In einer Ultraschall-Inspektionsanlage für die Luftfahrtindustrie werden Carbonteile mittels Wasserstrahl auf Einrisse und Materialfehler untersucht. Das eingesetzte Osmosewasser dient als Übertragungsmedium für den Ultraschall. Ziel war eine exakt regelbare, platzsparende Ventillösung, die sich in eine 5-Achs-Bewegung integrieren lässt und die erforderliche Bandbreite der Durchflussregelung zuverlässig abbildet.
Auf einen Blick
- Branche: Luftfahrtindustrie
- Anwendung: Ultraschallprüfung von Carbonbauteilen
- Medium / Prozess: Osmosewasser als Ultraschall-Trägermedium
- Herausforderung: Präzise Durchflussregelung bei begrenztem Bauraum und bewegter Achskinematik
- STASTO-Lösung: Angepasster Gleitschieber-Regelventilaufbau mit separater Funktionseinheit und extern montiertem Stellungsregler
- Ergebnis: Exakte Bandbreitenregelung mit kompakter, integrierbarer Ventiltechnik
Die Herausforderung
In der Luftfahrtindustrie werden Carbonbauteile mittels Ultraschallverfahren auf strukturelle Defekte geprüft. Als Trägermedium für den Ultraschall dient Osmosewasser, dessen Volumenstrom über eine große Bandbreite exakt regelbar sein muss.
Die Anlage arbeitet mit einer 5-Achs-Bewegung, wodurch Bauraum und Gewicht eine zentrale Rolle spielen. Gleichzeitig erfordert der Prüfprozess eine stabile und reproduzierbare Regelcharakteristik. Schwankungen im Durchfluss können die Qualität der Messergebnisse unmittelbar beeinflussen.
Standardventile mit konventionellen Antrieben erwiesen sich als nicht ausreichend geeignet, da sie entweder den verfügbaren Bauraum überschritten oder die geforderte Regelgenauigkeit über die gesamte Bandbreite nicht sicherstellen konnten. Zudem musste die Lösung wartungsfreundlich und in das bestehende Steuerungskonzept integrierbar sein.
Die STASTO-Lösung
Zum Einsatz kam ein speziell angepasstes Gleitschieber-Regelventil, das exakt auf die Prozessbedingungen abgestimmt wurde. Für die präzise Regelung wurde eine separate Ausführung der Funktionseinheit gewählt, wodurch sich das Ventil optimal an die geforderten Betriebsparameter anpassen ließ.
Der Stellungsregler wurde aus Platzgründen nicht direkt am Ventil, sondern über eine Wandkonsole montiert. Diese Bauweise ermöglichte eine kompakte Integration in die bewegte Achsstruktur der Anlage.
Durch konstruktive Anpassungen konnte das Ventil selbst bei sehr geringem Bauraum in einem günstigen Stellverhältnis positioniert werden. Dadurch ließ sich die gesamte erforderliche Regelbandbreite mit nur einer Ventileinheit abdecken.
Die Lösung entstand in enger Abstimmung mit dem Maschinenbauer. Dabei standen die mechanische Integration, die Anbindung an die vorhandene Steuerung sowie die Sicherstellung reproduzierbarer Regelparameter im Vordergrund.
Das Ergebnis
Durch die spezifische Anpassung des Ventils wurde eine stabile und präzise Durchflussregelung über den gesamten Bereich ermöglicht.
Die kompakte Bauform unterstützt die Integration in bewegte Achssysteme und trägt zu einer klar strukturierten Anlagenarchitektur bei. Die externe Montage des Stellungsreglers verbessert zudem die Zugänglichkeit für Service und Justage.
Im Dauerbetrieb gewährleistet die Lösung eine hohe Prozessstabilität und unterstützt eine reproduzierbare Qualität der Ultraschallprüfung. Gleichzeitig reduziert sich der Integrationsaufwand für den Maschinenbauer.
Mehrwert für Maschinenbauer
- Kompakte Ventiltechnik für beengte Einbausituationen
- Exakte Regelcharakteristik über große Bandbreite
- Flexible Montageoptionen für Antrieb und Stellungsregler
- Gute Integration in bestehende Steuerungs- und Automatisierungskonzepte
- Reduzierter Abstimmungsaufwand durch angepasste Systemlösung
Diese Lösung ist besonders geeignet für
- Ultraschall-Prüfanlagen
- Zerstörungsfreie Prüfverfahren
- 5-Achs-Bearbeitungs- oder Prüfsysteme
- Anlagen mit begrenztem Bauraum
- Prozesse mit präziser Wasser- oder Flüssigkeitsregelung
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