Bis Dezember 2023 wurden alle bei OELCHECK eingetroffenen Proben vor Beginn weiterer Untersuchungen von unseren Laboranten visuell begutachtet und dem sogenannten „Spratztest“ zum schnellen Nachweis von Wasser unterzogen. Dafür werden die Probengefäße zunächst auf dem Kopf, d. h. auf dem Deckel, stehend gelagert. Fremdstoffe im Öl sinken auf die weiße Deckelinnenfläche und sind darauf nach dem schnellen Umdrehen und Öffnen leicht erkennbar. Der erste diagnostische Blick des Laboranten fällt daher sofort auf die weiße Innenfläche der Deckeldichtung, in welcher Auffälligkeiten im Schmierstoff z. B. in Form von Partikeln sichtbar sein können. Das Deckelinnere und das gut ausgeleuchtete, geöffnete Probengefäß werden mit einer Kamera festgehalten. Nach der Fotografie erfolgt durch vergleichendes Abschätzen eine erste Beurteilung des Aussehens der Ölprobe, ihrer Farbe und der etwaigen im Deckel vorhandenen Sedimente.

Die bisherige visuelle Beurteilung setzte sich nicht nur aus vielen aufwändigen Schritten zusammen, sondern war zwangsläufig subjektiv, denn Menschen sehen z. B. Farben nicht alle gleich.

Unser neuer Kollege, die Automatisierte Visuelle Beurteilung, wurde zu Beginn des Jahres 2024 im OELCHECK Labor installiert. Das Innere des Gerätes enthält eine Vielzahl hochwertiger Kamerasysteme, spezielle Beleuchtungsmittel, Motoren, Greifer, Heizelemente für den Spratztest sowie eine computergestützte Bildauswertung. 

Das System bietet Platz für bis zu 80 Probengefäße pro Sequenz und arbeitet in mehreren Schritten:

• Ein Greifer nimmt eines der auf seinem Deckel stehenden Probengefäße und transportiert es zum ersten Kamerasystem. Hier wird der Barcode der Probe gescannt, ein Foto vom Probengefäß aufgenommen und die verschiedenen Parameter, wie Farbe, Trübung sowie Füllhöhe, automatisch ausgelesen.
• Nun erfolgt der Transport der Probe zur nächsten Fotostation. Dabei wird das Gefäß gedreht und der Deckel so entfernt, dass die Innenseite des Probendeckels und die hier eventuell abgelagerten Partikeln sichtbar werden. Eine computergestützte Bildauswertung liest daraus den Grad der Verunreinigung aus. Außerdem entstehen Fotos aus der Vogelperspektive vom Inneren des Probendeckels sowie vom geöffneten Gefäß. Diese Fotos werden wie bisher in den Laborbericht für den Kunden eingefügt.
• Ein Pipettensystem entnimmt eine kleine Menge aus der Probe und unterzieht diese dem Spratztest, eine schnelle Methode zum Nachweis von freiem Wasser. Dabei wird ein Öltropfen (0,2 ml) auf eine 180 °C heiße Platte gespritzt. Enthält der Tropfen mehr als 0,1 % oder 1.000 ppm Wasser, entweicht dieses mit einem spratzenden Geräusch aus dem Öl, häufig in Verbindung mit Dampfbläschen. Wurde diese Reaktion bisher von einem Laboranten optisch und damit subjektiv bewertet, tritt nun ein Kamerasystem in Aktion. Es erfasst den Ablauf der Reaktion und wertet diese objektiv aus.
•  Aus dem verbleibenden Probenrest in der Pipette wird ein Teil in ein Röhrchen für die folgende IR-Spektroskopie gegeben. Anschließend wird die Pipette in einer Waschstation gereinigt und mittels Druckluft getrocknet, bevor sie für die nächste Probe wieder in Aktion tritt.

Noch während des Spratztests und der Vorbereitung der Probenmenge für die IR-Spektroskopie, wird das Probengefäß wieder mit seinem Deckel verschlossen und von einem Greifer in den Batch zurückgestellt. 

Die Idee, die visuelle Beurteilung zu automatisieren, hatten wir lange. Der Gedanke daran ließ uns einfach nicht los. 2021 nahmen wir schließlich Kontakt mit der HF-Innovation GmbH auf. Das Unternehmen aus dem westfälischen Hörstel entwickelt und liefert komplette halb- und vollautomatische Lösungen für Laborsysteme von der Vorbereitung bis zur vollintegrierten Analyse. Mit der HF-Innovation GmbH hatten wir bereits gute Erfahrungen bei der kompletten Automatisierung der Bestimmung des PQ-Index gemacht.

Und nach ersten Beratungen stand auch dieses Mal schon bald fest: Wir gehen das neue Projekt gemeinsam an.

Bis das Gerät dann Wirklichkeit wurde, war es jedoch ein langer Weg. Immer wieder wurden damit unzählige reale Proben getestet, Werte verglichen und Verbesserungen vorgenommen. Nach der Installation im OELCHECK Labor mussten abschließend noch sämtliche Prozesse exakt angepasst und das Gerät in unser Labor-Informations- und Management-System, kurz LIMS, integriert werden. Unser von der OELCHECK IT entwickeltes LIMS vereint eine Vielzahl unterschiedlichster, aufeinander abgestimmter Prozesse. Es erfasst sämtliche Untersuchungsergebnisse und steuert die Arbeitsabläufe.