Steigerung der Qualität in der Schlauchproduktion durch präzise Temperaturüberwachung

Präzise und schnelle Temperaturmessung für die Herstellung von Gartenschläuchen

In dieser Anwendung benötigt der Hersteller zuverlässige Temperaturmessungen für den Produktionsprozess von Gartenschläuchen.

Ein Gartenschlauch besteht aus mehreren Schichten, die ihm seine spezifischen Eigenschaften verleihen. Die innerste Schicht, der Schlauchmantel, besteht in der Regel aus PVC oder Gummi. Diese Schicht leitet das Wasser und muss glatt und flexibel sein, um einen effizienten Durchfluss zu gewährleisten. Darüber befindet sich die Verstärkungsschicht, die aus gewebten oder gewickelten Textilfasern wie Polyester oder Nylon besteht. Diese Schicht verleiht dem Schlauch Druckbeständigkeit und mechanische Stabilität, sodass er hohen Belastungen standhält. Die äußerste Schicht, ebenfalls aus PVC oder Gummi, dient als Schutzschicht.

Die Temperatur spielt eine entscheidende Rolle beim Verbinden der verschiedenen Schichten, da sie die Haftung und Verschmelzung der Materialien beeinflusst. Ist die Temperatur zu niedrig, können die Schichten nicht richtig verschmelzen, was zu einer schwachen Verbindung und einer Beeinträchtigung der Schlauchfestigkeit führt. Ist die Temperatur hingegen zu hoch, kann das Material beschädigt werden, seine physikalischen Eigenschaften verändern und die Struktur schwächen.

Während des Prozesses durchläuft der Schlauch mehrere Temperaturbereiche und erhitzt sich an den einzelnen Stationen auf bis zu 200 °C, bevor er wieder auf Raumtemperatur abkühlt. Diese Temperaturwechsel wiederholen sich fortlaufend im gesamten Produktionsablauf.

Der Hersteller benötigt präzise Temperaturmessungen an der Oberfläche des Schlauchs zwischen den einzelnen Stationen, um die Qualität zu überwachen und den Heizprozess bei Bedarf zu regulieren. Die gesamte Schlauchoberfläche muss erfasst werden, um auch kleinste Temperaturunterschiede und potenzielle Defekte zu erkennen.

Die größten Herausforderungen sind die hohen Umgebungstemperaturen und die hohe Prozessgeschwindigkeit, da der Schlauch mit großer Geschwindigkeit durch die Messstationen läuft.

Der Hersteller nutzte zuvor Pyrometer anderer Anbieter zur Temperaturregelung, deren wesentlicher Nachteil jedoch war, dass nur Punktmessungen möglich waren und somit die gesamte Schlauchoberfläche nicht überwacht werden konnte.

Vorteile der Optris Infrarotkameras gegenüber punktmessenden Pyrometern bei der Ausschussreduzierung

Die PI 400i Kameras optimieren den Herstellungsprozess erheblich, ermöglichen eine vollständige Automatisierung und reduzieren den Anteil fehlerhafter Materialien, der durch falsche Temperaturen oder Materialfehler entsteht.

Ein wesentlicher Vorteil liegt in der einfachen Integration des Optris PI 400i Infrarotkameramodells, das eine zuverlässige Temperaturmessung gewährleistet.

Dank ihres robusten und kompakten Designs lassen sich diese Messgeräte mühelos in nahezu jede industrielle Anwendung integrieren.

Darüber hinaus sorgen verschiedene Optris-Zubehörkomponenten dafür, dass die PI-Kameraserie auch in rauen Industrieumgebungen zuverlässig arbeitet. So schützen beispielsweise ein wassergekühltes Gehäuse oder eine laminare Luftspülung die Kameras vor hohen Umgebungstemperaturen und verschmutzten Optiken.

Die Infrarotkamera erkennt selbst kleinste Temperaturunterschiede mit einer optischen Auflösung von 382×288 Pixeln und einer thermischen Empfindlichkeit von 75 mK. Diese Präzision bleibt selbst dann erhalten, wenn Objekte mit hoher Geschwindigkeit durch den Messbereich laufen, da die PI 400i mit einer Bildrate von 80 Hz misst – ein entscheidender Vorteil bei der Schlauchanwendung des Herstellers.