Wärmebedingte Anzeichen frühzeitig erkennen. Unerwartete Ausfälle verhindern.
Wärmebildlösungen für die Maschinenbau- und Elektroindustrie
Übersicht
Mechanische und elektrische Anlagen sind die treibende Kraft hinter der modernen industriellen Produktion. Von Motoren, Ventilatoren und Pumpen bis hin zu Kompressoren, Walzwerken und Förderbändern – rotierende Maschinen und Antriebssysteme finden in zahlreichen Branchen breite Anwendung. Herkömmliche manuelle Inspektionen basieren auf punktuellen Messungen mit Infrarot-Thermometern und erfahrungsbasierten Beurteilungen, was zu geringer Effizienz, begrenzter Abdeckung und schlechter Rückverfolgbarkeit der Daten führt.
Der entscheidende Vorteil der Wärmebildtechnik liegt darin, dass Inspektionen ohne Unterbrechung der Produktion durchgeführt werden können. Das Wartungspersonal kann kritische Komponenten wie Lager und Getriebe in Echtzeit thermografisch scannen, während die Anlagen im Normalbetrieb bleiben – ohne Stillstände oder physischen Kontakt. Damit werden die Einschränkungen herkömmlicher Temperaturmessmethoden überwunden, die Anlagenstillstände oder direkten Kontakt erfordern, und es wird ein wissenschaftlicher und effizienter Ansatz für die vorausschauende Instandhaltung und den sicheren Betrieb mechanischer und elektrischer Anlagen geboten.
Der entscheidende Vorteil der Wärmebildtechnik liegt darin, dass Inspektionen ohne Unterbrechung der Produktion durchgeführt werden können. Das Wartungspersonal kann kritische Komponenten wie Lager und Getriebe in Echtzeit thermografisch scannen, während die Anlagen im Normalbetrieb bleiben – ohne Stillstände oder physischen Kontakt. Damit werden die Einschränkungen herkömmlicher Temperaturmessmethoden überwunden, die Anlagenstillstände oder direkten Kontakt erfordern, und es wird ein wissenschaftlicher und effizienter Ansatz für die vorausschauende Instandhaltung und den sicheren Betrieb mechanischer und elektrischer Anlagen geboten.
Prüfung der Lagertemperatur
Prüfung der Lagertemperatur
Lager sind entscheidende Komponenten rotierender Maschinen und finden breite Anwendung in Industrieanlagen wie Motoren, Ventilatoren, Kompressoren, Pumpen, Walzwerken und Förderanlagen. Während des Betriebs entsteht die Wärme in Lagern hauptsächlich durch Reibung, unzureichende Schmierung oder innere Schäden. Abnormale Lagertemperaturen dienen oft als Frühwarnzeichen für Anlagenausfälle, darunter mangelhafte Schmierung, erhöhte Reibung und Lagerschäden.
Schwachstellen
- Bei Punktmessungen mit Infrarot-Thermometern kommt es häufig zu Erkennungslücken.
- Geräteausfälle entwickeln sich oft schleichend, während das Fehlen historischer Daten eine Trendanalyse erschwert.
- Manuelle Inspektionen bergen Sicherheitsrisiken in rauen Umgebungen wie beispielsweise bei hohen Temperaturen, Staub und hohem Druck.
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Lösung
Handthermalkameras können zur Überprüfung von Lagerkomponenten in Motoren, Lüftern, Pumpensystemen und anderen Industrieanlagen eingesetzt werden. Neben der Anzeige der maximalen Lagertemperatur lässt sich mittels Thermografie feststellen, ob die Temperaturverteilung gleichmäßig ist. Unter normalen Bedingungen weisen Thermobilder von Lagern gleichmäßige Temperaturverläufe auf. Bei Verschleiß oder unzureichender Schmierung treten deutliche „Hotspots“ auf, die auf mögliche Anlagenprobleme hinweisen.
Flächenbezogene Prüfung: Liefert ein vollständiges Bild der Temperaturverteilung und verbessert so die Prüfeffizienz.
Sichere Inspektion: Ermöglicht eine berührungslose Inspektion ohne Stilllegung der Anlage, selbst während des normalen Betriebs.
Frühwarnung: Erkennt ungewöhnliche Temperaturänderungen bereits im Frühstadium von Störungen, um Ausfälle zu verhindern, bevor sie auftreten.
