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In dieser Umgebung ist die Stirnseite der Sensoren Schäden durch kontinuierliche Schweißspritzer sowie durch Abrieb und Kollisionen ausgesetzt, während Blechteile in die Schweißkabine hinein und aus ihr herausbewegt werden.

Standardmäßige Sensoren mit einer Kunststoffstirnseite sind für diese Umgebung nicht robust genug und auch wenn sie mit einer schützenden Teflonschicht überzogen sind, wird der Erkennungsgrad bald durch Kollisions- und Abriebschäden beeinträchtigt, während sich gleichermaßen Schweißspritzer leicht durch die Schutzbeschichtung brennen.

Die Lösung

Der induktive Näherungssensor der Contrinex 700er Serie verwendet eine neue, patentierte Technologie namens Condet®, die weit über die Eigenschaften derzeitiger induktiver Näherungsschalter hinaus reichende Funktionsmerkmale bietet.

Die Hauptvorteile bestehen in einem Erfassungsabstand, der das Dreifache des Abstands eines herkömmlichen Produktes beträgt, so dass sich ein größerer Freiraum zwischen dem Sensor und dem zu erfassenden Ziel ergibt. Weiterhin führt das einteilige Edelstahlgehäuse zu einem neuen Grad der Robustheit und der Zuverlässigkeit für die Industrie. Das Edelstahlgehäuse ist vollständig gegen das Eindringen von Flüssigkeiten versiegelt, während die Sensorstirnseite gegenüber sämtlichen Flüssigkeiten und Gasen undurchlässig ist, die Edelstahl nicht angreifen. Es besteht keine Gefahr durch Schweißspritzer und das Gerät hält die schwersten Stoßwirkungen auch auf der Erkennungsseite aus.

So wurde beispielsweise auf der Hannover-Messe ein Sensor der 700er Serie in den Kopf eines Hammers montiert und dazu verwendet, Nägel in ein Stück Holz einzuschlagen. Nach Tausenden von Schlägen im wahrsten Sinne des Wortes und auch wenn die Edelstahloberfläche unvermeidlicherweise Zeichen der Kampfesmüdigkeit zeigte, war der Sensor so gut wie neu.

Und es funktioniert

Das KTH Teilewerk in St. Paris, Ohio, USA führt Präge-, Schweiß- und andere Montagearbeiten aus, um Honda's nordamerikanischen Bedarf an Rahmenbauteilen für die Typen Accord, Civic und Acura zu befriedigen.

Bis vor kurzem setzte KTH hunderte von Teflon-beschichteten induktiven Sensoren in seinen Schweißkabinen ein, um das Vorhandensein und die korrekte Ausrichtung der Teile vor dem Widerstandsschweißen zu überprüfen. Die Lebenserwartung dieser Sensoren reichte von wenigen Tagen bis hin zu einem Monat, da die Blechteile die Sensorstirnseiten während der Verlagerung in und aus den Kabinen gleichermaßen wie Schweißausscheidungen infolge des Widerstandsschweißens beschädigten.

Die Einheits- und Ausfallkosten für den Austausch der Sensoren wurden schließlich unerschwinglich teuer und so stimmte Sam Roberts, Leiter der Qualitätskontrolle von Schweißarbeiten bei KTH zu, die Contrinex-Sensoren der 700er zu testen und zu bewerten.

Die neuen Sensoren erwiesen sich mit ihren Edelstahlflächen während der Versuche als viel zäher. “Auf den alten Sensorstirnseiten setzten sich Schweißspritzer an, brannten sich richtig in den Sensor hinein und haben ihn so ruiniert; bei dem neuen Sensor haftet nichts an der Stirnseite an,” meint Roberts.

Beeindruckend ist auch die Fähigkeit des neuen Sensors, sich beständig gegenüber Schäden durch Kollisionen zu zeigen. “Wir überprüfen unsere Schweißarbeiten, wie durch Honda gefordert, alle 30 Minuten, indem wir drei Mal auf die geschweißte Stelle hämmern, um sicherzustellen, dass sie nicht bricht. Manchmal erwischen wir hierbei aus Versehen den Sensor, aber auch das beschädigt diese neuen Sensoren nicht.”

Roberts startete einen Versuchslauf mit sechs Contrinex-Sensoren; acht Monate später musste noch kein Sensor ausgetauscht werden und er ist zuversichtlich, dass sich hierdurch beträchtliche Kosteneinsparungen ergeben. “Obwohl die neuen Sensoren um 20% teurer als die alten sind, sind sie die Investition wert“, ist er überzeugt. “Stellen Sie sich mal vor, dass jetzt nur ein Sensor pro Jahr verschlissen wird, im Vergleich zu einem Sensor pro Woche,” meint er. “Die machen sich schnell bezahlt.”

