IR-Härtung – intelligenter gestalten Wer schon einmal Zeit in einer Textilbeschichtungsanlage verbracht hat, kennt die Herausforderungen. Man braucht genau die richtige Menge an Wärme, um die Harze und Pigmente zu aktivieren. Doch schon eine kleine Abweichung kann dazu führen, dass das Gewebe beschädigt wird. Lange Zeit haben wir uns auf „einfache“ IR-Lampen verlassen – einfache Quarztuben, die entweder eingeschaltet oder ausgeschaltet sind. Keine Feinabstimmung möglich, keine Rückmeldung. Doch in den nächsten Jahren wird sich das ändern. Wir bewegen uns in Richtung Heizelemente, die in Echtzeit mit dem PLC kommunizieren können. Vom Prinzip „Einstellen und vergessen“ weg Normalerweise sind IR-Lampen ziemlich starr funktionsfähig: Man gibt die Spannung ein, stellt den Timer ein – und die Lampe funktioniert. Einfach, oder? Aber das ist nicht der Fall. In hochgeschwindigen Anlagen ändern sich ständig die Bedingungen: Die Spannung im Gewebe ändert sich, der Feuchtigkeitsgehalt wechselt. Eine „intelligente“ Lampe löst dieses Problem, indem sie Sensoren nutzt, um die Temperatur des Filaments sowie die Menge an Energie, die verbraucht wird, zu überwachen. Das Beste daran: Die Lampe sagt einem an, wenn sie versagt. Anstatt zu raten, wann man die Lampe austauschen muss, oder nach einem festgelegten Kalendertag zu handeln, informiert das System einen, wenn die Lampe verschmutzt ist oder das Filament an Leistung verliert. Man tauscht die Lampe dann aus, weil es notwendig ist – nicht, weil man es so vorgeschrieben bekommt. Dadurch entfällt das Raten im gesamten Prozess. Intelligenz in der Lampe Man könnte meinen, „intelligent“ bedeute eine völlige Neugestaltung der Lampe. Das ist aber nicht der Fall. Wir verwenden weiterhin die gleichen Anschlüsse wie bisher. Die Abmessungen der Quarztuben bleiben unverändert. Die Intelligenz befindet sich im Treiber oder wird durch eingebettete Thermoelemente bereitgestellt. Aber es gibt auch Hürden: Elektronik in einer Umgebung mit hohen Temperaturen einzusetzen, ist eine Herausforderung. Es kommt zu ständiger thermischer Ausdehnung – alles dehnt sich aus und zieht sich zusammen – was dazu führen kann, dass die Kabel beschädigt werden. Man kann schließlich keinen Chip einfach auf eine 400-V-Lampe kleben. Man benötigt eine gute Abschirmung – sonst geht die Elektronik innerhalb weniger Minuten kaputt. Wie sieht das in der Praxis aus? Wenn man auf IoT-Lampen umstellt, wird der Härtungsofen nicht mehr zu einer „Black Box“, sondern zu einem Diagnosewerkzeug. Man kann genau sehen, wie viel Energie pro Meter Stoff verbraucht wird. Wenn die Lampen einen Rückgang der Intensität melden, muss man nicht einfach die Spannung erhöhen – man weiß sofort, dass die Reflektoren schmutzig sind. Man reinigt sie und kann wieder weitermachen. Es handelt sich dabei einfach um eine effizientere Art, eine Produktionsstätte zu betreiben.