Prüfung der Getriebekomponenten
Hintergrund
Getriebe sind die Kernkomponenten von Kraftübertragungssystemen. Die Zahnräder im Inneren sind über längere Zeiträume hohen Drehzahlen und starken Belastungen ausgesetzt, weshalb die Schmierbedingungen, der Zahnradverschleiß und die Lagerleistung entscheidende Faktoren sind, die sich direkt auf die Lebensdauer und die Betriebssicherheit des Getriebes auswirken. Getriebe- und Differentialgehäuse sind abgedichtet und undurchsichtig, sodass eine visuelle Überprüfung der inneren Zustände nicht möglich ist.
Schwachstellen
- Versiegelte Gehäuse versperren die Sicht, sodass die Bedingungen im Inneren nicht beobachtet werden können.
- Der Einsatz von Kontaktsensoren erfordert eine Abschaltung der Anlage.
- Die manuelle Begutachtung ist subjektiv und ineffizient.
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Lösung
Wärmebildkameras können die Temperaturverteilung auf der Oberfläche des Getriebegehäuses schnell sichtbar machen und ermöglichen so eine intuitive Beurteilung des inneren Schmierzustands und der Zahnradverzahnung. Das System kann Temperaturgrenzwerte festlegen und automatisch akustische und visuelle Alarme auslösen, wenn die Oberflächentemperatur den voreingestellten Grenzwert überschreitet, um das Wartungspersonal zu warnen, damit dieses rechtzeitig Maßnahmen ergreifen kann.
„Durchsichtige“ abgedichtete Gehäuse: Indirekte Beurteilung der internen Schmierbedingungen und des Getriebezustands anhand der Oberflächentemperaturverteilung.
Prüfung ohne Betriebsunterbrechung: Führen Sie umfassende Scans durch, während das Getriebe in Betrieb bleibt, ohne die Produktion zu unterbrechen.
Schnelle großflächige Überprüfung: Scannen Sie das gesamte Getriebegehäuse in einem einzigen Prüfdurchlauf, wobei die Temperaturverteilung deutlich sichtbar dargestellt wird.
Prüfung der Wärmeableitungsleistung von Wechselrichtern
Hintergrund
Wechselrichter sind wichtige leistungselektronische Bauteile, die in Photovoltaikanlagen, Elektrofahrzeugen und Energiespeichersystemen weit verbreitet sind und für die Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom zuständig sind. Störungen wie Fehlfunktionen des Lüfters, verstopfte Kühlkörper und Probleme bei der Auslegung der Wärmeableitung können zu einer lokalen Wärmeansammlung führen. Diese Probleme verringern nicht nur den Wirkungsgrad, sondern können auch schwerwiegende Ausfälle verursachen, darunter IGBT-Explosionen und die Verkohlung der Ansteuerplatine.
Schwachstellen
- Die Kühlleistung lässt sich nur schwer visuell beurteilen.
- Wärmeprobleme im Frühstadium sind schwer zu erkennen.
- Konstruktionsfehler bei der Wärmeableitung sind schwer zu diagnostizieren.
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Lösung
Wärmebildkameras können die Temperaturverteilung in verschiedenen Teilen des Kühlsystems deutlich sichtbar machen. Durch den Vergleich der Temperaturunterschiede zwischen Komponenten innerhalb desselben Wechselrichters oder die Analyse der Wärmebilder mehrerer Wechselrichter desselben Modells lässt sich schnell beurteilen, ob die Kühlleistung den Anforderungen entspricht. Anhand der Inspektionsdaten lässt sich ein geschlossener Managementprozess etablieren: „Erfassung der Inspektionsdaten → thermische Analyse → Leistungsbewertung → Entscheidung über die Wartung“, der eine datengestützte Grundlage für die Wartung des Kühlsystems und die Optimierung der Konstruktion bietet.
Konstruktionsoptimierung: Wärmebilddaten helfen bei der Diagnose von Konstruktionsfehlern im Bereich der Kühlung und bilden die Grundlage für die Verbesserung von Wärmemanagementlösungen.
Prüfung ohne Betriebsunterbrechung: Umfassende Bewertung der Kühlleistung des Wechselrichters, während dieser in Betrieb bleibt.
Frühwarnung: Erkennen Sie potenzielle Probleme bereits im Frühstadium einer Verschlechterung der Kühlleistung, um Schäden an Leistungskomponenten durch Überhitzung zu verhindern.
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