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Thermal Safety in Manufacturing Tunnels with Infrared Cameras

More than 100 Simultaneously Monitoring Infrared Cameras Protect Entire Produktion Facilities from Fires

Challenge

In automotive paint drying tunnels, high ambient temperatures and flammable materials create significant fire hazards. Traditional detection methods like smoke sensors or manual checks cannot react fast enough to sudden, localized temperature spikes, risking safety, production downtime, and costly damage.

Solution

By installing over 100 infrared cameras along the drying tunnels, continuous, non-intrusive surface temperature monitoring was achieved. The automated system detects critical heat buildup early, triggering alarms to allow immediate response, minimizing fire risk and ensuring uninterrupted production without disturbing the drying process.

Benefits

  • Immediate response to critical heat buildup enhances workplace safety and fire prevention.
  • Continuous monitoring helps maintain uninterrupted production and avoid costly downtime.
  • Reduced dependence on manual inspection lowers labor costs and human error.
  • Seamless integration into existing systems simplifies deployment and long-term use.
  • Enables scalable application in other high-temperature automotive processes.

Gefahren in der Automobilproduktion durch hohe Temperaturen

In der Automobilproduktion gehört die Lackierung zu den kritischsten Prozessen. Bevor Fahrzeugkarosserien vollständig montiert werden, durchlaufen sie mehrere Stufen der Grundierung und Beschichtung. Diese Verfahren erfordern eine abschließende Trocknungsphase, die in langen, geschlossenen Trocknungstunneln stattfindet. Diese Tunnel sind zwischen 20 und 50 Meter lang und erreichen hohe Temperaturen von bis zu 900 °C, um eine schnelle und gleichmäßige Aushärtung der Beschichtungen zu gewährleisten. Die Trocknungsanlagen befinden sich häufig in großen Produktionshallen.

Eine wesentliche Herausforderung in diesen Tunnelsystemen ist die Brandgefahr. Aufgrund der verwendeten Materialien und der hohen Temperaturen besteht stets das Risiko einer unkontrollierten Erwärmung oder eines Brandes. Herkömmliche Brandmeldemethoden wie Rauchmelder oder manuelle Sichtprüfungen reichen nicht aus, um unmittelbar auf kritische Temperaturänderungen zu reagieren.

Aus diesem Grund entschied sich der Automobilhersteller in dieser Anwendung für eine präzisere Lösung: die Überwachung der Tunneltemperaturen mit Infrarotkameras von Optris. Ziel war es, kritische Temperaturen frühzeitig zu erkennen, um sofort Sicherheitsmaßnahmen einzuleiten und Brände zu verhindern. Ein weiterer wichtiger Aspekt war die Sicherstellung der Betriebskontinuität, da Produktionsausfälle durch Brand- oder Hitzeschäden erhebliche finanzielle Folgen haben können.

Effektive Überwachung mit mehr als 100 vernetzten Ethernet-Infrarotkameras

Um Sicherheitsrisiken zu minimieren, wurden entlang der Trocknungstunnel innerhalb der Produktionshalle mehr als 100 Optris Xi 410 Infrarotkameras installiert. Diese Kameras messen kontinuierlich die Temperaturen an der Außenfläche der Tunnel, ohne den eigentlichen Trocknungsprozess im Inneren zu beeinflussen. Die Xi 410 wurde aufgrund ihrer hohen Auflösung, schnellen Bildaufnahme und einfachen Integration in bestehende Systeme ausgewählt.

Die Kameras arbeiten autonom mit einer Frequenz von 1,5 Hz. Jede Kamera erfasst mit einer 80°-Weitwinkeloptik ein großes Messfeld und liefert dadurch ein umfassendes Bild der Tunnelstruktur. Die aufgezeichneten Temperaturdaten werden über einen Analogausgang übertragen und von einem zentralen Leitsystem überwacht. Kritische Temperaturänderungen lösen automatisch Alarme aus, sodass das zuständige Personal sofort reagieren kann.

Die Kameras sind über Ethernet mit PoE-Switches verbunden und können direkt über die easyCom-Schnittstelle gesteuert werden. Dadurch können Bediener bei Bedarf auf Bilder einzelner Kameras zugreifen und detaillierte Analysen durchführen. Der Kunde entschied sich bewusst dagegen, alle Kamerabilder permanent in Echtzeit darzustellen, da dies nicht erforderlich war und das System zusätzlich belastet hätte.

Ein wesentlicher Vorteil der Xi 410 ist ihre einfache Installation. Die Kameras können flexibel an verschiedenen Positionen entlang der Tunnel montiert werden. Dabei musste jedoch berücksichtigt werden, dass heiße Metallstrukturen in der Umgebung die Kameragehäuse erwärmen können. In solchen Fällen können Optris-Wasserkühlgehäuse als Schutzmaßnahme eingesetzt werden.

Alle Xi-Kameras arbeiten parallel und gleichzeitig, um eine vollständige Abdeckung der gesamten Produktionshalle und der Trocknungstunnel sicherzustellen. Durch die gleichzeitige Überwachung aller Bereiche können Temperaturänderungen sofort erkannt und lokalisiert werden.

Automatisierte Temperaturüberwachung spart Kosten und erhöht die Sicherheit

Die Implementierung der Optris Xi 410 Infrarotkameras hat sich als äußerst effizient erwiesen. Seit der ersten Testinstallation mit acht Kameras wurde das System schrittweise erweitert, bis die gesamte Produktionslinie abgesichert war. Die automatische Erkennung von Temperaturänderungen reduziert das Brandrisiko erheblich und verbessert die Sicherheit der Produktionsanlage sowie der Mitarbeiter deutlich.

Die Xi 410 Kameras haben sich als kosteneffiziente und zuverlässige Alternative zu herkömmlichen Brandschutzsystemen bewährt. Während konkurrierende Lösungen häufig hohe Investitions- und Wartungskosten verursachen, überzeugt die Optris Xi 410 durch ihre einfache Bedienung, niedrigen Betriebskosten und robuste Leistung.

Das System arbeitet vollautomatisch und erfordert nur minimale manuelle Eingriffe. Wird eine kritische Temperatur erkannt, wird das entsprechende Kamerabild angezeigt und kann zu Dokumentationszwecken gespeichert werden. Die einfache Integration in bestehende Steuerungssysteme sowie die hohe Auflösung der Messdaten waren weitere entscheidende Vorteile, die den Automobilhersteller überzeugten.

Langfristig bietet die Optris-Lösung nicht nur erhöhte Sicherheit, sondern auch Potenzial für ähnliche Anwendungen in anderen Bereichen der Automobilproduktion, beispielsweise in der Batterieherstellung oder im Materialhandling. Damit ist die Xi 410 eine zukunftssichere Wahl für Hersteller, die eine präzise, automatisierte und kosteneffiziente Temperaturüberwachung suchen.

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