Wo finden die Messungen statt?
Schallmessräume gibt es an allen großen Produktionsstandorten von ebm‑papst. Der Schallmessraum in Landshut liegt im Werk 1 und wurde in den letzten Jahren hardware- und softwaretechnisch auf den neuesten Stand gebracht. Der Raum ist als Ressource für die Entwicklung eingerichtet und so organisiert, dass ausgebildete Messtechniker:innen ihn selbstständig nutzen können. Zentral dafür ist die eigens entwickelte Software. Sie steuert die Messungen und liefert eine standardisierte Auswertung. Diese zeigt, ob die Messwerte den Spezifikationen entsprechen und wo es sich lohnt, genauer hinzuschauen, weil Messwerte abweichen.
Wer ist dabei?
Andreas hat Maschinenbau studiert und arbeitet in der Gruppe Funktion und Konstruktion in Landshut. Schallmessungen wurden sein Thema, weil die Akustik – also wie ein Produkt klingt – mittlerweile eine der wichtigsten Eigenschaften von Lüftern ist. Er war Teil des Teams, das die Modernisierung und Neuorganisation des Raums geplant und umgesetzt hat. Neben seinen eigenen Messungen und Auswertungen unterstützt er zusammen mit dem Head of Team Laboratory Markus die Arbeit anderer Entwickler:innen, die den Raum als Ressource nutzen. Gemessen wird nicht erst am fertigen Produkt und vor allem nicht allein für den einmaligen Einsatz. Deswegen nutzt Eugen aus dem Team Pre-Development Function/Design schon in der Entwicklungsphase den Schallmessraum, um Design und Funktion zu prüfen. Für den Bereich Pre-Development Life Time Testing nutzt Michael die modernen Gegebenheiten, um das Geräuschverhalten über die gesamte Lebensdauer eines Ventilators zu beurteilen. Bei den unterschiedlichen Testläufen werden die Entwickler durch die Expertise von Martin und anderen festen Mitarbeitenden der Messanlage unterstützt.
Schallmessungen sind ein wesentlicher Bestandteil des Entwicklungsprozesses und der Qualitätskontrolle.
Worum genau geht es?
Jeder Lüfter, jedes Gebläse produziert Geräusche, die zeitgleich von mehreren Quellen abgegeben werden. Einen Teil erzeugen Rotor, Lager und Lüfterrad. Der andere Teil entsteht aus der Strömung der Luft. Die Produkte aus Landshut werden oft in der unmittelbaren Umgebung von Menschen verbaut: Insbesondere bei der Landshuter Kernkompetenz, der Heiztechnik, ist ein geräuscharmer Betrieb eine der wichtigsten Funktionen. Abgesehen davon, dass die Schallmessungen im Entwicklungsprozess fest verankert sind, baut das Team in Landshut systematisch Wissen über Schallentstehung und Schallvermeidung auf. Andreas erklärt: „Je genauer wir den Entstehungsmechanismus der Geräusche verstehen, desto besser und schneller können wir Abstellmaßnahmen und weitere Optimierungsmöglichkeiten finden.“
Was macht das Team?
Menschen beschreiben Schall mit „Lautstärke“ und „Tonhöhe“. Beides lässt sich mit der Schallleistungsmessung bewerten: Die Energie der Schallwellen bestimmt die Lautstärke und ihre Frequenz, die Tonhöhe. Sie ist die häufigste Messung im Schallmessraum. Dafür bauen die Messtechniker:innen oft zehn oder mehr Mikrofone in genormten Abständen und Anordnungen um das Produkt herum auf. Dann messen sie bei verschiedenen Drehzahlen und Betriebszuständen. Die Software vergleicht Ergebnisse und Spezifikationen und zeigt Abweichungen. Danach geht es an die Analyse: Wie sieht die Abweichung genau aus? Welches Bauteil könnte diese Abweichung erzeugen? Wie müsste es sich verändern, damit die Frequenz zum Beispiel niedriger wird oder die Energie in den Schallwellen abnimmt?
Welcher Gewinn ergibt sich daraus?
Der Schall, den die Produkte von ebm‑papst erzeugen – oder eben nicht erzeugen –, ist ein ganz wesentliches Verkaufsargument. Zugleich sind die Schallmessungen eine Art Röntgenauge, mit dem das Team in das laufende Produkt schauen kann. Das hilft auch in der Qualitätsprüfung und bei Reklamationen. Bestimmte Frequenzen können bestimmten Bauteilen zugeordnet werden. So lässt sich mittels einer Schallmessung z. B. zerstörungsfrei der Zustand und ein möglicher Defekt beim Kugellager „sehen“.
"Sehr genaues Wissen darüber, wie Schall in den Produkten entsteht, verschafft uns einen wertvollen Vorsprung bei der Entwicklung sehr leiser Produkte.“
Andreas, Funktion und Konstruktion, R&D