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Mess- & Prüftechnik

Mess- & Prüftechnik: 16.04.2015

Organische Beschichtungen reproduzierbar belasten

Prüfkörper kontrolliert Bewittern, Befrieren, Gefrieren und Beschneien

Im Rahmen eines Förderprojekts der SAB Sächsischen Aufbaubank und der Entwicklung eines Beschichtungsmaterials und -verfahrens zur Schaffung von haftungsarmen Oberflächen gegenüber Wassertropfen, Eiskristallen und Schneepartikeln durch die Firma LOV stellte sich die Aufgabe einer adäquaten Prüfanordnung. ­Dafür hat die PowCoS GmbH in Zusammenarbeit mit der GMBU eine autonome Prüftruhe entwickelt.

Das Konzept basiert auf dem kontrollierten Bewittern von Prüfkörpern, zu Beginn erfolgt eine Temperaturprüfung. Quelle (zwei Fotos): PowCos

Das Konzept basiert auf dem kontrollierten Bewittern von Prüfkörpern, zu Beginn erfolgt eine Temperaturprüfung. Quelle (zwei Fotos): PowCos

Das Prüfgerät sollte neben frei einstellbaren Parametern sowohl der Prüfumgebung als auch des Prüfgegenstands eine autonome Bauweise aufweisen und ortsungebunden einsetzbar sein. Die PowCoS GmbH in Kooperation mit der GMBU Gesellschaft zur Förderung von Medizin-, Bio- und Umwelttechnologien e. V. nahm sich dieser Aufgabenstellung an und entwickelte eine autonome Prüftruhe, welche Regen-, Eis- und Schneebelastungen auf Oberflächen reproduzierbar prüfen kann. Das Ergebnis dieser Zusammenarbeit ist eine transportable Prüfungseinrichtung, welche die Abmaße einer handelsüblichen Gefriertruhe hat und aufgrund ihrer modularen Bauweise ortsunabhängig leicht auf- und abgebaut werden kann.

Die Umgebungsparameter können eingestellt und protokolliert werden; das Bild zeigt eine vereiste Probeplatte.

Die Umgebungsparameter können eingestellt und protokolliert werden; das Bild zeigt eine vereiste Probeplatte.

Steuerbarer Windstrom

Das Konzept basiert auf dem kontrollierten Bewittern, Befrieren, Gefrieren und Beschneien von Prüfkörpern und setzt sich aus einer Reihe von Elementen wie Windkanal, Dispensor, Probenhalter, Klimabox zur Temperaturführung sowie Kühlaggregat für Probenhalter und Steuereinheiten und Videodokumentation zusammen. Es handelt sich um einen temperatursteuerbaren Windstrom, auf dem Wasser, Schnee oder Eis eingetragen werden kann. Der Temperaturbereich der Prüfum-gebung bewegt sich von +5 °C bis -20 °C, die Temperatur der separat steuerbaren Prüfplatten ist zwischen +10 °C bis -30 °C justierbar. Der Bereich der erzielbaren Windgeschwindigkeiten erstreckt sich von 0,10 m/s bis 40 m/s. Die Umgebungsparameter wie Luftfeuchtigkeit, Temperatur, Geschwindigkeiten, Eis- bzw. Wassereintragsmenge, Tröpfchengröße und -intensität können eingestellt und protokolliert werden. Durch die Streuung des Luftteppichs können Geschwindigkeit, Tröpfchengröße sowie die Aufschlagkräfte gesteuert werden. Diese Anordnung erlaubt eine deutlich höhere Flexibilität in der Simulation von Regenbelastungen und sogar eine Prüfung von Regenkorrosion, welche ein aktuelles Problem an den Schwertern der Windkraftanlagen darstellt.

WARUM DAS WICHTIG WIRD
Derzeit besteht eine hohe Nachfrage nach einer praktikablen Prüf- und Bewertungsmethode für Rotorblattbeschichtungen. Die neue Prüfanordnung erlaubt eine deutlich höhere Flexibilität in
der Simulation von Regenbelastungen und sogar eine Prüfung von Regenkorrosion.

Die Rahmenbedingungen werden graphisch auf einem Display dargestellt und separat gespeichert. Abgelegte Daten zur Auswertung können auf einen Computer übertragen werden. Aufgrund der Platzverhältnisse und um den Prüfaufwand auf differenzierter Geometrie deutlich zu minimieren, wurde die tempe­ratursteuerbare Prüfkörper­halterungen durch die LOV Limbacher Oberflächenveredlung GmbH so modifiziert, dass zeitgleich gerade, konvexe und konkave Probeplatten geprüft werden können. Die Art und Form der Probenhalterungen kann nun flexibel und kostengünstig auf Anforderungen eines externen Auftraggebers angepasst werden. Seit erfolgreicher Beendigung des Projekts steht die Prüftruhe im Rahmen von Prüfdienstleistungen zur Verfügung.

PowCoS GmbH, Dresden, Chris Herrmann, Tel. +49 351 20922-333, office@powcos.de, www.powcos.de; Limbacher Oberflächenveredlung GmbH, Limbach-Oberfrohna, Jörg Seiche, Tel. +49 3722 776-402, seiche@lov.de, www.lov.de; GMBU e.V., Halle, Klaus Krüger, Tel. +49 345 7779641, halle@gmbu.de, www.gmbu.de

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