WS3 – Wheel Set Scan System

Die Anforderungen an die Instandhaltung im Eisenbahnwesen steigen kontinuierlich. Gemäß DIN EN 13262 sollen diese nach der Herstellung tangentiale Druckeigenspannungen im Radkranz aufweisen. Im Betrieb werden die Laufflächen beim Bremsvorgang durch Klotzbremsen stark thermisch belastet. Über längere Zeit kann dies zu einer schrittweisen Umwandlung der ursprünglich gewünschten Druckeigenspannungen in rissfördernde Zugeigenspannungen führen. Zusätzlich verstärkt sich dieser Effekt durch die fortlaufende Durchmesserabnahme infolge von Verschleiß, Abdrehen und Reprofilierung der Räder.

Die kontinuierliche Überwachung des Eigenspannungszustands ist daher entscheidend, um Schäden wie thermische Querrisse (lateral thermal cracks) frühzeitig zu erkennen und Bauteilversagen zu vermeiden. Diese Prüfungen müssen zuverlässig, nachvollziehbar und gleichzeitig wirtschaftlich durchgeführt werden – häufig unter erheblichem Zeitdruck.

Auf Basis langjähriger Erfahrungen in der zerstörungsfreien Prüfung (ZfP) in Eisenbahnwerkstätten entwickelte die W.S. Werkstoff Service GmbH daher ein neues Prüfkonzept für die Ultraschallprüfung an Radsätzen: Wheel Set Scan System – WS3.

Das Ziel: schnellere Prüfungen bei gleichzeitig höherer Zuverlässigkeit und vollständiger digitaler Rückverfolgbarkeit.

Kernmerkmale und Vorteile des WS3-Systems

Das Wheel Set Scan System ist ein halbautomatisches Prüfsystem für Güterwagenradsätze auf Basis moderner Phased-Array-Ultraschall (PAUT). Das System wurde entwickelt, um Prüfabläufe in der Radsatzprüfung deutlich effizienter, reproduzierbarer und zukunftssicher zu gestalten.

Durch den Einsatz von Standard-PAUT-Geräten bleibt das System besonders flexibel und zukunftssicher. Im Gegensatz zu proprietären Sonderlösungen können vorhandene Prüfgeräte weiter genutzt werden. Neuanschaffungen lassen sich zudem auch für andere Prüfaufgaben einsetzen.

Phased-Array-Technik für schnellere und zuverlässigere Prüfungen

WS3 umfasst speziell angepasste Scan-Vorrichtungen für die Prüfung von Radsatzwellen und Radkränzen. Alle relevanten Prüfbereiche werden mit einem PAUT-Prüfgerät zuverlässig erfasst.

Die bildgebende Ultraschallprüfung bietet dabei entscheidende Vorteile: Die gleichzeitige Darstellung von Ultraschallanzeigen und Bauteilgeometrie erleichtert die Bewertung der Prüfergebnisse, verkürzt Einstellzeiten und erhöht die Aussagekraft der Prüfung. Dadurch werden Prüfabläufe nicht nur schneller, sondern auch nachvollziehbarer und reproduzierbarer.

Reproduzierbare Prüfbedingungen und vollständige Datensicherheit

Ein zentraler Bestandteil des Systems ist die Fließwasserankopplung in Kombination mit zeitlich konstanten Prüfkopfpositionen. Dadurch entstehen stabile und reproduzierbare Prüfbedingungen. Zusätzlich sorgt eine fortlaufende Ankoppelkontrolle dafür, dass die Funktion des Prüfkopfes permanent überwacht wird. Die Prüfdaten bleiben dadurch belastbar und verifizierbar – auch nach Abschluss der Prüfung.

Ein weiterer Vorteil: Datenerfassung und Datenbewertung können zeitlich getrennt erfolgen. Das erhöht die Flexibilität im Prüfprozess erheblich. Dank vollständiger Rohdatenspeicherung stehen sämtliche Daten für spätere Analysen oder Nachbewertungen weiterhin zur Verfügung.

Die Zukunft der Radsatzprüfung ist digital, schnell und zuverlässig

Mit WS3 haben wir ein modernes Prüfsystem entwickelt, das die Radsatzprüfung im Eisenbahnwesen deutlich effizienter und digitaler gestaltet. Die Kombination aus Ultraschall-Phased-Array-Technik, reproduzierbaren Prüfbedingungen, vollständiger Datendokumentation und praxisorientiertem Schulungskonzept macht WS3 zu einer leistungsfähigen Lösung für die Instandhaltung von Güterwagenradsätzen – und zu einem wichtigen Schritt in Richtung der nächsten Generation zerstörungsfreier Prüfung im Eisenbahnwesen.