O+P Fluidtechnik 11/2016

5445
11-12 November 2016
ORGAN DES FORSCHUNGSFONDS
FLUIDTECHNIK IM VDMA
FLUIDTECHNIK
36 I FLUGZEUGSCHLEPPER
Flexibel programmierbares
Steuergerät regelt dieselhydraulisches
Fahrantriebssystem
50 I VERSPANNPRÜFSTÄNDE
Zuverlässig wie ein Schweizer
Uhrwerk
58 I AUTOMATISIERUNG
Spritzgießen 4.0
08 I LOUNGE
„Wir brauchen eine
Renaissance der
Innovation“
Dr. Peter Achten
oup-fluidtechnik.de

HERZLICHEN GLÜCKWUNSCH!
DIE GESCHÄFTSSTELLE DES
FACHVERBANDS FLUIDTECHNIK
IM VDMA, DIE REDAKTION
DER FACHZEITSCHRIFT O+P
FLUIDTECHNIK UND DIE
VEREINIGTEN FACHVERLAGE
IN MAINZ GRATULIEREN UND
WÜNSCHEN ALLES GUTE.
Hartmut Rauen, Stellvertretender
Hauptgeschäftsführer des VDMA und
Geschäftsführer der Fachverbände
Antriebstechnik und Fluidtechnik,
feierte am 27. Oktober 2016 seinen
50. Geburtstag.
NUR
HIER
WISSEN, WAS WIRKLICH
WICHTIG IST

EDITORIAL
SECURITY IST EIN
VERKAUFSARGUMENT
Liebe Leserinnen, liebe Leser,
keine Diskussionsrunde um das Internet der Dinge oder Industrie 4.0, die
nicht irgendwann auf die Themen Datensicherheit und Security zu
sprechen kommt. Mit der umfassenden Vernetzung unserer Welt im Sinne
des IoT öffnen wir Cyber-Kriminellen Tür und Tor, unter Umständen mit
lebensbedrohlichen Folgen, so Kritiker. Bis 2020 sollen 25 bis 30 Mrd.
Dinge auf der Welt kommunikationstechnisch verbunden sein. Auch in der
Industrie, und gerade der Fluidtechnik mit ihrer enormen Leistungsfähigkeit,
kann man sich Situationen ausmalen, in denen es durch Manipulation
schnell gefährlich für den Anlagen- oder Maschinenbediener werden
kann – beispielsweise bei Kontrollverlust über eine große, mobile
Arbeitsmaschine.
Doch dieses Szenarien halte ich für unrealistisch. Auch wenn rein
technisch ein solcher Fall heraufbeschworen werden könnte – Hacker sind
immer schneller als die Sicherheitstechnik – wer sollte Interesse an der
Menschen gefährdenden Manipulation beispielsweise eines Baggers
haben? Wirklichkeitsnähere Bedrohungen sind der Datenklau oder die
Sabotage der Produktion. Und hier gilt es, die passende, individuelle
Sicherheitslösung für die eigene Anlage zu finden. Zudem muss die
Datensicherheit gleich bei der Einführung neuer Prozesse berücksichtigt
werden. Nachbessern führt in der Regel nur zur zweitbesten Lösung.
Infektion mit Schadsoftware oder DDoS-Attacken können verheerende
Folgen für die Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen haben. Somit
kann ein durchdachtes Security-Konzept, das den stetig neuen
Bedrohungen der Cyber-Kriminalität genügt, auch heute schon ein
gewichtiges Verkaufsargument sein. Ich wünsche Ihnen: Bleiben Sie auf
der Höhe der Zeit und finden Sie den passenden Schutz gegen Cyber-
Kriminelle. Und zu guter Letzt: Frohe Weihnachten und einen guten
Rutsch in das Jahr 2017.
