Personen mit Ultraschall-Prüfgerät, Bild: Fraunhofer IZFP / Uwe Bellhäuser

John Deere Feldhäcksler der Baureihe 8000 Schweißnahtprüfung der Messerhalter mit LinScanDuo 2.0. Bild: Fraunhofer IZFP / Uwe Bellhäuser

Zuverlässigkeit und Häckselqualität sind als Faktoren für Wirtschaftlichkeit bei einem Feldhäcksler von essentieller Bedeutung. Die Erntemaschinen müssen für den wirtschaftlichen Betrieb neben einer maximalen Verfügbarkeit in den Spitzenzeiten ihres Einsatzes auch eine hohe Durchsatzleistung sicherstellen. Zur Gewährleistung einer störungsfreien Arbeit haben Forscher des Fraunhofer-Instituts für Zerstörungsfreie Prüfverfahren IZFP die High-Performance-Prüftechnologie LinScanDuo 2.0 für die Schweißnahtprüfung von Messerhaltern bei Feldhäckslern entwickelt. Die Technik dient zur Verbesserung des Qualitätssicherungsprozesses in der Produktion und steigert dadurch die Produktivität und Sicherheit des Gesamtsystems.

Häckslertrommeln stehen unter extremen Belastungen

Mit 1200 Umdrehungen pro Minute und über 300 Tonnen Erntegut pro Stunde sind die Messer- bzw. Häckslertrommeln mit ihren angeschweißten Messerhaltern enormen mechanischen Belastungen ausgesetzt. Das vom Fraunhofer IZFP entwickelte Ultraschall-Sensorsystem LinScanDuo 2.0 ist imstande, die Schweißnahtqualität zuverlässig zu überprüfen und somit sicherzustellen, dass diese allen Anforderungen entspricht.

"Unser maßgeschneidertes, halbautomatisches Prüfsystem basiert auf einer elektronisch scannenden Phased Array-Elektronik. Zusammen mit der für das Inspektionssystem konzipierten eigenentwickelten Software kann eine hundertprozentige, automatisierte Befundbewertung mit umfassender digitaler Dokumentation der Schweißnahtqualität für jede einzelne Messertrommel erfolgen", erläutert Stefan Caspary, projektverantwortlicher Ingenieur am Fraunhofer IZFP.

Die Vorteile der Phased Array-Technologie liegen zum einen in einer sehr hohen Prüfgeschwindigkeit bei gleichzeitiger Erfassung des vollständigen Prüfvolumens und zum anderen in der flexiblen Anpassung des Prüfsystems an die Messerhalter ohne zeitaufwendige Justierungen. Das Scannen beider Schweißnähte eines Messerhalters erfolgt elektronisch getaktet, so dass Bewegungen des Sensor- bzw. Prüfkopfes oder des Prüfobjektes nicht notwendig sind.

Schnellerer Qualitätscheck

Die Überprüfung der Schweißnähte erfolgt noch während der Herstellung, so dass John Deere, amerikanischer Hersteller im Bereich der Landtechnik, betriebssichere und qualitätsgesicherte Komponenten für Feldhäcksler im Werk in Zweibrücken produzieren kann. "Die Inspektion der Schweißnahtqualität, welche bisher circa vier Stunden pro Messertrommel in Anspruch genommen hat, dauert nunmehr nur noch knapp 20 Minuten – eine erhebliche Zeit- und Kosteneinsparung für den Hersteller der Landmaschinen", sagt Caspary. hei