Prüfmaschinen

In die Jahre gekommen?

Komponenten von Materialprüfmaschinen altern aufgrund von Materialermüdungen, Verschleiß oder Einflüssen der Umwelt. Und auch die Technik selbst entspricht oft nicht mehr den aktuellen Anforderungen. Eine Modernisierung ist gerade bei großen Nennlasten sinnvoll, da in diesem Fall die Maschinenbau- teile einen hohen Wert darstellen. Welche Gesichtspunkte bei der Auswahl des richtigen Modernisierungsanbieters zu beachten sind, zeigt der folgende Beitrag.

Zwick gewährleistet eine Modernisierung für komplette Mess- und Prüfmaschinen - auch für Fremdhersteller.

Eine von professioneller Hand modernisierte Material-Prüfmaschine ist einer neuen Maschine funktionell gleichwertig; und das zu deutlich geringeren Kosten. Dies bedeutet für den Anwender, dass er seine Prüfmaschine auch zukünftig nachrüsten kann. Das können Erweiterungen der Prüfsoftware - für neue Prüfverfahren - oder Ergänzung der Prüfmaschine sein, wie mit neuen digitalen Längenänderungs-Aufnehmern. Die Firma Zwick bietet beispielsweise für zwanzig verschiedene Branchen die passenden Lösungen durch entsprechende Prüfsoftware, Sensoren und Prüfwerkzeuge.

Bei der Modernisierung einer elektromechanischen Prüfmaschine sollte daher nicht nur die Mess-, Steuer – und Regelelektronik sowie die Prüfsoftware erneuert werden, sondern auch ein neuer wartungsfreier AC-Servo-Antrieb zum Einsatz kommen. Weitere Komponenten wie Kraftaufnehmer, Längenänderungs-Aufnehmer und weiteres Zubehör können mit kleineren Anpassungen weiter verwendet werden. Mit einer perfekt durchgeführten Modernisierung können also Prüfmaschinen, bei denen der Lastrahmen und das vorhandene Zubehör einen gewissen Wert darstellen, auf den neusten Stand der Technik gebracht werden. Das entscheidende Kriterium für eine Modernisierung ist immer die Mess-, Steuer- und Regeltechnik. Neue digitale Elektroniken zeichnen sich durch hohe Flexibilität und Modularität aus. Für sichere Prüfergebnisse werden zeitsynchronisierte Modulsteckplätze eingesetzt, damit alle Messsignale nicht zeitversetzt zueinander ausgewertet werden. Die Messwertauflösung wird dabei mittels Echtzeit-Betriebssystem für den gesamten Messbereich sichergestellt. Die Firma Zwick bietet beispielsweise mit ihrer Steuerungselektronik Test Control für Kraftaufnehmer eine Erweiterung des Messbereichs bis herab auf 0,1 Prozent der Nennkraft. Dies erspart den Einsatz und den Wechsel von mehreren Kraftaufnehmern. Messdaten werden mit einer Rate von 500 HZ zeitsynchron erfasst, was eine detaillierte Analyse der Messergebnisse erlaubt.

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In der Bauteilprüfung wird oftmals die Probenverformung über die Traversenposition der Maschine aufgenommen, also nicht unmittelbar an der Probe durch Längenänderungs-Aufnehmer gemessen. Wesentlich ist daher, dass die modernisierte Maschine eine höchstmögliche Wegmess- und Positionsgenauigkeit über den Traversenwegaufnehmer besitzt und die Maschinen- und Kraftaufnehmerdurchbiegung über eine Maschinennachgiebigkeitskorrektur in Echtzeit kompensiert wird.

Auch wenn bei vielen zu modernisierenden Prüfmaschinen keine nachträgliche CE-Vergabe notwendig ist, so sind auch hier die gültigen Unfallverhütungsvorschriften einzuhalten. Dafür ist es beispielsweise wichtig, dass alle Prüfsystemelemente im Not-Aus-Kreis integriert sind und eine elektronische und softwaremäßige Prüfraumüberwachung den höchstmöglichen Schutz für Anwender und Prüfgerät bieten.

Moderne Antriebe für Prüfmaschinen - vor allem leistungsstärkere Antriebe - basieren heute nicht mehr auf Gleichstrommotoren, sondern auf Drehstrom- Synchronmotoren. Diese zeichnen sich insbesondere durch eine sehr viel höhere Auflösung und durch Wartungsfreiheit auf Grund des Wegfalls von Bürsten und Kollektoren aus. Außerdem sorgt die günstigere Bauart für schnellere, präzisere sowie dynamischere Regelungen; und die AC-Antriebe verbrauchen viel weniger Energie. Ohne Zwischengetriebe werden Positionen mit hohen Geschwindigkeiten genau angefahren, was zu schnelleren Prüfabläufen führt.

Auch die Software ist ein wichtiger Punkt, da viele Prüfungen in der Industrie über Normen geregelt sind. Diese werden von modernen Prüfsoftwarepaketen abgedeckt. Der Anwender kann also ohne Programmierkenntnisse nach Eingabe der Parameter, die durch die Norm variabel gestaltet sind, die Prüfung direkt starten. Natürlich sind auch komplexe, nicht normierte Prüfabläufe möglich. Und standardisierte Schnittstellen zu MS-Office Anwendungsprogrammen oder zu gängigen Qualitätsdatenbanksystemen helfen bei der sicheren Datenübertragung. Auch kundenspezifische Software- und Datenbanklösungen werden von professionellen Anbietern mit viel Erfahrung durchgeführt.

Wesentlich hierbei ist ein kompetenter Partner, der die Kunden mit seinen Dienstleistungen über die gesamte Einsatzzeit der Maschine unterstützt. Datenbanken, in denen die Maschinenkonfigurationen der Kunden gespeichert sind, helfen bei der Beratung. Ein flächendeckendes Servicenetz sollte im Notfall eine schnelle Fehlerbehebung gewährleisten. Dabei ist es wichtig, dass die modernisierten Maschinen eine serienmäßige Technik aufweisen, damit die Techniker auch eine schnelle Reparatur durchführen können. Die Ersatzteilversorgung für die gesamte Anlage, nicht nur für die Komponenten der Modernisierung, wird von Zwick beispielsweise für mindestens zehn Jahre zugesichert - auch für die Maschinen anderer Hersteller. Josef Leyendecker/st

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