Schwingungsdämpfer: So reduzieren Sie Vibrationen!

Je größer die Maschine, desto mehr Energie in Form von Vibrationen und Stoßbelastungen setzt sie beim Betrieb frei. Mit der Zeit nehmen Schäden an Produktionsanlagen und Produkten gefährliche Ausmaße an und beeinträchtigen zusätzlich die Arbeitssicherheit. Hier helfen Vibrationsdämpfer, Schwingungsdämpfer, Schwingungsisolatoren oder elastische Lager: Die Komponenten, schwächen mechanische Schwingungen und Körperschall von Geräten, Maschinen und Anlagen ab. Sie kommen bei einer Vielzahl industrieller Anwendungen zum Einsatz: Das können zum Beispiel Motoren, Pumpen und Generatoren sein. Schwingungsdämpfer helfen aber nicht nur dabei, Vibrationen zu reduzieren, sie verringern auch den dadurch entstehenden Lärm. Typische Einsatzgebiete sind:

• Industrieproduktion: Hier schützen vibrationsdämpfende Bauteile vor unerwünschten Eigenschwingungen von Maschinen und Geräten, die diese in ihrer Funktion beeinträchtigen, sie beschädigen oder sogar zerstören können. Dazu gehören zum Beispiel Maschinenfüße.
• Automobilindustrie: Ob Motorenschwingungen und Bodenwellen – Vibrationsdämpfer vermindern hier Bewegungen und reduzieren Geräuschkulissen im Innenraum. Bestes Beispiel: Stoßdämpfer.
• Heizungs- und Klimatechnik: Hier sorgen schwingungsdämpfende Komponenten wie Anti-Vibrationsfüße an Wärmepumpen und Klimaanlagen für eine rüttel- und geräuscharme Gerätefunktion.
• Haushaltsgeräte: Hohe Rotationsgeschwindigkeiten erzeugen bei vielen Geräten Vibrationen und Resonanzen. Eine beliebte Lösung sind, z.B. Dämmmatten unter der Waschmaschine.

Je nach Anwendung müssen Vibrationsdämpfer ganz unterschiedliche Anforderungen erfüllen. Die verschiedenen Einsatzorte, Befestigungsmöglichkeiten sowie der verfügbare Platz im Gerät machen Schwingungsdämpfer in vielfältigen Größen, Formen und Materialien erforderlich. Dazu gibt es noch unterschiedliche Anforderungen an Art, Stärke und Richtung der Belastung. Von einfachen Gummipuffern mit und ohne Gewinde, drehbaren Gummilagern bis hin zu vibrationsdämmende Matten können diese auf unterschiedlichste Art und Weise konstruiert sein und verschiedene technische Merkmale hinsichtlich Nennlast, Lastrichtung, Federrate und Dämpfungsverhalten aufweisen.

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen:

• Gummipuffern mit und ohne Gewinde,
• elastischen Aufhängungen,
• Maschinenfüßen,
• elastischen Lagern,
• Anti-Vibrations-Schienen,
• Antivibrationsmatten,
• Stoßdämpfern.

Bei der großen Auswahl unterschiedlicher Vibrationsdämpfer muss man also vieles beim Kauf des richtigen Bauteils für den jeweiligen Anwendungsfall berücksichtigen.

Gummipuffer lassen sich auch nach ihrer Verwendung klassifizieren:

• Anschlagpuffer: der Standard-Gummipuffer. Eine kostengünstige Möglichkeit, einfache Stöße abzufangen. Es gibt sie in einer Vielzahl von Ausführungen, Größen, Materialien und Härten.
• Radpuffer: Ursprünglich als Stoßdämpfer für Krankatzen gedacht, eignen sie sich auch an anderen Maschinen als elastische Wegbegrenzer.
• Rammpuffer: Sie sind oft im Nutzfahrzeugbau zu finden und verhindern als Rammschutz Beschädigungen beim Anfahren.
• Anschlagschienen: In Verbindung mit federnden Lagerungen eignen sie sich für die Begrenzung von Schwingungsausschlägen und können große Energiemengen aufnehmen.
• Bügelelemente: Hiermit lassen sich die Enden von Wellenelementen vibrationsdämpfend auf ebenen Flächen montieren.
• Flanschelemente: Mit ihnen lassen sich Rohre und Wellen zur Vibrationsdämpfung horizontal anbringen.
• Glockenelemente: Dienen der hängenden Lagerung und fangen so Bewegungsenergie ab.
• Hohlpuffer: Man setzt sie häufig als Paar zur Drehmomentabstützung ein. Die Befestigung erfolgt an entsprechenden Führungen und Vorspannungen.
• Aufsetzpuffer: Entworfen für den Aufzugbau dienen sie als Anschlagpuffer zur Stoßdämpfung.
• Türpuffer: Begrenzen den Öffnungswinkel von Türen und sorgen so für einen weichen Anschlag.

Viele Industriemaschinen profitieren von der Kombination mehrerer Vibrationsdämpfer miteinander. So findet man bei der Motoraufhängung von Dreh- oder Fräsmaschinen schwingungsdämpfenden Lagern, damit die Drehbewegung richtig rund läuft. Dazu sind die Anschlagpunkte der Bedienelemente mit Gummipuffern versehen und verbleibende Bewegungen lassen sich mit Maschinenfüßen reduzieren. Diese schützen einerseits die Maschine selbst und verhindern zudem, dass sie auf den Boden überspringen.

Auch der Bau moderner Fahrzeuge wäre ohne Schwingungsdämpfer undenkbar. Damit das Auto wie auf Schienen fährt, der Motor leise schnurrt und die Fahrt ruckelfrei und ohne störende Nebengeräusche abläuft, arbeiten verschiedene Bauteile perfekt zusammen.

Drehschwingungsdämpfer an der Kurbelwelle fangen Drehungleichförmigkeiten des Motors auf. Stoßdämpfer gleichen Fahrbahnunebenheiten aus und sorgen dafür, dass die Räder stets in Kontakt mit dem Untergrund bleiben. Und im Innenraum lassen sich Sitze dank Anschlagpuffer geräuscharm nach vorne und hinten schieben.