{"id":35644,"date":"2023-03-02T09:04:15","date_gmt":"2023-03-02T08:04:15","guid":{"rendered":"https:\/\/php8.plastv.de\/?p=35644"},"modified":"2023-03-01T10:06:29","modified_gmt":"2023-03-01T09:06:29","slug":"dichtung-mit-eigendiagnose","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/plas.tv\/?p=35644","title":{"rendered":"Dichtung mit Eigendiagnose \u00a0"},"content":{"rendered":"

Erfolgreiche Machbarkeitsstudie: \u201eSmart Seals\u201c liefern aussagekr\u00e4ftige Daten zur Lebensdauer der Dichtung<\/strong><\/p>\n

Freudenberg Sealing Technologies arbeitet an intelligenten Dichtungen. Diese k\u00f6nnen zus\u00e4tzlich zu ihrer Kernfunktion beispielsweise Sensoraufgaben \u00fcbernehmen und ihren eigenen Verschlei\u00df \u00fcberwachen. So erh\u00f6hen sie den zuverl\u00e4ssigen und sicheren Maschinen- und Anlagenbetrieb \u00fcber die Grundzuverl\u00e4ssigkeit der Dichtung hinaus. Eine fundierte Machbarkeitsstudie belegt nun die Praxistauglichkeit des Konzepts.<\/strong><\/p>\n

Dichtungen haben eine Hauptaufgabe: Leckagen zu vermeiden. Sie verhindern, dass Substanzen aus technischen Komponenten nach au\u00dfen dringen oder von dort hereingelangen. Diese wichtige Kernaufgabe k\u00f6nnen intelligente Dichtungen von Freudenberg Sealing Technologies k\u00fcnftig deutlich erweitern: Die Dichtung selbst ist zus\u00e4tzlich ein Sensor und wird per \u201eeingebauter\u201c Funktionalit\u00e4t \u00fcber Materialien und Konstruktion zum \u201eSmart Seal\u201c. \u201eWir haben uns bewusst f\u00fcr diesen Weg entschieden. Er verspricht deutlich aussagekr\u00e4ftigere Erkenntnisse zur Lebensdauer der Dichtung als das Modellieren von anderen Einsatzdaten im System\u201c, sagt Dr. Boris Traber, Leiter der weltweiten Werkstoffvorentwicklung des Unternehmens. \u201eWir sind davon \u00fcberzeugt: K\u00fcnftige Dichtungen werden in der Lage sein, genaue Zustandsinformationen in Echtzeit zu liefern und k\u00f6nnen daher zentrale Elemente f\u00fcr vorausschauende Wartung sowie \u201aIndustrie 4.0\u2018 sein \u2013 der konsequenten Digitalisierung von Maschinen und Anlagen.\u201c<\/p>\n

Ein konkretes Konzept des Unternehmens ist eine intelligente Stangendichtung. Diese bildet mit Au\u00dfenschichten aus einem elektrisch isolierenden Elastomer und einer Innenschicht aus einem elektrisch leitf\u00e4higen Elastomer mit einer metallischen Geh\u00e4usewand einen Kondensator. Verschlei\u00dft die Dichtung \u00fcber das sukzessive Abreiben der isolierenden Schicht, verringert sich der Abstand der elektrisch leitf\u00e4higen Schicht zum metallischen Geh\u00e4use, und die Kapazit\u00e4t steigt an. Zu jedem Zeitpunkt ist somit eine Zustandsmessung m\u00f6glich, die bei gleichbleibendem Verschlei\u00df auf die Lebensdauer schlie\u00dfen l\u00e4sst.<\/p>\n

Das bietet erhebliche Vorteile: Wartungszeiten lassen sich vorausschauend und verbindlich planen. Diese Vorhersage vermeidet Folgekosten durch Leckagesch\u00e4den und senkt das Risiko von Chargenverunreinigung. Ein weiterer Pluspunkt: Die Dichtung wird \u00fcber ihre gesamte Lebensdauer genutzt und nicht fr\u00fchzeitig getauscht. Das optimiert die Betriebskosten und ist nachhaltig.<\/p>\n

Das technische Konzept funktioniert<\/strong><\/p>\n

Die erfolgreiche Entwicklung der beiden Dichtungsmaterialien sowie die Herstellung von \u201eSmart Seals\u201c ist bereits gelungen. Sie erf\u00fcllen unver\u00e4ndert s\u00e4mtliche Anforderungen wie eine konventionelle Dichtung, unter anderem an S\u00e4ure- und Basenbest\u00e4ndigkeit, Normen, Lebensdauer und Herstellbarkeit.<\/p>\n

