Ein Techniker blickt auf sein Smartphone: In einem Transportband der Abführanlage für Bierflaschen nähert sich ein Flanschlager der Verschleissgrenze. Bestand früher die Gefahr, dass der Prozess unerkannt bleibt und einen teuren Anlagenausfall verursacht, tauscht der Techniker das Lager heute ganz entspannt in der Produktionspause aus. Wohl wissend, dass auch die hunderten anderen Lager mit ihm kommunizieren. «Dieses Szenario ist längst keine Science-Fiction mehr. Denn als Teil unseres Smart Plastics-Angebots statten wir nach und nach Gleitlager aus Hochleistungskunststoff mit vernetzten Sensoren aus», lässt sich Thomas Preissner, Leiter Geschäftsbereich Igubal Gelenklager bei Igus, in einer Medienmitteilung zitieren. «Unsere Zwei- und Vier-Loch-Flanschlager der Serie Igubal können nun ebenfalls Condition Monitoring und Predictive Maintenance ermöglichen, um unvorhergesehene Schäden zu vermeiden.»
Und so funktionieren die neuartigen Industrie-4.0-Lager: Igus integriert einen Abriebsensor in die Polymer-Kugelkalotte. Eine dünne Platine, die in der Nähe der Lauffläche sitzt. Ebenfalls eine Batterie für die Stromversorgung ohne Kabel. Somit kann sich das Lager für den sphärischen Ausgleich weiterhin frei bewegen. Mit dem Verschleiss werden die Leiterbahnen der Platine unterbrochen. Wenn die Elektronik das Signal einer Leiterbahn verliert, weiss sie, dass der Verschleiss eine bestimmte Stufe erreicht hat. Der Sensor sendet ein digitales Signal aus – über ein Long Range Netzwerk (LoRa), ein Funkstandard für das Internet der Dinge, der für seine Energieeffizienz bekannt ist. Empfänger ist das Schaltschrankmodul i.Cee, das die Auswertung der Daten übernimmt. Die dazugehörige Software weiss nun, dass die Leiterbahn verschlissen ist und schliesst auf den prozentualen Abrieb zurück. Im Laufe der Zeit verschleisst nun der Sensor selbst Schicht für Schicht – parallel zur Lauffläche des Lagers. Und sendet weiterhin Signale aus, die einen jeweiligen Rückschluss auf den Zustand des Lagers erlauben. Wie es um die restliche Lebensdauer bestellt ist und wann ein Wartungseinsatz fällig wird, sehen Anwender auf einem webbasierten Dashboard, auf das sie von überall auf der Welt mit PC, Tablet oder Smartphone Zugriff haben.
Die neuen Flanschlager befinden sich in der Prototypenphase; einen Pilotkunden haben sie bereits überzeugt: Die Société National des Chemins de Fer Luxembourgeois (CFL). Die staatliche Eisenbahngesellschaft Luxemburgs betreibt eine 200 Meter lange Waschstrasse, die täglich Züge des Nah- und Fernverkehrs reinigt. Dabei führten in der Vergangenheit Störungen der Getriebe am Waschwagen immer wieder zu Anlagenausfällen. Der Betreiber hat sich deshalb von geschmierten Standardkugellagern verabschiedet und stattdessen die vernetzten Kugelkalotten von Igus in die UC-Lagergehäuse eingesetzt.