Dr. Eckhardt Schneider (kommissarisch)
eckhardt.schneider@izfp.fraunhofer.de
Inbetriebnahme der Radsatzprüfsysteme
AURA - Automatische Radsatzprüfung |
Die europäischen Wettbewerber im Bereich Bahn / Schiene setzen zur Erreichung besserer Kostenstrukturen vor allem auf die Qualität der Einzelkomponenten ihrer Züge und Systeme; dabei steht neben Sicherheitsaspekten die Verfügbarkeit der Fahrzeuge im Vordergrund.
Beides wird u. a. durch zerstörungsfreie Prüfungen sichergestellt. So werden am ICE im Lebensdauerzeitraum Wiederholungsprüfungen z. B. an Rädern und Radsatzwellen alle 240 000 km mittels UFPE (Unterflurprüfeinrichtung) im eingebauten Zustand und alle 500 000 km mittels AURA (Automatische Ultraschall Radsatzprüfanlage) nach der Reprofilierung im ausgebauten Zustand durchgeführt. Für die Fertigungsprüfung von Rädern wurden 2005 die Ultraschall-Radprüfsysteme RWI (Rail Wheel Inspection) in der Radsatzfabrik Ilsenburg (RAFIL, Deutschland) und in Nischnij Tagil (NTMK, Russland) in den Dauerbetrieb überführt. Die RWI-Anlage von RAFIL prüft Eisenbahnräder im Durchmesserbereich von 680 – 1250 mm in ca. vier Minuten je Rad im Dreischicht-Betrieb an fünf Tagen in der Woche, die RWI-Anlage in Russland prüft ein Rad pro Minute, 22 Stunden pro Tag an sieben Tagen in der Woche. Die Abmessungen der Räder können 790 – 1295 mm betragen. Die Abbildung auf der linken Seite zeigt die Ultraschall-Radprüfanlage in Ilsenburg bei RAFIL während des Betriebes. Die Prüfempfindlichkeit für beide Ultraschall-Radprüfanlagen beträgt KSR 1,0 mm. Die nachfolgenden Prüfnormen werden von der RWI-Anlage erfüllt:
In Krefeld werden Antriebsradsätze ohne Demontage der Antriebskomponenten u. a. im Scheibenbereich und Laufradsätze geprüft. Die Ultraschallprüfung erfolgt mit einer neuen miniaturisierten Prüfelektronikgeneration (Ultraschall-Frontend). Im Werk Krefeld der Deutschen Bahn sind zwei AURA-Anlagen in Betrieb. In Kaiserslautern wurde eine kombinierte Ultraschall-Wirbelstrom-Prüfanlage für Räder und Radsatzvollwellen in Betrieb genommen, die in dieser kompakten Ausführung die erste Anlage weltweit darstellt. Für das Überrollprüfsystem AUROPA (US-Radprüfung bei einer Überrollgeschwindigkeit von ca. 10 km/h) wurden im Jahr 2004 und 2005 zehn Systeme aus China beauftragt. Geprüft wird die Radlauffläche von Eisenbahnrädern mit einer Eindringtiefe von 8 mm auf offene oder verdeckte Fehler. Die Entwicklung eines Frühwarnsystems zur Schadensfrüherkennung durch fahrzeugintegrierte Sensorik (z. B. in der Hohlwelle) wurde vorangetrieben. Ziel ist die akustische Detektion von Rissen in rollenden Rädern. Die Strategie der Deutschen Bahn AG besteht in der Zusammenführung der stationären und Onboard-Diagnose unter dem Begriff »intelligente und flexible Zuginspektion«. Dies stellt das Fraunhofer IZFP vor neue Herausforderungen. Zur Erfüllung dieser technischen Anforderungen werden die am Institut vorhandenen Kompetenzen genutzt, um Innovationspotenziale konsequent in Produkte umzusetzen. |