momac Getriebe

So arbeitet MetalSCAN im Ölstrom

MetalSCAN wird vom Schmieröl durchströmt. Metallpartikel, die sich im Getriebe lösen und mit dem Öl transportiert werden, passieren dabei die Messöffnung des Sensors.

Die Erfassung erfolgt induktiv. Jeder Metallpartikel verändert beim Durchgang das elektromagnetische Messfeld. Aus diesem Signal unterscheidet MetalSCAN ferromagnetische und nichtferromagnetische Partikel und ordnet sie nach ihrer Größe ein.

Nicht der einzelne Partikel ist ausschlaggebend, sondern wie sich Anzahl, Größe und Masse der erfassten Partikel über die Zeit verändern. Aus Anzahl, Größe und Masse entsteht ein Trend, der zeigt, ob der metallische Verschleiß stabil bleibt oder zunimmt.

MetalSCAN Einbau ansehen
Online-Getriebeüberwachung durch MetalSCAN-Partikelzählung, Installation an einem Industriegetriebe

Was der Sensor erfasst

Ferromagnetische und nichtferromagnetische Partikel

MetalSCAN unterscheidet Fe- und NFe-Partikel. Die Trennung gibt Hinweise auf die Werkstoffgruppe des Abriebs. Sie zeigt jedoch nicht automatisch, welches Lager oder welche Verzahnung betroffen ist. Die genaue Schadensstelle wird erst nach einer auffälligen Entwicklung am Getriebe untersucht.

Anzahl, Größe und Masse

Die MS3500-Serie erfasst nicht nur die Anzahl der Metallpartikel. Die Partikel werden auch nach ihrer Größe klassifiziert. Bei ferromagnetischen Partikeln stehen zusätzlich Partikelmasse und Massenrate zur Verfügung. So lässt sich unterscheiden, ob lediglich wenige kleine Partikel auftreten oder ob Zahl, Größe und Materialabtrag deutlich zunehmen.

Wie aus der Partikelzählung ein Schadenstrend entsteht

Im stabilen Betrieb bewegt sich die Partikelrate auf einem niedrigen, gleichmäßigen Niveau. Beginnt an einem Lager oder einer Verzahnung stärkerer Materialabtrag, verändert sich die Kurve.

Bei langsam fortschreitendem Materialabtrag steigt die Partikelrate flach. Wächst der Getriebeschaden, wird der Anstieg steiler und größere Partikel werden mehr. Für die Bewertung zählt deshalb weniger ein einzelner Zahlenwert als die Geschwindigkeit, mit der sich der Verlauf verändert.

 

Langsame Schadensentwicklung

Steigt die Partikelrate nur langsam, entwickelt sich auch der metallische Materialabtrag entsprechend langsam. Der Instandhalter gewinnt Zeit: Trend weiter beobachten, Schadensstelle prüfen, Ersatzteile beschaffen und die Reparatur für einen geeigneten Stillstand vorbereiten.

Schnelle Schadensentwicklung

Eine schnell ansteigende Partikelrate zeigt eine deutlich dynamischere Veränderung. Nehmen gleichzeitig Partikelgröße und Partikelmasse zu, steigt der Materialabtrag im Getriebe. Je steiler der Anstieg, desto weniger Zeit bleibt bis zur notwendigen Reaktion.

Warn- und Alarmgrenzen

Für die überwachten Werte lassen sich Warn- und Alarmgrenzen festlegen.

Wird eine Grenze überschritten, ist vor allem der weitere Verlauf interessant. Bleibt die Kurve nahezu konstant oder steigt sie weiter? Wie schnell verändert sich die Partikelrate? Werden gleichzeitig größere Partikel erfasst? Die Warnschwelle markiert den Punkt, ab dem der Verlauf genauer beobachtet und das Getriebe technisch geprüft werden sollte.

Einlaufphase oder Schaden?

Nach einer Instandsetzung oder dem Einbau neuer Komponenten können zunächst erhöhte Partikelzahlen auftreten.

Bei einer normalen Einlaufphase geht die Partikelrate anschließend zurück und stabilisiert sich. Steigt sie dagegen weiter oder wird der Verlauf zunehmend steiler, spricht das gegen einen normalen Einlaufvorgang und für fortschreitenden Materialabtrag.