Geben Sie mehr aus und sparen Sie mehr ein – die wahren Produktionskosten
“Manager, Techniker und Einkäufer in den großen Unternehmen der deutschen Fertigungsindustrie verschwenden viele tausend Euro pro Jahr, indem sie billige Industriesensoren kaufen,” sagt Wilfried Schmitz, Geschäftsführer der Contrinex GmbH, einem führenden Hersteller von Näherungssensoren.
Sensoren, die an Fertigungsmaschinen montiert sind, um die Position und die Bewegung von Material und Teilen zu erkennen, sind ein wichtiger und wesentlicher Bestandteil der Anlagen für industrielle Fertigungsverfahren. Die Stirnseiten herkömmlicher Sensoren bestehen normalerweise aus Kunststoff und sind für viele Umgebungen nicht robust genug, auch wenn sie mit einer schützenden Beschichtung überzogen sind. Die Erkennungsleistung der Sensoren wird bald durch Kollisions- und Abriebschäden beeinträchtigt, während sich gleichermaßen Schweißspritzer leicht durch die Sensorstirnseite brennen.

Im Jahr 1999 stellte Contrinex eine neue Serie von Näherungssensoren vor, die als Contrinex 700er Serie bekannt sind. Sie verwenden eine neue, patentierte Technologie namens Condet®, die weit über die Eigenschaften derzeitiger induktiver Näherungsschalter herausragende Funktionsmerkmale bietet.

Der Erkennungsabstand beträgt das Dreifache des Abstands herkömmlicher Produkte, sodass sich ein größerer Freiraum zwischen dem Sensor und dem zu erfassenden Ziel ergibt, wodurch die Gefahr von Schäden durch ein versehentliches Zusammenstoßen deutlich verringert wird. Weiterhin führt das einteilige Edelstahlgehäuse zu einem neuen Grad der Robustheit und der Zuverlässigkeit für die Industrie. Das Edelstahlgehäuse ist vollständig gegen das Eindringen von Flüssigkeiten versiegelt, während die Sensorstirnseite gegenüber sämtlichen Flüssigkeiten und Gasen undurchlässig ist, die Edelstahl nicht angreifen. Es besteht keine Gefahr durch Schweißspritzer und das Gerät hält die schwersten Stoßwirkungen auch auf der Erkennungsseite aus.

Wilfried Schmitz fügt hinzu: “Der Anstieg der weltweiten Verkaufszahlen dieses neuen Sensors ist wirklich bemerkenswert. Auch wenn er das Dreifache im Vergleich zu herkömmlichen, billigen Produkten kosten kann, ergeben sich durch die Verringerung der Kosten für Austausch, Wartung und Ausfallzeiten enorme Gesamteinsparungen.”

Einer der großen europäischen Fahrzeughersteller musste 6.000 Sensoren des alten Typs pro Jahr austauschen. Im Laufe der letzten zwei Jahre hat das Unternehmen diese empfindlichen Geräte durch 1.500 Sensoren vom Typ S700 ausgetaucht, von denen noch keiner bis heute ausgefallen ist. Allein durch die Einsparungen bei den Austauschkosten werden die zusätzlichen Kosten für die Sensoren bereits amortisiert, darüber hinaus haben sich ernorme Einsparungen durch die Reduzierung der Unterbrechungen und Ausfallzeiten der Produktionslinie ergeben. Mit Kosten für Ausfallzeiten, die sich auf viele tausend Euro pro Minute belaufen können, stellen diese Einsparungen einen wahrlich beträchtlichen finanziellen Nutzen für diesen Kunden dar. Es überrascht daher kaum, dass die Werksleitung dieses Werks, einem der größten seiner Art in Europa, die S700 in allen ihren Werken vorgeschrieben hat.

“Die grundlegenden Bauteilkosten sind offensichtlich ein wichtiger Bestandteil des Einkaufszyklus, jedoch auch nur ein Teil davon. Von Zeit zu Zeit kommt ein neues Produkt auf den Markt, das die Denkweise verändert. Der Contrinex S700 Edelstahlsensor ist ein solches Produkt. Sein Erfolg auf dem europäischen Kontinent, in den USA und Japan spiegelt die Anerkennung vieler großer Unternehmen wider, die der Meinung sind, dass auch wenn diese Sensoren teurer sind, sie die kostengünstigste Lösung für Hersteller darstellen.”

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