In der Produktion von morgen spielt Sensorik eine wichtige Rolle. Die Hersteller entsprechender Geräte setzen aktuell zahlreiche Neuerungen durch. © TÜV Rheinland
Jüngste Entwicklungen in Sachen Sensorik bieten Unternehmen zahlreiche neue Möglichkeiten in der industriellen Produktion.
Bei Sauerstoffanwendungen in kontrollierter Atmosphäre ist in einigen Fällen vor allem eine lange und stabile Lebensdauer des Sensormoduls wesentlich, während in anderen Fällen eine ausreichend hohe Signalauflösung über eine große Bandbreite an Sauerstoffkonzentrationen wichtig ist. Die ampero¬metrische zirkoniumdioxidbasierte Sauerstoffsensorserie ¬„FCX-U“ von Pewatron soll nun beides bieten. Neben einem stabilen Betrieb über eine lange Lebensdauer von mehr als drei Jahren werde je nach gewähltem Sensorelement im Allgemeinen auch eine hohe Signalauflösung von <10–200 ppm garantiert, wie der Hersteller erklärt. Pewatron hat daher ein digitales und sehr kompaktes Sauerstoffsensormodul zur Steuerung des FCX-U-Elements entwickelt, welches ein rauscharmes serielles Ausgabesignal bei 10 Bit ermöglichen soll. Das Modul kann beispielsweise zur Sauerstoffüberwachung in Lagereinrichtungen für potenziell gefährliche Chemikalien und Gase eingesetzt werden, bei denen der Sauerstoffgehalt gesenkt werden muss, um Explosionen beziehungsweise Bränden vorzubeugen. Im Gegensatz dazu gibt es aber auch Anwendungen, bei denen für den sicheren Betrieb der Anlagen ein ausreichend hoher Sauerstoffanteil gewährleistet sein muss.
Das mit einem amperometrischen Zirkoniumdioxidsensor ausgestattete Sauerstoffsensorelement ist für zwei verschiedene Messbereiche erhältlich: 0…25 Vol.-% (FCX-UC) und 0…95 Vol.-% (FCX-UWC). Die Wahl des Sensorelements ist laut Hersteller dabei abhängig von der genauen Anwendung. Für sicherheitsrelevante Anwendungen sei der FCX-UC-Sensor für 25 Vol.-% die beste Wahl, da dieser in einem Bereich von 1.000 ppm bis zu 25 Vol-% sehr stabil eingesetzt werden könne. Der FCX-UWC mit 95 Vol.-% hingegen sei eine gute Wahl für Sauerstoffkonzentratoranwendungen, da die Signalauflösung des ampero-metrischen Sensors bei Sauerstoffkonzentrationen >70 Vol.-% sehr hoch sei. Der Messbereich der Sensorvariante FCX-UWC könne beispielsweise zwischen 20 Vol.-% (Luft) und 95 Vol.-% eingestellt werden, um eine höchstmögliche Signalauflösung zu erreichen und die Sensor-überprüfung in der Luft zu erleichtern.
Ferngesteuerte Sensoren
Bei der MLD-Elektronik handelt es sich um OEM-Produkte mit digitaler serieller Ausgabe, die Funktionen zur Steuerung und Anzeige der Sauerstoffkonzentration bieten würden. Durch einen entsprechenden Befehl könne entweder die permanente Ausgabe der Sauerstoffkonzentration oder die Ausgabe in bestimmten Zeitintervallen zwischen 0,1 und 9,9 Sekunden eingestellt werden. Der Sensor lasse sich per Befehl ein- und ausschalten. Der Nullpunkt und der Skalenendwert könnten ebenfalls über entsprechende Befehle angepasst werden. Die MLD-Elektronik messe nur 48 x 38 mm und nehme weniger als 26 mm an Höhe ein (einschließlich Potenziometer und Sauerstoffsensor). Dank dieser kompakten Bauform lasse sich das Modul direkt in die jeweiligen Anwendungen integrieren, die dadurch einen noch geringeren Platzbedarf hätten. Für den einfachen Einbau in bestehende Racks könne die OEM-Elektronik auch entweder in Metall- oder Plastikgehäusen geliefert werden.
Eine qualitativ hochwertige Oberflächenbeschichtung schützt Bauteile indes vor äußeren Einflüssen, verbessert die Oberflächeneigenschaften, sorgt für eine gute Beständigkeit sowie Abriebfestigkeit und durch den Schutz vor Korrosion auch für eine höhere Lebenserwartung. Doch das ist nicht alles. Immer wichtiger werden heute auch die über den reinen Beschichtungsprozess hinausgehenden Services.
