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Intelligente Wärmebehandlungslösungen in der Luft- und Raumfahrtindustrie

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AMS2750F Pyrometrie Lösungen

Die Wärmebehandlung ist ein Nadcap℠ -Spezial Process. Jeder Prozess, der das Material oder die physikalischen Eigenschaften eines Bauteils durch das Einbringen von Spannungen aufgrund mechanischer, thermischer oder chemischer Eingriff e verändert oder verändern kann, kann als Special Process betrachtet werden und muss besonders beachtet werden, um potenzielle Defekte zu vermeiden. AMS2750 wurde entwickelt, um standardisierte Anforderungen an die Pyrometrie (Temperaturmessung) bei der Wärmebehandlung von Produkten für die Luft- und Raumfahrtindustrie zu erfüllen. Organisationen benötigen qualifi zierte Mitarbeiter und eine gute dokumentierte Rückverfolgbarkeit von Verfahren und zugelassenen Instrumenten, um Beweise zu erbringen, die sowohl das Verfahren als auch die Ergebnisse jeder verarbeiteten Charge belegen.

Nadcap fungiert als Zulassungsstelle für “Special Process” für die Luft- und Raumfahrtherstellung und wird vom Performance Review Institute (PRI) verwaltet. Regelmäßige Audits werden durchgeführt, um sicherzustellen, dass die Einrichtungen die Anforderungen erfüllen. AMS2750 wird auch in anderen speziellen Prozessnormen referenziert und ist in verschiedenen Formen für die Automobilindustrie (CQI9), Öl & Gas und andere Branchen übernommen worden.

Finden Sie heraus, wie unsere AMS2750F Pyrometrie-Lösungen Ihnen helfen können:

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AMS2750F Übersicht

Die AMS2750-Spezifikation definiert die Anforderungen an die Pyrometrie für Instrumente, die bei der thermischen Verarbeitung metallischer Werkstoff e verwendet werden. Im Folgenden fi nden Sie einen Überblick über die wichtigsten Abschnitte, die von Eurotherm-Produkten erfüllt werden. Bitte beachten Sie die AMS2750F-Standards für alle Einzelheiten (www.sae.org).

Typ
Thermoelement Genauigkeit
R, S
±1,0 °F oder ±0,6 °C oder ±0,1 %
J, K, N
±2,0 °F oder ±1,1 °C oder ±0,4 %

Abbildung 1

Nutzungszeitraum
Solltemperatur (°F)
Solltemperatur (°C)
Einmalig
2300,0 und darüber
1260,0 und darüber
1/4 jährlich oder 10 mal
2200,0 bis 2299,9
1204,5 bis 1259,9
1/4 jährlich oder 90 mal
1800,0 bis 2199,9
982,8 bis 1204,4
1/4 jährlich oder 180 mal
1200,0 bis 1799,9
648,9 bis 982,7
1/4 jährlich oder 270 mal
500,1 bis 1199,9
260,1 bis 648,8
1/4 jährlich oder unbegrenzte Nutzung
Auf oder unter 500,0
unter 260,0

Abbildung 2

Temperatursensoren (Abschnitt 3.1)

In diesem Abschnitt werden die Anforderungen an Sensorbeschaff ung, Verwendung, Typ, Kalibrierung und Genauigkeit beschrieben. Die Abbildung 1 zeigt die gängigen Thermoelementtypen und Genauigkeitsanforderungen.

Die Thermoelementbauart umfasst sowohl Verbrauchs- (Teil des thermischen Elements, welches der Prozessumgebung ausgesetzt ist) als auch Nichtverbrauchs-Thermoelemente (thermisches Element, das von der Prozessumgebung geschützt ist, z.B. durch Metallmantel).

Die Verwendung von Load-Nichtverbrauchs-Thermo-elemente aus Grundmetall ist temperaturabhängig. Der Austausch von Regel-Thermoelemente sollte basierend auf Daten von SAT, TUS, Rekalibrierung, Trendanalyse und Ergebnissen sein.

Typ
Gerätegenauigkeit
Feldtest
±1,0 °F oder ±0,6 °C oder ±0,1 %. Muss digital sein und eine Lesbarkeit von 0,1 °F oder 0,1 °C haben.
Regelungs & Datenerfassungsgeräte
±2,0 °F oder ±1,1 °C oder ±0,2 %. Aufzeichnungsgeräte müssen bis 06/2022 digital sein und eine Lesbarkeit von 0,1 °F oder 0,1 °C haben.

Abbildung 3

Instrumentierung (Abschnitt 3.2)

In diesem Abschnitt werden die Anforderungen an die Instrumente, den Typ, die Kalibrierung und die Genauigkeit beschrieben. Die Abbildung 3 und 4 beschreiben die wichtigsten Instrumententypanforderungen von Eurotherm.

