Vorausschauende Instandhaltung: Thermografie und Infrarot-Technologie

Vorausschauende Instandhaltung

Eine Technik, um den Ausfall eines Maschinenteils vorherzusagen, sodass das Bauteil planmäßig ersetzt werden kann, kurz bevor es versagt.

Predictive Maintenance Organization

Diese Technik besteht in der Messung verschiedener Parameter, die ein berechenbares Verhältnis zum Lebenszyklus der Komponente aufzeigen. Beispiele für solche Parameter sind:

• Schwingungen von Wälzlagern
• Temperatur bei elektrischen Anschlüssen
• Isolationswiderstand der Wicklung eines Motors

Monitoring

Ziel dieses Teils ist die detaillierte Überprüfung der Techniken, die üblicherweise bei der Zustandsüberwachung verwendet werden, sodass sie als Kriterium für die allgemeine Auswahl dienen. Die Überwachung soll einen Überblick über den Zustand (Mechanik) oder den Gesundheitszustand der Maschine geben, damit sie sicher und wirtschaftlich betrieben und gewartet werden kann.

Inspection Methodology

Nachdem die Machbarkeit und Zweckmäßigkeit der Durchführung einer vorbeugenden Instandhaltung an einer Maschine oder einem Gerät festgestellt wurde, besteht der nächste Schritt darin, die physikalischen Größen zu bestimmen und zu kontrollieren, die den Zustand der Maschine anzeigen.

Maschinenüberwachung soll anzeigen, wenn ein Problem besteht. Sie muss zwischen gutem und schlechtem Zustand unterscheiden und, falls schlecht, anzeigen, wie schlimm es ist.

Maschinenschutz hat die Aufgabe, katastrophale Ausfälle zu verhindern. Eine Maschine ist geschützt, wenn die Werte, die ihren Status angeben, Werte erreichen, die als gefährlich gelten und die Maschine automatisch stoppen.

Fehlerdiagnose hat den Zweck, das spezifische Problem zu definieren. Prognosen zur Lebenserwartung haben das Ziel, abzuschätzen, wie lange die Maschine ohne Risiko eines katastrophalen Fehlers betrieben werden könnte.

Thermografie

Diese Technik ermöglicht es, Temperaturen aus der Ferne und ohne physischen Kontakt mit dem geprüften Objekt genau zu messen. Dies geschieht durch die Erfassung der Infrarotstrahlung.

Entdeckung der Infrarot-Strahlen

Sir Friedrich William Herschel (1738-1822) wurde in Hannover, Deutschland, geboren und war als Musiker und Astronom bekannt. Im Jahr 1757 wanderte er nach England aus, wo er und seine Schwester Caroline Teleskope bauten, um den Nachthimmel zu prüfen.

Herschel leitete Sonnenlicht durch ein Kristallprisma, um ein Spektrum zu erzeugen: den Regenbogen, der entsteht, wenn Licht in seine Farbkomponenten aufgeteilt wird. Dann maß er die Temperatur jeder Farbe. Herschel verwendete drei Thermometer mit geschwärzten Glühbirnen, um Wärme besser zu absorbieren.

Anwendungen der Thermografie

Infrarotkameras sind ein unverzichtbares Instrument in der vorausschauenden und vorbeugenden Wartung, um Anomalien zu erkennen, die für das menschliche Auge unsichtbar sind, um Fehler zu vermeiden, die schwere wirtschaftliche Verluste verursachen könnten. Beispiele hierfür sind Transformatoren, Motoren, Verbindungsleitungen, Flüssigkeitslagertanks.

Infrarot-Kameras:

• Sie sind so einfach zu bedienen wie eine Videokamera.
• Sie geben ein vollständiges Bild der Situation.
• Führen Sie Inspektionen mit den Systemen unter Last durch.
• Identifizieren und lokalisieren Sie das Problem.
• Messen Sie die Temperatur.
• Speichern Sie Informationen.
• Sie sagen genau, welche Schritte zu ergreifen sind.
• Finden Sie das Problem, bevor es auftritt.
• Sparen Sie wertvolle Zeit und Geld.

Wie funktioniert eine Infrarotkamera?

Eine Infrarot-Wärmebildkamera ist ein Gerät, das ohne physischen Kontakt Infrarotenergie (Wärme) von einem Körper erkennt und in ein elektronisches Signal umwandelt, das verarbeitet wird, um ein Fernsehbild oder Video zu erzeugen und die Temperatur zu berechnen.

Warum Infrarot-Thermografie?

Beispiele für Elemente, die mit Thermografie untersucht werden können:

Breit gefächerte Anwendungen der Infrarot-Thermografie sind beispielsweise:

Elemente mit hoher Temperatur: Öfen, Sanitäranlagen, Kessel usw.

Aggressive oder toxische Elemente, bei denen der Kontakt gefährlich ist: Salzbäder für die Wärmebehandlung.

Temperaturkontrollierte Umgebungen: Kühlräume, Labore.

Niederspannungs- (Mittel- und Hochspannung) elektrische Elemente: Hälfte der Netzspannung Jalta, Isolatoren, Kondensatoren, Schalter und Schaltanlagen, Transformatoren, Generatoren, Motoren, Zellen.

Mechanische Geräte: Motoren, Walzwerke, Matrizen, Luftkompressoren, Pumpen, Werkzeugmaschinen.

Elektronik: Stromtransistoren oder Thyristoren, Sender, Wellenleiter, Koaxialkabel, variable Frequenzumrichter, Gleichrichter.