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Sensortechnik

Drehmomentsensoren schonen Maschinen und Ressourcen

| Autor / Redakteur: Bernd von Löbbecke / Claudia Otto

Die Elektronik der Drehmomentsensorik wird in eine Macromelt-Hülse vergossen.
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Die Elektronik der Drehmomentsensorik wird in eine Macromelt-Hülse vergossen. (Bild: NCT-Engineering)

Wem es gelingt, seine Produktionsbedingungen so zu optimieren, dass Maschinen und Ressourcen effizienter eingesetzt werden, stets eine durchgängige Qualität in der Fertigung sichergestellt ist und Ausschuss minimiert wird, der spart wertvolle Rohstoffe ein und steigert die Profitabilität.

Nachhaltig und wirtschaftlich zu produzieren, ist eine wesentliche Zielsetzung der Unternehmensführung. Wer optimieren möchte, muss zunächst seinen Produktionsablauf kennen. Eine geeignete Möglichkeit dafür ist, den Kraftfluss in der Maschine zu überwachen – etwa durch die Messung von Drehmomenten. Wie sich die Produktion mithilfe der so gewonnenen Daten nachhaltiger und wirtschaftlich sinnvoller gestalten lässt, zeigen die beiden Beispiele Schneckenextruder und Richtmaschinen:

Verklemmen der Schneckenwellen führt zu Ausschuss

Schneckenextruder kommen beispielsweise in der Kunststoff- und in der Lebensmittelindustrie zum Einsatz. Die verschiedenen Bestandteile – etwa von Nudeln oder Erdnussflips – werden vermischt und anschließend unter hohem Druck und bei einer Temperatur von bis zu 300 °C in die gewünschte Form gebracht. Was dabei im Inneren des Extruders geschieht, lässt sich in der Regel nur schwer exakt bestimmen.

Verklemmen sich die Schneckenwellen oder kommt es durch die Substanzen, die vermischt werden sollen, zu einer ungleichmäßigen Drehmomentverteilung an den einzelnen Wellen, läuft der Extruder zunächst einfach weiter; in der Folge kann es zu fehlerhaften Mischverhältnissen kommen. Entsprechen die so erzeugten Produkte nicht mehr den erforderlichen Qualitätsstandards, müssen sie als Ausschuss aussortiert werden – ein kostspieliges Vergnügen. Wird der Druck im Extruder zu groß, kann es zudem zum Verschleiß oder Bruch von Schneckenwellen oder zu Getriebeschäden kommen. Im schlimmsten Fall kann dies die gesamte Anlage und somit die Produktion stilllegen.

Sensor an Schneckenwelle erkennt schnell Veränderungen

Bringt man jedoch an jeder Schneckenwelle einen NCTE-Drehmomentsensor an, misst dieser an der Ausgangswelle des Verzweigungsgetriebes oder am Kupplungsstück das auftretende Drehmoment, erkennt Veränderungen innerhalb von Mikrosekunden und greift gegebenenfalls direkt in die Steuerung ein. Das Drehmoment wird angepasst oder der Extruder abgeschaltet; dadurch werden die eingesetzten Ressourcen und die Maschine geschont, Ausschuss und Produktionsstillstände werden verhindert.

Ergänzendes zum Thema
 
So funktioniert der NCTE-Drehmomentsensor

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