Vorausschauende Wartung Nur wer etwas weiß, kann auch handeln

Autor / Redakteur: Gerhard Fiedler / M.A. Frauke Finus

Stur nach Handbuch die Zeitpunkte für die Wartung von Maschinen und Anlagen zu wählen, ist natürlich nicht falsch, aber es geht besser: Mit dem Prinzip der vorausschauenden Wartung können die strategisch richtigen Zeitpunkte abgepasst werden, da so auf die tatsächliche Realität der Anlage eingegangen werden kann. Kontinuierliche Echtzeit-Messungen an und in der Maschine sind dafür nötig. Berührungsfreie Drehmomentsensoren helfen dabei.

Firmen zum Thema

Kompakter und langlebiger Standardsensor für anspruchsvolle Messaufgaben.
Kompakter und langlebiger Standardsensor für anspruchsvolle Messaufgaben.
(Bild: NCTE)

Wartung ist ein kostenintensives Thema beim Betrieb aller Arten von Industrieanlagen. Der Betreiber hat drei Alternativen. Entweder führt er die Instandhaltung durch, sobald ein Defekt auftritt. Der Nachteil: Ungeplante Maschinenausfallzeiten verursachen Verzögerungen, Lieferengpässe oder hohe Standkosten. Am häufigsten werden Wartungsarbeiten in festen, regelmäßigen Intervallen durchgeführt, wobei jedoch in der Regel der aktuelle Zustand zu wartender oder zu ersetzender Teile nicht berücksichtigt wird. Die höchste Prozesseffizienz erreicht man mit datenbasierter vorausschauender Wartung. Hierbei wird versucht, den Zeitpunkt der Wartung strategisch zum idealen Zeitpunkt durchzuführen. Die Vorteile: Maschinenteile können bis zu ihrem Lebensende voll genutzt werden, die Anlagen arbeiten stets mit größtmöglicher Effizienz, Wartungskosten und Stillstandszeiten werden reduziert. Vorausschauende Wartung ist ein dynamischer Prozess, für den man kontinuierlich zuverlässige Messungen in Echtzeit vom „Ort des Geschehens“ im Inneren der Anlagen braucht.

Für diese Messungen eignet sich Drehmomentmessung perfekt. Drehmomentmessung wurde bislang häufig mit Dehnmessstreifen (DMS) durchgeführt. Diese Technologie ist jedoch sehr aufwändig und im rauen Industrieeinsatz im Inneren von Maschinen oft nicht dauerhaft haltbar. Daher kam sie – obwohl sie wertvolle Beiträge nicht nur im Bereich Vorausschauende Wartung sondern auch zur Effizienz- und Komfortsteigerung, zur Kosten- und Gewichtsersparnis liefern kann – oft nur in individuellen Labor- und Entwicklungsanwendungen, nicht jedoch im Serienprodukt zum Einsatz. Zudem ist die DMS-Technologie auch teuer, die Signalübertragung per Telemetrie ist komplex und störanfällig. Somit standen bislang die entscheidenden Informationen nicht zur Verfügung.

Bildergalerie

Berührungsfrei und langzeitstabil Drehmomente messen

Es macht am meisten Sinn, Kräfte genau dort zu messen, wo sie entstehen. Hierfür eignet sich die Drehmomentmessung ideal. Die vom Sensorikexperten NCTE AG entwickelte Messtechnologie arbeitet vollständig berührungsfrei und robust. Im patentierten NCTE-Prozess werden Welle, Achse oder beliebige rotierende Komponenten des Roboters selbst zum Primärsensor. Zur Kraftmessung nutzt NCTE das Prinzip der Magnetostriktion. In einem eigenentwickelten, patentgeschützten Strompulsverfahren wird die Achse dauerhaft mit einer remanenten, schwachen magnetischen Kodierung versehen.

Das dabei erzeugte Magnetfeld ist langzeitstabil und unempfindlich auch gegen anspruchsvolle Umgebungsbedingungen wie Vibrationen, hohe Umdrehungszahlen und Temperaturen. Nahe der Achse erfassen hochauflösende Miniatursensoren berührungslos und verschleißfrei selbst kleinste Magnetfeldänderungen durch einen Luftspalt von mehreren mm.

(ID:43522035)