28.03.2013

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SKZ: Softsensoren zur inline Qualitätskontrolle von PE-Xa Rohren

Rohre aus PE-Xa werden vielfältig im Baugewerbe eingesetzt. Die Kontrolle des Vernetzungsgrades dieser Produkte ist von entscheidender Wichtigkeit für die spätere Funktion. Zur Kontrolle des Vernetzungs­grades entwickelt das SKZ zusammen mit der iNOEX GmbH aus Bad Oeynhausen einen neuartigen Softsensor zur Inline-Kontrolle des Ver­netz­ungsgrades von PE-Xa Rohren, da hier laut SKZ aktuell nur Verfahren existieren, die sehr aufwändig sind oder nur für kleine Wandstärken angewendet werden können.

Rohre aus vernetztem Polyethylen, kurz PE-X, sind in vielen Anwendungsbereichen wirtschaftlich kaum durch andere Materialien zu ersetzen. Gerade im Bereich kleiner Durchmesser werden diese häufig in großem Umfang unter Putz oder Estrich verlegt und müssen somit über viele Jahre sicher dicht bleiben. Aus diesem Grund existieren verschiedene Normen, die minimale Vernetzungsgrade vorschreiben. Für PE-Xa sind dies mindestens 70 Prozent. Da die Prüfung des Vernetzungsgrades in den Betrieben üblicherweise nur einmal pro Schicht durchgeführt wird, besteht immer die Gefahr, dass unzureichend vernetzte Rohre in den Verkauf gelangen. Im Falle des Versagens solcher Rohre im eingebauten Zustand muss oft erheblicher Aufwand betrieben werden, um diese zu ersetzen. Einen typischen Versagensfall zeigt die Abbildung.

Aktuell existieren für die Prüfung des Vernetzungsgrades laut SKZ nur begrenzte Möglichkeiten. Hierzu zählen z.B. die klassische und aufwändige nasschemische Methode oder online Methoden, die nur für bestimmte Rohrtypen und geringe Wandstärken eingesetzt werden können. Um dieses Problem zu lösen, erarbeitet das SKZ zusammen mit iNOEX ein neuartiges, modellbasiertes Verfahren zur Inline-Kontrolle von Schrumpf und Vernetzungsgrad der Rohre. Dieses Verfahren soll eine inline 100 Prozent-Kontrolle der produzierten Rohre ermöglichen und somit erheblich zur Vermeidung von Reklamationen und Schadenersatzansprüchen beitragen. Hierfür werden detaillierte Prozessmodelle erstellt, die den Zusammenhang zwischen Verfahrensparametern und Vernetzungsgrad aufzeigen können. Mit Hilfe dieser Modelle soll ein Softsensor für den Vernetzungsgrad und Schrumpf sowie ein Steuerungskonzept entwickelt werden, das einen sicheren Betrieb der Anlagen bei gleichbleibender Qualität ermöglicht.

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