Datenerfassungseinheiten sollten jährlich mit einem Zeitnormal auf die Genauigkeit von ±1 min/h überprüft warden (Zeitnormal, das alle 2 Jahre auf ±1 s/min) kalibriert wird. Eine mögliche Alternative besteht darin, die digitale Synchronisation mit NIST (oder gleichwertig) via Satellit, Internet oder Telefon (mindestens monatlich) zu dokumentieren, um diese Genauigkeitsanforderungen zu erfüllen.

 

 

Typ
Kalibrierintervalle
Feldtest
Vierteljährlich
Regelungs & Datenerfassungsgeräte
Klasse 1 monatlich
Regelungs & Datenerfassungsgeräte
Klasse 2,3,4 vierteljährlich
Regelungs & Datenerfassungsgeräte
Klasse 5,6 halbjährlich
Regelungs & Datenerfassungsgeräte
Kalibrierung der Kühl- und Quenchgeräte halbjährlich.

Abbildung 4

Thermisches Equipment (Abschnitt 3.3)

Dieser Abschnitt definiert die Ofenklassen (1-6) mit der geforderten Temperaturgleichmäßigkeit und die Instrumen-tierungstypen (A-E).

SAT (Abschnitt 3.4) beschreibt eine Referenzmessung, um die Abweichung von den Systemen mit einem unabhängigen Master-Thermoelement und Feldtestinstrument zu bewerten.

TUS (Abschnitt 3.5) wird verwendet, um die Temperaturschwankungen innerhalb einer qualifizierten Arbeitszone in Bezug auf die Solltemperatur zu bewerten.

 

 

Ofenklasse
°F
°C
1
±5,0
±3,0
2
±10,0
±6,0
3
±15,0
±8,0
4
±20,0
±10,0
5
±25,0
±14,0
6
±50,0
±28,0

Abbildung 5

Sensoren pro Regelzone
Typ A
Typ B
Typ C
Typ D+
Typ D
Typ E
Regelung
X
X
X
X
X
X
Aufzeichnung
X
X
X
X
X
Heiß & Kalt
X
X
Load/Charge
X
X
Zusätzliche Datenerfass.
X
Übertemp.
X
X
X
X
X

Abbildung 6

Instrumentierung zur Erfüllung der AMS2750F

Folgende Eurotherm Geräte erfüllen bei die geforderte Kalibriergenauigkeit für den Einsatz in der Luft- und Raumfahrt (Nadcap/AMS2750) und in der Luft-und Raumfahrtindustrie (IATF16949/CQI9 Version 4).

Prozesssteuerung oder Aufzeichnung (AMS2750F Tabelle 7)

Kalibrierung, um ±2,0°F oder ±1,1°C oder ±0,2% der Temperatur zu erfüllen, je nach größerem Wert.

Typ
Eurotherm Gerät
Modellnummer
Regelung
Alle Modelle
Regelung
2704 und 2604
Regelung
EPC3016, EPC3008, und EPC3004
Regelung
Mit verbessertem Thermoelementboard (ET8)
Over-temperature
EPC3000 series FM option can meet the integrated control/over-temperature requirement
Regelung & Datenerfassung
Alle Modelle
Regelung & Datenerfassung
Regelung & Datenerfassung
Datenerfassung
Alle Modelle

Abbildung 7

Feldtestinstrumente

Grafikschreiber der Serie 6000, Modellnummern: 6100A TUS und 6180A TUS mit externem CJC (Vergleichsstelle) und hoher Genauigkeit, um ±1,0°F oder ±0,6°C oder ±0,1% der Temperatur zu erfüllen. Je nachdem, welcher Wert größer ist.

¹Geräte zur Datenerfassung (AMS2750F 3.2.4). Detaillierte Informationen finden Sie in der Tabelle für elektronische Datensatzlösungen weiter unten. Simple Network Time Protocol (SNTP) ist in den grafischen Recordern der Serie 6000, Nanodac Recorder/Controller, PAC-Systemhardware (Modellnummern T2550, T2750) und Eycon 10/20 Visual Supervisors verfügbar, um die digitale Synchronisation mit einer zeitgenauen Datenaufzeichnung zu gewährleisten.

Elektronische Datenaufzeichnung
AMS2750F Nummer
CQI-9 4th Ed.
Manipulationssicher
3.2.4.2a
P3.2.6
Aufzeichnungswiedergabe
3.2.4.2b
P3.2.6
Datensätze in lesbarer Form
3.2.4.2c
Section 4 job audit
Aufzeichnung überprüfen
3.2.4.2d
Section 4 job audit
Schutz von Aufzeichnungen
3.2.4.2e
IATF 16949:2016 defines retention periods
Hardware- und Software-Betrieb
3.2.4.2f
Systemzugriff
3.2.4.2g
Softwarerevisions
3.2.4.3

Abbildung 8

Industrie 4.0 bereite Technologie

EcoStruxure ist Schneiders off ene Internet of Things (IoT) fähige Systemarchitektur, die die digitale Transformation zur Industrie 4.0-Technologie unterstützt. Eurotherm vernetzte Instrumente und Software passen in diese Cybersecurity-in-Mind entworfene Architektur hinein.

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