Artikel SUCO Robert Scheuffele GmbH & Co. KG

Der kompakteste ūüí• ATEX Druckschalter der Welt

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Die neuen explosionsgesch√ľtzten Druckschalter sind nach ATEX-Richtlinie 2014/34/EU und IECEx-System f√ľr die Ex-Schutzzonen 1 + 2 (Gas), 21 + 22 (Staub) und den Bergbau (Methan und Kohlenstaub) zugelassen.

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Die SUCO Druckschalter verf√ľgen √ľber eine Schutzisolierung der Schutzklasse 2¬†und sind f√ľr Versorgungsspannungen bis 250 V zugelassen.

Der Schaltpunkt w√§hrend des Betriebs kann √ľber eine Einstellschraube justiert werden. Mit einer Einbaugr√∂√üe von nur 52 mm bei Schl√ľsselweite 27 stellen sie den derzeit kompaktesten explosionsgesch√ľtzten Druckschalter in seiner anspruchsvollen elektrischen Leistungsklasse dar.¬†

Druckbereiche

Die Membranausf√ľhrung (Typ 0342) ist bei einer 6-fachen √úberdrucksicherheit bis 300 bar in vier variablen Druckbereichen (0,3 - 50 bar) erh√§ltlich. Die Kolbenausf√ľhrung (Typ 0343) widersteht im Druckbereich 50 ‚Äď 150 bar einem statischen Druck bis max. 600 bar.

Um mögliche Fehler beim Anschließen der Kontakte innerhalb des Ex-Bereiches auszuschließen, werden beide ATEX-Druckschalter bereits vollständig verkabelt und vergossen (IP65) in den Standard-Kabellängen 2 oder 5m angeboten.

Einsatz


CAN BUS-Transmitter ūüĒó CANopen¬ģ / CAN J1939

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Die Serie 063X ist speziell f√ľr den Einsatz in CAN-Bus-Systemen der Mobilhydraulik ausgelegt.

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Produktmerkmale

SUCO Drucktransmitter der Serie¬†0630¬†unterst√ľtzen das¬†CANopen¬ģ-Protokoll¬†(gem√§√ü CiA DS-301) mit einer Daten√ľbertragungsrate von bis zu 1 Mbit/s, das sich vor allem im Automotive-Bereich und der industriellen Automatisierungstechnik als Standard durchgesetzt hat. Die Serie¬†0631¬†basiert auf dem¬†J1939-Protokoll¬†(gem√§√ü SAE J1939), das √ľberwiegend in schweren Nutzfahrzeugen und mobilen Arbeitsmaschinen eingesetzt wird.

Die Drucktransmitter der Serie 063X sind f√ľr Druckbereiche von¬†0-1 bis 0-600 bar¬†ausgelegt, vereinen dank ihrem robusten¬†Edelstahlgeh√§use 1.4301 / AISI 304¬†die vorteilhaften Materialeigenschaften analoger Transmitter mit den Vorz√ľgen digitaler √úbertragungstechnik. Die vollst√§ndig verschwei√üte Messzelle aus Edelstahl 1.4542 ist besonders korrosionsbest√§ndig und gew√§hrleistet eine problemlose Medienvertr√§glichkeit bei Temperaturen von¬†-40¬įC bis +125¬įC.

Die CAN-Bus Transmitter der¬†Schutzart IP67¬†sind √§u√üerst widerstandf√§hig gegen√ľber St√∂√üen und Vibrationen, die gerade im Bereich mobiler Maschinen und Industrieanlagen zur Tagesordnung geh√∂ren. Weitere Alleinstellungsmerkmale sind eine au√üerordentliche Langzeitstabilit√§t und Zuverl√§ssigkeit bei einer Lebensdauer von bis zu¬†107¬†Pulsationen.

Derzeit bietet SUCO den CAN J1939-Drucktransmitter Typ 0631 als vorkonfigurierte Plug‚Äôn‚ÄôPlay-Version ab Werk an, die ohne gr√∂√üeren Aufwand direkt in das jeweilige System eingebaut werden kann. Der CANopen¬ģ-Transmitter Typ 0630 kann entweder mit vordefinierten Werten oder nach Kundenwunsch spezifiziert werden. In beiden F√§llen k√∂nnen die Werte die nachtr√§glich vom Kunden vor Ort mittels Software ver√§ndert.

Vorteile

Drucktransmitter mit CANopen¬ģ-Protokoll der Firma SUCO erweitern die M√∂glichkeiten analoger Transmitter um zahlreiche Funktionen, wie beispielsweise die √úbertragung zus√§tzlicher¬†Prozess- und Parameterdaten¬†(Temperatur, Druckwerte in verschiedenen Datentypen, Fehlermeldungen, Betriebszustand, Zeitstempel) in¬†Echtzeit¬†oder die Einrichtung ereignisgesteuerter Datentransfers (Events).

Des Weiteren erm√∂glichen sowohl das CANopen¬ģ, als auch das J1939-Protokoll eine¬†st√∂rungsfreie, serielle Daten√ľbertragung, bei der √úbertragungsfehler dank zahlreicher Kontrollmechanismen auf ein Minimum reduziert werden. Dank der¬†integrierten Diagnosefunktion¬†k√∂nnen St√∂rsignale und Fehlerquellen schnell ausgeschlossen werden, was wiederum die Ausfallsicherheit des Systems erh√∂ht.

In komplexen Systemen mit vielen Schnittstellen und langen Kabelstrecken können mit Hilfe eines CAN Bus-Netzwerks sowohl Material- als auch Montage und Wartungskosten verringert werden.

