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Füllstand-, Grenzstand- und Drucksensoren Zuverlässige Sensorik als Garant für Farben, Putze und Dämmstoffe

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Leuchtende Hingucker, wärmende Mäntel für Gebäude oder liebevolle Restaurierung von historischen Kleinoden – die Aufgaben von Baufarben, Isolierungen und Putzen sind vielfältig. Um die richtige Mischung für die jeweilige Aufgabe herzustellen, müssen die Rohstoffe exakt auf die Anwendung abgestimmt sein. Sensoren sorgen für eine sichere Bevorratung.

Damit die Farbe stimmt: Füllstand-, Grenzstand- und Drucksensoren von Vega erfüllen zahlreiche Aufgaben bei der Herstellung von Farben, Putzen und Dämmstoffen.
Damit die Farbe stimmt: Füllstand-, Grenzstand- und Drucksensoren von Vega erfüllen zahlreiche Aufgaben bei der Herstellung von Farben, Putzen und Dämmstoffen.
(Bild: Vega)

Bis die richtige Farbe oder die exakte Zusammensetzung einer Isolierung gefunden ist, müssen im Herstellprozess einige Stufen durchlaufen werden: vom Verflüssigen über das Verwiegen, Mischen und Lagern bis zum Abfüllen. Synthesa, ein Unternehmen der DAW (Deutsche Amphibolin Werke in Ober-Ramstadt), ist österreichischer Marktführer bei Baufarben, einer der bedeutendsten Anbieter von Wärmedämm-Verbundsystemen und wichtiger Holzlasuren-Lieferant für die österreichische Fertighausindustrie. Rund 700 Mitarbeiter entwickeln, produzieren und vertreiben hochwertige Farben, Lacke, Lasuren, bauchemische Beschichtungen sowie Materialien für die Fassaden- und Dämmtechnik.

Seit vielen Jahren begleiten Sensoren von Vega die verschiedenen Herstellungsschritte. Insbesondere in der Rohstoffaufbereitung und Lagerung sind inzwischen fast 250 Sensoren installiert.

Generell sind die Herausforderungen sowohl an den Herstellprozess als auch an die Beschaffung in den vergangenen Jahren gestiegen. „Sei es durch Verzögerungen etwa bei den Speditionen oder den Zulieferern – der zeitliche Puffer, um die Produkte zur richtigen Zeit an den richtigen Ort zu liefern, wird immer kleiner“, beschreibt Alexander Hintersteiner, technischer Leiter der drei Synthesa-Standorte im österreichischen Perg die aktuelle Situation. „Auf der Baustelle hat der Kunde nicht immer die Möglichkeit zu prüfen, ob ein Produkt verfügbar ist. Hier kann die Füllstandmessung zur Produktionsplanung verwendet werden.“ Eine verlässliche Füllstandmessung ist daher wichtig, um auf Anfragen, aber auch auf Verzögerungen gut zu reagieren. Nur so lassen sich die Rohstoffe frühzeitig beschaffen, die zahlreichen Prozesse innerhalb des Betriebs steuern und Anstriche, Putze und Dämmplatten pünktlich ausliefern.

Jedes Mal, wenn wir unsere Anlagen ein Stück weiter automatisieren, modernisieren oder visualisieren, kommt eine neue Messstelle hinzu.

Alexander Hintersteiner, technischer Leiter, Synthesa

Innerhalb des Synthesa-Standortes in Perg gibt es drei Produktionswerke: Im Dalmatherm-EPS-Werk werden Dämmplatten, am Synthesa-Hauptsitz pastöse Produkte und im Werk an der Bahnhofstraße werden Pulverprodukte hergestellt. In allen Werken kommen seit langem Sensoren von Vega zum Einsatz, deren Aufgaben ganz unterschiedlich sind. „Die Zusammenarbeit mit Vega ist in den vergangenen 20 bis 25 Jahren historisch bedingt gewachsen. Jedes Mal, wenn wir unsere Anlagen ein Stück weiter automatisieren, modernisieren oder visualisieren, kommt eine neue Messstelle hinzu“, beschreibt Hintersteiner die Rolle der Füllstandsensoren. „Ich glaube, die ersten Radarmessgeräte haben wir noch vor 2000 installiert, seit 2020 setzen wir vermehrt auf die hydrostatische Messung mit Vegabar. Die Sensoren aller Messstellen haben hauptsächlich mit Verschmutzungen oder turbulenten Füllgutoberflächen durch Rührwerke zu tun.