Ihr
Peter Becker
p.becker@vfmz.de
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INHALT
24
58
MENSCHEN UND MÄRKTE
BIG PICTURE
06 Maßgeschneiderte
Hydraulikaggregate
O+P LOUNGE
08 „Wir brauchen eine Renaissance
der Innovation“
PERSONALIEN
10 Turck eröffnet Vertriebs- und
Marketingzentrale
NACHRUF
12 Prof. Jürgen Matthies ist im
Alter von 94 Jahren gestorben
EHRENKOLLOQUIUM
14 TU Dresden dankt Dr. Edgar
Freitag
WERKSERÖFFNUNG
16 Neues Werk für maximale
Performance
KOLLOQUIUM
MOBILHYDRAULIK
20 Karlsruhe zeigte:
Es geht voran!
INTERNATIONALE
DICHTUNGSTAGUNG
22 Ohne Dichtung geht nichts!
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
ÜBER DEN TELLERRAND
GESCHAUT
24 Hydraulik ist Kunst
DIE 5
32 Highlights der Fluidtechnik
2016
ZUR AKTUELLEN SITUATION
AM IFAS
82 Wie es nach dem Brand
weitergeht
ANTRIEBE
72 EcoPlant Design – Moderne
Antriebskonzepte für
Schmiedepressen
76
DICHTUNGEN
76 Additiveinfluss auf das Reibverhalten
von hydraulischen
Stangendichtungen
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
„HERAUSFORDERUNGEN
MOTIVIEREN UNS“
46 Zu Gast bei Montanhydraulik
ZUVERLÄSSIG WIE EIN
SCHWEIZER UHRWERK
50 Prüfstand für Helikoptergetriebe
AUFSTECKEN, EINSTELLEN,
ANSTEUERN
52 Elektronische Steckerverstärker
mit Bluetooth
EINE HOCHGENAUE
ÖLVERSORGUNGSANLAGE
FÜR UNTERSCHIEDLICHSTE
GETRIEBE
54 Konditionieranlagen für die
Schmierung und Kühlung
DIE NÄCHSTE GENERATION
VON MEMBRANSPEICHERN
56 Neues Konzept reduziert
Montagezeit
SPRITZGIESSEN 4.0
58 Ganzheitliche Automatisierungslösung
für Spritzgießmaschinen
BASICS
70 Was macht eine Maschine
intelligent?
4 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

34
SPECIAL / SPS IPC DRIVES 2016
SPS IPC DRIVES 2016
34 Marktplatz der State-of-the-Art-Technology
36 Den Flieger sicher im Griff
40 Ziehen und pressen für perfekte Resonanz
44 Risikofrei Stapler abladen
NÄHERUNGS-
SENSOREN
Magneto-induktive Abstandssensoren
zur berührungslosen
linearen Wegmessung
Wählbare Messbereiche bis 55 mm
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MENSCHEN UND MÄRKTE

MASSGESCHNEIDERTE HYDRAULIKAGGREGATE
Vom Komponenten- zum Systemlieferanten – diesen Ansatz verfolgt
Liebherr auch im Bereich Hydraulik. Bei der Herstellung von
Hydraulikaggregaten greift Liebherr auf Komponenten aus dem
eigenen Haus zurück. Der Vorteil: Sie sind perfekt aufeinander
abgestimmt und bilden damit eine besonders effiziente Einheit. Für
unterschiedliche Anwendungen umfasst das Aggregate-Portfolio
Antriebsleistungen bis zu 75 kW sowie Fassungsvolumina bis zu 2 000
Litern. Die Fördervolumina werden anwendungsspezifisch projektiert
bei einem Betriebsdruck bis 600 bar (auch höhere Drücke auf Anfrage
möglich). Die Hydraulikaggregate sind außerdem mit weiteren
Komponenten wie Sensoren, Hydrospeichern oder beispielsweise
einer Steuerung kombinierbar. Eines dieser Aggregate kommt beim
Bau des Lakhta Centers in Sankt Petersburg zum Einsatz. Es versorgt
dort die Klettervorrichtung eines Turmdrehkrans.
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Positions-, Gleichlauf- und
Pumpenregelungen

WIR BRAUCHEN EINE
RENAISSANCE DER
INNOVATION
Dr. Peter Achten ist in der Branche bekannt
als Innovater und Querdenker. Fast 30 Jahre
ist er inzwischen geschäftsführender
Gesellschafter der INNAS. Seit 2007 ist er
zudem Träger der Bramah-Medal,
ausgezeichnet für seine außergewöhnliche
Innovationskraft in der Fluidtechnik. Logisch,
dass O+P Fluidtechnik mit ihm über
Einfallsreichtum und Kreativität sprach.
