Verschleiß im Griff: Sichere Räder

Die genaue Kenntnis über den Zustand von zu erhaltenden Maschinen und Anlagen ist eine wichtige Voraussetzung für die Wartung und Instandhaltung von Maschinen und Anlagen.

Im Rahmen des Innovationsclusters MRO „Maintenance, Repair and Overhaul in Energie und Verkehr“ werden daher Lösungen zur Zustandserfassung, Diagnose und Prognose der Restlebensdauer zur Bestimmung des optimalen Wartungszeitpunkts erarbeitet. Sie sind Grundlage für die MRO-Planung und digitale Unterstützung.

Laufräder an Schienenfahrzeugen sind im Fahrbetrieb dauerhaften Beanspruchungen ausgesetzt, die einen zunehmenden Verschleiß zur Folge haben. Dieser zeigt sich an den Laufrädern, insbesondere durch geometrische Veränderungen am Profil und in Verschleißerscheinungen an der Lauffläche selbst.

Als Folge treten Unrundheiten aufgrund von Abflachungen und Polygonzugbildung oder Risse und Ausbrüche an der Lauffläche auf. Um die Sicherheit der Fahrzeuge und des Betriebs zu gewährleisten, entwickeln das Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK und das Institut für Land- und Seeverkehr ILS, Fachgebiet Schienenfahrzeuge der TU Berlin im Verbundprojekt »MuSenRad – Automatische, multisensorielle Radlaufflächenprüfung« Verfahren zur Erfassung des Verschleißzustands an Radlaufflächen von Schienenfahrzeugen.

In dem Projekt werden parallel zwei unterschiedliche Ansätze zur Radlaufflächenprüfung verfolgt und Lösungen erarbeitet. Aktuell werden dafür die Potenziale zur Erfassung von Oberflächen und Geometrien von Eisenbahnrädern mit Hilfe multisensorieller Messverfahren untersucht. Damit liefert das Fraunhofer-Innovationscluster einen wichtigen Beitrag zur Verbesserung im Bereich Maintenance durch die Möglichkeit der zustandsorientierten Planung von Wartungs- und Instandsetzungsarbeiten.

Der Fraunhofer-Innovationscluster »Maintenance, Repair and Overhaul (MRO) in Energie und Verkehr« präsentiert auf der INNOTRANS 2010 in Berlin Halle 4.1 Stand 217 und auf der MAINTAIN 2010 in München Halle 2 Stand 502 neueste Konzepte, Technologien und Forschungsthemen im Bereich der Wartung und Instandhaltung.

In der Clusterinitiative kooperieren sieben Forschungsinstitute und 14 Wirtschaftsunternehmen, darunter Siemens, Deutsche Bahn Fernverkehr und Berliner Verkehrsbetriebe. Ziel ist es, ressourcenschonende und energieeffiziente MRO-Prozesse und -Technologien zu erarbeiten und nachhaltig zu etablieren. Denn insbesondere bei Produkten und Gütern mit hohen Investitionskosten und langer Lebensdauer sind Wartung, Reparatur und Instandhaltung von essentieller Bedeutung.

Jeannette Behrendt
Fraunhofer-Institut für Produktionsanlagen und Konstruktionstechnik IPK
Pascalstraße 8-9, 10587 Berlin
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E-Mail: jeannette.behrendt@ipk.fraunhofer.de