Verbesserung der Qualität der Abblastechnik als Methode zur Beseitigung von Produktionslärm
Produktionshallen sind nur selten eine lärmarme Umgebung. Mit verstärktem Lärm gehen aber auch gesundheitliche und soziale Folgen für die Arbeitnehmer einher, sodass Bemühungen um eine Lärmeliminierung am Arbeitsplatz mehr als gerechtfertigt sind. Durch eine Senkung der Lärmbelastung für die Mitarbeiter reduzieren Unternehmen gleichzeitig unnötige Kosten.
Ein wichtiger Schritt auf dem Gebiet der Lärmreduzierung in Betriebsstätten ist oftmals die Verbesserung der Qualität der in den Produktionsprozessen verwendeten Technik, die die Lärmausbreitung verursacht. Eine dieser Techniken ist die sog. Abblastechnik. Wie man hier Lärm eliminieren kann, erklärte Ján Ďungel, Experte für innovative Lösungen auf dem Gebiet der Lärmreduzierung und Lärmbeseitigung bei Asseco CEIT.
Lärmminderung an Arbeitsplätzen – Einblastechnik
Bei der Abblastechnik handelt es sich um das Abblasen von Teilen bei der Herstellung, das durch Druckluft realisiert wird. Mithilfe einer Düse und Druckluft werden verschiedene Teile bei der Herstellung und auch bei der Maschinenwartung von Schmutz befreit. Meistens handelt es sich um die Entfernung von kleinen Verunreinigungen wie beispielsweise Spänen, Staub, das Ausblasen von Löchern oder von Emulsionsresten nach einer spanenden Bearbeitung.
Die grundlegenden Faktoren der Abblastechnik sind:
- Luftdruck
- Volumenstrom
- Art der Düsenform
- Funktionsprinzip der Düse
- Abstand der Düse vom abgeblasenen Teil
- Dauer des Abblasvorgangs
Von diesen Faktoren sind hinsichtlich der Sicherheit hauptsächlich der Volumenstrom und der Luftdruck einschränkend, insbesondere beim manuellen Abblasen. Dabei kann es nämlich zum Wegblasen von Staubpartikeln oder verschiedener kleiner Gegenstände kommen. Deshalb ist beim manuellen Abblasen eine persönliche Schutzausrüstung erforderlich. Durch die Wahl einer geeigneten Abblasmethode und ihrer Einstellung kann jedoch der Luftverbrauch sowie die Dauer des Verfahrens beeinflusst, vor allem aber der Lärm reduziert werden. Im Allgemeinen gilt: Je geometrisch komplexer und gegliederter die Oberfläche der bearbeiteten Komponente oder des Bauteils ist, die der Druckluft ausgesetzt sind, desto höher ist der Geräuschpegel.
Während des Herstellungsprozesses können die gewählte Abblastechnik geändert und so der Kostenaufwand für den Luftverbrauch verringert werden. Die daraus resultierenden positiven Folgen für die Geräuschreduzierung beim Herstellungsprozess sind enorm. Das Einstellung einer Anlage bei der Änderung der Herstellungsart ist oftmals kompliziert, besonders, wenn das Abblasen nur zur „richtigen Zeit“ erfolgen soll, also wenn ein Teil tatsächlich abgeblasen werden muss. Daher werden oft ununterbrochene Abblasvorgänge gewählt. Wenn sich die Dauer des Abblasens verlängert, wächst jedoch sowohl der Luftverbrauch als auch der Lärmpegel.
Aus diesem Grund ist es bei einer konzeptionell geplanten und gesteuerten Reinigungsmethode technisch schwieriger, ein intermittierendes Abblasverfahren umzusetzen, insbesondere, wenn es in den Anlagen nachträglich genutzt und eingefügt wird, und zwar maßgeschneidert für einen konkreten Herstellungsprozess. Die Kosten für die Anfangsinvestitionen sind bei dieser Art des Abblasens höher im Vergleich zum automatisierten kontinuierlichen Abblasen.
Wenn der Abblasprozess automatisch und kontinuierlich verläuft, sieht man, dass sich der dominante Lärmeinfluss auf den Bediener in Bereichen von 500 Hz bis 16 kHz befindet. Es handelt sich um Bereiche mit großem Einfluss auf den Lärmpegel. Hochfrequente Geräusche im Spektrum werden von harten, kompakten Oberflächen wie Decke, Wänden und Böden stark reflektiert und verstärken den Umgebungslärm.
Verteilung äquivalenter Pegel in der Produktion. Die Linie 1 visualisiert das kontinuierliche Abblasen, die Linie 2 dagegen das intermittierende Abblasen. Bei der Umsetzung der Abblastechnik beispielsweise an Produktionslinien ist ein deutlicher Unterschied bei der Verteilung des äquivalenten Lärmpegels zwischen Linien mit intermittierendem und mit kontinuierlichem Abblasen sichtbar. Die Linie 1 stellt auf der Abbildung das sog. kontinuierliche Abblasen dar; dort wird ein automatisches kontinuierliches Abblasen verwendet, wobei der Lärmpegel im Bereich der Linie viel höher ist.
Moderne Trends bei der Automatisierung des Abblasprozesses.
Im Bereich der Abblastechnik ist die Automatisierung einer der Haupttrends. Diese bringt viele Vorteile und Innovationen, welche die Fertigungsindustrie, aber auch unsere Alltagsroutine beeinflussen. Bei der Automatisierung des Abblasens sind hinsichtlich der Reduzierung des Gesamtlärmpegels folgende Grundsätze einzuhalten:
- Bedienungsfreies Abblasen
- Einhaltung des gleichen Abblasstandards
- Automatisierung des Abblasverfahrens = Standardisierung der Produktion, Prädiktion und Optimierung des Luftverbrauchs
- Verkürzung der Herstellungszeit durch Eliminierung des manuellen Abblasens
- Optionale Modifikation der Abblastechnik durch den Eingriff von Fachpersonal bei Änderungen der Produktion
Einer der Trends bei der Automatisierung der Abblastechnik ist die Verwendung von Computersimulationen, die eine Optimierung der verwendeten Abblastechnik ermöglichen. Mithilfe einer Computersimulation des Abblasverfahrens kann eine Steigerung der Produktionseffizienz prädiziert werden. Durch die Simulation des Abblasens von Werkstücken im Automatikmodus erwarten wir die Einhaltung der Eingangsanforderungen an das Abblasverfahren, der ausgelegten Abblasrichtung, der Anzahl der gewählten Zweige, der Art sowie der Verteilung der Abblasdüsen.
Mehr zum Thema Lärmanalyse und -reduzierung am Arbeitsplatz erfahren Sie beim geplanten Webinar am 12. September per Online-Übertragung.