Herr Dr. Achten, für die
wenigen, die sie noch nicht
kennen: Stellen Sie sich bitte
vor. Wie sind Sie zu Ihrer
aktuellen Position gekommen?
Nach meinem Abschluss an der TU Eindhoven im Jahr 1982, begann ich, am Centre for Energy
conservation in Delft zu arbeiten. An diesem Institut war ich für den Bereich Produktentwicklung
verantwortlich. 1987 ging diese Abteilung in einem eigenen Unternehmen auf: Innovation
Associates, oder kurz INNAS. Ich bin geschäftsführender Gesellschafter dieses Unternehmens.
INNAS ist ein einhundertprozentiges Innovations- und Entwicklungsunternehmen.
MENSCHEN UND MÄRKTE
Was macht für Sie die
Faszination Fluidtechnik aus?
Ihr Job ist es, innovativ zu sein.
Können Sie Konstrukteuren
einen Rat geben, wie man zu
einer innovativen Lösung
kommt? Nutzen Sie eine
spezielle Methodik?
Dies ist mit Abstand das faszinierendste und interessanteste Feld, auf dem wir uns als Innovationsunternehmen
profilieren können. Die meisten unserer Kunden verlangen absolute
Geheimhaltung. Daher können wir die Früchte unserer Arbeit leider nicht öffentlich präsentieren.
Aus diesem Grund haben wir uns von Anfang an dazu entschieden, eigene Lösungen zu
entwickeln, die wir auf Messen, Konferenzen oder online präsentieren können. Hydraulische
Systeme und Komponenten haben sich zu unserer Spielwiese entwickelt. Ich glaube an das
Potenzial der Hydraulikindustrie. Aber: Um dieses Potenzial zu heben, brauchen wir dringend
eine Renaissance der Innovation, sowohl auf System- als auch auf Komponenten-Ebene.
Es gibt viele Missverständnisse, wenn es um Innovation geht. Einer der größten Fehler ist es,
zu glauben, dass es genügt nur Software oder Simulationen zu nutzen, um neue Lösungen zu
finden. Diese Technologien sind nützliche Helfer, aber nicht das Allheilmittel auf dem Weg
zur Innovation. Eine weitere Fehleinschätzung: Man muss nur kreativ sein, um auf eine neuartige
Lösung zu kommen. Was wirklich nötig ist, ist eine Kombination aus Kreativität, Können,
Wissen und, nicht zuletzt, Talent. Die Universitäten vermitteln hervorragend das Wissen oder
8 O+P Fluidtechnik 9/2016

„Wer in den gewohnten Bahnen denkt,
schafft immer nur eines: eine Kopie.“
Dr. Peter Achten
die nötigen Software-Skills, aber in anderen Bereichen hapert es. Dies schließt auch das
Benutzen der eigenen Hände zur Problemlösung ein. Zudem tun sich sowohl Hochschulen
wie auch Industrie schwer damit, kreative Talente zu erkennen und zu fördern.
Etwas Neues zu schaffen, etwas, das noch nicht exisitiert, ist extrem schwierig. Es ist viel
verlockender, in den gewohnten Bahnen zu denken. Dies führt jedoch immer zu demselben
Ergebnis: einer Kopie. Eine weitere Versuchung besteht darin, eine schrittweise Produktverbesserung
als Innovation zu bezeichnen. Wenn Produkte das Ende ihres Entwicklungszyklus
erreichen, gibt es keine Alternative: Eine vollkommen neue Technologie oder ein
völlig neues Produkt müssen entwickelt werden. INNAS hat einige Strategien entwickelt, um
neuartige Lösungen zu finden. Aber die Basis dieser Strategien bildet unser Kollegium von
äußerst talentierten Ingenieuren.
Was sind die größten zukünftigen
Herausforderungen für
die Fluidtechnik?