 

Anwendungen

Die neuen digitalen CAN-Bus Transmitter von SUCO k√∂nnen in einem breiten Anwendungsgebiet eingesetzt werden. Neben ihrem Ursprung in der Automobilbranche werden CAN-Systeme heute √ľberwiegend in Spezial- und Nutzfahrzeugen (Bau-, Land- und Stra√üenmaschinen) sowie dem √∂ffentlichen Nahverkehr (Stra√üen- und U-Bahnen) eingesetzt, um Komponenten wie T√ľrsteuerungen, Anfahrt- und Bremsregulierung sowie sicherheitsrelevante Systemen wie Abstandskontrolle oder ABS zu steuern.

Die Vorteile des CAN-Buses in Bezug auf Platz- und Kostenersparnisse sowie eine flexible Erweiterbarkeit werden heute auch in der Luftfahrt und bei komplexen Marine-Anwendungen genutzt. Dank der fortschreitenden Digitalisierung haben sich CAN-Netzwerke ebenfalls in der Gebäude- und Automatisierungstechnik sowie der Medizintechnik etabliert.


Drucktransmitter USB ūüďä mit Analyse-Software

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ESI Technology Ltd. ver√∂ffentlicht neue Software mit integrierter Dichtheitspr√ľfung f√ľr den digitalen Drucktransmitter GD4200-USB¬©

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Spezifikation

2015 wurde der¬†erste USB-Drucktransmitter¬†GS4200-USB¬© "Standard"¬†unserer walisischen Tochterfirma ESI Technology entwickelt, das bereits zwei Jahre sp√§ter um den leistungsstarken und hochpr√§zisen GD4200-USB¬© "Dynamic" erweitert wurde. Die USB-Druckumwandler der beliebten GenSpec-Baureihe¬†erfreuen sich vor allem in der Prozess- und Pr√ľftechnik gro√üer Beliebtheit und werden weltweit in industriellen Anlagen, Testzentren und mobilen Maschinen verbaut.

Der GD4200-USB¬© basiert auf der patentierten SoS-Sensortechnologie, die in einem weiten Temperaturbereich von -50 ¬įC bis +125 ¬įC eine exzellente Langzeitstabilit√§t und Genauigkeit von ¬Ī0,15% (BFSL) garantiert. Die voll-verschwei√üte Messzelle¬†und der Druckanschluss sind aus einer Titanlegierung gefertigt, wodurch die Medien- und Temperaturvertr√§glichkeit erh√∂ht wird. Anwender k√∂nnen zwischen neun variablen Druckbereichen von -1 bar (Vakuum) bis 5,000 bar w√§hlen.

Funktionen

Die im Lieferumfang enthaltene ESI-USB¬© Software erm√∂glicht das simultane Messen, Analysieren und Auswerten von bis zu 16 unabh√§ngigen Messpunkten (bzw. Druckeing√§ngen) mit einer Abtastrate von 1.000 Hz (bei 21-Bit Aufl√∂sung). Der GD4200-USB¬© kann dabei direkt √ľber den USB Mini-B Anschluss an der USB-A Schnittstelle des PCs, Laptops oder Windows Tablets (kompatibel ab Win 8) angeschlossen werden.

Die Identifikation der verschiedenen Druckeing√§nge erfolgt automatisch und kann sp√§ter individuell angepasst werden. Die Aufzeichnung der Druckmessung in Echtzeit kann in grafischer oder tabellarischer Form mit verschiedenen Druckeinheiten dargestellt und jederzeit markiert, pausiert oder exportiert werden ‚Äď als Formate stehen die Formate Excel / PDF zu Verf√ľgung. Zus√§tzlich besteht die M√∂glichkeit, kundenspezifische Testzertifikate zu generieren und als Excel-, Word-, PDF-, oder CSV-Datei zu exportieren.

 

Dichtheitspr√ľfung

Weltweit werden mehrere Millionen Dichtheitspr√ľfungen an unterschiedlichen Systemen und Komponenten durchgef√ľhrt. Die sichere Identifikation von Leckagen, Rissen oder por√∂se Dichtungen innerhalb eines geschlossenen Systems ist ein komplexes Verfahren, bei dem zahlreiche Faktoren ‚Äď wie z.B. Eignung der Messger√§te oder anwenderseitige Expertise und Handhabung ‚Äď zu falschen oder zumindest unzuverl√§ssigen Ergebnissen f√ľhren k√∂nnen.

Die ESI-USB¬© Software erkennt aufgrund der hohen Abtastrate bereits geringste¬†Druckabf√§lle im Millibar-Bereich und garantiert dadurch h√∂chste Genauigkeit und Zuverl√§ssigkeit bei der Dichtheitspr√ľfung. W√§hrend einer laufenden Druckmessung k√∂nnen ab sofort Dauer und Toleranz (Abweichung vom durchschnittlichen Druckniveau) der Dichtheitspr√ľfung definiert und per Klick gestartet werden. Das Ergebnis wird im Anschluss an die Druckmessung in Form eines Popup-Fensters mit ‚ÄěPASS / FAIL‚Äú-Anzeige angezeigt.

Durch die M√∂glichkeit bis zu 16 Druckeing√§nge parallel auswerten und auf Dichtheit pr√ľfen zu k√∂nnen, k√∂nnen die Durchlaufzeiten gew√∂hnlicher Testzyklen um ein Vielfaches reduziert werden. Durch die automatische Erstellung von Pr√ľfberichten, Herstellerzertifikaten oder Konformit√§tserkl√§rungen k√∂nnen zus√§tzliche Kosten durch den entfallenden Systemwechsel bzw.¬†Arbeitsschritt gespart werden.


