Maschinenelemente Substitutionspotenzial hält Industrie-Stoßdämpfern Märkte offen

Die Modernisierung von Maschinen und Anlagen bietet den Herstellern von Industrie-Stoßdämpfern Absatzchancen. Den Grund dafür sehen sie in der Art der Dämpfung, mit der bewegte Massen auf kleinstem Raum abgebremst werden. Das Ergebnis ist ein vollständiger Energieabbau bei minimierter Maschinenbelastung und ohne Rückpralleffekt.

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Immer wieder stößt man auf Begriffe, die den Fachmann stutzen lassen. Beim Stoßdämpfer ist das der Fall. In Automobilen hat er die Aufgabe, Schwingungen von ungefederten Massen zu unterdrücken und nicht ins Gestell eingeleitete Stöße zu „schlucken“ – im Gegensatz zum Industrie-Stoßdämpfer, der Aufprallmassen linear und rückstoßfrei abbremst.

Das macht dieses hydraulische Funktionselement zu einem sicherheitsrelevanten Bauteil in der Maschinentechnik: „Von der Funktion her ist der Industrie-Stoßdämpfer eher mit Bremsen in Automobilen zu vergleichen“, erläutert Jürgen Roland, Geschäftsführer der ACE Stoßdämpfer GmbH, Langenfeld.

Mit Nachrüstgeschäft auch in der Krise wachsen

Darin liegt ein wesentlicher Unterschied nicht nur zu Automobil-Stoßdämpfern. Auch andere maschinelle Dämpfungselemente halten dem Vergleich nicht stand, zum Beispiel Gummipuffer und Druckfedern. Sie speichern einen Großteil der beim Aufprall absorbierten Energie. „Derartige Lösungen erzeugen einen Rückpralleffekt“, erläutert Roland. Für die Hersteller von Industrie-Stoßdämpfern bieten diese Elemente daher keine gleichwertigen funktionellen Möglichkeiten. Darin sehen sie die Chance, dass ihre Produkte bei der Modernisierung von Maschinen und Anlagen zum Zuge kommen. Dieses Substitutionspotenzial ist im Krisenjahr wieder verstärkt ins Visier geraten. „Wir sehen 2009 als Herausforderung“, sagt der ACE-Geschäftsführer.

Beim Industrie-Stoßdämpfer wird die Aufprallenergie in Wärme umgewandelt. Dazu besteht er vom Prinzip her aus einem ölbefüllten Kolbenzylinder. Beim Stoß auf den Aufprallkopf wird der Kolben in den Zylinder gedrückt. Dabei verdrängt er das Öl durch seitliche, in Richtung Kolbenbewegung hintereinander gereihte Bohrungen aus der Druckhülse des Zylinders, so dass ein Staudruck und damit eine Bremskraft entsteht.

„Im Idealfall bleiben Brems- und Gegenkraft konstant“, berichtet Thorsten Kühnle, Geschäftsführer der KMS Stoßdämpfer GmbH, Düren. Um das zu erreichen, werden mit zunehmendem Kolbenhub immer mehr Bohrungen verschlossen. Das Ergebnis sei „ein kontrolliertes Verlangsamen bewegter Massen“, bis in die Endposition.

Hohe Maschinenbelastung bei Ersatzkomponenten

Das ist bei Automobil-Stoßdämpfern nicht der Fall. Als Schwingungsdämpfer müssen sie auch eine andere Aufgabe erfüllen, obwohl der Dämpfungseffekt „auf die gleiche Weise“ erfolgt, wie Kühnle erläutert. Jedoch verhält sich deren Dämpfungskraft proportional zur Kolbengeschwindigkeit. Beim klassischen Industrie-Stoßdämpfer ist das Verhältnis quadratisch.

So kann mehr Energie entlang des Kolbenhubs in Wärme umgewandelt werden. Am Ende ist sie völlig abgebaut – im Gegensatz zu Gummipuffern und Druckfedern, die laut dem KMS-Geschäftsführer „prinzipbedingt hohe Kraftspitzen verursachen“. Dadurch würden angrenzende und abzubremsende Komponenten unnötig hoch belastet. Im Extremfall kann das zu Defekten und Ausfällen führen, sofern man sie nicht mechanisch verstärkt.

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