Wenn aus Granulat Popcorn wird

So wird der Vegawave zur Detektion des maximalen Füllstandes in der Produktion von EPS-Dämmplatten, genauer gesagt beim Vorschäumen des Rohstoffs mittels Heißdampf eingesetzt. „Die Granulate poppen wie Popcorn auf. Die genaue Füllhöhe des Rohstoffes zu erkennen, ist damit alles andere als einfach“, erklärt Hintersteiner. Der universell einsetzbare Grenzschalter für pulverförmige und feinkörnige Schüttgüter detektiert zuverlässig den minimalen und maximalen Grenzstand. Seine Schwinggabel ist ideal für den Einsatz sowohl in anhaftenden und abrasiven Medien als auch in Schüttgütern mit sehr geringer Dichte. „Der Vegawave wurde bereits vom Maschinenlieferanten ausgewählt, daher kamen wir damals nicht auf die Idee, das Messprinzip zu ändern, und wir sind nach wie vor zufrieden mit der Lösung“, erinnert sich Hintersteiner. „Allerdings haben wir die Messung immer optimiert, schließlich wird der gesamte Prozess darüber gesteuert“.

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Wenn Rührwerke stören

Im Werk für pastöse Produkte entstehen die Halbfabrikate, also Farben und Putze für den Außen- und Innenbereich. „Wir sind ein großer Fan der Radarmesstechnik, ich glaube fast 95 Prozent unserer Füllstandsensoren beruhen auf diesem Messprinzip“, so Hintersteiner. „Aber unsere Rührwerke haben so komplizierte Geometrien und die Anhaftungen sind immens, dass wir trotz zahlreicher Störsignalausblendungen immer wieder Fehlmessungen hatten.“ Hintersteiner erinnerte sich an seine Erfahrungen aus der Papierindustrie und schlug eine Druckmessung statt der Radartechnik vor. Inzwischen kommen daher in fünf Tanks mit Rührwerken Druckmessumformer des Typs Vegabar 81 zur kontinuierlichen Füllstandmessung zum Einsatz. Der Wechsel erwies sich als richtig, seitdem gab es keine Fehlmessungen mehr.“ Zukünftig wird man in Tanks mit Rührwerken daher vermehrt auf die Druckmessung setzen. „Und für die bisher eingesetzten Vegapuls-Geräte finde ich an anderer Stelle im Werk einen Einsatzort. Eventuell wird dann eine Min/Max-Messung zur kontinuierlichen Füllstandmessung“, nennt Hintersteiner weitere Einsatzmöglichkeiten für die Geräte.

Einsatz im Pulverwerk

Bei der Lagerung der Pulverrohstoffe in den 24 Silos zur Herstellung der pastösen und pulverigen Produkte kommen Radarmessgeräte der älteren Vegapuls-Generation zum Einsatz. „Hier bereiten uns vor allem die Jahreszeiten Schwierigkeiten bei der Messung. Im Herbst oder Winter kommt es durch die höhere Feuchte zu Anhaftungen in den Silos, was früher immer wieder zu Fehlmessungen führte“, so Hintersteiner. Mittlerweile liefern hier mehrere Vegapuls-Sensoren zuverlässige Füllstandmesswerte aus den Silos für Pulverrohstoffe.

Generell werden alle Messwerte der Füllstandsensoren an eine SPS geliefert, die wiederum ihre Daten dem übergeordneten Leitsystem zur Verfügung stellt. So kommen neben den Vegabar- und Vegapuls-Sensoren auch Sensoren des Typs Vegaswing, Vegavib und Vegacap an ganz unterschiedlichen Orten zum Einsatz. Die Mehrzahl der Geräte wurde von Hintersteiner und seinem Team über Pactware in Betrieb genommen. Im Leitsystem werden die Daten anschließend visualisiert, so dass man den Überblick nicht verliert. Die Daten werden zusätzlich in einem ERP-System verarbeitet.

Ausblick

Bisher gab es mit den Vega-Sensoren keine Probleme. Zu verdanken sei dies, bestätigt Hintersteiner, der Funktionalität, Robustheit, Qualität und Stabilität der Sensoren. Nicht zuletzt sieht er in der Bedienerfreundlichkeit sowie in den kurzen Lieferzeiten große Pluspunkte. Derzeit probiert man den Vegapuls Air für mobile Silos auf Baustellen aus. Da keine zusätzliche Spannungsversorgung notwendig ist, ist der autarke Sensor eine besonders wirtschaftliche und flexible Füllstandmesslösung für nahezu alle Flüssigkeiten und Schüttgüter. Das Sensorgehäuse mit hoher Schutzart IP69 ermöglicht einen wartungsfreien Dauerbetrieb auch im Außenbereich oder bei der Reinigung des Behälters.

Werden die Werte in VIS (Vega Inventory System) eingespeist, ist die just-in-time-Belieferung mit Rohstoffen auf Baustellen kein Problem mehr. Auf Basis der mit dem Vegapuls Air gewonnenen Daten kann die Visualisierungs- und Logistik-Software dann optimale Bestellmengen und zukünftige Planungsziele ermitteln. „Für unsere Baustellen wäre das eine feine Sache, wenn unser Testlauf funktionieren würde“, hält Hintersteiner abschließend fest.

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