Die Kontaktanalyse beinhaltet das Design (die Auslegung und Festigkeitsbetrachtungen) bis zur Diagnose des Zustandes des Kontaktes, der Funktionserfüllung, ggf. der Lebensdauer. Einfach formuliert: eine Diagnose, wie es dem Kontakt geht.
Akustische Analyse und Körperschall
Kontaktanalyse und Visualisierung des Schalldruckpegels und des Frequenz-Spektrogramms
Akustische Analyse-Methoden sind vergleichbar der Diagnose eines Arztes mit Hilfe eines Stethoskops. Damit lässt sich der Gesundheitszustand, der Herzschlag von Maschinen und Kontakten überwachen. Dadurch, dass die zu untersuchenden Frequenzbereiche in technischen Kontakten hoch sind benötigt es Frequenzwandler, um bestimmte Frequenzbereiche in den menschlich hörbaren Bereich zu transferieren.
Die Vorteile akustischer Analyse-Methoden sind die Identifizierung und Lokalisierung von Verursachern, eine schnelle erste Beurteilung der Situation durch das menschliche Gehör oder eine Echtzeit-Visualisierung durch z.B. Spektrogramme. Die Messdatenerfassung ermöglicht weitergehende Auswertungen und Analysen, wie auch mathematische Transformationen.
Bei der Kontaktanalyse mit Hilfe von Körperschall- und Beschleunigungsmessungen erfolgt die Signalübertragung über Festkörperstrukturen und ist daher für akustische Störungen weniger anfällig.
Die Messdatenerfassung
Die Messdatenerfassung bei Kontaktanalysen ermöglicht wichtige Parameter und Vorgänge in tribologischen Kontakten zu erfassen bzw. zu überwachen. Unzulässige Betriebsbedingungen, Fehler oder Beschädigungen werden erkannt. Die Ergebnisse und Erkenntnisse helfen im Design, um Produkte robuster zu gestalten, die Belastungsgrenzen und Ausfallmechanismen zu kennen bzw. die Betriebsstrategien zu optimieren. Ausfälle und Stillstandszeiten werden vermieden.
Zudem ist eine kontinuierliche Überwachung (Condition-Monitoring) auch “im Feld” möglich. Eine Zustandsüberwachung kann an Hand der Reibungskräfte, Verschleiß, Temperaturen, Körperschall und Laufgeräuschen durchgeführt werden.
Die Auswertung der Mess-Signale kann durch Grenzwerte erfolgen. Für hochdynamische Signale wie Körperschallsignale können Auswertungen der Mittelwert (RMS-Wert) und im Frequenzbereich (z.B. durch eine Hüllkurvenanalyse) erfolgen. Mit diesen etablierten Verfahren können unzulässige Betriebsbedingungen, Veränderungen und Schäden vor einem Ausfall detektiert werden.
Qualitätskontrolle und Güteprüfung von Produkten
In Wälzlagern oder generell bei Wälzkontakten werden Geräusch- und Körperschallmessungen erfolgreich bei Endkontrollen (End-of-Line-Tests) eingesetzt.
Auffälligkeiten in verschiedene Frequenzbereiche weisen auch auf verschiedene Schadensarten hin. So sind z.B. niederfrequente Messwerte häufig struktur- oder formbedingt, z.B. durch eine Unwucht im System oder eine Rundlaufabweichung. Damit kann aus der Frequenz auf die Ursache geschlossen werden. Ein Vergleich mit bekannten Frequenz-Signaturen, die Diagnose spezifischer Schäden ist möglich.
Die akustische Güteprüfung ist ein vielseitiges, zerstörungsfreies Verfahren, um die Funktion, Qualität und Zuverlässigkeit von Produkten und Fertigungsprozessen sicherzustellen. Sie liefert Informationen über das Schwingungsverhalten und gibt dadurch Auskunft über unzulässige Abweichungen im Fertigungs- und Produktionsprozess. Damit kann die Qualität des Produktes beurteilt oder ein gewünschtes Verhalten eingestellt werden.
Lebensdauerabschätzung und Schadensakkumulation
Für die Lebensdauerabschätzung und Schadensakkumulation sind die versagensrelevanten Beanspruchungen zu erfassen. Die Schadensakkumulation ermöglicht Beanspruchungen und den Einfluss auf die Lebensdauern (Wöhlerlinen) zu bewerten. Die Kontaktanalyse bietet den permanenten Abgleich mit Lebensdauermodellen und die Prognose der Restlebensdauer.
Weitere Information erhalten Sie gerne im persönlichen Gespräch: Link zur Kontakt-Seite