Details

Übersicht
Der Autoklaven-Druckprüfer ist ein hochentwickeltes, tragbares, PLC-basiertes zyklisches Druckprüfsystem, das entwickelt wurde, um extreme Druckbedingungen innerhalb einer kontrollierten Kammer zu simulieren. Speziell für Ausdauer, Zuverlässigkeit und leckagesichere Validierung von kleinen bis mittelgroßen Komponenten konzipiert, arbeitet dieses System in Druckbereichen bis zu 150 bar und ist strukturell für 200 bar ausgelegt, gemäß internationalen Sicherheits- und Prüfstandards wie ASME Sec VIII Div 1, ISO 11120 und PD5500.

Mit seinem 13-Liter-SS304-Druckbehälter ermöglicht das System die Chargenprüfung von bis zu 12 Komponenten – was den Durchsatz erheblich erhöht und gleichzeitig absolute Konsistenz gewährleistet. Ob es um die Bewertung der strukturellen Integrität von Luft- und Raumfahrtsensoren, die Überprüfung der Belastbarkeit hydraulischer Automobilkomponenten oder die Dichtheitsprüfung kritischer medizinischer oder Verteidigungskomponenten geht, bietet dieses Autoklavensystem unvergleichliche Kontrolle, Wiederholbarkeit und Sicherheit.

Die nahtlose Integration von Pneumatik, Hydraulik und Automatisierung ermöglicht es Ingenieuren, komplexe Mehrzyklustests mit variablen Rampenraten, Haltezeiten und programmierbaren Zyklen durchzuführen – alles mit Live-Grafiken und Datenexport. Ideal für Labore, Produktionslinien und Testzentren, wurde diese Einheit für langfristige Haltbarkeit, Betriebssicherheit und globale Normenkonformität entwickelt.

Hauptfunktionen (Erweitert)
Erweiterte Druckprofilierung
Bediener können anspruchsvolle Druckzyklen über die integrierte PLC-HMI-Schnittstelle konfigurieren, mit anpassbaren Parametern wie:
• Rampenzeit (5–15 Minuten)
• Haltezeit (von 1 Sekunde bis 24 Stunden)
• Anzahl der Zyklen (bis zu und über 9 kontinuierliche Zyklen)
Dies ermöglicht die Simulation realer Betriebsbedingungen – besonders wichtig für Ermüdungsprüfungen oder beschleunigte Lebenszyklusanalyse.

Selbsttest-Validierungsroutine
Bevor UUTs (Units Under Test) den vollen Testbedingungen ausgesetzt werden, kann die Kammer eine schrittweise Drucküberprüfung durchlaufen, um Dichtungslecks, Mikrorisse oder Klemmenfehlstellungen zu erkennen. Dieser Selbsttest ist in Hochrisikoanwendungen wie Verteidigung, Luft- und Raumfahrt und nuklearer Instrumentierung von entscheidender Bedeutung.

Integrierte Sicherheitslogik
Das System startet die Druckaufbauphase nur, wenn alle Verriegelungsbedingungen erfüllt sind:
• Kammerdeckel vollständig geklemmt und Grenzschalter ausgelöst
• Arbeitsflüssigkeitsstand über sicherem Schwellenwert
• Luftversorgung vorhanden und innerhalb des erforderlichen Druckbereichs
• Filterelemente nicht verstopft
• Steuerventile in korrekter Konfiguration
• Temperatursensoren melden Werte innerhalb der zulässigen Grenzen

Dies gewährleistet sowohl die Sicherheit des Bedieners als auch der Ausrüstung und verringert die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler bei Hochdruckoperationen.

Intelligente Füll- und Entleerungssteuerung
Ein Doppel-Füllzyklus (mit Pause) sorgt für vollständige Entlüftung des Autoklaven mit ISOPAR M oder L. Automatisches Luftablassen und Pegelüberwachung gewährleisten eine vollständige Abdeckung der Prüflinge. Nach dem Test wird die Flüssigkeit über die Rücklaufleitung mit Filterung zum Reservoir zurückgeführt, um Medien wiederzuverwenden und Umweltvorschriften einzuhalten.

Datenaufzeichnung & Analyse
Druck- und Temperaturwerte werden mit 10 Hz abgetastet und in Echtzeit geplottet. Nachträgliche Analysen können durchgeführt werden mit:
• Zeit-Druck-Diagrammen
• Zyklusabschlussprotokollen
• Benutzerdefinierten CSV-Exporten
• Bildschirmvisualisierungen von Drucktrends

Dies ist ideal für Auditierbarkeit, Konformitätsdokumentation und Langzeit-Trendstudien.

Technische Spezifikationen

  

    

      
Nr.
      
