Innovative Technologien für geräuscharmes Stanzen
Die Weiterentwicklung der Herstellungsprozesse im Hinblick auf ihre Geschwindigkeit hat zur Steigerung der Arbeitsgeschwindigkeit der Maschinen und einer Reduzierung des Gewichts ihrer beweglichen Komponenten geführt. Als Folge dieser beiden Entwicklungen ist in der Industrie das Problem auftretender Schwingungen und der Lärmbelästigung immer weiter verbreitet. Neueste Erkenntnisse über dämpfende und schallabsorbierenden Eigenschaften verschiedener Materialien haben den Weg für neue Möglichkeiten einer Lärmreduzierung durch eine passive oder aktive Schwingungsdämpfung geebnet. Passive Methoden wie die Verwendung von schallabsorbierenden Materialien führen, obwohl sie eine adäquate Lösung zur Reduzierung der Lärmemissionen bei niedrigen Frequenzen darstellen, häufig zu einer nicht akzeptablen Vergrößerung der Masse und des Volumens. Vom NOISELESS-Projekt wurde daher eine alternative Methode zur Reduzierung des sich wiederholenden Schlaglärms, welcher bei Stanzmaschinen auftritt, vorgeschlagen. Diese Lärmreduzierung sollte dabei so nah wie möglich an der Lärmquelle erfolgen. Bei einer aktiven Schallabstrahlungsminderung (ASAC, Active Structural Acoustic Control) wird eine Minimierung der Lärmemission durch eine Modifizierung der Schwingungen der Maschine unter Verwendung von Dämpfern, die direkt an die von Schwingungen betroffenen Komponenten angebracht werden, erreicht. Der Projektpartner Cedrat Technologies aus Frankreich konzentrierte sich bei den Bemühungen, eine Schwingungsdämpfung zu erzielen, auf den Einsatz von piezoelektrischen Dämpfern. Die wichtigsten Vorteile bei der Verwendung piezoelektrischer Dämpfer anstelle anderer Möglichkeiten zur Schwingungsreduzierung bestanden im geringen Gewicht und Volumen. Zudem können durch eine Kombination mit linearen Hochleistungsverstärkern mehrere Dämpfer in die Maschine integriert werden. Durch eine Vervielfachung der verfügbaren elektrischen Leistung im Vergleich zu einer Standard-Spannungsversorgung kann durch den Hochleistungsverstärker die notwendige Spannung bereitgestellt werden, die zum Betrieb der piezoelektrischen Dämpfer erforderlich ist. Sie ermöglichen zudem die Feinabstimmung des Dämpfungssystems und somit eine Lärmreduzierung in einem großen Frequenzbereich. Die Erfahrung des Unternehmens Cedrat Technologies bei der Entwicklung von intelligenten Dämpfungssystemen hat die breitere Verwendung von piezoelektrischen Dämpfern zur Reduzierung der durch die Industrie verursachten Lärmemissionen ermöglicht.