Die größten Aufgaben stellen Kostenreduktion und Effizienzsteigerung dar. Ich rate der
Hydraulik, von der Automobilindustrie zu lernen, und ein Konstruktionsprinzip zu schaffen,
das es ermöglicht, die weitaus kosteneffektiveren Produktionstechnologien der Automobilbranche
in die Hydraulik einzubringen. Weiterhin müssen wir die Effizienz von Pumpen
und Motoren erhöhen, gerade die der Verstellpumpen inklusive der Ventile und Steuerungen.
Wenn man die Systemebene betrachtet, bin ich überzeugt davon, dass wir Common Pressure
Rail Systeme brauchen, die letztlich einen weitaus modulareren Systemansatz ermöglichen –
ähnlich dem Stromnetz. Solche Systeme werden die Flexibilität, Steuerbarkeit und Effizienz
hydraulischer System deutlich steigern.
www.innas.com
O+P O+P Fluidtechnik 11-12/2016 9/2016 9

PERSONALIEN
ZUSATZINFORMATIONEN
Mehr über die Eröffnung
in Mülheim können Sie
hier lesen:
bit.ly/TurckMuelheim
TURCK ERÖFFNET VERTRIEBS- UND MARKETINGZENTRALE
Mit einer feierlichen Eröffnung hat der Automatisierungsspezialist Turck seine neue Vertriebs- und Marketingzentrale in Mülheim
eingeweiht. Die Turck-Geschäftsführer Ulrich Turck (l.) und Christian Wolf (r.) übergaben das neue Gebäude seiner Bestimmung und
hießen Nordrhein-Westfalens Ministerpräsidentin Hannelore Kraft (Mitte) als Ehrengast willkommen.
www.turck.de
MENSCHEN UND MÄRKTE
DAGMAR
WEBER
verstärkt seit Anfang
Oktober als neue
Geschäftsführerin die
Eplan Software &
Service AG in der
Schweiz. Sie ist vor Ort
für die Teams in Urdorf
und Le Mont-sur-Lausanne
zuständig. Die
46-Jährige verfügt u. a.
über Erfahrungen im
PDM/PLM Markt im
Bereich Vertrieb und
Consulting sowie bei
der Implementierung
von CAD-Systemen in
internationalen
Unternehmen.
JÜRGEN
VON HOLLEN
ist der neue Präsident
von Universal Robots
A/S (UR). Von Hollen
tritt damit die Nachfolge
von Enrico Krøg
Iversen an, der im Juni
2016 aus eigenem
Wunsch von diesem
Posten zurückgetreten
war, um sich anderen
Aufgaben zuzuwenden.
DR. CHRISTIAN
WIEHEN
wird für sein Lebenswerk
mit dem „Europäischen
Sicherheitspreis
Nutzfahrzeuge“ geehrt.
Der Preis wird in diesem
Jahr zum 27. Mal, im
Rahmen des Jahreskongresses
2016 der Europäischen
Vereinigung für
Unfallforschung und
Unfallanalyse (EVU) in
Bratislava vergeben.
Ausgezeichnet werden
Personen, die sich in
besonderer Weise um die
Sicherheit des Nutzfahrzeuges
verdient gemacht
haben.
DR. DANIEL
MEYER
nahm im Rahmen des
6. Jahreskongresses der
Wissenschaftlichen
Gesellschaft für
Produktionstechnik
(WGP) die renommierte
Otto-Kienzle-Medaille
für seine interdisziplinären
Ansätze in der
Produktionstechnik
entgegen. Die WGP
zeichnete damit einen
Nachwuchswissenschaftler
aus, der
produktionstechnische
mit mikrobiologischen
und chemischen
Fragestellungen
verbindet.
MARTIN
SCHILLING
wurde zum weiteren
Geschäftsführer der
a.b.jödden gmbh
bestellt. Er verantwortet
die Bereiche Marketing
und Vertrieb, die er
bereits seit seinem
Firmeneintritt im Jahr
2011 maßgeblich
mitsteuert. Zukünftig
wird er darüber hinaus
enger in den Bereichen
Verkauf und Verwaltung
mit dem geschäftsführenden
Gesellschafter
Dipl.-Ing. Bernd Jödden
zusammenarbeiten.