Welche Messwerte liefert MetalSCAN?

Die aktuellen MS3500-Sensoren stellen unter anderem folgende Werte bereit:

  • Anzahl ferromagnetischer Partikel
  • Anzahl nichtferromagnetischer Partikel
  • Partikelrate Fe und NFe
  • konfigurierbare Größenklassen
  • ferromagnetische Partikelmasse
  • Massenrate der ferromagnetischen Partikel
  • Öltemperatur
  • Warn- und Alarmzustände
  • Status der Sensor-Selbstüberwachung

Die Messwerte lassen sich über Modbus TCP beziehungsweise – abhängig von der Ausführung – Modbus RTU an übergeordnete Systeme übertragen und dort anzeigen, speichern oder für Alarmmeldungen verwenden.

Vom Partikeltrend zur Betriebsentscheidung

Bei einem auffälligen Getriebe interessiert den Betreiber vor allem eine Frage: Reicht die verbleibende Zeit bis zum nächsten geplanten Stillstand?

Der MetalSCAN-Trend liefert dafür eine wichtige Zustandsinformation. Eine nur langsam zunehmende Partikelrate spricht für einen entsprechend langsamen Verlauf des metallischen Verschleißes. Wird der Anstieg deutlich steiler und treten größere Partikel auf, beschleunigt sich die Schadensentwicklung.

So lässt sich der Zustand nicht nur zu einem einzelnen Zeitpunkt beurteilen. Der Betreiber sieht nicht nur, dass ein Schaden vorhanden ist. Er sieht, ob sich der Schaden langsam oder schnell weiterentwickelt – und gewinnt damit eine Grundlage für die Entscheidung, wie lange das Getriebe weiterbetrieben werden soll

Mehr über MetalSCAN

Häufige Fragen zur MetalSCAN Funktion

Wie erkennt MetalSCAN Metallpartikel?

MetalSCAN arbeitet induktiv. Metallpartikel verändern beim Durchgang das elektromagnetische Messfeld des Sensors. Aus dem Signal werden unter anderem Metallart und Größenklasse bestimmt.

Was bedeuten Fe und NFe?

Fe steht für ferromagnetische, NFe für nichtferromagnetische Metallpartikel. Die Unterscheidung gibt Hinweise auf die Werkstoffgruppe des Abriebs, identifiziert aber nicht automatisch das geschädigte Bauteil.

Wie erkennt man eine zunehmende Schadensentwicklung?

Relevant ist der zeitliche Verlauf. Steigt die Partikelrate langsam, entwickelt sich auch der Materialabtrag eher langsam. Ein steilerer Anstieg, größere Partikel und zunehmende Partikelmasse sprechen für eine dynamischere Schadensentwicklung. Gegen Ende der Schadensentwicklung ähnelt der Partikeltrend häufig einem Hockeyschläger: Erst steigt die Partikelanzahl lange relativ flach, zum Ende hin dann stark ansteigend.

Warum reicht die absolute Partikelzahl allein nicht aus?

Getriebe, Ölkreisläufe und Betriebsbedingungen unterscheiden sich. Aussagekräftiger ist die Veränderung des Partikeltrends am selben Getriebe über die Zeit.

MetalSCAN für Ihr Getriebe prüfen lassen

Sie möchten ein produktionsrelevantes Getriebe mit MetalSCAN überwachen? Senden Sie uns Hersteller, Getriebetyp und Angaben zum vorhandenen Schmierölkreislauf. Wir prüfen die passende Sensorgröße und den möglichen Einbau.

Kai Leske
Vertrieb

Telefon+49 (0)2841-1802.26
Telefax+49 (0)2841-1802.50
Mobil +49 (0)177-8180232
E-Mailvertrieb.getriebe@momac.de
Anfrage senden

Marc Leske
Vertrieb Süddeutschland, Österreich und Schweiz

Telefon+49 (0)2841-1802.46
Telefax+49 (0)2841-1802.50
Mobil+49 (0)155-61602650
E-Mailvertrieb.sued@momac.de
Anfrage senden