Diagnosefunktion nach NAMUR

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Im folgenden Blog-Beitrag werden die technischen Grundlagen einer Widerstandbeschaltung nach NAMUR beschrieben.

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Die mechanischen SUCO¬†Druckschalter mit integriertem Stecker¬†haben sich in den letzten Jahren als feste Gr√∂√üe innerhalb der Fluid- und Hydraulikbranche etabliert. Neben den zahlreichen, kundenspezifischen Stecker- und Gewindeoptionen stellt vor allem die hohe IP-Schutzklasse (IP67 bis IP6K9K) einen Vorteil gegen√ľber konventionellen Druckschaltern dar.

Unter der Bezeichnung¬†Druckschalter PLUS¬†bietet SUCO bereits die 2. Generation integrierter Druckschalter an. Das PLUS steht f√ľr optionale, elektronische Zusatzfunktionen, die je nach Kunde oder Anwendung integriert werden k√∂nnen. Beispiele hierf√ľr sind eine NAMUR-Diagnosefunktion, Schutzfunktion mittels Varistor, Hei√ü- oder Kaltleiter oder eine LED-Schaltzustandsanzeige.

In der Ausf√ľhrung mit Widerstandsbeschaltung nach¬†NAMUR¬†bietet die PLUS-Serie eine zus√§tzliche Diagnosefunktion (‚ÄěFail-safe‚Äú) mit Kurzschluss- und Kabelbrucherkennung an, die insbesondere f√ľr sicherheitskritische Systeme wie z. B. Bremsanlagen, hydrostatische Lenksysteme, Feuer-L√∂schsysteme oder automatisierte Regel- und Stellventile interessant ist.

SUCO Druckschalter PLUS NAMUR

Gem√§√ü DIN EN 60947-5-6 (VDE 0660 Teil 212) wird als NAMUR ein Schaltkontakt mit zwei Widerst√§nden bezeichnet, der als √Ėffner oder Schlie√üer agieren kann. Die zus√§tzliche Beschaltung erm√∂glicht es, neben den Zust√§nden ein- (AN) und ausgeschaltet (AUS) zus√§tzlich auch einen Leitungsbruch oder Kurzschluss im Stromkreis abzufragen. Typische Stromschwellen nach NAMUR sind 1,2 mA f√ľr den Auszustand und 2,1 mA f√ľr den Einzustand.

SUCO Druckschalter PLUS NAMUR sind potentialfrei und werden direkt √ľber den Messstromkreis (Betriebsstrom IB) gespeist. Die spannungsf√ľhrenden Teilen sind galvanisch vom Geh√§use getrennt, es besteht keine elektrische Verbindung zwischen Schaltkontakt und Geh√§use. Durch die Widerstandsbeschaltung liegt am Ausgang des Druckschalters dauerhaft ein Strompegel an, unabh√§ngig davon, ob der Kontakt bet√§tigt oder nicht bet√§tigt ist. Man spricht in diesem Zusammenhang auch vom¬†Ruhestromprinzip.

Im Falle eines¬†Leitungsbruchs¬†oder abgezogenen Steckers wird der Stromkreis unterbrochen und tritt aus dem NAMUR-Bereich nach unten aus. Der Strom betr√§gt 0 mA bei einem unendlich gro√üen Widerstandswert. Entsteht an der Leitung oder dem Stecker ein¬†Kurzschluss, steigt die Stromst√§rke deutlich √ľber den NAMUR-Bereich an, da sich im Stromkreis nur noch ein sehr kleiner Widerstand befindet.

Diese vier Stromwerte k√∂nnen nunmehr als vier verschiedene Schaltzust√§nde √ľber eine geeignete Auswerteeinheit ausgelesen werden. F√ľr einen NAMUR-konformen Betrieb ist eine Betriebsspannung von 8,2 ¬Ī0,1 VDC vorzusehen. Die Realisierung der Stromschwelle von 1,2 mA wird mit einem Widerstand von 11 kő© bei offenem Schaltkontakt erreicht. Wird der Schaltkontakt geschlossen, betr√§gt der resultierende Widerstand 1 kő©, wodurch die Stromschwelle mit 2,1 mA sicher √ľberschritten wird.

Fail-safe

Durch die besondere Beschaltung des SUCO Druckschalter PLUS NAMUR kann ein sogenanntes¬†Fail-safe-System realisiert werden. Sobald die Auswerteeinheit am Ausgang einen Betriebs- bzw. Messstrom von 0 mA misst, geht das System in den sicheren Zustand ‚ÄěAUS‚Äú.

Gem√§√ü DIN VDE 0660, Teil 209 bezeichnet Fail-safe (zu Dt.: signaltechnisch sicher) die F√§higkeit eines Systems, beim Auftreten eines Ausfalls im sicheren Zustand zu bleiben oder unmittelbar in einen anderen sicheren Zustand √ľberzugehen. Nach der DIN VDE 0660, Teil 209 ist der gesicherte Zustand des Systems dann erreicht, wenn am Ausgangskontakt ein Ausschaltbefehl ansteht, d. h. der Steuerstromkreis unterbrochen ist.

Anwendungen

Druck√ľberwachungsger√§te f√ľr sicherheitsrelevante Anwendungen m√ľssen zuverl√§ssig arbeiten und nach den jeweils relevanten Richtlinien gepr√ľft sein. Mechanische Druckschalter werden zu einem Gro√üteil in sicherheitsrelevanten Industrieanwendungen (z. B. Prozess√ľberwachung, Verfahrens-technik) und in Systemen der Mobilhydraulik verbaut, die sicherheitskritische Funktionalit√§ten √ľberwachen (z. B. hydraulische Lenk- oder Bremssysteme).

