Eine neue funkwellenbasierte Analysetechnik, die vom finnischen Hightech-Unternehmen Collo entwickelt wurde, ermöglicht die kontinuierliche Überwachung des Zustands jeder in einem industriellen Verfahren verwendeten Flüssigkeit, seien es dickflüssige Schlämme, Harze, Klebstoffe, Lacke, Emulsionen, Bier, Wasser oder andere Flüssigkeiten.
Die Collo-Technik basiert auf einem elektromagnetischen Resonator, der ein kontinuierliches Funkwellenfeld in die Flüssigkeit emittiert. Das Signal reagiert auf Interferenzen durch verschiedene Komponenten, Chemikalien und Phasen in der Flüssigkeit. Der Analysator gibt unverzüglich eine Warnmeldung, wenn das Verfahren in irgendeiner Weise gestört ist, so dass der Prozess anhand der Online-Daten justiert werden kann.
„Unsere Sensoren können an beliebiger Stelle im Verfahren angeordnet werden, zum Beispiel um den Einsatz von Rohstoffen und Chemikalien in kritischen Verfahrensschritten zu optimieren“, so Matti Järveläinen, CEO und Gründer von Collo. „Im Gegensatz zu manuell entnommenen Proben, die eine verzögerte Momentaufnahme des Prozesszustands zu einem bestimmten Zeitpunkt darstellen, überwacht unser Analysator das Verfahren laufend. Der Vorteil einer Echtzeit-Überwachung liegt darin, dass sie die Unsicherheiten bei der Anpassung des Prozesses eliminiert, was wiederum große Mengen an Chemikalien, Material, Energie und Zeit spart.“
Besseres Bier brauen
Der Collo Analyzer misst gleichzeitig acht typische Parameter einer Flüssigkeit, die zusammen ihr individuelles Profil ausmachen. Wenn diese Charakteristika sich während des Prozesses verändern, sich beispielsweise unerwünschte Feststoffe bilden oder das chemische Gleichgewicht negativ beeinflusst wird, zeigt der Analysator diese Veränderungen an, so dass unverzüglich Korrekturmaßnahmen ergriffen werden können.
„Dank unserer Funkwellentechnik, die Flüssigkeiten mit jedem beliebigen Trockenmassegehalt durchdringt, ist es nun zum ersten Mal möglich, die Veränderungen in jeder gewünschten Flüssigkeit in Echtzeit zu analysieren“, erklärt Järveläinen. „Brauen ist ein typisches Beispiel für ein Suspensionsverfahren, bei dem Feststoffe mit einer Flüssigkeit vermischt werden, gefolgt von mehreren kritischen Schritten, die alle optimiert werden müssen, um eine gleichbleibende Qualität zu erzielen. Jetzt ist es möglich, diese kritischen Schritte mit Hilfe nur einer einzigen Technik in Echtzeit zu messen.“
Anders als typische Messtechniken misst Collo die Flüssigkeiten nicht nur, sondern kombiniert die Daten mit einer komplexen Analyse, die wertvolle Informationen für Maßnahmen zur Prozessoptimierung liefert. Für optimale Ergebnisse wird die Analytik individuell an jede Flüssigkeitsanwendung angepasst.
„Einmal eingestellt, kann dasselbe System dann in ähnlichen Prozessen repliziert werden“, so Järveläinen. „Das lohnt sich besonders für Kunden, die eine große Anzahl identischer Flüssigkeitsprozesse haben, da sie mit Collo erhebliche Skaleneffekte erzielen können. Der Analysator ist sehr wartungsfreundlich, da der Sensor nicht schmutzempfindlich ist und keine Reinigung erfordert.“
Weniger Ausschuss und Reklamationen
Da die Collo-Technik Echtzeitmessungen anzeigt, kann das Verfahren anhand der Ergebnisse laufend justiert werden.
„Der Vorteil dieser kontinuierlichen Qualitätskontrolle liegt darin, dass Prozessabweichungen sofort bei Auftreten identifiziert werden und noch bevor sie zu Problemen im Verfahren geführt oder die Prozessleistung verschlechtert haben“, erläutert Mikko Tielinen, Head of Sales. „Wenn ein Problem zu spät erkannt wird, kann es eskalieren, und seine Behebung wird weitaus kostenintensiver.“
Harzgemische in Isolierverfahren für elektrische Bauteile erfordern beispielsweise einen ganz bestimmten Viskositätsgrad. Wenn die kritischen Phasen online analysiert werden können, ist das Verfahren stabiler, was in weniger Ausschuss oder gar fehlerhaften, an Kunden ausgelieferten Bauteilen resultiert.
„Mit dem Collo Analyzer können Sie sehen, wann die Flüssigkeit die richtigen Eigenschaften hat und wann Anpassungen nötig sind“, so Tielinen. „Das bedeutet, Sie müssen nicht mehr Rohstoffe als erforderlich hinzufügen oder Zeit und Energie darauf verwenden, die Flüssigkeit länger als nötig zu mischen, nur weil Sie sich in Bezug auf die Konsistenz nicht sicher sein können. Damit verbessert sich die Produktivität, der Energie- und Materialverbrauch sinkt, während gleichzeitig weniger Ausschuss produziert wird und das Endprodukt sehr viel weniger anfällig ist für Reklamationen aufgrund von Qualitätsproblemen.“
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