Die Druckmessung nimmt in der industriellen Fertigung eine zentrale Rolle ein. Präzise Messverfahren bilden die Grundlage für eine effiziente Produktion und die Einhaltung höchster Qualitätsstandards. Mit der zunehmenden Komplexität industrieller Prozesse steigen auch die Anforderungen an die Genauigkeit der Druckmessung.
Die Entwicklung der Messtechnik ist eng verbunden mit der rasanten Entwicklung der Industrie im 19. Jahrhundert. Aufgrund der Industrialisierung stiegen die Anforderungen an die Messtechnik – zum einen mussten die gefertigten Produkte genauer sein, zum anderen erforderte das auch exakt gefertigte Maschinen und Maschinenkomponenten. Parallel zum sich steigernden Tempo der industriellen Fertigung nahmen die Anforderungen an Präzision, Genauigkeit und Exaktheit zu. Reichte zur Zeit der Unternehmensgründung noch der Millimeter als Maß aller Dinge aus, wurde schon 30 Jahre später das Messen von Zehntel- und Hundertstelmillimetern erforderlich.
Hochgenaues Fertigen braucht präzise Messtechnik – und immer exaktere Messmethoden ermöglichen wiederum hochpräzise Fertigungsverfahren. Diese Symbiose beflügelt beide Techniken. Moderne Drucksensoren gewährleisten eine kontinuierliche Überwachung und tragen somit maßgeblich zur Optimierung von Prozessen bei. Durch die Implementierung intelligenter Systeme lässt sich die Effizienz in der Produktion signifikant steigern, wie das Beispiel des effizienten Flottenmanagements zeigt.
Die Druckmessung ist von entscheidender Bedeutung in der Prozessindustrie. Industrielle Drucksensoren ermöglichen die Überwachung von Druck in industriellen Prozessen, die Messung von Flüssigkeitsströmen und die Erkennung von Gaslecks. Präzise Druckmessungen tragen zur Effizienzsteigerung, Produktivitätsmaximierung und Kosteneinsparung bei. Die Kontrolle des Drucks verringert den Ausschuss von Produkten und Rohstoffen und beeinflusst somit direkt die Produktqualität und die Einhaltung von Standards.
Bedeutung der Druckmessung in der industriellen Fertigung
Die präzise Messung von Drücken spielt in Produktionsanlagen eine zentrale Rolle für die Anlagensicherheit und die Qualität der hergestellten Produkte. Unerwünschte Druckschwankungen können erhebliche Auswirkungen auf Aggregate wie Plattenwärmetauscher haben und zu Schäden oder Ausfällen führen. Eine kontinuierliche Überwachung der Druckverhältnisse ermöglicht es, potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und geeignete Gegenmaßnahmen einzuleiten.
Moderne Differenzdrucksensoren bieten eine hohe Messgenauigkeit und eignen sich insbesondere für anspruchsvolle Regelungsaufgaben. Piezoresistive Sensoren zeichnen sich durch ihre Präzision im Absolutdruckbereich aus und lassen sich trotz des aufwendigen Herstellungsverfahrens kostengünstig in großen Stückzahlen produzieren. Für die Integration in bestehende Anlagen stehen verschiedene mechanische Ausführungen wie Druckaufnehmer für Schlauchanschlüsse oder Einbau-Druckaufnehmer zur Verfügung.
Die gewonnenen Messdaten bilden die Grundlage für die Optimierung von Fertigungsprozessen und die Entwicklung effizienter Lösungen zur Qualitätssicherung. Durch die Analyse von Druckverläufen lassen sich die Ursachen für hydraulische Probleme identifizieren und geeignete Gegenmaßnahmen ableiten. Eine regelmäßige Ist-Zustandsüberprüfung der Anlagen trägt dazu bei, die Verfügbarkeit zu erhöhen, Instandhaltungskosten zu senken und die Lebensdauer der Aggregate zu verlängern.
