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Unwucht

Bei einer ungleichförmigen Verteilung der Masse eines Körpers bezüglich seiner Drehachse spricht man von einer Unwucht. Unwuchten führen bei einer Rotationsbewegung zu Fliehkräften, Schwingungen und Geräuschen, die sich bei höheren Drehzahlen verstärkt bemerkbar machen. Von einer dynamischen Unwucht spricht man, wenn die Drehachse nicht mit einer der Hauptträgheitsachsen übereinstimmt. Eine statische Unwucht ist ein Sonderfall der dynamischen Unwucht. In diesem Fall liegt die Drehachse parallel zu der entsprechenden Hauptträgheitsachse. Ein weiterer Sonderfall ist eine Momentenunwucht. In diesem Fall schneidet die Drehachse die entsprechende Hauptträgheitsachse im Schwerpunkt.

Versetzt eine Rotationsbewegung einen Körper mit einer Unwucht in Resonanzschwingung, dreht sich der Körper mit kritischer Drehzahl, da sich das System aufschwingt. Unerwünschte Unwuchten an rotierenden Maschinenteilen wirken sich negativ auf die Lebensdauer und Sicherheit der Maschine und die Qualität des Maschinenprozesses aus. Um Unwuchten an Körpern auszugleichen müssen diese ausgewuchtet werden. Dies geschieht durch einen positiven(Massenzugabe) oder negativen(Massenwegnahme) Ausgleich der Massenverteilung. Die Toleranzen für das Auswuchten sind in der DIN ISO 1940 standardisiert.

Auswuchten ist nach DIN ISO 1925 als „Vorgang, durch den die Massenverteilung eines Rotors geprüft und, wenn nötig, korrigiert wird, um sicherzustellen, dass die Restunwucht oder die umlauffrequenten Schwingungen der Lagerzapfen und/oder die Lagerkräfte bei Betriebsdrehzahl in festgelegten Grenzen liegen“ definiert. Unwucht ist nach der Norm ein „Zustand, der in einem Rotor besteht, wenn als Folge von Fliehkräften Schwingkräfte oder -bewegungen auf seine Lager übertragen werden“.
Besonders im Bereich der hohen Drehzahlen der Werkzeugspindeln bewirkt schon eine geringe Unwucht ungewünschte Schwingungen bis hin zur Resonanzschwingung der Werkzeugmaschine. Die Folgen sind unzureichende Arbeitsgenauigkeiten und erhöhter Verschleiß der Maschine. Schnell drehenden Spindeln werden nach der DIN ISO 1940-1 B gewuchtet.