Eine umfangreiche Machbarkeitsstudie von Freudenberg Sealing Technologies best\u00e4tigt nun das Funktionieren des Sensorkonzepts in der Praxis. Bereits die Simulation des Kondensatorprinzips lieferte den Entwicklern wichtige Antworten: \u201eDie Kapazit\u00e4ts\u00e4nderung beschreibt aussagekr\u00e4ftig den Verschlei\u00df der Dichtlippe. Gelangt die Dichtung an ihre Verschlei\u00dfgrenze, steigt die Kapazit\u00e4t deutlich an und n\u00e4hert sich dabei einem exponentiellen Verlauf. Ein Dichtungsversagen und damit eine drohende Leckage kann rechtzeitig vermieden werden\u201c, erl\u00e4utert Olaf Nahrwold, Entwicklungsingenieur bei Freudenberg Sealing Technologies. \u201eDazu hatten wir einige Herausforderungen zu meistern, wie zum Beispiel die Bauteilgeometrien anzupassen oder eine eigene Messsoftware zu entwickeln, die sich als sehr robust erwiesen hat.\u201c<\/p>\n

Ausf\u00fchrliche Versuche in realen Anwendungsbedingungen waren zentrale Bestandteile der Machbarkeitsstudie. Sie belegen in der Laborpraxis die volle Funktion der innovativen Dichtung exakt wie vorgesehen: Eingebaut in ein handels\u00fcbliches Ventil, dichtet sie das System sowohl in trockener als auch w\u00e4ssriger Umgebung zuverl\u00e4ssig ab und liefert zugleich in Echtzeit kontinuierlich Messdaten \u00fcber ihre eigene verbleibende Lebensdauer.<\/p>\n

Der Vergleich aller kapazitiven Messungen mit einer realen mechanischen Leckage untermauert das Ergebnis. Dazu wird \u00dcberdruck auf das Ventil gebracht. Solange dieser konstant bleibt, ist das System leckagefrei. S\u00e4mtliche Versuche lieferten den Kapazit\u00e4tsanstieg vor einer messbaren Leckage: Das System erfasst den Verschlei\u00dfzustand genau und ist damit zur Vorhersage eines Dichtungsversagens geeignet.<\/p>\n

\u201eDiese positiven Ergebnissen der Machbarkeitsstudie sind eine wichtige Voraussetzung f\u00fcr einen m\u00f6glichen Alltagseinsatz intelligenter Dichtungen in vielen Anwendungsszenarien\u201c, sagt Dr. Boris Traber. \u201eDar\u00fcber hinaus haben wir untersucht, wie sich das Konzept auf PTFE-Dichtungen \u00fcbertragen l\u00e4sst, die etwa in Hydraulikanwendungen mit erh\u00f6hten Anforderungen an thermische und mechanische Best\u00e4ndigkeit bei hohen Dr\u00fccken verwendet werden. Die Resultate sind ebenfalls sehr ermutigend.\u201c<\/p>\n

Intelligente Dichtungen bringen Vorteile <\/strong><\/p>\n

So einfach das Konzept klingt: In den vergangenen Jahren haben die Experten bereits erhebliche Forschungs- und Entwicklungsarbeit geleistet. Das immense Know-how steckt in den Materialien und dem grunds\u00e4tzlichen Aufbau der intelligenten Dichtung. Und in der fertigungstechnischen Umsetzung: Jede Dichtung von Freudenberg Sealing Technologies ist bereits ein Hochpr\u00e4zisionsbauteil. Zugleich erm\u00f6glicht diese F\u00e4higkeit des Unternehmens bei intelligenten Dichtungen die f\u00fcr die Anwendung erforderliche Sensorg\u00fcte bei einer Serienproduktion in gro\u00dfen St\u00fcckzahlen. \u201eAngesichts diverser offener Fragen wird es bis zu einem konkreten Praxiseinsatz vermutlich noch einige Zeit dauern. Dazu geh\u00f6rt auch das Implementieren der Sensorinformation in Anlagensteuerungen, damit auf Basis der Daten Handlungen ausgel\u00f6st werden. Zum Kl\u00e4ren solcher Fragen sind Anwendungsprojekte mit ihren konkreten Anforderungen der beste Weg\u201c, beschreibt Traber den aktuellen Status. \u201eVom Nutzen unseres Konzepts sind wir hinsichtlich der Datenverf\u00fcgbarkeit absolut \u00fcberzeugt\u00a0\u2013 und ebenfalls, dass intelligente Dichtungen in vielen Industrieprozessen erhebliche Vorteile verschaffen k\u00f6nnen.\u201c Verschiedene Kunden haben bereits Interesse signalisiert.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Freudenberg Sealing Technologies arbeitet an intelligenten Dichtungen. Diese k\u00f6nnen zus\u00e4tzlich zu ihrer Kernfunktion…<\/p>\n","protected":false},"author":2,"featured_media":12693,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[24,16],"tags":[],"series":[],"class_list":["post-35644","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","hentry","category-plas-tv-meldungen-auf-der-startseite-unterhalb-slider","category-plast-tv-textmeldungen"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/35644","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/2"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=35644"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/35644\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":35645,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/35644\/revisions\/35645"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/media\/12693"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=35644"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=35644"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=35644"},{"taxonomy":"series","embeddable":true,"href":"https:\/\/plas.tv\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fseries&post=35644"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}