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Neue Koaxialventile entwickelt Prüfintervalle verkürzen

Autor / Redakteur: Heinrich Hillinger* / Wolfgang Ernhofer

Kürzere Zykluszeiten und geringerer Wartungsaufwand durch Koaxventile an Prüfständen – Die Technik und der Aufbau eines neuen Koaxialventils schont den Geldbeutel der Betreiber. Anlagenstillstände können reduziert, Durchflusswerte erhöht werden.

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Beim neu entwickelten Koaxialventil AS kann die Abdichtung des Schaltrohrs durch einen wechselbaren Sitz erneuert werden.
Beim neu entwickelten Koaxialventil AS kann die Abdichtung des Schaltrohrs durch einen wechselbaren Sitz erneuert werden.
(Bild: Hillinger)

Bei Prüfständen u.a. Universal-Magnetventile für verschiedene Medien haben die Betreiber oft erhebliche Probleme und Kosten mit Stillstandszeiten, die durch Ventile mit zu langen Schaltzeiten verursacht werden. Bei Dichtheitsprüfständen von Ventilgehäusen und -sitzen wurden Sitz- und Faltenbalgventile eingesetzt. Anwender waren aber mit den Störungen und Stillstandszeiten durch leichte Mediumverschmutzungen, u.a. Öle und Späne, sowie mit den Zykluszeiten nicht zufrieden.

Statt Ventile mit Gewindeanschluss wurden, um den schnelleren Austausch im Störfall zu ermöglichen, Ausführungen in Aufflanschversion eingesetzt. Der Einsatz der patentierten Koaxialventile AS, u.a. in Aufflanschversion, führte zu großen Verbesserungen. Anlagenstillstände durch Verschleiß oder durch Verschmutzung verursacht, wurden reduziert.

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Bei Prüfständen mit 60 bar Luft, 10 bis 30 °C wurden über zwei Millionen Schaltspiele ohne Ausfall erreicht. Der verkleinerte Totraum der AS-Ventile, horizontal und vertikal an Verteilerblöcke angeflanscht, und der höhere Durchflusswert führten zu über 30 % verkürzten Prüfintervallen.

Dichtelement mehrfach verwendbar

Neben den allgemeinen und bekannten Vorteilen der koaxialen Ventiltechnik bietet die Neuentwicklung weiteren erheblichen Nutzen. So ist das Dichtelement aus dem Ventilkörper seitlich entnehmbar ohne das Ventil zu zerlegen oder aus der Linie ausbauen zu müssen, was einen Vorteil bei Wartungsarbeiten bietet und ein Vielfaches an den eigentlichen Ventilkosten einspart. Des Weiteren ist das Dichtelement mehrfach verwendbar. Schon im Standard besitzt dieses Dichtelement vier Dichtflächen, die einfach durch eine 90 °-Drehung des Dichtelements zum Einsatz kommen.

Neben den bekannten Einsatzfeldern wie dem Werkzeugmaschinenbau im Kühlschmierstoffbereich und anderer Fluidikanwendungen hat die Firma AS ein Ventil mit Nennweite zwei und Nennweite vier Millimeter entwickelt das sich im Prüfstandsbau einsetzen lässt. Diese Ventile werden vorzugsweise in Dichtheits- und Funktionsprüfständen für Pneumatik- und Hydraulikventile sowie Universal-Magnetventile eingesetzt und in der allgemeinen Dichtheitsprüfung für Kunststoffspritzteile bzw. Alu-Druck- und Alu-Kokillenguss.

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Die neu entwickelten Ventile haben durch ihre Kugelform des Dichtelements einen bis über 100 % höheren KV-Wert als bestehende Produkte. Somit können die Prüfzeiten der Messzyklen deutlich reduziert werden. Was zur Reduzierung der Messzykluszeit entscheidend zum Tragen kommt, ist die beinahe nicht vorhandene Volumenverschiebung im Messkreis wenn das Ventil schließt oder öffnet. Dadurch und durch den verringerten Totraum wird kaum Schwingung in den Messkreis eingeleitet und der eigentliche Messzyklus kann um ein vielfaches früher gestartet werden.

Durch die pneumatische Ansteuerung der Ventile ist auch eine Wärmeübertragung auf das Medium durch einen Elektromagneten ausgeschlossen.

Momentan werden Ventile der Nennweiten zwei und vier Millimeter z.B. zum Auf- und Umschalten des Differenzdrucksensors eingesetzt und die Nennweite zehn Millimeter über Matrixblöcke für das Aufschalten verschiedener Messkreise benutzt. Ebenso sind die Ventile frei von lackbenetzungsstörenden Substanzen (labsfreier Ausführung) z.B. Silikon lieferbar. Durch den höheren KV-Wert eignen sie sich auch für sämtliche Fluidikanwendungen.

* * Der Autor ist Unternehmensberater bei Hillinger-Partner, Pforzheim.Kontakt: Tel. +49-7231-70457

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