For Projects Beyond Borders - Gemeinsam wird daraus eine runde Sache
Gemeinsam wird daraus eine runde Sache
Beyond Borders
Eine Innovation macht eine andere möglich: Die MSG Maschinenbau GmbH vertraute bei der Entwicklung ihres neuen Rohrmesssystems auf die Fachkompetenz und Kreativität von LASER COMPONENTS.
Die Entwicklung eines erfolgreichen neuen Produkts ist immer eine Gemeinschaftsleistung. Da gibt es zunächst einmal ein Unternehmen, das eine Idee hat und dafür Komponenten benötigt. Dann ist da der Produktingenieur, der einen Überblick über unser Portfolio hat und einschätzen kann, was technisch machbar ist. Und schließlich sind da noch die Tüftler in den Entwicklungs- und Produktionsabteilungen, die sich um die Details kümmern und aus theoretischen Überlegungen ein funktionierendes Bauteil machen. Alle drei ergänzen sich und am Ende steht eine Produktneuheit wie der FLEXPOINT® Radial.
Warum nicht von innen messen?
Die Kontrolle von Rohren beginnt lange bevor sie als Gas- oder Wasserleitungen im Untergrund von Städten vergraben werden. Damit sie später dem Druck von Erd- oder Wassermassen standhalten, müssen sie so rund wie möglich sein. Doch wie kann der Rohrhersteller feststellen, ob die Abweichungen in der Norm liegen? Und das am besten in Echtzeit, damit man sie noch während der Produktion korrigieren kann. Matthias Kramer von der MSG Maschinenbau GmbH hatte da eine Idee: Wie wäre es mit einem selbstkalibrierenden optischen Messsystem, das man einfach nur in das Rohr hineinschieben muss? Dazu brauchte er aber einen Laser, der über 360° eine homogene Linie auf die Innenfläche des Rohres projiziert – und das möglichst ohne bewegliche Teile, um das System robust und bedienfreundlich zu halten.
Der Teufel steckt im Detail
Kramer wandte sich an Stephan Krauß von LASER COMPONENTS. »Ein ringförmiger Laserstrahl ist natürlich ein sehr spezielles Produkt, für das es nur einen kleinen Markt gibt«, sagt der Produktingenieur. »Aber genau das ist ja das Reizvolle an dieser Art von Projekten. ›Normale Lasermodule‹ kann schließlich jeder. « Das Grundprinzip ist einfach: Ein Laserstrahl wird im Inneren des Moduls auf einen kegelförmigen Spiegel gelenkt, sodass sein Licht gleichmäßig in einem Winkel von 360° reflektiert wird. »Der Teufel steckt wie immer im Detail: Auch der Laserstrahl muss perfekt rund sein und exakt auf den Kegel ausgerichtet werden«, weiß Krauß. »Unsere Partner bei Blau Optoelektronik haben die Erfahrung und das Fingerspitzengefühl, das für die optimale Justierung nötig ist.«
Digitales Double
Das Ergebnis dieses Prozesses ist das Ringlasermodul FLEXPOINT® Radial, das Messungen bis zu einer Genauigkeit von 50 μm ermöglicht und trotzdem flexibel genug ist, um zum Beispiel Leistung und Fokus an verschiedene Materialien und Rohrdurchmesser anzupassen. Anhand der Messdaten wird von jedem Rohr ein »digitaler Zwilling« erstellt. Diese virtuellen Modelle erleichtern zum Beispiel später die Wartungsplanung in der digitalen Stadt der Zukunft.
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Tief durchatmen
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Rund-um-die-Uhr-Partikelmessungen sorgen dafür, dass sich zu jeder Zeit alle Verkehrsteilnehmer gefahrlos in einem Tunnel aufhalten können.