In beiden F√§llen kann ein Ausfall des Systems oder eine Fehlfunktion gesundheitlichen oder finanziellen Schaden anrichten und im schlimmsten Falle lebensgef√§hrlich f√ľr den Bediener einer Anlage / Maschine sein. Die Notwendigkeit einer sicheren und zuverl√§ssigen Zustands√ľberwachung hat daher h√∂chste Priorit√§t.


Plasmareinigung ‚ú® f√ľr Druckschalter und Drucktransmitter

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Durch die Anschaffung eines Plasmareinigungssystems und einer speziellen Verpackungsanlage bietet SUCO ab sofort plasmagereinigte Druckschalter und Transmitter in den Reinheitsstufen ‚Äě√∂l- und fettfrei‚Äú und ‚ÄěLABS-frei‚Äú an.

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Plasma (griechisch: das Geformte) ist ein reaktives Gas, das aus freien, energiereichen Elektronen, Ionen und Neutralteilchen besteht. Der Anteil der geladenen Teilchen¬†bestimmt die elektrische Leitf√§higkeit des Plasmas. Da Plasma durch Energiezufuhr aus dem gasf√∂rmigen Zustand erzeugt werden kann, wird es auch als vierter Aggregatszustand, neben fest, fl√ľssig und gasf√∂rmig bezeichnet.

Sauerstoffanwendungen

Im Umgang mit Sauerstoff (O2) sind bestimmte Sicherheits- und Unfallvermeidungsvorschriften zu beachten. Sauerstoff als Medium selbst ist nicht brennbar. In Verbindung mit einem brennbaren Stoff, wie beispielsweise √Ėl oder Fett kann es jedoch zu einer Selbstentz√ľndung durch Reibungsw√§rme, elektrostatische Entladung oder Funken√ľbersprung kommen. Bereits eine geringe Erh√∂hung des Sauerstoffanteils innerhalb eines Luft-Gas-Gemisches kann den Verbrennungsprozess (Temperatur und Geschwindigkeit) um ein Vielfaches beschleunigen.

Unter dem Aspekt der Qualit√§tssicherung achtet SUCO bei der Auswahl seiner Lieferanten auf die Bereitstellung √∂l- und fettfreier Einzelteile. Es kann produktions- und prozessseitig nicht ausgeschlossen werden, dass vereinzelt Kleinstmengen an Schmier√∂len oder Hautfetten auf einem Werkst√ľck haften bleiben. Da im Umgang mit Sauerstoff bereits geringste √Ėl- oder Fettr√ľckst√§nde ausreichen, um einen Brand oder eine Explosion zu verursachen, empfiehlt SUCO, im Umgang mit Sauerstoff oder anderen entz√ľndlichen Luft-Gas-Gemischen¬†ausschlie√ülich¬†plasmagereinigte Druckschalter und Transmitter einzusetzen.¬†

Plasmagereinigt

Der Reinigungsprozess durch das ¬†Plasmareinigungssystem in verschwei√üter Einzelverpackung stellt sicher, dass pro m¬≤ nicht mehr als 20 mg organischer Kohlenwasserstoff-Verbindungen nachweisbar sind. Der Reinheitsgrad von maximal 20 mg/m¬≤ entspricht der Stufe B in Anlehnung an ASTM G93-3:2004 (< 33 mg/m¬≤) und wird regelm√§√üig durch ein DAkkS-akkreditiertes Institut √ľberwacht.

Als Dichtungswerkstoff empfiehlt SUCO bei Sauerstoffanwendungen den Einsatz von EPDM-Dichtungen, die in einem Temperaturbereich von -30¬į bis +120¬įC eingesetzt werden k√∂nnen. Die Ausbrennsicherheit der EPDM-Dichtungen wurde durch das Bundesamt f√ľr Materialpr√ľfung (BAM) in einem Pr√ľfbericht bescheinigt.

LABS-frei

Unter dem Akronym LABS versteh man ‚Äělackbenetzungsst√∂rende Substanzen‚Äú wie beispielsweise Schmiermittel, √Ėle, Fette oder Silikone. W√§hrend des Lackierprozesses k√∂nnen LABS Kontaminationen und Beschichtungsfehler ‚Äď sogenannte Krater¬†‚Äď verursachen, und damit die Qualit√§t, Langlebigkeit der Lackierung beeintr√§chtigen. Aus diesem Grund unterliegen die Lackierprozesse von Fahrzeug- und Motorenhersteller oftmals strengen Anforderungen. ¬†

Durch eine l√§ngere Prozessdauer und die Verwendung von LABS-freien Handschuhen und PE-Beuteln kann durch das neue Plasmareinigungssystem von SUCO ebenfalls die Reinheitsstufe ‚ÄěPlasmagereinigt f√ľr LABS-freie Anwendungen‚Äú und somit LABS-Konformit√§t gem√§√ü Einheitsblatt¬†VDMA 24364¬†erreicht werden.


Medizintechnik ‚öēÔłŹ Druckschalter und Transmitter

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SUCO Produkte werden in zahlreichen Systemen und Anwendungen der Medizintechnik eingesetzt, in denen der #Druck eines Mediums sicher √ľberwacht oder geregelt werden muss.

