Besuch der Messe Sensor+Test 2016 (10./11.05.2016, Nürnberg) – ein Erfahrungsbericht

Die Vorträge der Messe Sensor+Test bestanden im Kern aus der Präsentation von Forschungs- und Doktorarbeiten zur Weiterentwicklung von Messverfahren und neuen Messsystemen. Der Themenschwerpunkt lag hierbei auf der Überwachung von Produktionsprozessen und die dadurch verbesserte Qualitätssicherung. Sensoren sollen in der Zukunft durch selbstständige Überwachung, Kalibrierung, Konfiguration und werksübergreifende interne Vernetzung die Industrie 4.0 ermöglichen. Diese neue Generation von Sensoren wird hierbei als „Smart Sensors“ betrachtet.

Ein Schwerpunkt der Vorträge galt dem sogenannten Energy Harvesting. Ziel des Energy Harvesting ist die Gewinnung sehr geringer Energiemengen, um mobile Geräte oder Sensoren mit geringer Leistung autark und wartungsfrei betreiben zu können. Die in diesem Bereich bekannteste Technologie ist die Gewinnung elektrischer Energie aus Licht (Photovoltaik). Neben dieser ist es aber auch möglich aus Vibrationen, Druck, Temperaturunterschieden oder elektromagnetischer Strahlung mittels sogenannter Nanogeneratoren elektrische Energie zu gewinnen. So kann beispielsweise die Funktionstüchtigkeit eines Schiffgetriebes permanent durch einen Sensor überwacht werden, der die für den eigenen Betrieb benötigte elektrische Energie aus den Vibrationen des Getriebes gewinnt. Diese permanente Überwachung ermöglicht es, dass Getriebeschäden bzw. notwendiger Wartungsbedarf sofort festgestellt und Folgeschäden vermieden werden. Das Energy Harvesting wird für die Zukunft als richtungsweisend erachtet, gilt derzeit aber als noch nicht technologisch genug abgesichert.

In diesen zwei Tagen wurden Vorträge in insgesamt vier verschiedenen Sälen angeboten. Neben den Vorträgen zum Energy Harvesting wurden Sensorsysteme für die Partikelfilterzustandsmessung für Abgase und Messsysteme zur Bestimmung des Alterungsprozesses von Lithium-Ionen-Akkumulatoren vorgestellt. Ebenfalls informativ und eine der wenigen Sensortechnologien die bereits in Produktionsprozessen angewandt wird, ist die Schichtdickenbestimmung von Materialien oder Verbundstoffen durch den Einsatz von Terahertzstrahlung. Bei dieser Mehrschichtanalyse kann die Dicke von mehreren Schichten ermittelt werden, ohne das Werkstück beschädigen zu müssen. Dieses Verfahren wird derzeit primär in der Automobilindustrie im Bereich des Lackierungsverfahrens eingesetzt.

Zusammengefasst kann festgestellt werden, dass die Vorträge einen aktuellen Stand der Sensortechnikentwicklung vermittelt haben. Nur wenige Technologielösungen kommen derzeit in der Praxis zum Einsatz und sind eher als Technikanwendungen zu verstehen, die derzeit nur unter Laborbedingungen möglich sind. Die zukünftige Sensortechnik wird aber maßgeblich Produktionsprozesse und Qualität verbessern, da diese eine größere Breite an Messwerten und eine bessere Datenqualität liefern können.

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