Messen, ohne zu berühren

Temperaturerfassung in der Vakuumtechnik

Pink 130521 010Welche Temperatur herrscht eigentlich im Vakuum? Diese Frage provoziert wissenschaftliche Diskussionen astrophysikalischen Ausmaßes: Sprechen wir von einem luftleeren, gasfreien oder gar teilchenleeren Raum? So viel zur Theorie. In der industriellen Praxis wird Vakuumtechnologie zu vielfältigen Zwecken eingesetzt und hat sehr konkrete Anforderungen an die Temperaturerfassung. Der Anlagenspezialist PINK GmbH Thermosysteme vertraut dafür auf die Temperaturfühler der Ludwig Schneider GmbH & Co. KG aus Wertheim.

Ludwig Schneider verfügt als Spezialist für Temperaturerfassung mit über 100 Jahren Erfahrung über das nötige Know-how, für jedes Einsatzszenario die passende Lösung zu entwickeln. Ein besonderer Schwerpunkt liegt dabei auf Spezialanfertigungen. Ob hochpräzise für das Labor oder robust für den industriellen Einsatz: Das Unternehmen greift auf die komplette Produktpalette zurück, von analogen Glasthermometern bis hin zu digitalen Messgeräten mit elektrischen Fühlern in einer Metall-, Kunststoff- oder Glasgehäusung.

Eines der speziellen Einsatzgebiete der Temperaturfühler sind vakuumbasierte Maschinen wie beispielsweise Vakuum-Lötanlagen, Niederdruck-Plasmaanlagen oder Anlagen für die Prozesstechnik. Diese Maschinen setzen dafür eine hohe Fertigungskenntnis voraus: Die Temperaturfühler dürfen nicht ausgasen, müssen jedoch sehr hohe Temperaturen bis 500 °C erfassen können. Zudem ist eine große Oberflächengenauigkeit entscheidend, damit die Fühler abgedichtet in die Anlage eingebracht werden können. Ebenso essenziell ist, dass die Abmessungen der Sensoren von Maschine zu Maschine angepasst werden. Dafür stellt der Wertheimer Spezialist eine Vielzahl an Bauformen wie beispielsweise Gewinde- oder Flanschanschlüsse, variable Abmessungen sowie eine große Bandbreite an Anschlussmöglichkeiten bereit.

Auch die erforderlichen Werks- oder DAkkS-Kalibrierungen gehören zum Qualitätskonzept. Diese erbringt Ludwig Schneider im hauseigenen akkreditierten DAkkS-Kalibrierlabor. Dessen Dienstleistungen reichen von der Kalibrierung im Labor oder vor Ort, über die Optimierung des Messaufbaus und der herstellerunabhängigen Auswahl an Mess- und Prüfmittel bis hin zu Schulungen.

Vakuumtechnik in der Praxis

Die Vakuumtechnologie erlaubt die Trocknung von Materialien bei Temperaturen unter 100 °C. Unter den thermischen Verfahren hat sich das insbesondere für pharmazeutische Wirkstoffe besonders bewährt, da hochwertige Produkte schonend getrocknet werden können, ohne ihre Eigenschaften zu verändern. Dazu werden sie in eine Kammer gebracht in der ein Vakuum erzeugt wurde. Bei einem Druck von 40 mbar verdampft Wasser dann beispielsweise bei circa 30 °C. Flüssigkeiten, Feuchtigkeit und auch bestimmte Lösemittel lassen sich so mediumschonend entfernen. So ist es beispielsweise bei Kondensatoren unerlässlich, die Feuchtigkeit komplett zu entfernen, um elektrische Widerstandsänderungen auszuschließen.

Ein Hersteller dieser Anlagen ist die Firma PINK GmbH Thermosysteme. Das Unternehmen produziert Vakuum-Lötanlagen, Niederdruck-Plasmaanlagen, Sinteranlagen sowie Anlagen für die Trocknungs- und Prozesstechnik. Die Ursprünge liegen in der Vakuumtechnik. PINK ist zudem Spezialist für Trocknungssysteme für den pharmazeutischen Bereich sowie für die Elektronikindustrie. Die Anlagen werden für Pulver, Kondensatoren und in der Batterietechnik eingesetzt.

