neues Diagnose-System, Bild: Parker

Das neue Diagnose-System eignet sich beispielsweise für Instandhaltungsmessungen an Druckgießmaschinen. - Bild: Parker

| von Dagmar Merger und Wolfgang Kräußlich

Überzeugt das neue Gerät den Messtechnik-Experten in der Praxis?

Ein Weg, um Schadensfälle an Maschinen zu vermeiden, sind regelmäßige Messungen, deren Ergebnisse mit Referenzwerten verglichen werden. Aus der Abweichung der Messdaten lässt sich auf den Verschleiß an der Maschine schließen und eine Prognose über die verbleibende Lebensdauer bestimmter Komponenten erstellen. Im Idealfall werden diese Referenzwerte gemessen, bevor Verschleiß aufgetreten ist, also an der neuen Maschine. Aus diesem Grund reist Stefan Pinkert, Geschäftsführer beim Instandhaltungs-Anbieter Schwabenhydraulik, im Oktober 2020 zur Metallgießerei Druko Metallguss. Die Gießerei hat ein halbes Jahr zuvor eine neue Druckgussmaschine angeschafft.

„Die grafische Darstellung hat sich extrem verbessert.“

Stefan Pinkert, Geschäftsführer und Spezialist für Messtechnik bei Schwabenhydraulik

Stefan Pinkerts Ziel an diesem Tag ist es, Vergleichswerte für den späteren Abgleich zu messen. Insbesondere geht es ihm um die Ventiltechnik. Er erklärt: „Wir können in einem Jahr beispielsweise dieselbe Messung noch einmal vornehmen. Aus dem Unterschied in der Reaktion sehen wir, wie der Maschinenzustand ist und ob eventuell ein Ausfall droht.“ Auch bei einem ungeplanten Stillstand helfen solche Vergleichswerte, da sie Hinweise darauf liefern können, welcher Fehler aufgetreten ist.

Bild: warut - stock.adobe.com
Druckgiessmaschine, Bild: warut - stock.adobe.com

Zwei Mitarbeiter des Unternehmens Parker begleiten den Geschäftsführer zum Termin: Rolf Streicher, Applikationsingenieur in der Sales Company, und Jörg Simon, Projektmanager für Diagnosemesstechnik. Im Gepäck haben die drei ein brandneues Diagnose-Messsystem, das erst im April 2020 auf den Markt kam: den The Parker Service Master Connect. „Wir hatten schon das Vorgängermodell und waren auch damit sehr zufrieden“, berichtet Stefan Pinkert. „Wir hatten allerdings das Problem, dass es gewisse Limitierungen gab, zum Beispiel in der Aufnahmekapazität und der Aufnahmedauer.“ Der Service-Anbieter steht in engem Kontakt mit Parker und erfuhr so schon früh von der neuen Version des Geräts. Bei der Messung im Oktober setzt Stefan Pinkert das Modell nun erstmals ein.

Wie läuft die Messung ab?

Analyse-Software Sensowin, Bild: Parker
Schon während der Aufnahme lässt sich Stefan Pinkert die Messdaten in der Analyse-Software Sensowin anzeigen. Bild: Parker

Messungen, die zur Instandhaltung dienen, sind einer der Fälle, in denen der Geschäftsführer oder seine Kollegen zum Einsatz vor Ort gerufen werden. Ein anderer ist die Fehlersuche. Bei der Instandhaltungsstrategie, die Druko Metallguss und Schwabenhydraulik in diesem Fall verfolgen, schließt man zahlreiche Sensoren an das Diagnosesystem an. Überprüft werden Punkte, an denen es erfahrungsgemäß zu Ausfällen kommen kann.

allerersten Messung, Bild: Parker
Bei der allerersten Messung an der Maschine werden die Referenzdaten erstellt, mit denen Werte bei späteren Messungen verglichen werden. Bis alle Sensoren angeschlossen sind, vergehen durchaus eineinhalb Stunden. - Bild: Parker

„Mit Hilfe eines solchen Gerätes von Parker kann man problemlos zehn verschiedene Messwerte ableiten“, stellt Stefan Pinkert fest. „In Großmaschinen haben Sie bis zu vier Proportionalventile am Einpressteil, da müssen oftmals bis zu 16 verschiedene Messstellen angeschlossen werden.“ Das erfordere viel Vorbereitung, fährt er fort: „Sie schließen anderthalb Stunden lang verschiedene Messstellen an. Die Messung an sich ist dann nach etwa zehn Maschinenzyklen beendet.“ Bei der Ausfallprävention erweist sich die Vorbereitungszeit also als recht lang und die Messzeit eher kurz.

