WIAP Presse · Fachartikel und Pressemitteilungen · MEMV® Metall entspannen mit Vibration
Für grosse und schwere Schweisskonstruktionen ist das Entspannen mit Vibration eine sehr gute Alternative zum Entspannen durch Glühen. Das Vibrationsentspannen ist weniger arbeits-, energie- und damit auch weniger kostenaufwändig als das Glühen. Die Firma WIAP fertigt eigene Anlagen zur Vibrationsentspannung.
Millionen von Kilowatt Energie können gespart werden, wenn man die Werkstücke mit Vibration entspannt statt durch Glühen. Das Vibrationsentspannen wird im Maschinen- und Anlagenbau vorwiegend bei Schweisskonstruktionen eingesetzt. Die WIAP AG hat 2008 eine neue Serie von Metall-Entspannungsanlagen herausgebracht, mit integrierter PLC-Steuerung. Das Schweizer Unternehmen beschäftigt sich seit 1981 mit dem Geschäftsfeld Metall entspannen mit Vibration (Vibration Stress Relief, VSR).
Mit dem starken Rückgang der Giessereien und damit der Glühereien konzentrierte sich WIAP vor allem auf Schweisskonstruktionen. Eine 10-Tonnen-Konstruktion wird in nur 35 Minuten entspannt – mit einem 1,1-kW-Motor bei der Anlage WIAP LC20, die für Werkstücke bis 20 Tonnen konzipiert ist und eine Erregerenergie bis 1,2 Tonnen überträgt. Die 2008 überarbeitete Anlage wurde unter anderem in ein schwedisches Turbinenwerk geliefert.
Die Inhaber und Gründer von WIAP, Iris und Hanspeter Widmer, haben durch jahrelange Tätigkeit im eigenen Maschinenbau viel Erfahrung gesammelt und sehen dieses Geschäftsfeld als ernst zu nehmenden Konkurrenten zum Glühen. Hunderte von Stunden hat WIAP in der ganzen Schweiz Konstruktionen mit Vibration entspannt – in kleinen, mittleren und den grössten Unternehmen. Viele Konstruktionsbüros geben in ihren Zeichnungen inzwischen VSR vor und nicht mehr Glühen. Auch die Schweizer Hochschulen lehren heute, dass es eine Alternative zum Glühen gibt.
Es entfallen der Transportaufwand und die Wärmeenergie des Glühprozesses. Zeitaufwand und Kosten sind wesentlich geringer. Die WIAP AG rät ihren Kunden, Schweisskonstruktionen ab ca. 100 kg mit Vibration zu entspannen. Viele Kunden wie Buss, Sulzer oder Siemens Schweden wenden das Verfahren bei grösseren Bauteilen an, sehr oft auch bei Inox-Konstruktionen.
Man positioniert das Werkstück auf drei oder vier WIAP Gummiunterlagen; der Vibrator wird mit massiven Schraubzwingen verbunden. Bei kritischen Teilen werden Wellen mit Prismen und Aluminium als Schutz zwischen Erreger und Werkstück platziert. Dann wird die Messsonde angespannt und die Exzenterstufe nach der Stromaufnahme eingestellt. Die Drehzahl wird langsam hochgestellt, der Operateur ermittelt den Eigenresonanzbereich. Zum Entspannen wird ein Drehzahlbereich über oder unter der Eigenresonanz verwendet, um eine Beschädigung des Werkstückes zu vermeiden.
Nach 30 Minuten wird der Eigenresonanzbereich erneut ermittelt; dabei sind teilweise grosse Unterschiede feststellbar. Auch die Stromaufnahme ist bei einem spannungsbehafteten Teil oft höher. Drehzahl, Beschleunigung und Stromaufnahme werden protokolliert.
WIAP hat ein vibrationsdämpfendes Verfahren entwickelt, das das Entspannen mit Vibration als Bestandteil enthält: Die Hohlräume der Schweisskonstruktion werden mit Quarzsand gefüllt, der durch die Schwingung verdichtet wird. Das wirkt schwingungsdämpfend und eignet sich besonders für den Maschinenbau.
