Saugwalzen-Dichtleistenüberwachung in Papiermaschinen

In der industriellen Papiererzeugung ist die Aufrechterhaltung stabiler Vakuumniveaus in der Sieb- und Pressenpartie entscheidend für die kontinuierliche Bahnentwässerung und Bahnüberführung. Dichtleisten von Saugwalzen arbeiten verdeckt im Inneren des Walzenmantels unter ständiger Einwirkung von Feuchtigkeit, Faserstoffkontamination und mechanischer Reibung, was eine direkte Sichtprüfung während der laufenden Produktion unmöglich macht. Verlassen sich Anlagenbetreiber auf feste Kalenderintervalle oder Erfahrungswerte zur Verschleißprognose, entstehen zwei wesentliche betriebliche Risiken: ein plötzlicher Vakuumverlust mit der Folge unvorhergesehener Anlagenstillstände oder der vorzeitige Austausch funktionstüchtiger Leisten, welcher die Instandhaltungskosten unnötig erhöht.

Pneumatisches Messprinzip für anspruchsvolle Industrieumgebungen
Das Prozessumfeld von Saugwalzen in Papiermaschinen ist durch hohe Nässe und Fasersuspensionen geprägt, was elektronische Sensoren häufig beschädigt oder zu elektrischen Kurzschlüssen führt. Um diese betriebliche Hürde zu überwinden, nutzt das System Voith SealView NG eine pneumatische Sensorarchitektur zur Erfassung des mechanischen Verschleißes. Pneumatikleitungen sind gegenüber elektrischen Fehlermodi und Feuchtigkeitseintritt unempfindlich und arbeiten auch in feuchtigkeitsgesättigten Maschinenbereichen zuverlässig.

Im Gegensatz zu herkömmlichen manuellen Stichproben oder punktuellen Messungen erfasst die pneumatische Anordnung den Zustand der Dichtleisten kontinuierlich über deren gesamte Breite. Wenn das Reibmaterial an der rotierenden Innenfläche des Walzenmantels abreibt, registriert der pneumatische Kreislauf den physikalischen Verschleißfortschritt und berechnet die verbleibende Restnutzungsdauer. Papierhersteller erhalten damit eine verlässliche Datengrundlage, um von spekulativen Wartungsintervallen auf eine zustandsorientierte Instandhaltung umzustellen, sodass der Austausch exakt mit dem tatsächlichen Verschleißende zusammenfällt.

Industrielle Integration und autarke Systemarchitektur
Die Überwachungsplattform ist für den Betrieb an standardmäßigen industriellen Stromversorgungen ausgelegt und lässt sich flexibel in bestehende elektrische Werksinfrastrukturen integrieren. Direkt an der Maschine informiert eine integrierte LED-Anzeige das Wartungspersonal unmittelbar über den aktuellen Verschleißstatus, ohne dass spezielle Diagnosesoftware erforderlich ist.

Für tiefergehende Datenanalysen arbeitet das System über eine lokale, webbasierte Benutzeroberfläche, die direkt auf der Hardware gehostet wird. Diese Konfiguration trennt das System vollständig vom Werksnetzwerk und gewährleistet einen rein autarken Offline-Betrieb ohne externe Internetverbindung. Die eigenständige Architektur schließt Cybersicherheitsrisiken aus und stellt sicher, dass die Zustandsüberwachung unabhängig vom Status des übergeordneten Netzwerks lückenlos aufrechterhalten bleibt.

Betriebliche Umsetzung in Papierfabriken
Die Integration des Systems erfolgt im Rahmen regulärer mechanischer Überholungsintervalle. Die Hardware ist abwärtskompatibel ausgelegt und herstellerunabhängig auf allen gängigen Saugwalzentypen einsetzbar, sodass Nachrüstungen in heterogenen Maschinenparks ohne Modifikationen an der Walzengeometrie möglich sind. Einbau und Service können in den weltweiten mechanischen Walzenservicezentren durchgeführt werden.

Durch die Ausrichtung von Walzenwechseln an messbaren Verschleißgrenzen statt an Sicherheitszuschlägen können Papierfabriken die Standzeiten der Saugwalzen maximieren. Die gewonnene Planungssicherheit ermöglicht es dem Einkauf, Ersatzleisten bedarfsgerecht und ohne teure Eilzuschläge zu beschaffen, was die Maschinenverfügbarkeit auf Hochleistungs-Papier- und Kartonmaschinen nachhaltig sichert.

Zusätzlicher Kontext
Dieser Abschnitt enthält technische Spezifikationen und Wettbewerbsvergleiche, die nicht in der ursprünglichen Produktankündigung enthalten waren.

Saugwalzen-Dichtleisten stellen eine kritische Verschleißschnittstelle in der Zellstoff- und Papierherstellung dar. In modernen Hochgeschwindigkeitsmaschinen bestehen diese Leisten meist aus Graphit, Hochleistungsthermoplasten oder Verbundwerkstoffen, die über pneumatische Druckschläuche an den perforierten Bronze- oder Edelstahlmantel angepresst werden. Für eine zuverlässige Abdichtung ist eine präzise Schmierspritzung erforderlich; unzureichende Schmierung forciert abrasiven Verschleiß, während ein zu großes Spiel zu Vakuumverlusten führt, die den Trockengehalt der Papierbahn unmittelbar beeinträchtigen.

Frühere Generationen der Verschleißmessung setzten vor allem auf integrierte elektrische Leiterschleifen, mechanische Auslöser oder manuelle Ultraschall-Dickenmessungen während geplanter Stillstände. Elektrische Schaltkreise im Walzeninneren versagen jedoch häufig durch leitfähige Faserablagerungen, was zu Fehlauslösungen führt. Ultraschallmessungen im Stillstand liefern wiederum nur statische Momentaufnahmen, die plötzliche Verschleißspitzen durch ausgefallene Schmierrohre oder abrasive Füllstoffe nicht rechtzeitig anzeigen können. Fluidische und pneumatische Wegmesssysteme umgehen diese Schwachstellen, indem sie Differenzdruckabfälle oder mechanische Querschnittsfreigaben nutzen, um Grenzwertabstände ohne empfindliche Elektronik im Nassbereich zuverlässig zu signalisieren.

Herausgegeben von Evgeny Churilov, Induportals Media – Angepasst durch KI.

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