Hören Sie auf, darüber rätseln zu müssen, warum Ihre Heizelemente versagen.
Die meisten Heizelemente, die wir in Reparaturgeräten verwenden, sind ziemlich einfach aufgebaut. Sie werden einfach heiß, bis ein Thermostat ihnen signalisiert, dass sie aufhören sollen zu arbeiten. Das Problem: Wenn die Heizelemente schließlich versagen, merkt man das erst, wenn die bearbeitete Teilstücke völlig kalt sind. Das ist frustrierend. Man steht da und fragt sich, ob das Heizelement durchgebrannt ist oder ob die Stromversorgung einfach aufgehört hat zu funktionieren.
Wir wollen das ändern. Wir möchten Systeme, die uns rechtzeitig mitteilen, was nicht in Ordnung ist, bevor die gesamte Anlage stillsteht.
Wie der „intelligente“ Teil tatsächlich funktioniert
Anstatt nur die Temperatur zu überwachen, achten wir auch auf den elektrischen Zustand des Systems. Durch die Integration von Stromsensoren und Impedanzmessern direkt in das Stromkreisnetz kann das System erkennen, wenn ein Heizelement an Leistung verliert oder eine Verbindung locker wird.
So funktioniert es: Wir überwachen den Spannungsabfall. Wenn die Widerstandswerte auch nur geringfügig zunehmen – sagen wir, um mehr als 5 % – sendet das System eine Benachrichtigung mit der Meldung „Wartung erforderlich“. Kein Rätseln mehr. Keine Multimeter mehr nötig. Man weiß einfach, wann es Zeit ist, ein Teil auszutauschen.
Die Nachteile (denn nichts ist umsonst)
Man kann das mit einem billigen Relais nicht erreichen. Um dieses Niveau an Genauigkeit zu erzielen, braucht man einen Controller, der Daten schnell erfassen kann – zum Beispiel einen PID-Controller in Kombination mit einem IoT-Gateway.
Aber seien wir ehrlich: Dadurch kommen weitere Elektronikkomponenten dazu, was wiederum bedeutet, dass mehr Komponenten beschädigt werden könnten. Man ersetzt ein einfaches, zuverlässiges Heizelement durch ein intelligentes System, das Updates benötigt.
Und ja, es gibt auch Nachteile: Wenn ein Sensor ausfällt, könnte das System aus Sicherheitsgründen die Heizung ausschalten – auch dann, wenn das Heizelement selbst noch in Ordnung ist. Es handelt sich dabei um ein Abwägen zwischen Einfachheit und Intelligenz.
In der Praxis
Wenn man diese Komponenten über einen zentralen Hub in die Anlage einbindet, erhält man eine Übersicht über alle thermischen Prozesse. Wenn etwas schließlich kaputtgeht, sieht man nicht nur den Fehler, sondern auch die entsprechenden Daten. Man kann sich ansehen, wie schnell die Temperaturen gestiegen sind und welche Spitzenwerte vor dem Versagen aufgetreten sind. Das ist wirklich wertvoll. Dadurch wissen wir genau, an welchen Stellen die Standardlegierungen versagen – und können dort auf Hochtemperatursilikone zurückgreifen, wo die Temperaturen für normale Drähte zu hoch sind.