Laserbasiertes Prüfsystem erkennt Leckagen
Die Nachfrage nach leistungsfähigen Filtersystemen wächst. Getrieben durch die EU-Abwasserrichtlinie, die eine vierte Reinigungsstufe in Kläranlagen fordert, leisten Mikro- und Ultrafiltrationssysteme einen zentralen Beitrag. Sie sind jedoch bislang auf manuelle, arbeits- und zeitintensive Lecktests angewiesen. Diese Verfahren sind weder skalierbar noch nachhaltig.
Im Projekt CLeo arbeiten fünf Partner aus Forschung und Industrie eng zusammen. Die DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH übernimmt die Projektkoordination und entwickelt die Gaseinbringung für das Prüfsystem. Das Fraunhofer-Anwendungszentrum für Optische Messtechnik und Oberflächentechnologien (AZOM) ist verantwortlich für die Entwicklung des laserbasierten Leckdetektionsverfahrens sowie der KI-gestützten Auswertung.
Ein Mitarbeiter des Projektpartners WTA Unisol bei der manuellen Qualitätskontrolle von Filtrationsmembranen.
Die ibl Maschinenbau GmbH bringt ihre Expertise im Bereich Robotik ein und entwickelt das automatisierte Handling der Filtermodule. Die WTA UNISOL GmbH integriert die Systemkomponenten und stellt Prüflinge mit definierten Fehlern bereit, um die Praxistauglichkeit des Systems sicherzustellen. Ergänzt wird das Konsortium durch die Westsächsische Hochschule Zwickau (WHZ), die Schutztextilien zur Optimierung der Messumgebung erforscht und damit die Messgenauigkeit erhöht.
Digitalisierung trifft Praxis
Das Prüfverfahren basiert auf ortsaufgelöster Diodenspektroskopie. Ein Prüfgas wird durch das Filtermodul geleitet, potenzielle Leckagen lassen sich über spezifische Absorptionssignale sichtbar machen. Die Daten werden in Echtzeit KI-gestützt ausgewertet und Leckagen nicht nur erkannt, sondern punktgenau lokalisiert. So lassen sich Module gezielt reparieren oder selektiv ausschleusen. Neben dem ökonomischen Nutzen trägt die Technologie auch zur Ressourcenschonung bei: Prüf- und Reparaturzeiten verkürzen sich erheblich und eine Nachbehandlung der Module aufgrund des Wasserbades entfällt. Die automatisierte Erkennung und gezielte Nachbearbeitung reduziert Ausschuss.
Darüber hinaus lässt sich das System branchenübergreifend einsetzen. Neben der Wasserwirtschaft profitieren die Lebensmitteltechnik, Pharmazie oder Chemie, in denen absolute Dichtheit essenziell ist.
Weitere Informationen gibt die Webseite des AZOM in Zwickau.
Quelle:
Pressemitteilung der Fraunhofer Gesellschaft in Zusammenarbeit mit der Westsächsichen Hochschule Zwickau