Details

1. Einführung
Der Hydraulische Druckprüfstand – Modell A3101 ist ein vollautomatisches, SPS-gesteuertes, SCADA-integriertes Prüfsystem, das für hochpräzise hydrostatische und Berstdruckprüfungen von metallischen Rohrbaugruppen entwickelt wurde. Entwickelt und hergestellt von Neometrix Defence Limited, einem führenden Anbieter von Verteidigungs- und Luftfahrtsystemen, ist dieser Prüfstand auf die strengen Qualitätsstandards von Kunden wie Tata Sikorsky Aerospace Limited (TSAL) zugeschnitten. Der A3101 simuliert reale Betriebsdrücke und Ausfallszenarien und bietet unvergleichliche Zuverlässigkeit, Rückverfolgbarkeit und Sicherheit. Er unterstützt die gleichzeitige Prüfung von bis zu vier Rohren, wodurch ein hoher Durchsatz ohne Genauigkeitseinbußen erreicht wird. Für Rohrbaugruppen bis zu 3965 mm Länge konzipiert, integriert er sich nahtlos in moderne Prüfabläufe der Luft- und Raumfahrt sowie der Industrie.

2. Systemfunktionalität und Übersicht
Der Prüfstand ist für die hydraulische Druckprüfung und Berstvalidierung von Luft- und Raumfahrt-Flüssigkeitsleitungen und Metallrohren vorgesehen. Er führt eine kontrollierte Druckbeaufschlagung mit Wasser als Prüfmedium durch und ist in der Lage, sowohl Niederdruck- als auch Hochdrucktests durchzuführen, einschließlich der automatischen Erkennung von Berstvorgängen. Der Prüfstand ist mit einem Doppel-Pumpensystem, einem Mehrrohr-Verteiler und einer Heißluft-Trocknungsstation ausgestattet, um eine umfassende Prüflösung zu bieten. Das System stellt sicher, dass jede Rohrbaugruppe exakt dem erforderlichen Prüfdruck über die präzise Dauer ausgesetzt wird, während alle kritischen Daten – Druck, Zeit, Berstpunkt und Prüfergebnis – digital erfasst werden. Nach der Prüfung ermöglicht die integrierte Heißluftgebläse-Station die vollständige Trocknung der Komponenten, um Korrosion zu verhindern und die Sauberkeitsstandards der Luftfahrt einzuhalten.

3. Mechanisches Design und Kammerkonstruktion
Die Prüfkammer besteht aus Edelstahl SS 304 für Korrosionsbeständigkeit und Festigkeit, mit einem pulverbeschichteten Stahlrahmen. Das Innenlayout ist so ausgelegt, dass bis zu vier Rohrbaugruppen gleichzeitig aufgenommen werden können, die jeweils sicher auf einer Einschub-Montageplatte befestigt sind. Die Kammer verfügt über eine transparente Acrylabdeckung, Metallgitter-Schutzvorrichtungen und oben angebrachte Sicherheitsverschlüsse, die einen sicheren Betrieb auch bei Hochdruckberstungen gewährleisten.

Kammer-Highlights:
 • Externe Abmessungen: 4500 mm (L) × 750 mm (B) × 1200 mm (H)  
 • Rohrkompatibilität: bis zu 3965 mm Länge und 32 mm Durchmesser  
 • Integriertes Verteilsystem mit vier unabhängigen Rohranschlüssen  
 • Ergonomische Einschubplatte mit Verriegelungsknöpfen für schnellen Rohraufbau  
 • Entwässerungs- und Filtersysteme im Boden integriert  
Die Kammer enthält außerdem Sichtfenster und LED-Statusanzeigen zur Echtzeitüberwachung des Prüfprozesses.

4. Druckerzeugung und Pumpenarchitektur
Um präzise Tests in einem breiten Druckbereich zu ermöglichen, verfügt der A3101 über zwei luftbetriebene Flüssigkeitspumpen – eine für Hochdruck und eine für präzise Niederdrucksteuerung. Beide Pumpen arbeiten mit einer Druckluftversorgung von 6 Bar und sind über eine intelligente Ventilanordnung mit dem zentralen Verteiler verbunden.