10 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

NEUES LOGISTIKZENTRUM
FÜR STILL
Vielseitig präzise.
Für ein neues Logistikzentrum von Still ist im Oktober der
Grundstein gelegt worden. Es entsteht in Hamburg in unmittelbarer
Nähe zum Stammhaus des Anbieters von innerbetrieblichen
Logistiklösungen. Die bisher dezentral im Gewerbegebiet
Billbrook angesiedelten Bereiche Großteilelager und Fahrzeugversand
werden in dem neuen Zentrum gebündelt. In den Neubau
mit zwei Hallen mit insgesamt 27 000 m 2 wurden 30 Mio. Euro
investiert. Entwickelt, geplant und realisiert wird das wird er vom
Gewerbeimmobilien-Spezialisten ECE. Still hat dafür einen
langfristigen Mietvertrag abgeschlossen. Mit der Fertigstellung
des Baus wird für das Frühjahr 2017 gerechnet.
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Die IMTS 2016 (International Manufacturing Technology Show)
hat die endgültigen Zahlen bekannt gegeben. Die 31. Show,
erreichte bei den Besucherregistrierungen mit 115 612 Personen
und der Netto-Ausstellungsfläche von rd. 127 300 m 2 , die
drittgrößten Zahlen in ihrer Geschichte. Bei der Anzahl der
ausstellenden Unternehmen stellte die IMTS mit 2407 einen
neuen Rekord auf. „Die IMTS ist nicht nur in der Größe gewachsen,
sondern auch was die Bandbreite der Fertigung angeht“,
erklärt Peter R. Eelman, Vice President Exhibitions & Business
Development bei der AMT (Association For Manufacturing
Technology), Eigentümer und Organisator der IMTS. „Es gibt für
die Menschen viele Gründe für einen Besuch. Ob sie kommen, um
neue Technologien zu erforschen, um vor einem Kauf die Anbieter
zu überprüfen, um Lösungen zu finden oder mit den führenden
Unternehmen in der Fertigungsindustrie in Kontakt zu treten.”
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O+P Fluidtechnik 11-12/2016 11

NACHRUF
HANS JÜRGEN MATTHIES
Am 10. September 2016 verstarb Prof. em. Dr.-Ing.
Dr.-Ing. E.h. Hans Jürgen Matthies im Alter von 94 Jahren
in Braunschweig. Er war eine der großen
Persönlichkeiten in der Landtechnik und der
Mobilhydraulik. Über drei Jahrzehnte leitete er das
Institut für Landmaschinen in Braunschweig.
MENSCHEN UND MÄRKTE
Geboren am 6. November 1921 wuchs er als Sohn eines
Unternehmers in Teterow in Mecklenburg auf. Nach dem
zweiten Weltkrieg studierte er Maschinenbau, zunächst
in Berlin, dann in Stuttgart. Dort lernte er die Grundlagen
und die funktionalen Zusammenhänge in Landmaschinen
in den Vorlesungen von Prof. Dr.-Ing. Walter E. Fischer-Schlemm
kennen, der zu dieser Zeit die Agrartechnik in Hohenheim leitete
und Honorarprofessor an der TH Stuttgart war. Als Diplom-Ingenieur
ging er 1950 nach Braunschweig und wurde Assistent bei
Prof. Dr.-Ing. Georg Segler am Institut für Landmaschinen. Mit
seiner Dissertation „Der Strömungswiderstand beim Belüften
landwirtschaftlicher Erntegüter“ erlangte er 1954 die Promotion an
der Technischen Hochschule Braunschweig.
Daran schloss sich eine vierjährige Industrietätigkeit bei der Landmaschinenfabrik
Gebr. Welger in Wolfenbüttel an. In diesem Unternehmen
entwickelte Professor Matthies als Chefkonstrukteur unter
anderem auch sein Interesse an der Halmgut-Prozesstechnik weiter
aus. Dies sollte für ihn und insbesondere für das Braunschweiger Institut
für Landmaschinen bis heute prägend sein. Denn 1958 wurde
er als Nachfolger seines Doktorvaters zum Ordinarius und Direktor
des Instituts für Landmaschinen an der TH Braunschweig berufen.