Neben der Troubleshooting-Funktion bei akuten Druckschwankungen eignet sich die Druckmesstechnik auch zur Bewertung von Neuanlagen und zur Integration in Qualitätssicherungssysteme wie HACCP. Die erfassten Messwerte lassen sich im Rahmen eines kontinuierlichen Verbesserungsprozesses (KVP) nutzen, um Schwachstellen zu identifizieren und die Produktionsabläufe stetig zu optimieren. Auf diese Weise trägt die Druckmessung in Produktionsanlagen maßgeblich dazu bei, die Anlagensicherheit zu gewährleisten, Ausschuss zu reduzieren und die Wirtschaftlichkeit der Fertigung zu steigern.
Druck messen Industrie: Moderne Technologien und Lösungen
Drucktransmitter setzen neue Maßstäbe in der präzisen Messung und Überwachung von Druck. Durch den Einsatz verschiedener Technologien wie piezoresistive MEMS, micro-fused Sensoren und keramisch-kapazitive Sensoren decken sie ein umfangreiches Anwendungsspektrum ab. Die OPTIBAR Serie von KROHNE bietet eine Auswahl an Drucktransmittern und Druckmessumformern mit metallischen oder keramischen Messzellen für diverse industrielle Prozessanwendungen.
Ein herausragendes Merkmal moderner Drucktransmitter ist ihre Flexibilität bei den Ausgangssignalen. Sie können sowohl analoge als auch digitale Signale ausgeben, was eine nahtlose Integration in vorhandene Messsysteme und Steuerungen ermöglicht. Die Prozessdruckmessumformer OPTIBAR PC, PM und DP bieten ein modulares Konzept, das unterschiedliche Anforderungen moderner Prozessapplikationen erfüllt.
Aktuelle Drucktransmitter verfügen über einen Messbereich von -1 bis 0 bar bis hin zu 25 mbar bis 1.000 bar und eignen sich somit für niedrige und hohe Druckbereiche. Die OPTIBAR DP 7060 und OPTIBAR DP 3050 Differenzdruckmessumformer werden in 3 Dimensionen linearisiert und bieten 400 diskrete Messpunkte für präzise Ergebnisse.
Zur Vermeidung von Druckschlägen bzw. zum Ausgleich von Druckspitzen und zur vorbeugenden Schadensminimierung wurden spezielle Pulsationsdämpfer entwickelt. Anlagen wie Zentrifugen oder Homogenisierer profitieren dadurch von einer deutlich längeren Lebensdauer durch effektive Druckschlagreduzierung.
Innovative Dichtheitsprüfungssysteme ermöglichen zudem eine vorbeugende Instandhaltung, um höchste Leistung in der Produktion sicherzustellen. Mit der Einführung der OPTIBAR Serie erweitert KROHNE sein Prozessinstrumentierungs-Portfolio um leistungsstarke Lösungen für die Druckmessung in unterschiedlichsten Anwendungsbereichen.
Fazit
Präzise Druckmessung erweist sich als unverzichtbarer Bestandteil der modernen industriellen Fertigung. Sie fungiert als Grundlage für Anlagensicherheit, Produktqualität und Prozessoptimierung. Durch den Einsatz hochentwickelter Messtechnologien und -verfahren lassen sich selbst kleinste Druckschwankungen erfassen und analysieren, was eine frühzeitige Erkennung und Behebung potenzieller Probleme ermöglicht. Unternehmen, die in präzise Druckmesstechnik investieren, profitieren langfristig von einer höheren Anlageneffizienz, geringeren Ausfallzeiten und einer konstant hohen Produktqualität.
Im Zuge von Industrie 4.0 und der zunehmenden Digitalisierung gewinnt die Integration von Druckmessdaten in übergeordnete Systeme zur Prozesssteuerung und -optimierung weiter an Bedeutung. Die Vernetzung und Auswertung dieser Daten eröffnet neue Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung und Kostensenkung in der Fertigung. Durch die Kombination verschiedener Messverfahren, wie der Messung gegen einen Referenzpunkt und Raum-zu-Raum-Messungen, lassen sich die Vorteile beider Methoden nutzen und präzise Ergebnisse erzielen.