Hochdruckpumpe – Haskel 4B-150  
 • Nennverhältnis: 150:1  
 • Max. Ausgangsdruck: 15000 PSI (intermittierend)  
 • Durchflussrate: 42 cu. in./min  
 • Zyklusrate: 225 Zyklen/min  
 • Anwendung: Druck- und Bersttests bis zu 500 Bar  

Niederdruckpumpe – Haskel MS-7  
 • Nennverhältnis: 7:1  
 • Max. Ausgangsdruck: 900 PSI  
 • Durchflussrate: 366 cu. in./min  
 • Hochpräzise Steuerung für Tests ≤ 20 Bar  

Befüllpumpe – Kirloskar TINY  
 • Förderhöhe: 3 bis 15 Meter  
 • Durchflussrate: 1600 bis 600 LPH  
 • Leistung: 0,25 PS (Einphasen, 230 V)  
Ein 50-Liter-Edelstahltank wird als Prüfmedium verwendet, ausgestattet mit einem Niedrigstandsschalter, Entlüfter, Filtern und einem Füllstandsanzeiger. Der Tank wird auf 65°C ± 5°C vorgeheizt, um während der Prüfung konstante Flüssigkeitseigenschaften sicherzustellen.

5. Automatisierung, Steuerung und Datenerfassung
Das Herzstück des A3101 ist eine leistungsstarke Siemens SIMATIC S7-1200 SPS, integriert mit einem hochauflösenden HMI-Touchpanel und einer firmeneigenen SCADA-Software von Neometrix Defence Limited. Die Automatisierung erlaubt die vollständige Kontrolle über Prüfparameter, Pumpenbetrieb, Druckzyklen und Sicherheitsverriegelungen.

Steuerungsfunktionen:  
 • Digitale Konfiguration von Druckstufen, Prüfdauer und Berstgrenzen  
 • Echtzeitüberwachung von Druck-Zeit-Kurven  
 • Automatische Erkennung und Aufzeichnung von Berstvorgängen  
 • Sichere Benutzerzugriffskontrolle  
 • Erstellung und Export von Prüfberichten  
 • Visuelle und akustische Systemstatusanzeige über Signalleuchte und Summer  
Das SCADA-System speichert außerdem historische Prüfdaten, ermöglicht den Export in Tabellenkalkulationen und erlaubt Ferndiagnose sowie Support bei Netzwerkanbindung.

6. Instrumentierung und Komponenten
Der A3101 ist mit einer Reihe hochpräziser Sensoren und Ventile international renommierter Marken ausgestattet, um konsistente und rückverfolgbare Messungen in allen Testzyklen sicherzustellen.

Wichtige Instrumente:  
 • Druckmesser (WIKA 233.50.100): 0–600 Bar, SS316, glyceringefüllt  
 • Drucktransmitter (WIKA S-20): 0–600 Bar, 4–20 mA Ausgang, 0,25 % FS-Genauigkeit  
 • Elektronischer Druckregler (SMC ITV3050): 0–10V Eingang, 0–0,9 Mpa Ausgang  
 • Taupunktmessgerät (Vaisala DMT143): −70°C bis +60°C, Genauigkeit ±2°C  
 • Magnetventile, Rückschlagventile, Sicherheitsventile: Festo, Butech, Cair  
 • Not-Aus-Schalter und Verriegelungen: Schneider  
Alle Instrumente sind in die Steuerungslogik integriert, um Echtzeit-Diagnosen zu ermöglichen. Redundante Sicherheitssysteme sorgen für einen sofortigen Betriebsstopp bei Anomalien.

7. Feuchtigkeitsentfernungsstation
Zur Beseitigung von Restfeuchtigkeit in Rohren nach der Prüfung ist eine Heißluftgebläse-Station neben der Prüfkammer installiert. Diese Station nutzt ein beheiztes Luftstromsystem, um die Innenflächen der geprüften Komponenten über spezielle Gebläseleitungen auszutrocknen.

