DER KONSTRUKTEUR 4/2018

ANTRIEBSTECHNIK IN FÜNF

ANTRIEBSTECHNIK IN FÜNF SCHRITTEN ZUR OPTIMALEN DÄMPFUNG Autor: Robert Timmerberg, M. A., Fachjournalist (DFJV), Düsseldorf PRODUKTE UND ANWENDUNGEN Wie werden Industriestoßdämpfer für den jeweiligen Einsatzfall optimal ausgelegt? Welche Werte sind nötig? Was ist zu beachten? Ein Hersteller gibt Antworten und zeigt, wie man in fünf Schritten schnell und einfach ans Ziel gelangt. Beim Abbau kinetischer Energie bieten Industriestoßdämpfer handfeste Vorteile. Im Vergleich zu Festanschlägen stoppen sie auch große Massen punktgenau und fast lautlos. Und gegenüber der pneumatischen Endlagendämpfung überzeugen sie durch Einfachheit, Vielfalt und Wirtschaftlichkeit. Doch wer sich zum ersten Mal mit der Auslegung von Industriestoßdämpfern beschäftigt, kann schnell vor lauter Informationen und Formeln die Übersicht verlieren. Die ACE Stoßdämpfer GmbH bietet Hilfe zur Selbsthilfe und gibt einen Überblick. WELCHE WERTE SIND NÖTIG? 90 % aller Einsatzfälle lassen sich berechnen, wenn folgende Parameter bekannt sind: n m = abzubremsende Masse in kg n v = Aufprallgeschwindigkeit in m/s n F = evtl. vorhandene Antriebskraft (z. B. eines Pneumatikzylinders) in N n X = Hübe n n = Anzahl der parallel eingesetzten Stoßdämpfer Mithilfe dieser Parameter werden in fünf Schritten die nötigen Werte zur Stoßdämpferauslegung berechnet. Aus den beiden oberen Parametern, der Masse m und der Geschwindigkeit v, wird zunächst die kinetische Energie nach der Formel m*v²*0,5 berechnet. Da die Geschwindigkeit in dieser Formel zum Quadrat eingeht, ist sie eine wichtige Komponente für eine optimale Dämpferauslegung. Manchmal ist die Geschwindigkeit aber nicht ohne Weiteres zu ermitteln. In diesem Fall kann der Außendienst von ACE diese vor Ort in der Anwendung feststellen. Als nächstes sind Durchmesser und Anzahl der Drosselbohrungen mithilfe der oben genannten Parameter zu definieren. Die Drosselbohrungen sind beim Funktionsprinzip der Stoßdämpfer, Aufprallenergie in Reibung und Wärme umzuwandeln, von entscheidender Bedeutung. Als drittes ist, falls vorhanden, die Antriebskraft bei der Auslegung zu berücksichtigen. Diese berechnet sich aus der Kraft multipliziert mit dem Dämpferhub. Der vierte Schritt einer erfolgreichen Auslegung ist die Berechnung der Energie pro Stunde, welche vom Dämpfer aufgenommen werden muss. Diese ergibt sich aus der Antriebskraft multipliziert mit der Anzahl der Stoßdämpferbeaufschlagungen pro Stunde. Schließlich wird noch die effektive Masse ermittelt. In die Formel zur Ermittlung der effektiven Masse geht die Geschwindigkeit ebenfalls zum Quadrat ein. VIELFÄLTIGE UNTERSTÜTZUNG Interessenten zu optimal ausgelegten Industriestoßdämpfern zu verhelfen, gehört für die ACE Stoßdämpfer GmbH zum Service. Die klassischen Varianten führen über die Beratung und Auslegung vor Ort durch Techniker im Kundendienst des Langenfelder Unternehmens. Daneben gibt es seit Jahren das ACE-Online-Berechnungsprogramm. Mit diesem lassen sich alle oben genannten Berechnungen ganz einfach durchführen. Außerdem hält der Spezialist für Dämpfungstechnik jetzt auch auf dem firmeneigenen YouTube-Kanal die wichtigsten Schritte fest, wie bewegte Massen über die gesamte Strecke mit einer linearen Kennlinie abgebremst werden können und so die geringste Belastung für die jeweilige Maschine entsteht. NÜTZLICHE INFORMATIONEN Generell ist es ratsam, Stoßdämpfer so auszulegen, dass sie über einen gewissen Leistungspuffer verfügen. Eine Auslastung von maxi- 46 DER KONSTRUKTEUR 4/2018

TIPPS IM VIDEO Auf ihrem YouTube-Kanal gibt die ACE Stoßdämpfer GmbH Tipps rund um die industrielle Dämpfungstechnik. Der Weg zum YouTube-Kanal des Anbieters führt entweder über die Startseite der Homepage www.ace-ace.de oder man gibt direkt auf YouTube die Suchwörter ACE Tips oder ACE Global ein. Der Link zum Clip „Welche Daten sind zum Auslegen eines Stoßdämpfers nötig?“ lautet: http://bit.ly/ACETips_Stoßdämpferauslegung DIE AUFPRALLGESCHWINDIGKEIT IST EIN ENORM WICHTIGER PARAMETER BEI DER DÄMPFERAUSLEGUNG mal 80 % ist empfehlenswert. Außerdem führen z. B. längere Dämpferhübe zu geringeren Stützkräften und somit zu einer geringeren Maschinenbelastung. Um einer reduzierten Lebensdauer durch Kühlschmiermittel, Späne oder Schmutz entgegenzuwirken, sollte man zusätzlich spezielles Zubehör wie Schutzkappen oder Sperrluftadapter verwenden. Wenn alle Parameter bekannt sind, sollte man sich für fest eingestellte Dämpfer entscheiden. Bei einstellbaren Dämpfern sind Fehleinstellungen möglich, die zu einer erhöhten Maschinenbelastung führen können. Außerdem ist zu beachten, dass ACE-Industriestoßdämpfer im Standardfall für Raumtemperaturen ausgelegt sind. Für extreme Umgebungstemperaturen bietet der Hersteller spezielle Dämpfermodelle an. Weitere Sonderlösungen wie z. B. Aufprallköpfe zur weiteren Geräuschreduktion sind vorhanden. Und wer noch weiterführende Informationen zum Thema Industriestoßdämpfer und deren Auslegung sucht: ACE bietet kostenlose Schulungen vor Ort beim Anwender, im firmeneigenen Vorführwagen, in Berufs- und Hochschulen oder im Internet. Bilder: ACE Stoßdämpfer GmbH, panptys/Fotolia.de www.ace-ace.de DER KONSTRUKTEUR 4/2018 47 ROTOR-CLIP.indd 1 28.03.2018 15:03:21