Auch bei seinen Lötanlagen setzt PINK auf Vakuum. Denn: Beim Löten entstehen im Lot Blasen mit Gaseinschluss. Herkömmliche Prozesse in einer sauerstoffhaltigen Atmosphäre können diese Blasen nicht beseitigen. Gleichzeitig wird dadurch die Strapazierfähigkeit des Lötverbundes merklich verringert. Die sauerstofffreie Umgebung im Vakuum schafft einen Abtransport der Gasblasen nach außen. Dies erhöht die Qualität der Lötstellen sowie ihre Belastbarkeit. Einsatzgebiete für diese Technologie sind beispielsweise die Leistungselektronik, die Automotive-Industrie oder die Windkraftanlagentechnik.

Exakte Temperaturerfassung ist wesentlich für den Prozess

PINK stellt für seine Kunden maßgeschneiderte Anlagen her. Analog ist auch die Temperaturerfassung immer optimal auf den jeweiligen Prozess abgestimmt. Der Schwerpunkt liegt daher auf Fühlern für Kontaktwärme.

„Die Temperaturfühler müssen sehr hohe Temperaturen bis 500 °C erfassen können. Auch die Abmessungen der Fühler werden teilweise von Maschine zu Maschine angepasst. Ludwig Schneider reagiert dabei individuell anhand technischer Zeichnungen“, erläutert Oetzel. „Ein weiterer Vorteil ist die Werks- beziehungsweise DAkkS-Kalibrierung, die das Unternehmen im Komplettpaket mit seinen Temperaturfühlern bietet.“

Gute Nachbarschaft: enge Zusammenarbeit am Standort Wertheim

Die Temperaturfühler sind Verschleißteile mit einer entsprechend kurzen Lebensspanne, die vom jeweiligen Prozess abhängig ist. Folglich ist auch eine verbindliche Beziehung zum Lieferanten mit einer garantierten Verfügbarkeit von über zehn Jahren Voraussetzung für eine erfolgreiche Zusammenarbeit. Die Anlagen von PINK werden für eine lange Laufzeit von über zehn Jahren produziert. Entsprechend hoch sind die Ansprüche an die Qualität der Komponenten. Die Fühler sind so konstruiert, dass sie problemlos innerhalb kürzester Zeit austauschbar sind. So werden laufende Prozesse nur unwesentlich unterbrochen. Eine Rekalibrierung ist in der Regel nicht notwendig.

Sowohl PINK als auch Ludwig Schneider produzieren im baden-württembergischen Wertheim. Die räumliche Nähe bietet den Vorteil persönlicher Beziehungen mit Projektbesprechungen vor Ort. Dies gilt auch für die Kunden von PINK, die sich bei Bedarf in der Produktionsstätte selbst über die Produkte informieren und mögliche Probleme schnell und unkompliziert besprechen können. Auch lange Transportwege entfallen, wodurch die Lieferzeiten kurz und die Transportkosten niedrig gehalten werden. Nicht zuletzt schafft auch das Label „Made in Germany“ Vertrauen und dient als Garant für Qualität sowie die Kalibrierungen für exakte und rückführbare Messergebnisse.

Die jahrelange Beziehung der beiden Unternehmen ergibt eine fruchtbare Zusammenarbeit. PINK bezieht mehrere hundert Temperaturfühler von Ludwig Schneider pro Jahr. Die Bandbreite reicht dabei von Einschraub-Widerstandsthermometern bis hin zu Oberflächen-Thermoelementen. Oetzel zieht ein positives Fazit: „Wir schätzen den jahrelangen persönlichen Kontakt und sind sehr zufrieden mit der Zusammenarbeit. Vor allem durch die persönliche Nähe: Egal ob es sich um die Konstruktion oder einen Servicefall handelt. Komplizierte Wege über Website oder Serviceabteilung entfallen. Dafür ist der erfahrene Fachmann jederzeit greifbar.“

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