Merkmale der Feuchtigkeitsentfernung:  
 • Vierfachverteiler für gleichzeitige Trocknung  
 • Integrierte Temperatur- und Luftstromregelung  
 • Echtzeit-Taupunktüberwachung mit Vaisala-Sensor  
 • Zykluszeit- und Luftstromsteuerung über SCADA  
 • Gewährleistung von Trocknung nach Luft- und Raumfahrtnormen  

8. Sicherheit und Ergonomie
Die Sicherheit des Bedieners hat in Hochdruckumgebungen oberste Priorität. Der A3101 ist mit mehreren passiven und aktiven Sicherheitsfunktionen ausgestattet, die den Anwender während des gesamten Prüfzyklus schützen.

Sicherheitsmerkmale:  
 • Vollständig geschlossene Edelstahlkammer mit Acryl-Sichtschutz  
 • Mechanische Schlösser und Verriegelungen zur Verhinderung des Zugriffs während des Betriebs  
 • Not-Aus-Schalter an wichtigen Bedienerpositionen  
 • Mehrfarbige Signalleuchte und Summer für Echtzeit-Statusanzeige  
 • Niederspannungs-Steuerkreis mit Fehlerüberwachung  
Das System ist zudem ergonomisch gestaltet, mit Bedienelementen in Bedienhöhe, leicht zugänglichen Wartungspunkten und Schnellanschlüssen für die Rohre, um die Rüstzeit zu minimieren.

9. Technische Spezifikationen
Parameter                 Spezifikation  
Rohrlänge                 Bis zu 3965 mm  
Rohrdurchmesser           6 mm bis 32 mm  
Anzahl Rohre pro Charge   4  
Kammergröße               4500 × 750 × 1200 mm  
Prüfdruckbereich          1 – 414 Bar  
Max. Systemdruck          500 Bar  
Prüfdauer                 3 bis 10 Minuten  
Prüfmedium                Wasser (65°C ± 5°C)  
Druckgenauigkeit          ±5 %  
Pumpen                    Haskel 4B-150 & MS-7  
Befüllpumpe               Kirloskar TINY  
Sensoren                  WIKA, SMC, Vaisala  
Steuerung                 Siemens S7-1200 SPS + HMI  
Datenaufzeichnung         SCADA-fähig  
Feuchtigkeitsentfernung   Heißluftgebläse + Taupunktüberwachung  

10. Anwendungsbereiche
Der A3101-Prüfstand ist eine vielseitige Lösung für Branchen, in denen die Zuverlässigkeit von Flüssigkeitssystemen unter Druck von entscheidender Bedeutung ist. Seine robuste Konstruktion, Automatisierung und Rückverfolgbarkeit machen ihn ideal für:

Luft- und Raumfahrt & Verteidigung  
 • Hydraulikrohrprüfungen für Flugzeuge und Hubschrauber  
 • Druckfestigkeitsprüfungen von Struktur- und Flüssigkeitskomponenten  
 • Berstvalidierung von sicherheitskritischen Leitungen  

Schiene & Metro  
 • Prüfung von Brems- und Pneumatikrohrbaugruppen  
 • Ermüdungsprüfung von Fahrgestell- und Bordhydraulikleitungen  

Automobil & Elektrofahrzeuge  
 • Hochdruckschlauch- und Rohrprüfungen für Elektrofahrzeuge  
 • Validierung von Kühlsystemrohren für Hybridsysteme  

Kryogenik & Gas  
 • Druckprüfungen von Gasleitungen in kryogenen und industriellen Gasanlagen  
 • Validierung von Wasserstoff-, Sauerstoff- und Stickstoffsystemen  

Industrielle F&E  
 • Komponentenprüfung in Laboratorien zur Druckfestigkeit, Fehleranalyse und Qualifizierung neuer Produkte