  Ergebnisse erstellen. Das Schwingungsmessgerät Fluke  805 bietet deutlich mehr als diese  einfachen Schwingungsprüfer Das Schwingungsmessgerät 805  mit Fluke Connect ShareLive TM  ist  das Multifunktionswerkzeug für  die Schwingungsüberwachung  von Fluke, mit dessen Hilfe Sie mit  Ihrem gesamten Team in Kon- takt bleiben und quantifizierbare  Ergebnisse des Lagerzustands, der  Gesamtschwingung und der Tem- peratur bereitstellen können . Es bewertet den Fehlergrad des  Problems auf einer vierstufigen Skala  und bietet die Möglichkeit, Daten für  eine spätere Trenddarstellung auf  einen PC hochzuladen. Fluke 805 arbeitet zur Messung  der Gesamtschwingung im  Niederfrequenzbereich und zur  Feststellung von Lagerfehlern im  Hochfrequenzbereich. Neben der  Angabe eines Werts bietet Fluke  805 eine vierstufige Skala für  Gesamtschwingung und Lagerzustand. Sie können Geräteausfallzeiten  und Kosten mithilfe der  EquipmentLog™-Verlaufsfunktion  der Fluke Connect™-App reduzie- ren.  Mit EquipmentLog können  Sie eindeutige Ordner für einzelne  Maschinen erstellen und vergan- gene Inspektionsdaten speichern,  auf die das Team später zugreifen  kann.  So können Vergleiche mit  früheren Messungen nebenei- nander vorgenommen werden,  damit Tendenzen zu beschleunig- tem Verschleiß ermittelt werden  können. Dadurch können Sie fest- stellen, wie schnell eine Reparatur  benötigt wird oder ob diese auf  einen günstigeren Zeitpunkt ver- schoben werden kann. Für die Beurteilung von  Lagern nutzt Fluke 805 den  proprietären und innovativen  Algorithmus Crest Factor Plus  und eine intuitive vierstufige  Innerhalb der Funkreichweite des Dienstanbieters.

3  Fluke Corporation     Der Nutzen von Schwin- gungsmessungen für die  Instandhaltung  Trendgraph mit der Fluke 805 Trenddarstellungsvorlage anzeigen. Fehlergradskala zur Beurteilung  des Lagerzustands als Gut,  Zufriedenstellend, Nicht zufrie- denstellend oder Inakzeptabel. Vorteile der Trenddarstellung des  Schwingungsmessgeräts 805 Benutzer können Messdaten  mithilfe von Fluke Connect mit  ShareLive-Videoanrufen direkt an  ihr gesamtes Team senden oder  Messwerte vom Schwingungsmess- gerät 805 in eine Excel-Vorlage  auf dem PC exportieren, um für die  Gesamtschwingung, für CF+ und für  die Temperatur eine Trenddarstel- lung durchzuführen. Sich nur den Wert für die  Gesamtschwingung oder den  Lagerzustand anzusehen, wird dem  Betreiber oder dem Techniker wenig  nutzen, wenn sie nicht wissen, was  sich hinter der Zahl verbirgt. Der Anwender weiß eventuell  nicht, welcher Wert normal ist oder  welcher Wert ein Problem darstellt.  Mit dem Schwingungsmessgerät  Fluke 805 kann der Benutzer die  Fehlergradbewertung und die  Trenddarstellungsfunktion nutzen,  um dieses Problem zu bewältigen. Nachdem die Messungen  bei den Inspektionen aufge- zeichnet wurden, können sie  ganz einfach in Excel hoch- geladen werden. Der Benutzer  kann Trenddarstellungen und  Graphen in vorkonfigurierten  Excel-Vorlagen erstellen und  die Gesamtschwingungswerte  gemäß ISO-Normen (10816-1,  -3 und -7) vergleichen. Tritt  eine Anomalität auf, kann diese  mithilfe der Trendübersichten  identifiziert werden. Der Anwender kann sich  ein klares Bild von der  Änderung des Lagerzustands  und der Verschlechterung des  Gesamtzustands der Maschine  machen. Fluke 805 misst: 1)  Gesamtschwingung (Niederfrequenz: 10 Hz bis 1.000 Hz) zur Bewertung des Maschinenzustands. 