Wälzlager sind aus keinem Industriezweig wegzudenken. Als Kugel- oder Kegelrollenlager führen sie umlaufende oder sich schwenkend bewegende Maschinenelemente wie Wellen, Achsen oder Räder und übertragen Lasten zwischen Komponenten. Eingesetzt werden sie in Motoren und Getrieben oder an Pumpen und Wellen u.a. in Konsumgütern, Windkraftanlagen, Industrierobotern oder in Transportrollen für Förderbänder.

Ist ein Wälzlager defekt, kann eine ganze Anlage ausfallen. Verschleiß an Wälzlagern und dessen Ursache rechtzeitig zu erkennen ist wichtig, um Ausfallkosten und Folgeschäden an Anlagen vermeiden zu können. Problematisch ist jedoch, dass Wälzlager oft so verbaut sind, dass sie sich nicht ohne weiteres oder nur sehr aufwendig prüfen und warten lassen.

Im Projekt Trib.US haben das IMMS und die SONOTEC GmbH daher eine integrierte mobile Lösung entwickelt, die bei Prüfungen für Instandhaltungsentscheidungen an Wälzlagern unterstützt. Ergebnis ist ein Smartphone-ähnliches Gerät mit drei Sensorkanälen. Damit lassen sich Defekte genauer lokalisieren und deren Ursachen schneller bestimmen, um Stillstandzeiten in der Produktion zu reduzieren oder zu verhindern.

Das Gerät erfasst mit Ultraschall-, Beschleunigungs-, Drehzahl- und Temperatur-Sensoren Abweichungen in den Signalen, welche defekte Wälzlager von den normallaufenden unterscheiden. Durch Korrelation und Sensordatenfusion lassen sich Rückschlüsse zu Defekten ziehen und diese Information direkt in Echtzeit auf dem Gerät anzeigen. Dadurch kann während des Betriebes einer Maschine geprüft werden, welche Lager defekt sind. Dies ermöglicht einen geplanten proaktiven Austausch und verhindert kostspielige ungeplante Stillstände und Reparaturen.

Das IMMS hat hierfür eine echtzeitfähige Plattform sowie die Algorithmen zur Signalbewertung und Korrelation entwickelt und realisiert, der Partner SONOTEC GmbH die Ultraschallsensorik, das Userinterface sowie die dazugehörige Managementsoftware für die Instandhaltung. Der Prototyp wird von SONOTEC für die Serienfertigung vorbereitet, die voraussichtlich Mitte/Ende 2024 startet.