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Neben unseren Kunden im Bereich der Mobilhydraulik und des Maschinen- und Anlagenbaus bedienen wir seit etlichen Jahren ebenfalls Kunden der Medizintechnik mit unseren Druckschaltern und Transmitter f√ľr anspruchsvolle und sicherheitsrelevante Anwendungen. Im Bereich der Medizintechnik spielt eine 100%ige Zuverl√§ssigkeit und Funktionssicherheit der Ger√§te und Komponenten eine entscheidende Rolle. Neben gesetzlichen Vorgaben f√ľr Reinheit (√∂l-, fett- und silikonfrei) liegt der Anforderungsfokus hinsichtlich Ausfallsicherheit auf dem Einsatz redundanter Systeme (fail-safe). ¬† ¬†

Unsere mechanischen und elektronischen Druck- und Vakuumschalter sowie Transmitter haben sich aufgrund der hohen √úberdrucksicherheit (bis zu 4-fach), Robustheit und Langlebigkeit einen exzellenten Ruf erworben. Als Hersteller "Made in Germany" garantieren wir mit unserem Qualit√§tsversprechen, dass jedes einzelne Produkt vor der Inverkehrsbringung eine 3-stufigen Qualit√§spr√ľfung durchl√§uft.

Im folgenden Blog-Beitrag möchten wir daher neben den medizintechnischen Anwendungen v.a. auf die vorteilhaften Produkteigenschaften unserer Komponenten eingehen.

 

Materialien und Zulassungen

Aufgrund der hohen Temperatur- und Korrisionsbeständigkeit werden innerhalb der Medizintechnik sehr häufig Druckschalter aus Edelstahl eingesetzt. Zu Überwachung von Trinkwasser oder wasserhaltigen Medien hat sich der Gehäusewerkstoff Messing (Nickel- und Schadstoffrei) als Standard in vielen Produkten der Medizintechnik etabliert.

F√ľr Sauerstoff- und Wasseranwendungen empfiehlt SUCO ausschlie√ülich die Verwendung der folgenden¬†EPDM1)-Membrane:

  • EPDM f√ľr allgemeine Anwendungen (u.a. Sauerstoff). Die Ausbrennsicherheit wurde durch die Bundesanstalt f√ľr Materialforschung und -pr√ľfung (BAM) gepr√ľft
  • EPDM-TW ist f√ľr Trinkwasseranwendungen nach Elastomerleitlinie, WRAS, ACS und NSF 61 und der Verwendung in Medizin- und Pharma-Applikationen ausgelegt

Neben EPDM kommen v.a. die folgenden Membrane in der Medizintechnik zum Einsatz:

  • FKM2)¬†wurde im Zuge der Evaluation f√ľr Beatmungsger√§te erfolgreich auf Biokompatibilit√§t (Leuchtbakteriumtest mit Vibrio fischeri) getestet
  • FFKM erf√ľllt die h√∂chste Elastomerklasse und wird aufgrund seiner extrem hohen¬†Temperatur- und Medienresistenz¬†v.a. in der¬†Vakuumtechnik und¬†Bioanalytik eingesetzt
  • Silikon ist nach¬†US-amerikanischer Zulassung der FDA (Food & Drug Administration) f√ľr Lebensmittel und pharmazeutische Anwendungen freigegeben

 

Medizinische Anwendungen

Anästhesie und Beatmungsgeräte

Beatmungsger√§te sind ein Oberbegriff f√ľr eine Vielzahl unterschiedlicher Ausf√ľhrungen, darunter mobile Ger√§te f√ľr den Rettungsdienst, Heimbeatmungsger√§te oder station√§re Maschinen in Operationss√§len. Auf Intensivstationen werden Beatmungsger√§te eingesetzt, um Patienten √ľber l√§ngere Zeitr√§ume zu beatmen. Die zur Behandlung von COVID-19 verwendeten Beatmungsger√§te geh√∂ren zur Klasse der An√§sthesie- und Intensivbeatmungsger√§te.

W√§hrend einer Operation √ľbernimmt ein An√§sthesieger√§t die Atemfunktion (Beatmung) des Patienten, da bei einer Vollnarkose der Atemtrieb des Patienten oft ausgesetzt ist. Dem Gasgemisch - bestehend aus Druckluft, Sauerstoff (O2) und Lachgas (N2O) - wird je nach Operation ein zus√§tzliches Schmerzmittel (An√§sthetikum) beigeschmischt. Unsere Druckschalter √ľberwachen die Sauerstoffzufuhr zwischen Gas-Steckdose / -anschluss und Beatmungsger√§t. Im Umgang mit Sauerstoff empfehlen wir ausschlie√ülich den Einsatz plasmagereinigter Druckschalter und Transmitter mit EPDM-Membran.

Desinfektions- und Reinigungssysteme

Desinfektions- und Reinigungssysteme werden in Krankenh√§usern und Arztpraxen zur sterilen Reinigung von Instrumenten, Werkzeugen, Bestecken, Endoskopen sowie Klamotten und Schuhen verwendet. Die Systeme werden in unterschiedlichen Bauformen hergestellt, angefangen von kleinen Tischmaschinen f√ľr Zahnarztpraxen, bis hin zu Gro√üger√§ten in Krankenh√§usern.

Die Maschinen arbeiten √§hnlich einer Geschirrsp√ľhlmaschine mit sehr hohenTemperaturen und haben die M√∂glichkeit, spezielle Reinigungsfl√ľssigkeiten und Desinfektionsmittel einzusetzen, um sowohl mechanische als auch biologische Verschmutzungen auf den Instrumenten sicher zu entfernen.

