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Autobalancer reduzieren Vibrationen von Schleifmaschinen

HAVS Vibrationen Schleifmaschinen Sicherheit Autobalancer Fachbeiträge

Druckluftwerkzeuge, insbesondere Schleifmaschinen, sind ein entscheidender Faktor für die Produktivität im Maschinenbau, in der metallverarbeitenden Industrie und anderen Branchen, wie etwa bei Wartungsarbeiten in der Öl- und Gasindustrie. Ob in der Fertigung oder der Instandhaltung: Überall erfordern diese Arbeiten großen körperlichen Einsatz und müssen möglichst effizient durchgeführt werden. Die intensive Verwendung von vibrierenden Druckluftwerkzeugen – wie Meißelhämmern oder eben Schleifmaschinen – kann beim Bediener jedoch das Hand-Arm-Vibrationssyndrom (HAVS) auslösen. Im Folgenden finden Sie ein paar Tipps, wie Sie diese Risiken in den Griff bekommen, dabei die Produktivität steigern und gleichzeitig die Schleifkosten reduzieren.

Bei Werkzeugen mit automatischem Unwuchtausgleicher werden Vibrationen bei Schleifmaschinen eingedämmt.

Druckluftschleifer, die über einen automatischen Unwuchtausgleicher („Autobalancer“) verfügen, helfen dabei, das HAVS bei Anwendern zu vermeiden. Gleichzeitig halten Sie durch die Verwendung entsprechend ausgestatteter Werkezeuge die sogenannte EU-Vibrationsrichtlinie  2002/44/EC leichter ein – die in Deutschland durch die Lärm- und Vibrations-Arbeitsschutzverordnung umgesetzt wurde – und sichern sich Best Practices im Betrieb. Denn der Autobalancer reduziert Vibrationsbelastungen und Ermüdungserscheinungen auf Seiten der Anwender und erhöht so die Arbeitssicherheit. Außerdem steigen dadurch die Produktivität und die Rentabilität im Unternehmen.

Schleifmaschinen mit Autobalancer können etwas teurer sein als einfachere Geräte, allerdings werden die zusätzlichen Kosten durch einen verringerten Schleifmittelverbrauch und die erhöhte Produktivität schnell ausgeglichen. Denn durch den besseren Rundlauf der Schleifscheiben nutzen diese nicht so schnell ab.

Pol-Dunoyer expert head-zoom

Sie können das Risiko für HAVS mit wenigen, einfachen Schritten verringern: Verwenden Sie ein leistungsfähiges Werkzeug, das schnell auf Touren kommt. Halten Sie die Hände warm, machen Sie regelmäßig Pausen, und wechseln Sie zwischen belastenden und weniger belastenden Aufgaben und Griffpositionen

Pol Dunoyer , Global Business Development Manager – Industry & Solutions Chicago Pneumatic

Was ist ein automatischer Unwuchtausgleicher (Autobalancer)?

Einfach ausgedrückt, dient ein Autobalancer der Stabilisierung eines Werkzeugs. Ein Autobalancer ist eine flache, zylindrische Konstruktion, ähnlich einem Kugellager, mit frei beweglichen Kugeln im Inneren. Er sitzt auf der Antriebswelle der Schleifmaschine und dreht sich daher genauso schnell wie die Schleifscheibe. Während des Drehens erzeugen die Kugeln eine Gegenkraft zu der Unwucht, die von der rotierenden Schleifscheibe verursacht werden. Diese Unwuchten führen zu unerwünschten Schwingungen (oder Vibrationen) und werden vom Autobalancer ausgeglichen: Durch die schnelle Drehung wird ein gyroskopischer Effekt erzeugt, der das Werkzeug ausbalanciert und die Vibrationen erheblich verringert.

Der Autobalancer gilt als eine der besten Möglichkeiten zur Vibrationsdämpfung von Druckluftwerkzeugen. Denn er verbessert nicht nur die Ergonomie, sondern verringert auch die Ermüdung des Anwenders und somit das Verletzungsrisiko. Darüber hinaus können Benutzer mit diesen Werkzeugen länger arbeiten, da die in der EU-Richtlinie vorgegebene Belastungsgrenze für Vibrationen später erreicht wird als bei der Arbeit mit Werkzeugen, die diese Funktion nicht haben.

