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Maschinen im Flüstermodus

30.10.2021

Testfall Industrie: Wenn Maschinen extra leise sein sollen, bietet der Einsatz von akustischen Kameras eine wichtige Unterstützung.

Maschinen, die Aluminium bearbeiten, sind eine Welt für sich. Ihre Akustik erst recht. Wenn zum Beispiel Profile aus Aluminium erzeugt werden, dann verstärken Hohlräume in den Profilen Schwingungen manchmal auf eine höchst eigenwillige Art. Die Geräusche, die dabei entstehen, sind zwar deutlich hörbar, doch es ist oft kaum möglich, sie genau zu orten.

Matthias Gamisch, Sales Manager bei dem oberösterreichischen Spezialmaschinenbauer Fill, hat erst unlängst einen solchen Fall erlebt: Während der Abnahme machte die Maschine, die man für einen namhaften österreichischen Kunden konstruiert hatte, ein Geräusch, das niemand identifizieren konnte. Leise, aber doch klar wahrnehmbar. Ausgerechnet dieser Kunde wünschte aber aufgrund der räumlichen Gegebenheiten in seiner Fabrik eine maximale Lärmreduktion.

Kein Standardfall

„Für solche Fälle“, erzählt Gamisch, „gibt es eigentlich eine simple Standardlösung: Man umhüllt die gesamte Maschine mit einer Schallschutzverkleidung und die Sache ist erledigt.“  Die Verkleidung braucht allerdings Platz, was in beengten Produktionshallen zu einem Problem werden kann. Bei der Maschine, die Fill lieferte, gab es aber noch einen anderen Grund, warum eine Ummantelung keine Option war: Zu einem der wichtigen Features der Maschine gehört nämlich ein Fenster, das Einblick in ihr Inneres erlaubt, ein Spezialwunsch des Kunden. Bei einer Schutzverkleidung hätte das Fenster mit verkleidet werden müssen.

Für Fälle, wo eine Verkleidung nicht in Frage kommt, gibt es natürlich auch eine Lösung. Die ist allerdings mehr als aufwendig: Man baut auf mehr oder minder begründeten Verdacht Komponenten aus, prüft, ob sie möglicherweise den Schall verursachen, baut sie wieder ein, baut die nächsten aus, bis man den Fehler findet. Oder auch nicht. Man kann auch versuchen, mit einem Mikrophon über die Maschine zu streichen, das Geräusch aufnehmen und hoffen, dass dort, wo das Geräusch am lautesten ist, sich auch tatsächlich die Schallquelle befindet. „Das funktioniert leider sehr bedingt“, erklärt Gamisch. „Denn Schall wird sehr leicht abgelenkt und dringt nur selten von der Stelle, an der er entsteht, direkt nach außen.“

Die Kameralösung

Zum Glück, sagt Gamisch, wusste er, als das Schallproblem auftrat, auch noch von einer dritten, relativ neuen Möglichkeit: Dem Einsatz von akustischen Kameras. „Wir hatten schon vorher losen Kontakt zur Firma Seven Bel. Jetzt kam der Moment, um die von Seven Bel hergestellten Sound Scanner einmal in einer Reallife-Situation auszuprobieren.“

Das Ergebnis, erinnert sich Gamisch, war gleich mehrfach eine Überraschung. Innerhalb eines einzigen Nachmittags waren die vier entscheidenden Schallquellen identifiziert. Vor allem aber: „Zwei davon hätten wir vielleicht auch ohne die Kamera gefunden, die waren letztlich logisch. Aber die zwei anderen – ich glaube, an die hätten selbst die erfahrensten unserer Techniker nie gedacht.“

Die Zeitersparnis war jedenfalls immens. Nach rund einer Woche, in der die ungewünschten Schallquellen durch eine verbesserte Konstruktion ausgeschalten wurden, kam die Akustikkamera von Seven Bel noch einmal zum Einsatz, dokumentierte, auch für den Kunden, dass nun alles in grünem Bereich war und der Fall konnte nach nicht einmal zwei Wochen als gelöst ad acta gelegt werden.

Mit konventionellen Mitteln, sagt Gamisch, hätte es gut und gerne auch fünfmal so lange dauern können. „Ich kann mir daher durchaus vorstellen, dass man bei Spezialaufträgen, bei denen besonders leise Maschinen gefragt sind, schon beim Bau der Maschine auf akustische Kameras als Prüfmittel zurückgreift.“

 

Schallmessung an einer Sondermaschine mit dem Sound Scanner P132

Foto von Andreas Fill, CEO der Fill Gesellschaft m.b.HSound Scanner P50 in einer Produktionshalle bei Fill Maschinenbau