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Strukturversuche an Baggern und Muldenkippern

Testen unter extremen Bedingungen

Das Entwicklungs- und Vorführzentrum von Liebherr sei weltweit einzigartig, so HBK.

Darmstadt (ABZ). – Im hochmodernen Entwicklungs- und Vorführzentrum am Gründungsstandort in Kirchdorf testen die Forschungs- und Entwicklungsteams von Liebherr neue Maschinen unter höchster Belastung, informiert der Dienstleister für Prüf- und Messtechnik Hottinger Brüel & Kjær (HBM).

Bei den aufwändigen Strukturversuchsreihen in der modernen Prüfstandanlage setze Liebherr auf die Kraftsensoren U10M und die S9M von HBM, dem nach eigenen Angaben weltweit führenden Anbieter von Lösungen für die Messung und Kontrolle der Qualität von Schall und Schwingung. Damit die Hydraulikbagger, Muldenkipper und Umschlagmaschinen von Liebherr im rauen Arbeitsumfeld auf der Baustelle, dem Schrottplatz oder im Hafen dauerhaft zuverlässig funktionieren, teste das Unternehmen die Belastbarkeit und verbesserte Lebensdauer seiner Bauteile sehr genau.

Um die mechanische Haltbarkeit von Komponenten sicher zu testen, habe das Unternehmen daher 2018 ein hochmodernes Entwicklungs- und Vorführzentrum in Kirchdorf an der Iller in Betrieb genommen. "Bei unseren Belastungstests setzen wir Baugruppen wie etwa einen hydraulischen Baggerverstellausleger in nur wenigen Wochen der Belastung eines kompletten Baggerlebens aus", sagt Nils Dippon, Versuchsingenieur im Entwicklungs- und Vorführzentrum bei Liebherr. "Die Tests laufen oft über Monate. Bei diesem Aufwand und Anspruch ist Messtechnik gefragt, auf die wir uns vollständig und über die gesamte Testphase verlassen können."

Das Entwicklungs- und Vorführzentrum von Liebherr ist weltweit einzigartig, so HBK. Auf dem 12 Meter mal 8 Meter großen Testfeld sind demnach verschiedene Prüfstandsaufbauten verteilt. Bis zu sechs Belastungsversuche könnten hier gleichzeitig ablaufen.

"Unsere Tests liefern sehr wichtige Daten, damit wir unsere Bauteile so konstruieren, dass sie auch höherer Beanspruchung im Einsatz sicher standhalten und dabei möglichst leicht sind, für weniger Energieverbrauch und mehr Effizienz", sag Dippon. "Die Teile, die wir testen sind sehr unterschiedlich. Oft sind es Prototypen für ein neues Modell. Für jedes Teil richten wir mit unserem modularen Spannsystem einen neuen Prüfstand ein und realisieren Versuche mit unterschiedlicher Krafteinleitung. Daher benötigen wir natürlich hochwertige Messtechnologie, die ein breites Anwendungsfeld optimal abdeckt."

In einem aktuellen Versuchsaufbau (siehe Foto) sei beispielsweise die Drehbühne eines Baggers mit einem Verstellausleger aufgespannt. Dort, wo normalerweise der Stiel mit dem Baggerlöffel ansetzt, ist der Ausleger über ein Adapterteil mit zwei hydraulischen Prüfzylindern verbunden. "Unsere Hydraulikzylinder können Zug und Druck mit einer Kraft von bis zu 1,2 Meganewton erzeugen", betont Dippon weiter. "Damit stellen wir Belastungen nach, die später beispielsweise beim Einsatz auf der Baustelle oder im Materialumschlag auf den Bagger wirken."

Die Kraft ist in diesem Fall eine entscheidende Messgröße, die der Prüfstand regelt. Die Bauteilbelastung wird mit Dehnungsmessstreifen (DMS) der Serie Y von HBM bestimmt, um zu analysieren, welche Kräfte zu welchen Belastungen in der Struktur führen.

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