Autoklaven und Sterilisatoren

Autoklaven und Sterilisatoren erreichen die Abt√∂tung aller vermehrungsf√§higen Krankheitserreger durch Hitze mit Wasserdampf unter hohem Druck. Um den hohen Dr√ľcken zu widerstehen, werden die Kammern normalerweise tonnenf√∂rmig gebaut. In der Regel sterilisieren Autoklaven bei 134¬įC mit einer Haltezeit von ~5,5 Minuten. Die Anlagen werden zun√§chst evakuiert und anschlie√üend mit Hei√üdampf bef√ľllt. Diese Ger√§te sterilisieren mit Keimen und Viren verunreinigte Instrumente und Werkzeuge in Kombination mit vorgeschalteten Reinigungssystemen.

Sowohl bei Reinigungssystemen als auch bei Autoklaven √ľbernehmen unsere Druckschalter die folgenden Funktionen:

  • √úberwachung des T√ľrverschlusses: W√§hrend des Reinigungs- oder Sterilisationsprozesses √ľberwacht ein Druckschalter den Druck im Innenraum der Prozesskammer, um ein ungewolltes √Ėffnes des¬†Ger√§tes zu verhinden.¬†
  • √úberwachung der Wasserversorgung: Am Ende des¬†Reinigungs- oder Sterilisationsprozesses √ľberwacht ein Druckschalter die Wasserversorgung der Wasserringpumpe, welche die¬†Prozesskammer evakuiert.

Gasversorgung medizinischer Geräte

In Krankenh√§usern wird die Gas- und Medienversorgung normalerweise durch fest installierte Versorgungsleitungen gew√§hrleistet. SUCO Druckschalter und Drucktransmitter werden sowohl bei der zentralen Gasbereitstellung zur √úberwachung von Flaschendr√ľcken als auch im Behandlungsraum unmittelbar hinter der Gassteckdose zur √úberwachung medizinischer Ger√§te eingesetzt.

SUCO bietet f√ľr Sauerstoff (O2) geeignete Druckschalter auch f√ľr hohe Dr√ľcke an. Aufgrund der verbrennungsf√∂rdernden Wirkung von Sauerstoff unterliegen Produkte im Einsatz mit Sauerstoff besonderen Einschr√§nkungen in der Materialauswahl sowie landesspezifischen Zulassungen und Handhabungsvorschriften. SUCO bietet f√ľr Sauerstoff bis 200 bar zugelassene und gepr√ľfte Druckschalter. Eine Anwendung ist z. B. die √úberwachung des Eingangsdrucks von¬†Ozonanalysatoren in der Ozontherapie.

1) EPDM = Ethylen-Propylen-Dien-(Monomer) Kautschuk  2) FKM = Fluorkarbon-(Monomer) Kautschuk


Kleine Druckschalter ūüĒĚ √ľberragende ‚ÄěPerformance‚Äú

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Mit der ‚ÄěPerformance‚Äú-Serie hat SUCO kompakte elektronische Druckschalter und #Drucktransmitter f√ľr den Gro√üserieneinsatz entwickelt, die von 0 bis 250 bar einstellbar sind und dabei eine √úberdrucksicherheit bis 375 bar bieten.

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SUCO vervollst√§ndigt damit sein Angebot an elektronischen Druckschaltern und Drucktransmittern, das mittlerweile vielf√§ltige Technologien und Bauformen umfasst. Die Messzellen-Technologie basiert auf Dickschicht-Keramiksensoren, die je nach Dichtungsmaterial Temperaturen von -30¬į bis +125¬įC standhalten. Die leistungsstarke Elektronik konnte mittels Kleinstbauweise in das Edelstahl-Geh√§use eines mechanischen Druckschalters der Schl√ľsselweite 24 mit integrierter Steckverbindung verbaut werden. Die elektronischen Komponenten werden derzeit mit den markt√ľblichen Stecker-Varianten DEUTSCH, AMP Superseal, MP 12x1, DIN und Kabelanschluss angeboten und k√∂nnen je nach Bedarf im Werk oder vom Anwender vor Ort auf den gew√ľnschten Schaltpunkt eingestellt werden.

Die Transmitter der ‚ÄěPerformance‚Äú-Serie sind ebenfalls f√ľr Druckbereiche von 0 bis 250 bar vorgesehen und mit einem Ausgangssignal 0 - 10 V oder 4 - 20 mA erh√§ltlich. Die technischen Varianten umfassen die oben genannten integrierten Stecker, das Edelstahlgeh√§use und die g√§ngigen Gewinde G 1/4 E bzw. NPT 1/4. Die ‚ÄěPerformance‚Äú Produkte k√∂nnen je nach Anwendungsbereich mit den Dichtungswerkstoffen NBR, EPDM oder FKM ausgeliefert werden.

Auf dem Weg zur Industrie 4.0 hat SUCO Robert Scheuffele in den letzten Jahren verst√§rkt in Montageautomaten der vollautomatisierten Produktion investiert, um durch die Sensor- und Robotertechnik gr√∂√üere St√ľckzahlen realisieren zu k√∂nnen. Dadurch entsteht einerseits ein sehr attraktives Preisniveau der elektronischen Druckschalter, andererseits k√∂nnen kundenspezifische Sonderl√∂sungen schnell und bedarfsgerecht produziert werden. Die Druckschalter-Komponenten werden dabei w√§hrend des gesamten Montageablaufs auf Reinheit, Dichtigkeit und Druckfestigkeit √ľberpr√ľft, wodurch eine konstant hohe Qualit√§t sichergestellt werden kann.

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SIL, MTTF und B10D ‚úÖ Ein Leitfaden f√ľr Anwender

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Um die funktionale Sicherheit einer Maschine zu beurteilen m√ľssen Entwickler und Anwender die eingesetzten Bauteile und Komponenten einzeln aber auch in Ihrem Zusammenspiel untereinander betrachten.