Parameter
      
Spezifikation
    
  
  

    
1
Anzahl gleichzeitig getesteter Einheiten
12 UUTs (Standard Tablettkonfiguration)
    
2
Volumen der Autoklavkammer
~13 Liter
    
3
Innenabmessungen der Kammer
Ø 177 mm × Höhe 510 mm
    
4
Konstruktionsdruck
200 bar
    
5
Betriebs-/Prüfdruck
Bis zu 150 bar
    
6
Sicherheitseinlassventileinstellungen
5 bar (Befüllung), 200 bar (Kammer)
    
7
Anforderung an Druckluftversorgung
7 bar, trockene Druckluft
    
8
Arbeitsfluid
ISOPAR M / ISOPAR L
    
9
Elektrische Anforderungen
230 V AC, Einphasen, 25 A
    
10
Temperaturüberwachungsbereich
0–100 °C
    
11
Druckmessbereich
0–280 bar (±0,25% FS Genauigkeit)
    
12
Druckanstieg & -abbauzeit
5–15 Min. (programmierbar)
    
13
Anzahl der Zyklen
0 bis 9+ (benutzerprogrammierbar)
    
14
Datenabtastrate
10 Hz
    
15
Benutzeroberfläche
10” Schneider HMI Touchscreen
    
16
PLC-Logik
Schneider PLC (erweiterbare I/Os)
    
17
Systemabmessungen (L × B × H)
1800 mm × 1000 mm × 2250 mm
    
18
Systemgewicht
<800 kg
    
19
Mobilität
4 Lenkrollen mit Feststellbremse
    
20
Bauwerkstoff
SS304 (Innen- und Außenflächen der Kammer)
  


Systemarchitektur (Erweitert)
Autoklavenkammer
Gefertigt aus SS304, ist der Autoklav für 200 bar ausgelegt und fasst bis zu 12 UUTs auf einem kundenspezifischen perforierten Edelstahltablett. Die innen spiegelpolierte Oberfläche (Ra ≤ 0,8 μm) erleichtert Reinigung und Flüssigkeitsablauf. Das Klemmsystem des Deckels umfasst eine mechanische Sperre und einen elektrischen Verriegelungsschalter, der Druckaufbau bei unsachgemäßer Abdichtung verhindert.

Pneumatische und hydraulische Teilsysteme
• Antriebsdruckluft: Gefiltert auf 40 Mikron, geregelt auf 7 bar
• Füllpumpe: 5 LPM Flügelzellenpumpe mit 2,2 kW Motor
• Intensivierer: Wandelt pneumatische Energie in hydraulischen Druck bis 150 bar um
• Rückschlag- & Sicherheitsventile: Verhindern Rückfluss und Überdruckereignisse
• Doppelfilterung: 10-Mikron Rücklauf- und Saugelemente mit Verstopfungserkennung
• Medienrückgewinnung: Gebrauchte ISOPAR-Flüssigkeit wird über Feinmasch-Rücklauffilter zum Reservoir geleitet

Instrumentation und Automatisierung
• PLC-Steuerung: Echtzeitlogik für Pumpen-, Ventil-, Intensivierer- und Sensorkoordination
• Druck- & Temperatursensoren: WIKA-zertifiziert, 0,25 % FS Genauigkeit
• Füllstand- & Grenzschalter: Gewährleisten sichere Flüssigkeitsstände und korrekte Ventilpositionen vor jeder Phase
• Benutzeroberfläche: Schneider Electric HMI mit Rezeptprogrammierung, Statusprotokollen und Alarmprotokollen

Typischer Arbeitsablauf
Vorprüfung
1. Dichtungen, Klemmsystem und Anschlüsse auf Abnutzung prüfen
2. Luft- und Stromversorgung bestätigen
3. Hydraulikreservoir mit ISOPAR M/L füllen

Schritt-für-Schritt-Betrieb
1. 12 UUTs in Tablett laden und Kammerdeckel sichern
2. Füllzyklus starten – automatisches Luftablassen und zweistufiges Befüllen
3. Selbsttest durchführen – schrittweise Druckerhöhung auf 150 bar zur Überprüfung der Kammerabdichtung
4. Druckzyklustest durchführen – anpassbare Zyklen basierend auf Druck-/Zeitlogik
5. Entleerungszyklus – unter Druck stehende ISOPAR-Flüssigkeit kehrt über Inline-Filter zum Tank zurück
6. TP-Diagramm, Ereignisprotokolle und Zyklusübersicht anzeigen oder exportieren

Anwendungen (Im Detail)
Luft- und Raumfahrt & Verteidigung
• Lebenszyklusvalidierung von Magnetventilen, Aktuatoren und Druckschaltern
• Leckfreie Prüfung von Sensorgehäusen unter simulierten Flugbedingungen

Automobilbereich
• Druckermüdungs- und Bersttests von Einspritzventilen, Bremskomponenten und Turboladerdichtungen

Medizinische Geräte
• Zertifizierung der Integrität von Kathetern, Implantatgehäusen und druckempfindlichen Systemen

Energie & Öl & Gas
• Prüfung von wasserstoffkompatiblen Armaturen, Gaszylinderkomponenten und Sicherheitsventilen

Industrielle Forschung & Entwicklung
• Simulationen von Ermüdung bei Verbundstoffen und Polymeren
• Berst- und Fließprüfungen für fortschrittliche Materialien

Vorteile (Erweitert)
• Echte Chargenfähigkeit: Gleichzeitige Ausdauertests an 12 Einheiten
• Branchenführende Sicherheit: Zweistufige Druckentlastung, Deckelverriegelung und gefilterte Luftlogik
• Vielseitig und skalierbar: Integration in größere SCADA-Systeme möglich
• Eingebaute Mobilität: Für Einsatz in Produktions- und Testlabors konzipiert
• Benutzerfreundlich: HMI bietet klare Visualisierungen, Fehleranzeigen und intuitive Navigation
• Wartungsfreundlich: Filter und Ventile von außen zugänglich; vollständiges Servicehandbuch enthalten