Um das zu gewährleisten, wird mithilfe von PbSe-Detektoren die Konzentration von toxischen Gasen wie Kohlenmonoxid und Stickoxiden bestimmt. Mit einem typischen Detektionsbereich von 1 μm bis 4,7 μm bietet diese Detektortechnologie weiterhin das beste Preis-Leistungs- Verhältnis. Zudem reagiert sie auch sehr schnell auf kleine Änderungen des Infrarotlichtpegels und erzeugt ein starkes Signal. Gemeinsam mit unserem Detektorwerk in Chandler, Arizona, erarbeiten unsere Vertriebsingenieure kundenspezifische Lösungen, um diese Leistung noch weiter zu steigern: Zum Beispiel, indem sie die Empfindlichkeit des Detektors durch Kühlung auf bis zu 5,2 μm erweitern, Infrarotfilter für bestimmte Wellenlängen installieren oder nach neuen Materialien für eine optimierte Wärmeableitung suchen. Darüber hinaus unterstützt LASER COMPONENTS die RoHS-Ausnahme für PbX-Detektoren und stellt so sicher, dass diese Technologie auch langfristig verfügbar bleibt.
Bild: Partikelmessung mithilfe von PbSe-Detektoren
Ring aus UV
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Die Firma Freedom Air Technologies aus Florida sorgt dafür, dass auch im feucht-heißen Klima der Golfküste keine Keime über Klimaanlagen verbreitet werden.
Das aufstrebende Start-up hat ringförmige UV-LED-Module entwickelt, die sich leicht in die Rohre der Anlagen integrieren lassen. Dank der reflektierenden Metalloberfläche in den Rohren ist es möglich, mit wenigen Strahlenquellen über 99,9 % aller Krankheitserreger zu neutralisieren. »Das modulare Konzept wurde durch das Know-how von LASER COMPONENTS inspiriert«, sagt Sales Account Manager Nicholas Connelly. »Wir wissen, wie man eine gleichmäßige Dosierung erreicht und welcher Wellenlängen-Mix der richtige ist. Dieser Input war für den gesamten Designprozess von unschätzbarem Wert und ermöglichte eine Lösung die sich problemlos von Einzelgeräten zu umfassenden Gesamtsystemen skalieren lässt.«
Bild: Ringförmige UV-LED-Module für Klimaanlagen
Dem Feuer keine Chance
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Flammendetektoren von FFE erkennen Funken, bevor überhaupt Feuer oder Rauch entstehen.
Dabei setzt der Hersteller auf die bewährte PbS-Technologie, die sowohl die spektrale Empfindlichkeit als auch die schnelle Reaktionszeit bietet, die für diese Aufgabe nötig sind. Die Detektoren decken die langen Wellenlängen ab, mit denen sich unabhängig vom brennenden Material auch kleinste Funken erkennen lassen. Gleichzeitig erfassen sie aber auch die kurzen Wellenlängen, um die Flammen auch durch Fensterscheiben hindurch zu erkennen. »Anders als viele andere Hersteller bieten wir unseren Kunden zusätzliche Arbeitsschritte wie einen Burn-in-Test an, sodass sich die Detektoren schneller kalibrieren und einsetzen lassen«, sagt Tim Huylebrouck, Produktingenieur bei LASER COMPONENTS Germany.
Bild: Flammendetektoren erkennen Funken, bevor überhaupt Feuer oder Rauch entstehen.
Da läuft nichts Heiss
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Bei Temperaturmessungen an Eisenbahnrädern geht es um jede Sekunde.
Sogenannte »Heißläuferortungsanlagen« ermitteln am fahrenden Zug, ob sich Räder, Radlager oder Bremsen erhitzt haben und Gefahr für die Fahrgäste besteht. Die Züge sind dabei oft mit Geschwindigkeiten von 200 km/h und mehr unterwegs und die Detektoren müssen in nur 72 μs kalte von heißgelaufenen Teilen unterscheiden. Nur die PbX-Technologie kann solche Messungen in derartig kurzer Zeit mit der nötigen Empfindlichkeit durchführen.
Bild: Heißläuferortungsanlagen im deutschen Schienennetz
Produkte
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Rundum homogene Linie - Robustes Ringlasermodul ohne bewegliche Teile.
LASER COMPONENTS Germany – Ihr kompetenter Partner für optische und optoelektronische Komponenten in Deutschland.
Willkommen bei der LASER COMPONENTS Germany GmbH, Ihrem Experten für Komponenten in der Photonik. Unser breites
Produktsortiment an Detektoren, Laserdioden, Lasermodulen, Optik, Faseroptik und mehr ist jeden Euro (€/EUR)
wert. Mit maßgeschneiderten Lösungen decken wir alle denkbaren Anwendungsbereiche ab: von der Sensortechnik bis
zur Medizintechnik.
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