Intelligente Überwachung von Energieketten
Produktionsausfälle vermeiden
In der Automobilindustrie durchlaufen ganze Fahrzeuge oder komplexe Bauteile wie Motoren die Produktion mit einem sehr hohen Grad an Automatisierung. Wenn hier ein Teil stillsteht, kommt es schnell zu teuren Produktionsausfällen. Daher ist es für Fahrzeughersteller und Zulieferer wichtig, auf die verbauten Komponenten vertrauen zu können. Bei einem österreichischen Motorenhersteller erfassen Sensoren im laufenden Betrieb den Verschleiß und geben rechtzeitig Alarm.
Schauplatz: Motorenwerk in Österreich. Anwendung: Hallenportal zum automatisierten Handling von Motorenblöcken. Die eingesetzten Energiekettensysteme an den Portalen laufen fast durchgehend in 18 bis 19 Schichten pro Woche mit hoher Dynamik. In Spitzenzeiten läuft im Werk durchschnittlich alle 14 Sekunden ein Motor von den Montagebändern. Da erreichen die Energiekettensysteme der Handling-Portale schnell Zyklen in Millionenhöhe. Um verglichen mit Stahlketten zur Führung der bewegten Leitungen an den Portalen Gewicht und Geräuschentwicklung zu reduzieren, setzt der Hersteller auf Kunststoff-Energieketten von Igus. Weil in der Industrie das Thema Predictive Maintenance immer wichtiger wird, bietet das Unternehmen seit einiger Zeit unter dem Begriff Smart Plastics auch intelligente Kunststoffprodukte an. Diese Produktfamilie, gebündelt unter dem Markennamen isense, umfasst unterschiedliche Sensoren und Überwachungsmodule mit denen u.a. die Energiekettensysteme des Anbieters ausgestattet werden können. Auf diese Weise ist es möglich, laufend den Zustand der Komponenten zu erfassen und zu melden, sobald eine Reparatur oder ein Austausch erforderlich ist. Entsprechend lassen sich ungeplante Anlagenstillstände und damit teure Produktionsausfälle vermeiden. Auf der Hannover Messe 2016 hatte Igus den Smart-Plastics-Ansatz erstmals vorgestellt. Da zu diesem Zeitpunkt auch Handlungsbedarf im Motorenwerk in Österreich bestand, wurden die Verantwortlichen auf die neuen Lösungen aufmerksam. Nach ersten Gesprächen starteten wenig später im August 2016 die ersten Tests.
Abrieb- und Bruchüberwachung
Zum Einsatz kommt bei diesem Betatest unter anderem die Abriebüberwachung isense EC.W: Ein im Öffnungssteg verbauter Sensor-Chip misst fortlaufend den Abrieb der gleitenden Kette während des Verfahrweges: Ist dieser so weit fortgeschritten, dass das Ende der Lebensdauer naht, meldet sich der Sensor und löst ein Signal aus. In der Praxis ist der Abrieb der Energieketten allerdings noch nicht so weit fortgeschritten, dass es schon zu einer Meldung kam. Entscheidender ist hier der Einsatz der isense-EC.B-Module. Sie überwachen mithilfe eines Polymerdrahts im Innern der Energiekette sowie einer Sensoreinheit den Zustand der Kette. In der Vergangenheit kam es schon vor, dass es bei optischen Kontrollen der Energiekettensysteme keine Beanstandungen gab, aber kurze Zeit später die Kette ausfiel. Durch die Bruchüberwachung kann dies verhindert werden. Zu Beginn der Betaphase musste jedoch noch viel Fein-Tuning betrieben werden. Denn die Temperatur in einer Werkshalle hat großen Einfluss auf die Länge der Kette und damit auch auf die Vorspannung des Polymerdrahts. Hier galt es, Grenzwerte zu bestimmen, um zwischen normalen Ausdehnungen und tatsächlichen Zwischenfällen unterscheiden zu können. Im österreichischen Motorenwerk gibt es derzeit Überlegungen und Planungen, rund 50 bis 60 Energiekettensysteme mit der Bruchüberwachung auszurüsten. Bei den drei Testsystemen ist man auch jetzt schon an dem Punkt, dass die Anlage im Realbetrieb stehenbleibt und die zuständigen Maschineneinrichter handeln müssen. Nach einer Sichtkontrolle können sie entscheiden, ob es ein Fehlalarm war oder ob ein tatsächlicher Handlungsbedarf besteht. So können auch während der aktuellen Betaphase bereits teure Folgeschäden vermieden und die Portale sicher bewegt werden.
In der Automobilindustrie durchlaufen ganze Fahrzeuge oder komplexe Bauteile wie Motoren die Produktion mit einem sehr hohen Grad an Automatisierung. Wenn hier ein Teil stillsteht, kommt es schnell zu teuren Produktionsausfällen. Daher ist es für Fahrzeughersteller und Zulieferer wichtig, auf die verbauten Komponenten vertrauen zu können. Bei einem österreichischen Motorenhersteller erfassen Sensoren im laufenden Betrieb den Verschleiß und geben rechtzeitig Alarm.
Schauplatz: Motorenwerk in Österreich. Anwendung: Hallenportal zum automatisierten Handling von Motorenblöcken. Die eingesetzten Energiekettensysteme an den Portalen laufen fast durchgehend in 18 bis 19 Schichten pro Woche mit hoher Dynamik. In Spitzenzeiten läuft im Werk durchschnittlich alle 14 Sekunden ein Motor von den Montagebändern. Da erreichen die Energiekettensysteme der Handling-Portale schnell Zyklen in Millionenhöhe. Um verglichen mit Stahlketten zur Führung der bewegten Leitungen an den Portalen Gewicht und Geräuschentwicklung zu reduzieren, setzt der Hersteller auf Kunststoff-Energieketten von Igus. Weil in der Industrie das Thema Predictive Maintenance immer wichtiger wird, bietet das Unternehmen seit einiger Zeit unter dem Begriff Smart Plastics auch intelligente Kunststoffprodukte an. Diese Produktfamilie, gebündelt unter dem Markennamen isense, umfasst unterschiedliche Sensoren und Überwachungsmodule mit denen u.a. die Energiekettensysteme des Anbieters ausgestattet werden können. Auf diese Weise ist es möglich, laufend den Zustand der Komponenten zu erfassen und zu melden, sobald eine Reparatur oder ein Austausch erforderlich ist. Entsprechend lassen sich ungeplante Anlagenstillstände und damit teure Produktionsausfälle vermeiden. Auf der Hannover Messe 2016 hatte Igus den Smart-Plastics-Ansatz erstmals vorgestellt. Da zu diesem Zeitpunkt auch Handlungsbedarf im Motorenwerk in Österreich bestand, wurden die Verantwortlichen auf die neuen Lösungen aufmerksam. Nach ersten Gesprächen starteten wenig später im August 2016 die ersten Tests.
igus GmbH
Dieser Artikel erschien in SPS-MAGAZIN 12 2017 - 12.12.17.Für weitere Artikel besuchen Sie www.sps-magazin.de