Im November 2004 begann SKF mit der Einführung einer neuen Generation von Induktions-Anwärmgeräten mit verbesserten Funktionen und konkurrenzfähigen Preisen. Entwickelt anhand der kundenseitigen Bedürfnisse überzeugt diese neue Generation der Anwärmgeräte durch Funktionen wie Fernbedienung und zusammenklappbare Tragearme, die Jochlagerung und effiziente, zuverlässige Elektronik. Induktions-Anwärmgeräte gelten bei der Montage eines Lagers auf einer zylindrischen Passung mit Festsitz als bewährt und kostengünstig

Das Induktions-Anwärmgerät ist nach dem gleichen Prinzip wie ein Transformator aufgebaut, mit einer Primärspule mit einer großen Anzahl von Wicklungen und einer Sekundärspule mit nur wenigen Wicklungen auf einem wechselseitigen Eisenkern.
Das Verhältnis Eingangs-/Ausgangsspannung ist bei unveränderter Energie gleich dem Wicklungsverhältnis. Bei Induktions- Anwärmgeräten fungiert das Lager als Kurzschluss (eingängige Sekundärspule), durch den eine niedrige Wechselspannung einen hohen Stromfluss erzeugt und das Lager anwärmt. Anwärmgerät, Induktionsspule und Joch haben weiterhin Umgebungstemperatur.
Der elektrische Stromfluss zur Erzielung eines möglichst wirkungsvollen Heizwertes für das Lager ist ganz entscheidend. Sehr wichtig ist auch die Temperaturkonstanz beim Innenring des Lagers. SKF Induktions-Anwärmgeräte sind für die Überwachung der Anwärmrate programmiert. Bei zu niedrigem Wert wird ein Alarm ausgelöst und der Heizvorgang gestoppt. Dies ist besonders dann sehr nützlich, falls der Bediener die Temperatursonde versehentlich an falscher Stelle angebracht hat.
Der Entmagnetisierungszyklus am Ende der Anwärmphase ist ein ganz entscheidender Teil des Prozesses. Die Restmagnetisierung im Lager muss auf ein Minimum reduziert werden. Eine unvollständige Entmagnetisierung birgt die Gefahr von Verunreinigungen durch Metallpartikel, die von den Lagerlaufbahnen angezogen werden und so die Lager beschädigen können.

Die Wahl der passenden Anwärmgerätgröße hängt vom zu erwärmenden Werkstück ab – von Form und Abmessungen, von der Masse, den metallurgischen Eigenschaften, der erforderlichen Temperatur oder dem zu überwindenden Festsitz und der Häukeit des Anwärmprozesses (Anzahl der pro Tag anzuwärmenden Lager bzw. Werkstücke). Die Grundelemente eines Induktions-Anwärmgerätes sind Kern, Joch, Induktionsspule, Bedienfeld, Temperatursonde und Gehäuse. Die Leistung des Endproduktes ist davon abhängig, in welchem Maße die Kombination aus mechanischer und elektrotechnischer Konstruktion den Vorgaben entspricht.
Induktions-Anwärmung wird weltweit als die bewährteste und kostengünstigste Methode für unterschiedlichste Lagereinbauten bei zylindrischen Wellen betrachtet. Das gilt auch für andere Werkstücke wie etwa Getriebe, Buchsen und Lagergehäuse. Die Verbindung von Geschwindigkeit, Konstanz der Ergebnisse, Qualität und Sicherheit hat weltweit zu einer gestiegenen Nachfrage nach Induktions-Anwärmgeräten geführt.
Induktions-Anwärmung ist ebenso vorteilhaft für die Instandhaltung von Anlagen innerhalb eines Herstellungsprozesses wie für den Produktionsleiter, der für den effektiven und effizienten Einbau von Lagern oder anderen Maschinenkomponenten in neue Maschinen oder Anlagen (Erstausrüster) verantwortlich ist.

 

SKF hat das Feedback der Kunden umgesetzt und sowohl die Konstruktion und als auch die Leistung der Anwärmgeräte den Anforderungen des Marktes angepasst. Die Entscheidung zur Entwicklung einer neuen Anwärmgeräte- Generation (TIH 030m und TIH 100m) war ein eindeutiges Zeichen dafür, dass die Kunden und ihre Bedürfnisse der einzige Antriebsmotor für Produktinnovationen sind. Binnen kurzem wurden diverse neue Produktfunktionen eingeführt – ohne Kompromiss bei Kosten und Funktionalität.
Im Rahmen des Enwicklungsprozesses wurde beschlossen, die Konstruktion über den Ansatz eines „Plattform-Konzepts“ anzugehen. So konnte SKF eine Reihe von Produkten mit derselben Konstruktionsund Fertigungsgrundlage einführen. Dadurch wird die Zeit bis zur Markteinführung verkürzt, Innovationen können in weit mehr Produkte integriert werden, und das Baukasten-Prinzip lässt sich besser realisieren. Große Anwärmgeräte für Werkstücke von bis zu mehreren Tonnen sind auf Anfrage erhältlich.