Ein Werkzeug mit Autobalancer bietet viele Vorteile:

  • Höhere Effizienz, Rentabilität und Produktivität 
  • Die Lebensdauer der Werkzeuge wird erhöht, da die Laufzeiten bei gleichem Materialabtrag kürzer sind. 
  • Schleifscheiben halten länger, weil ihr Rundlauf und damit der Kontakt zwischen dem Schleifmittel und der Schleifmaschine verbessert wird. Dadurch ist der Materialabtrag um bis zu 15 % höher als bei einem Werkzeug ohne Autobalancer.

Wie wirkt sich die Verringerung der Vibrationen auf die Produktivität aus?

In der folgenden Tabelle vergleichen wir beispielhaft die Schleifmaschine CP3650-120AB5 (ohne Autobalancer) mit der Schleifmaschine CP3650-120AB5VK (mit Autobalancer). Durch den Autobalancer werden Vibrationen von 7,5 m/s² auf 4,5 m/s² reduziert. Und da die erlaubte Nutzungsdauer proportional zum Quadrat des Vibrationswerts zunimmt, können Sie deutlich länger schleifen!

   

Zeit bis zum Erreichen des Auslösewerts

Zeit bis zum Erreichen des Grenzwerts
Schleifmaschinen

Vibrationen, m/s2

Stunden Minuten Stunden Minuten
CP3650-120AB5 7,5 0 53 3 33
CP3650-120AB5VK 4,5 2 28 9 53

So lesen Sie die Tabelle: Die Schleifmaschine mit dem automatischen Unwuchtausgleich durch einen Autobalancer kann 2 Stunden und 28 Minuten lang eingesetzt werden, bevor der Arbeitgeber Maßnahmen zur Verbesserung der Ergonomie oder des Arbeitsplatzes vornehmen muss beziehungsweise dem Mitarbeiter entsprechende Angebote unterbreiten muss, um die EU-Richtlinie 2002/44/EG einzuhalten. Dagegen dauert es fast 10 Stunden, bevor der Punkt erreicht wird, bei dem der Anwender das Werkzeug für diesen Tag überhaupt nicht mehr verwenden darf – gegenüber gut dreieinhalb Stunden bei der Maschine ohne automatischen Unwuchtausgleich. Dies bedeutet, dass die Bediener mit dem zweiten Werkzeug dreimal länger schleifen können als bei Verwendung des Werkzeugs ohne Autobalancer. 

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Um die Vibrationen weiter zu senken, sollten die eingesetzten Werkzeuge nicht nur über einen Autobalancer verfügen, sondern auch Antivibrations-Handgriffe haben. Bediener sollten außerdem vibrationsmindernde Handschuhe tragen – und die Werkzeuge sollten regelmäßig gewartet werden.

Pol Dunoyer , Global Business Development Manager – Industry & Solutions Chicago Pneumatic

Hinweis: Dieser Artikel ist weder ein umfassendes Werk über das Kontrollieren der Exposition gegenüber Hand-Arm-Schwingungen noch ein rechtlicher Ratgeber, den Ihr Unternehmen nutzen kann, um den örtlich geltenden Vorschriften gerecht zu werden. Stattdessen gibt er Ihnen Hintergrundinformationen, um Ihnen zu helfen, besser zu verstehen, wie Sie mit einigen wichtigen Punkten umgehen können. Diese Informationen stellen keine Rechtsberatung bezüglich der konkreten Umstände in Ihrem Unternehmen dar. Bitte konsultieren Sie einen Rechtsanwalt, wenn Sie bei Ihrer Interpretation oder Umsetzung dieser Informationen oder bezüglich ihrer Richtigkeit beraten werden wollen. Zusammenfassend: Sie sollten sich auf dieses Dokument nicht als Rechtsberatung in irgendeinem rechtlichen Sinne stützen.

Erfahren Sie mehr über Lösungen zur Eindämmung von Vibrationen:

Chicago Pneumatic Experts - what gives power to an impact wrench - how does a pneumatic grinder work

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