Vibrationanalyse

Vibrationanalyse ist der systematische Einsatz von Messung und Auswertung mechanischer Schwingungen, um den Zustand von Maschinen oder Bauteilen zu beurteilen. Typische Messgrößen sind Beschleunigung, Geschwindigkeit oder Weg. Die Daten werden in zeitlicher Form (Zeitbereich) sowie in frequenter Form (Spektrum) erfasst, um charakteristische Muster zu identifizieren.

Ziele der Vibrationanalyse sind Zustandsüberwachung, vorbeugende Wartung, Fehlererkennung und Lebensdauerabschätzungen. Durch frühzeitige Detektion von Unwuchten, Fehlstellungen, Lager- oder Getriebeproblemen lassen sich Ausfällen vorbeugen und Wartungskosten reduzieren.

Wichtige Methoden umfassen: Zeitbereichsanalyse; Frequenzbereichsanalyse mittels Fourier-Transformation (FFT); Spektralanalyse, Orbit- oder Orbit-Plot; Wellenform- und Trendanalyse; Moderne Ansätze wie maschinelles Lernen zur Mustererkennung.

Anwendungsbereiche reichen von Industrieanlagen über Offshore- und Windkraftanlagen bis hin zum Transportsektor, der Fertigung und dem Infrastrukturbau. Vorteile der Vibrationanalyse liegen in der frühzeitigen Fehlererkennung, der Reduktion ungeplanter Stillstände und der besseren Wartungsplanung; Herausforderungen sind die Interpretation komplexer Signale, Sensorik- und Kalibrierungsbedarf sowie Rauschen aus der Umgebung.

Verfahren umfassen den Messaufbau mit Sensoren wie Beschleunigungsmessern, Datenloggern und Analyse-Software, ggf. Fernüberwachung. International existieren Normen und Richtlinien, die Vorgehensweisen, Datenerhebung und Qualifikation von Personal regeln, wodurch ein vergleichbarer Standard in der Zustandsüberwachung geschaffen wird.