 

Ein Novum der neuen Generation von SKFInduktions- Anwärmgeräten ist, dass eine Reihe wichtiger Funktionen, z.B. zuverlässige Fernsteuerung und Leistungselektronik, eine se- parate Elektronik-Box und das m₂₀ Konzept (siehe Kasten) in einem tragbaren, bedienungsfreundlichen und sicheren Produkt zusammengefasst wurden.

 

Zuverlässige ferngesteuerte KommunikationBeide Geräte, das TIH 030m und das TIH 100m, haben ein separates Bedienteil, das für die zuverlässige ferngesteuerte Kommunikation mit der Haupteinheit sorgt, die nicht von dem durch das Anwärmgerät erzeugten elektromagnetischen Feld beeinträchtigt wird. Was bedeutet, dass das Anwärmgerät keine Anpassungstendenzen zeigt (als Funktionsdefekt interpretiert), was häu bei ferngesteuerten Produkten der Fall ist, die in elektromagnetischem Umfeld eingesetzt werden müssen.

 

Leistungselektronik
Durch sorgfältige elektronische Konstruktion und gezielte Komponentenwahl konnte die Leistungselektronik im Hinblick auf höchste Zuverlässigkeit weiter verbessert werden. Zu den Schlüsselfunktionen zählen präzise Stromsteuerung, Unterbrecher zur Vorbeugung von Überhitzung, Steuerungen für Temperaturanstieg und Mindesterwärmung.

 

Separate Elektronikbox
Die Trennung der Elektronikbox vom Gerätegehäuse (mit Kern, Induktionsspule und Joch) war eine konstruktionsbedingte Entscheidung zur Verlängerung der Zuverlässigkeit des Anwärmgerätes. In dieser separaten Einheit kann die Elektronik bei niedrigen Temperaturen arbeiten, was die Zuverlässigkeit und Leistung von System und Komponenten erhöht. Das bedeutet, dass sich kostspielige Konstruktionsmerkmale der älteren Anwärmgerätemodelle, wie z.B. Kühlgebläse, erübrigen.

 

Tragbares Gerät
Dank seines Gewichts von 21 kg lässt sich das TIH 030m bequem tragen und von der Werkstatt zum Einsatzort transportieren. Das 42 kg schwere TIH 100m kann nicht gerade als tragbar bezeichnet werden, aber angesichts der Werkstückgewichte, die es bewältigt, stellt es eine höchst wirtschaftliche Option für den Transport zum Werkstück dar. Dann braucht das Werkstück nämlich nicht zur Werkstatt gebracht zu werden.

 

Gesundheit und Sicherheit
Alle SKF Anwärmgeräte entsprechen den aktuellen strengen EU-Sicherheitsvorschriften. Allerdings hat SKF noch eine Reihe weiterer Schritte unternommen, um dem Markt das denkbar sicherste Produkt anbieten zu können.

Fernbedienung
Eine Exposition durch das vom Anwärmgerät erzeugte niederfrequente EM-Feld sollte nicht nur auf das gewünschte Niveau reduziert, sondern weitestgehend vermieden werden. Auch die Exposition durch das heiße Werkstück ist zu minimieren. Daher hat die neue Generation TIH Anwärmgeräte eine Fernbedienung. Das Anwärmgerät wird in gebührender Entfernung vom heißen Werkstück und vom durch das Anwärmgerät erzeugte niederfrequente EM-Feld gesteuert.

Zusammenklappbare
Tragearme als Stütze Die Sicherheit stand auch im Vordergrund bei der Entscheidung für eine Baureihe mit zusammenklappbaren Tragearmen als Stütze. Sie ermöglichen eine erheblich stabilere Arbeitsplattform. Wenn ein 100 kg schweres Lager bei 110 °C vom Heizgerät fällt, hat man ein echtes Problem!

 

m₂₀ Konzept
Die Entscheidung zur Beibehaltung des Konstruktionsformats m₂₀ bei den TIH Induktions-Anwärmgeräten war einfach. Das m₂₀ Konzept hat sich mittlerweile bewährt und gilt als nützliches quantitatives Maß für die Leistung von Induktions-Anwärmgeräten. Statt die maximale anwärmbare Lagergröße festzustellen, ermittelt SKF das innerhalb von 20 Minuten anwärmbare maximale Gewicht.
Diese Zeit gilt als effiziente Bedienzeit und als Indikator der abgegebenen Geräteleistung.

 

Damit sich der wirtschaftlicheNutzen der Konstruktion auch im Preis für das Endprodukt niederschlägt, spielte für SKF auch der Faktor „Einfache Montage“ eine wichtige Rolle. Ein weiteres Kriterium in der Konstruktionsphase des Produkts war die „Einfache Wartung“, sofern sie überhaupt relevant sein würde. Ein unschätzbarer Vorteil ist die eindeutige Bedienungsanleitung, die sämtliche Gesundheits- und Sicherheitsaspekte des Gerätes abdeckt. All dies macht die neue Generation Induktions-Anwärmgeräte von SKF für die Fachleute in Fertigung und Wartung zu Produkten nach dem neuesten Stand der Technik.