Oft wirtschaftlicher als ein Neukauf

Von unserem Redaktionsmitglied Uwe Böttger

Modernisieren lassen sich fast alle Prüfmaschinen, gleich welcher Bauart oder welchen Fabrikats. Dieses Motto hat sich die Zwick GmbH auf die Fahne geschrieben. Einzige Vorausetzung: Das Maschinengestell befindet sich noch in einem guten Zustand. Lastrahmen, Gewindetriebe mit Lagern und Führungen sowie der Arbeitszylinder müssen voll funktionsfähig sein.

Der Ulmer Prüfmaschinenbauer bringt grundsätzlich die Messtechnik auf Vordermann, meist zusammen mit der Steuer-, Regel- und Antriebstechnik. Dabei wird eine Reihe von Veränderungen an der Maschine vorgenommen. Zur Kraftmessung wird ein DMS-Kraftaufnehmer in die Prüfmaschine eingebaut. In Maschinen mit Plungerkolben kann auch ein Öldruckaufnehmer zum Einsatz kommen. Ein digitaler Drehwinkel-Aufnehmer, der direkt auf der Motorwelle oder an einem Spindelende montiert ist, misst den Traversenweg elektro-mechanischer Maschinen. Den Kolbenweg hydraulischer Prüfmaschinen misst ein analoger Wegaufnehmer, dessen Messsignal hochauflösend digitalisiert wird. Für die Messung der Probenverformung setzt Zwick analoge oder inkrementale Messwertaufnehmer ein.

Ein PC verarbeitet und speichert alle Prüf- und Messdaten. Der Rechner wird ohne Änderungen über die standardmäßig vorhandene serielle Schnittstelle mit der Messelektronik verbunden. Prüfprogramme sind für die unterschiedlichsten Anwendungen lieferbar.

Nach diesem Prinzip kann auch der Prüfablauf automatisiert werden. Lässt sich der vorhandene Antrieb weder steuern noch modifizieren, wird er durch einen hochdynamischen, bürstenlosen Drehstrom-Servoantrieb ersetzt. Alternative wäre ein energiesparendes Hydraulikaggregat mit Servo-Regelventil.

Der praktische Nutzen der Modernisierung ist hoch. Es ergibt sich beispielsweise ein großer Messbereich von 1:200 für jeden DMS-Kraftaufnehmer oder 1:50 bei Öldruck-Aufnehmern. Ein durchgehender Messbereich mit gleichbleibend hoher Auflösung für jeden Kraftaufnehmer wird von Zwick garantiert. Vor jeder Prüfung wird automatisch eine Nullpunkt- und Empfindlichkeitskorrektur vorgenommen. Alle Messwerte sind zeitlich synchronisiert, wodurch die kraft- und wegabhängigen Kennwerte durch unterschiedliche Signallaufzeiten nicht verfälscht werden. Nach der softwaretechnischen Verjüngungskur sind die Messwerte auf Basiseinheiten normalisiert und lassen sich als skalierte Kennlinie ausgeben – beispielsweise in N oder mm. Prüfergebnisse und Kennlinien werden automatisch gespeichert und protokolliert.

Gleichermaßen ergeben sich Vorteile, wenn die Antriebe modernisiert werden. Die Bedienung ist einfacher, und ein stets gleicher Prüfablauf erhöht die Reproduzierbarkeit der Prüfergebnisse. Der Anwender verfügt über einen großen Geschwindigkeitsbereich ohne Schaltstufen und Prüfkraftbegrenzung. Vorgegebene Positionen lassen sich hochgenau anfahren und das Halten an dieser Stelle geschieht überschwingfrei.

Viele Betriebe setzen heute noch Prüfmaschinen aus den sechziger Jahren ein. Dafür gibt es im Wesentlichen drei Gründe:

– Die mechanischen Komponenten dieser Uralt-Modelle – beispielsweise das Maschinengestell – haben einen hohen und bleibenden Wertanteil. Sie sind aus prüftechnischen Gründen für große Steifigkeiten ausgelegt und daher hinsichtlich der Belastbarkeit überdimensioniert.

– Die üblichen Prüfungen erfordern nur relativ kleine Prüfwege mit geringen Geschwindigkeiten. Der Verschleiß bleibt daher gering.

– Die Aufgabenstellungen haben sich im Laufe der Zeit kaum geändert. Daher entsprechen auch ältere Modelle immer noch dem Stand der Technik.