Zuverlässiger Datenaustausch
Die Beschichtung durch einen Dienstleister sollte sich nahtlos in den Fertigungsablauf des Kunden einfügen. Hierzu gehören neben der Beratung bei neuen Beschichtungsprojekten zum Beispiel auch der effektive und zuverlässige Datenaustausch zwischen Kunde und Dienstleister, eine zuverlässige externe und interne Logistik sowie ein abgestimmtes Angebot an zusätzlichen vor- und nachgelagerten Fertigungsprozessen beim Dienstleister. Ebbinghaus Verbund Management- und Dienstleistungs GmbH und die zugehörigen Unternehmen Oftec Oberflächentechnik GmbH & Co. KG und Ebbinghaus Styria Coating GmbH bieten nun genau dieses Gesamtpaket an.
Ebbinghaus begleite seine Kunden durch den gesamten Prozess, angefangen bei der konstruktiven Gestaltung der zu beschichtenden Bauteile. Die Beschichtungsspezialisten würden die Besonderheiten des Beschichtungsverfahrens kennen und könnten so bereits bei der Entwicklung und Konstruktion der Bauteile wertvolle Hilfestellung leisten. Anschließend würden ausgebildete Fachleute dafür sorgen, dass der Beschichtungsprozess sicher und zuverlässig laufe und die gewünschte Beschichtungsqualität immer erreicht werde. Eine strenge Qualitätsüberwachung sowie die Möglichkeit von Schadensanalysen zur Fehlerursachenforschung würden ein gutes Beschichtungsergebnis sicherstellen. Darüber hinaus übernehme Ebbinghaus weitere, auch dem Beschichtungsprozess nachgelagerte Bearbeitungsschritte, wie zum Beispiel die Konfektionierung. So werden etwa unnötige Transportwege vermieden. Auch die klassische Kommissionierung mit Etikettierung inklusive Etikettendruck sowie der Versand an den Endkunden werde von Ebbinghaus auf Wunsch und nach entsprechenden Vorgaben durchgeführt.
Durch eine lückenlose Chargenverfolgung und Rückverfolgbarkeit könnten Kunden jederzeit nachvollziehen, was wie als „Rohware“ angeliefert wurde und wie und wohin die Fertigware geschickt wurde. Ebbinghaus unterstütze seine Kunden auch, wenn es darum geht, eine Verpackungslösung zu finden, die sicherstelle, dass die beschichteten Bauteile durch den weiteren Transport nicht beschädigt würden. Durch diese intensive Zusammenarbeit sorge das Unternehmen nicht nur für ein gleichbleibend gutes Beschichtungsergebnis, sondern auch für die effiziente Abwicklung umfassender Projekte.
Effiziente Analyse von Spurenelementen
SPECTRO Analytical Instruments wiederum gab kürzlich die Einführung des „SPECTROGREEN ICP-OES“ bekannt. Das Optische Emissionsspektrometer mit induktiv gekoppeltem Plasma erreiche mittels der neuen „Dual Side On Interface (DSOI)“-Technologie eine doppelt so hohe Nachweisempfindlichkeit wie herkömmliche Geräte mit radialer Plasmabetrachtung.
Die DSOI-Technologie sei ein völlig neuer Ansatz, um den Problemen herkömmlicher Plasmabetrachtungsdesigns zu begegnen. Hierbei kämen eine vertikale Plasmafackel und ein doppeltes optisches Interface zur beidseitigen radialen Betrachtung des Plasmas zum Einsatz. Dadurch biete die Technologie eine doppelt so hohe Nachweisempfindlichkeit wie herkömmliche Radialsysteme und habe weder die Nachteile, Komplexität noch Kosten vertikaler Dual-View-Geräte.
SPECTROGREEN weise signifikante Vorteile bei der Analyse und Bestimmung von Spurenelementen von Proben mit anspruchsvollen Matrices auf. Dies gelte zum Beispiel für bestimmte Abwässer, Böden und Schlämme, aber auch für industrielle Chemikalien, Metallmatrices oder Proben mit hohen Salzgehalten. Die Lösung sei ideal für die Routineanalytik in Anwendungsfeldern wie Umwelt- und Landwirtschaft, Verbraucherschutz, Pharmazie, Petrochemie, Chemie und Lebensmittel. (TM)
www.spectro.com
www.ebbinghaus.at
www.pewatron.com