2) Crest Factor+ (Hochfrequenz: 4.000 Hz bis 20.000 Hz) für den Lagerzustand. 3) Berührungslose IR-Temperaturmessung zum besseren Verständnis des Maschinenzustands. Wichtige Merkmale des Schwingungsmessgeräts Fluke  805 mit Fluke Connect™ App: •  Teilen Sie das Risiko des Maschinenzustands sofort mit einem Fluke Connect ™ ShareLive ™ -Videoanruf •  Reduzieren Sie die Geräteausfallzeiten und Kosten mithilfe der EquipmentLog ™ -Verlaufsfunktion der Fluke Connect ™ App •  Innovatives Sensor- und Sensorspitzen-Design ermöglicht schnelle Messungen und konsistente Ergebnisse •  Vierstufige Fehlergradskala für Lager- und Maschinenzustand liefert mehr Informationen als andere portable Schwingungsmessgeräte •  Anzeige von früheren Messungen, die im Gerät gespeichert sind; Export in Excel für Trenddarstellung •  Fehlergradeinschätzung für Motoren, Kühlanlagen (Kühltechnik), Ventilatoren, Antriebe für die Gebläse von Kühltürmen, Zentrifugalpumpen, Druckpumpen, Druckluftkompressoren, Gebläse, Getriebe und Spindeln •  Intelligente Produkt- und Bedienoberfläche, die entworfen wurde, um die Schwingungsmessung einfach und fehlerfrei zu gestalten •  Der Algorithmus Crest Factor+ zeigt mithilfe der direkten Sensorspitzenmessung zuverlässig den Lagerzustand an •  Externer Beschleunigungsmesser hilft bei schwer zugänglichen Messpunkten Einzigartiges Sensor-Design: Reduziert Messabweichungen, die durch Messwinkel oder Druck auf den Messpunkt beeinflusst werden. Dies verringert Bedienfehler und verbessert die Genauigkeit und Wiederholbarkeit von schnel- len Schwingungsmessungen. Fehlalarme werden durch konsistente Messwerte verhindert: Rote und grüne Statusanzeigen minimieren die Möglichkeit von falsch aufgebrachtem Druck. Fluke Deutschland GmbH In den Engematten 14 79286 Glottertal Telefon: (069) 2 22 22 02 00  Telefax: (069) 2 22 22 02 01 E-Mail: [email protected] Web: www.fluke.deBeratung zu Produkteigenschaften und   Spezifikationen: Telefon: (07684) 8 00 95 45Beratung zu Anwendungen, Software und   Normen: Telefon: 0900 1 35 85 33 (€ 0,99 pro Minute aus dem deutschen Fest- netz, zzgl. MwSt., Mobilfunkgebühren können  abweichen) E-Mail: [email protected] Vertriebsgesellschaft m.b.H. Liebermannstraße F01 A-2345 Brunn am Gebirge Telefon: (01) 928 95 00 Telefax: (01) 928 95 01 E-Mail: [email protected] Web: www.fluke.atFluke (Switzerland) GmbH Industrial Division Hardstrasse 20 CH-8303 Bassersdorf Telefon: 044 580 75 00 Telefax: 044 580 75 01 E-Mail: [email protected] Web: www.fluke.ch ©2014 Fluke Corporation. Alle Rechte vorbehalten.   Anderungen vorbehalten. 11/2014 Pub_ID: 13154-ger Rev. 2Dieses Dokument darf nicht ohne die schriftliche  Genehmigung der Fluke Corporation geändert werden. Fluke.  Damit Ihre Welt intakt bleibt. Innerhalb der Funkreichweite des Dienstanbieters.