Etwas anders läuft es in der Regel bei einer Schadensfeststellung. Da liefert das Fehlerbild bereits erste Hinweise auf die Ursache. In diesem Fall reicht es oft, vier bis sechs Sensoren anzuschließen und eine Messung zu machen. Alternativ kann der Service-Mitarbeiter die Maschine sechs oder sieben Zyklen laufen lassen und die Messergebnisse mit den bekannten Werten früherer Messungen vergleichen. Je nachdem, wie eine Maschine oder Anlage arbeitet, ergeben auch längere Messungen Sinn, beispielsweise über Nacht.

Zum Anwender

Die Firma Schwabenhydraulik ist spezialisiert auf Service für Druckgießmaschinen. Dazu gehören Reparaturen, Instandhaltung und die Aufstellung der Maschinen. Das Unternehmen ist ein Servicepartner von Idra in Deutschland und Europa. Im Schadensfall liefert es auch Komponenten und Ersatzteile.

Messgeräte in der Instandhaltung

Diagnose-Messsystem, Bild: Parker
Bei der neuen Version der Diagnose-Messsysteme sind die Input-Module einfach austauschbar. Momentan gibt es drei Standard-Modelle dieser Module sowie individuelle Varianten. - Bild: Parker

Stefan Pinkert zählt auf, worauf es bei einem Messgerät in solchen Einsätzen ankommt: „Für mich ist es wichtig, dass ich eine Aufnahmerate von einer Millisekunde habe und sehr viele verschiedene Messpunkte messen kann. Das Ganze muss ich dann entsprechend im Gerät speichern können und zwar mit einer vernünftigen Aufnahmedauer, nicht nur 60 Sekunden.“ Mit dem neuen Gerät kann er nun den kompletten Maschinenzyklus darstellen, auch wenn dieser drei oder vier Minuten dauert. „Jetzt ist es uns möglich, nicht nur den eigentlichen Prozess des Gießens zu messen, sondern den kompletten Zyklus auch wiederholt aufzunehmen“, betont Stefan Pinkert.

Tatsächlich kann das Gerät bis zu 100 Kanäle gleichzeitig aufnehmen und verarbeiten, bestätigt Jörg Simon. „Wir haben heute an der Maschine nicht nur Drücke gemessen, sondern auch Temperaturen, Ströme, Spannungen und so weiter“, erzählt er. Auch Fremdsensorik und Maschinendaten könne das Gerät auslesen. „Insofern ist das ein schöner, kleiner, elektronischer Alleskönner.“

Unterschiede zur Vorgängerversion

Outdoor-Koffer, Bild: Parker
Der Hersteller bietet als Zubehör unter anderem einen Outdoor-Koffer mit Trolley-Funktion an. Bild: Parker

Der Hersteller hat gegenüber der Vorgängerversion mehrere Punkte an dem Messgerät verändert. Neu ist unter anderem die Modularität in Hard- und Software: So gab es bei dem älteren Gerät ein einziges Input-Modul, das im Werk ins Gerät eingebaut und auch abgeglichen wurde. Heute kann ein Anwender, je nach Bedarf, verschiedene Messmodule verwenden, jeweils zwei gleichzeitig. Es ist auch möglich, einzelne Module zu kaufen und vor Ort selbst auszutauschen. „Die Messgeräte erkennen die Input-Module eigenständig. Der Anwender kann je nach Anwendungsfall frei entscheiden, was er benötigt“, erklärt der Projektmanager Jörg Simon. Momentan gibt es drei Standard-Messmodule:

  • Das analoge Input-Modul zum Anschluss von Parker-Sensoren und analogen Sensoren anderer Hersteller.

  • Die Iso-Variante des analogen Moduls: Sie ist galvanisch getrennt vom Rest des Messgeräts.

  • Das Can-Modul zum Messen, Überwachen und Analysieren von Can-Systemen oder auch zum Anschließen von Can-Sensoren verschiedener Hersteller.

Zusätzlich sind laut Hersteller individuelle Messmodul-Varianten möglich.

IP65 mit Staub, Bild: Parker
Bei der neuen Geräte-Generation hat der Hersteller unter anderem die Schutzart verbessert. Mit IP65 widersteht das Messsystem Staub und Regen. - Bild: Parker

Auch die Bedienung wurde bei der Entwicklung der neuen Geräte-Generation überarbeitet: Mit einem farbigen sieben-Zoll-Touchdisplay ähnelt sie nun der eines Smartphones oder Tablets. Anwender können sogenannte Messtemplates erzeugen für wiederkehrende Messungen. Auch den Schutz vor Nässe und Staub hat der Hersteller verbessert, wie Rolf Streicher erläutert: „Wir haben die Schutzart von IP64 auf IP65 erhöht.“ Jörg Simon fügt hinzu: „Generell hält dieses Gerät sehr starke Schocks und Vibrationen aus. Für den sicheren Bedienkomfort haben wir rechts, seitlich noch zusätzliche taktile Tasten angebracht.“ Außerdem gibt es einen ausklappbaren Aufsteller und Tragegriffe, um die Handhabung zu vereinfachen.