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Die SIL-Berechnung soll den Ausfall von elektrischen, elektronischen und programmierbaren elektronischen Komponenten (E/E/PE-Systeme) durch zufällige Fehler quantifizieren.

Bei rein mechanischen Komponenten und Bauteilen wie unseren mechanischen Druckschaltern ist eine SIL Berechnung aufgrund der SIL-Definition nicht möglich.

 

Sicherheitsbetrachtung

F√ľr mechanische Komponenten kann die EN ISO 13849-1:2008 Anhang C (Sicherheit von Maschinen - Sicherheitsbezogene Teile von Steuerungen) als Grundlage der Sicherheitsbetrachtung dienen.

Darauf basierend, geben wir f√ľr unsere mechanischen Druckschalter einen B10d-Wert mit 1¬†Millionen Schaltzyklen an, aus dem man den MTTFd-Wert ableiten kann.

Der MTTFd-Wert geht dann wiederum in die SIL-Berechnung des Gesamtsystems mit ein.

 

B10d und MTTFd

Konkret spezifiziert der B10d-Wert die Lebensdauer, bei der mit einer Wahrscheinlichkeit von 10 % mit Ausf√§llen gerechnet werden muss. F√ľr die SUCO-Druckschalter gilt der B10d-Wert mit 1 Millionen Schaltzyklen mit den Randbedingungen bei Raumtemperatur f√ľr eine ohmsche Belastung und Str√∂me < 1 A und einer Druckanstiegsrate von <= 1000 bar/s im Rahmen der zul√§ssigen √úberdruckfestigkeit.

Die Angabe einer MTTFd-Zeit ist f√ľr mechanische Druckschalter nicht sinnvoll, denn die individuellen anwenderspezifischen Schaltbedingungen m√ľssten dazu bekannt sein. Die MTTFd-Zeit l√§sst sich jedoch einfach aus dem B10d‚ÄĎWert wie folgt ermitteln:

.

B10d

‚ÄĒ‚ÄĒ‚ÄĒ‚ÄĒ = MTTFd

0,1 nop

.

nop = mittlere Anzahl jährlicher Schaltspiele

B10d = mittlere Anzahl Zyklen, bis 10% der Bauteile ausgefallen sind 

 

Mechanische Druckschalter

Nach DIN EN ISO 13849 können die meisten mechanischen Druckschalter von SUCO in sicherheitsbezogenen Teilen einer Steuerung eingesetzt werden. Diese Druckschalter wurden nach grundlegenden und bewährten Sicherheitsprinzipien entwickelt und hergestellt.

Das Konstruktionsprinzip der mechanischen SUCO Druckschalter SW24 Schlie√üer (Bauform A) und √Ėffner (Bauform B) gem√§√ü DIN EN 60947-5-1 (Einfachunterbrechung, Schaltglied mit zwei Anschl√ľssen) bzw. SW27 mit Wechslerkontakt (Bauform C) gem√§√ü DIN EN 60947-5-1 (Einfachunterbrechung, Schaltglied mit drei Anschl√ľssen) wird als zwangsgef√ľhrt betrachtet.

Unsere Druckschalter SW 24 mit integriertem Stecker erf√ľllen die Voraussetzung der Bauform A, unsere Druckschalter mit Wechsler SW27 und SW30 erf√ľllen die Voraussetzung der Bauform C.¬†

 

Fail-safe

Als Ma√ünahme zur Beherrschung systematischer Ausf√§lle "Fail-Safe" hat der Anwender das Ruhestromprinzip zu ber√ľcksichtigen, d.h. der sichere Zustand ist jeweils der geschlossene Kontakt, unabh√§ngig ob Schlie√üer oder √Ėffner. Der Anwender hat abh√§ngig von der zu √ľberwachenden Funktion, das geeignete Kontaktsystem auszuw√§hlen.

Die Serie Druckschalter PLUS nimmt dem Anwender einen Teil der Verantwortung ab, da die im Druckschalter integrierte NAMUR-Widerstandsbeschaltung das Ruhstromprinzip direkt umsetzt. Mit der NAMUR-Beschaltung können Kabelbruch (kein Strom) und auch Kurzschluss zwischen den Leitern (Strom zu groß) erkannt werden.

 

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SIL = Safety Integritiy Level (dt.: Sicherheitsanforderungsstufe)

MTTFd = Mean time to (dangerous) failure (dt.: Mittlere Betriebsdauer bis zum gefahrbringenden Ausfall)


Compound Druck (+/-) ūüēó Produkte und Anwendungen

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(dt. ‚ÄěGesamt- oder Mischdruck‚Äú) Der Compound-Druck (+/-) umfasst sowohl einen positiven als auch einen negativen Druckbereich (Vakuum) und erm√∂glicht dadurch eine Gesamtdruckmessung unabh√§ngig vom Umgebungsdruck.

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Compound Drucktransmitter (+/-)

Der Referenzpunkt eines Compound-Drucktransmitters ist auf den Umgebungsdruck (atmosph√§rischer Druck) eingestellt. Die Messzelle im Innern enth√§lt eine Entl√ľftungsbohrung, um atmosph√§rische Druck√§nderungen ausgleichen zu k√∂nnen. Seine flexible Membran erm√∂glicht ein lineares Ausgangssignal vom vollen Vakuum (-1 bar / -14,7 PSI) √ľber den Nulldruck bis zum Endwert des positiven Messbereichs (= √úberdruck).

Bsp.: Bei einem Ausgangssignal von 4 ‚Äď 20 mA (offset zero) entsprechen 4 mA dem Vakuum (-1 bar) und 20 mA dem positiven Skalendruck (z.B. 10 bar).

Die Messgenauigkeit von sowohl Unter- als auch √úberdruck ist auf niedrigere Druckbereiche beschr√§nkt. Typischerweise werden Compound Drucktransducer f√ľr Druckmessungen von +1 bis +16 bar (230 PSI) oder weniger verwendet. Wird ein Compound-Druckmessumformer f√ľr deutlich h√∂here Druckbereiche verwendet, verringert sich die Genauigkeit, v.a. im Vakuumbereich.

Anwendungen

Compound-Drucktransmitter werden √ľberwiegend in Systemen eingesetzt, in denen minimalste Druckunterschiede zwischen √úberdruck und Vakuum sicher √ľberwacht werden m√ľssen. Hierzu z√§hlen beispielweise Kompressoren (Dampfr√ľckgewinnung + Gasverdichtung), Pumpen (Ansaugung + Entleerung), Dichtheitspr√ľfungen von unter Druck stehenden Leitungen, Pr√ľfkammern in Labors und allgemeine Niederdruckmessungen.

Weitere typische Anwendungsgebiete von Compound-Drucktransmittern sind die Gebäudeklimatisierung und Kältetechnik (HLKK).

Während des normalen Betriebs misst der Compound-Druckmesswandler den Überdruck im System. In Falle einer anstehenden Wartung wird der Unterdruck gemessen, der durch den Sog beim Evakuieren des Systems entsteht.

Passende Lösungen

Unsere robusten Compound-Drucktransmitter SW22 aus 303 Edelstahl (1.4305) oder 316L Edelstahl (1.4404) wurden speziell f√ľr den Einsatz in anspruchsvollen Vakuum- und Sauerstoffanwendungen entwickelt. Die √∂lgef√ľllte Messzelle aus 316L Edelstahl erm√∂glicht eine hochpr√§zise Druckmessung unterschiedlichster Medien in einem breiten Temperaturbereich.

Aufgrund der √ľberdurchschnittlichen Medienvertr√§glichkeit und Langlebigkeit werden unsere Compound-Druckmesswandler neben der verarbeitenden Industrie ebenfalls in der Verfahrens- und Medizintechnik eingesetzt.

Neben dem Standard Compound-Druckbereich von -1 bis +1 bar (V01) sind weitere Druckbereiche auf Anfrage realisierbar.


Erhöhter Überdruck & Berstdruck MechanischerDruckschalter

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Durch die stetige Produktweiterentwicklung ist es SUCO gelungen, √úberdrucksicherheit und Berstdruck weiter zu steigern. Dies wirkt sich positiv auf die Langlebigkeit und Betriebssicherheit aus.

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Mechanische SUCO Druckschalter¬†haben sich im Laufe der Jahrzehnte weltweit einen exzellenten Ruf erworben. Zu den Kunden z√§hlen namhafte Hersteller aus den Bereichen Mobilhydraulik, Maschinen- und Anlagenbau, sowie der Medizin- und Prozesstechnik. SUCO Druckschalter ‚ÄěMade in Germany‚Äú sind in allen Industriebereichen vertreten, in denen hydraulischer oder pneumatischer Druck zuverl√§ssig und sicher gemessen, √ľberwacht und geregelt werden muss.

Neben der Variantenvielfalt und Temperaturbest√§ndigkeit (NBR-Membrane bis -40¬įC, FFKM bis +120 ¬įC) z√§hlen vor allem die Langlebigkeit und √úberdrucksicherheit zu den herausragenden Merkmalen der mechanischen Druckschalter von SUCO.

Durch die kontinuierliche Optimierung und Kontrolle der Prozesse und Komponenten ist es SUCO gelungen, die bereits √ľberdurchschnittlich hohe √úberdruckfestigkeit der mechanischen Druckschalter noch deutlich zu steigern. Dies wurde nun im Rahmen eines dynamischen Druckwechseltest durch ein externes, unabh√§ngiges Pr√ľflabor best√§tigt.

Getestet wurde eine repr√§sentative Auswahl an mechanischen Membran- und Kolbendruckschaltern. Basierend auf den Versuchsergebnissen ist festzustellen, dass bei allen getesteten Druckschaltern die √ľberdurchschnittlich hohen Werte der √úberdruckfestigkeit best√§tigt werden konnten. Einige der getesteten Baureihen haben das gesamte Versuchsszenario mit insgesamt¬†1,5 Mio. Zyklen¬†bei verschiedenen Druckstufen bis max. 720 bar ohne Ausfall absolviert. Basierend auf diesen Ergebnissen und den eigenen Messungen kann SUCO f√ľr einige Baureihen die Werte f√ľr die statische √úberdruckfestigkeit noch weiter ausdehnen. Dar√ľber hinaus wird SUCO zuk√ľnftig f√ľr die¬†mechanischen Druckschalter SW24 und SW27¬†Werte f√ľr den statischen Berstdruck spezifizieren, welcher beachtliche Werte bis zu¬†1.000 bar¬†erreicht.

Im Bereich der Fluidtechnik liegt der durchschnittliche Berstdruck ca. 20-30 % √ľber der √úberdrucksicherheit. Mit Berstdruckwerten von bis zum 1,75-fachen der √úberdrucksicherheit liegt SUCO auch hier deutlich dar√ľber. Dank dieser Verbesserung n√§hert sich die SUCO-Familie zielstrebig Ihrer Vision, sich als einer der f√ľhrenden L√∂sungsanbieter im Bereich der Druck√ľberwachung und Antriebstechnik zu positionieren.