Messungen an der Maschine, Bild: Parker
Die eigentlichen Messungen an der Maschine sind relativ schnell erledigt. - Bild: Parker

In der Praxis macht sich vor allem die übersichtliche Anzeige der Messdaten bezahlt, erklärt Stefan Pinkert: „Die grafische Darstellung hat sich extrem verbessert. Man kann jetzt wie am Handy einfach mit zwei Fingern zoomen. Die Bedienung ist nun sehr viel intuitiver.“ Außerdem könne er nun auf dem Gerät selbst sehr viel auswerten, statt die Daten vorab auf einen PC übertragen zu müssen. „Damit man beim Soll-Ist-Vergleich etwas sehen kann, ist es wichtig, dass die Aufnahmerate im Millisekundenbereich liegt, denn eine schön geglättete Kurve nutzt ja niemandem“, gibt er dabei zu bedenken.

„Das Gerät hat eine Sensorerkennung. Das heißt, wenn Sie einen Parker-Sensor anschließen, zeigt es unmittelbar [...] den aktuellen Messwert an.“

Jörg Simon, Projektmanager für Diagnosemesstechnik, Parker

Zusätzliches Equipment für Messungen

Das Messsystem gibt es beim Hersteller entweder einzeln zu kaufen oder im vorkonfektionierten Kit, einschließlich einer Grundausstattung an Zubehör. Bei der Vorgängerversion hatte Stefan Pinkert dieses Kit gewählt und gute Erfahrungen gemacht. Sein Fazit: „Damit kommt man schon sehr weit.“ Für ein großes Spektrum von Anwendungsfällen bietet Parker verschiedene Produkte an, zum Beispiel Kabel in verschiedenen Längen, Schläuche, mechanische Komponenten und verschiedene Sensoren sowie einen Outdoor-Koffer mit Trolley-Funktion.

„Der eine misst Volumenstrom, der andere braucht vielleicht die Drehzahl oder nur den Druck, vielleicht auch chemische Kompatibilität, wegen der Aggressivität der Medien. Wir sind da sehr, sehr breit aufgestellt“, zählt Jörg Simon auf.

Intuitive Bedienung zählt

„Es ist natürlich extrem angenehm ein Messgerät zu haben, bei dem Sie Spannungen und Drücke sehr einfach miteinander kombiniert auswerten können. Das gibt es relativ selten auf dem Markt“, bilanziert Stefan Pinkert.

Pinkert Messarteinstellung, Bild: Parker
Stefan Pinkert stellt an dem Messgerät die gewünschte Messart ein. Zu sehen sind außerdem Konverter-Boxen, die bei der Spannungsmessung an das Gerät angeschlossen werden, und die Schaltpläne der Maschine. - Bild: Parker

Genau dieser Fall liege beim Proportionalventil zum Beispiel vor: „Es gibt den Soll-Wert, den Ist-Wert; dann haben Sie ein Freigabesignal, außerdem müssen Sie vielleicht noch die 24-Volt-Versorgungsspannung messen und möchten aber gleichzeitig auch sehen, wie sich die Drücke entsprechend entwickeln.“

Wichtig ist dem Geschäftsführer aber noch ein anderer Punkt: Dass das Gerät auch von jemandem bedient werden kann, der es nicht jeden Tag in der Hand hat. „Wenn dann der Fehlerfall eintritt, nimmt er das Gerät, schließt es an – und hat kein Problem mit der Bedienung. Die original Messdateien können weltweit versendet und mittels standardisierter Software von einem Spezialisten interpretiert werden.“ Jörg Simon ergänzt: „Das Gerät hat eine Sensorerkennung. Das heißt, wenn Sie einen Parker-Sensor anschließen, zeigt es unmittelbar, ohne zusätzlichen Parametrier-Aufwand den aktuellen Messwert an.“

Auf einen Blick

Messtechnik-Spezialist Stefan Pinkert von Schwabenhydraulik hat den neuen The Parker Service Master Connect für Instandhaltungsmessungen an einer Druckgießmaschine eingesetzt. Sein Fazit zu dem neuen Messgerät fällt positiv aus. Ihm gefallen vor allem: Die Aufnahmerate von einer Millisekunde, die gleichzeitige Aufnahme zahlreicher Kanäle, der große Datenspeicher, die vereinfachte Bedienung und die Auswertemöglichkeiten auf dem Gerät selbst.

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