Professor Matthies erzählte gern, dass ihm die Entscheidung, den Ruf
anzunehmen, gar nicht leicht gefallen war, weil sich ihm zeitgleich
die Gelegenheit bot, an die sehr renommierte Forschungsanstalt für
Landwirtschaft (FAL) in Braunschweig zu gehen. Bereut hatte er den
Schritt allerdings nie; das persönliche Zitat dazu von ihm aus dem
Jahr 2012: „Professor zu sein, ist der schönste Beruf der Welt“.
Mit einem Blick auf die große Anzahl von Veröffentlichungen und
auf die 42 Dissertationen, die er betreut hat, lassen sich die wesentlichen
Schwerpunkte der Forschungsarbeiten herausstellen. So behandeln
die erste von ihm betreute Dissertation von W. Busse 1966
und die letzte 1996 von K. Martensen und viele weitere Arbeiten in
den dazwischen liegenden 30 Jahren die Halmgut-Prozesstechnik,
vor allem das Verdichten von Halmgut. Mit großer Weitsicht entwickelte
Professor Matthies darüber hinaus den Schwerpunkt der
Ölhydraulik in Forschung und Lehre am Braunschweiger Institut.
Er und seine Doktoranden verschafften sich dabei mit ihren
Arbeiten große internationale Anerkennung. Die wichtigen
Forschungsarbeiten zum Reibungsverhalten, zur Pulsation sowie
zur Effizienz der Aggregate und Systeme führten zu signifikanten
Ergebnissen und Fortschritten. Sie bilden die Grundlagen für die
heutige Entwicklung und für den nutzenbringenden Einsatz der
Mobilhydraulik.
Dem Humboldtschen Bildungsideal, der Einheit von Forschung
und Lehre folgend, bot Professor Matthies dann von 1970 an eine auf
die Erläuterung der Funktionen und Zusammenhänge ausgerichtete
und durch ihre Systematik geprägte Hydraulikvorlesung an. Das daraus
entwickelte Buch „Einführung in die Ölhydraulik“, es wird heute
gemeinsam mit Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Karl T. Renius herausgegeben,
gehört zu den Standardwerken in der Hydraulikausbildung. Diese
Vorlesung ist der Vorläufer der heutigen Grundlagen- und Vertiefungsvorlesungen
zur Ölhydraulik an der TU Braunschweig. Den
Studierenden und seinen Doktoranden hat Professor Matthies hervorragende
Voraussetzungen für eine erfolgreiche berufliche Tätigkeit
mitgegeben. Vor diesem Hintergrund ist es nicht verwunderlich,
dass namhafte Persönlichkeiten in der Industrie und in der Wissenschaft
sich mit Stolz als Matthies-Schüler bezeichnen.
In vielfältiger Form hat Professor Matthies sich für die Interessen
der Universität und der Fachgemeinschaft in die Pflicht nehmen
lassen. So war er 1978/79 Rektor und erster Präsident der Technischen
Universität Braunschweig und von 1983 bis 1988 Vorsitzender
der VDI-Fachgruppe Landtechnik. Gemeinsam mit Dr. F. Meier
initiierte er das Jahrbuch Agrartechnik. Seit 1988 berichten Jahr für
Jahr in diesem Nachschlagwerk zahlreiche Experten über die aktuellen
Entwicklungen in der Agrartechnik. Die Nachfolger am Braunschweiger
Institut, zunächst Prof. Dr.-Ing. Dr. h.c. Hans-Heinrich
Harms und heute der Verfasser dieses Nachrufs, haben gemeinsam
mit den Autoren dieses wichtige Werk fortgeführt.
Vor dem Hintergrund der Lebensleistung von Professor Matthies
ist es geradezu selbstverständlich, dass sein Wirken durch hochrangige
Ehrungen gewürdigt wurde. Hervorzuheben sind die Ehrendoktorwürde
der Technischen Universität München, das Ehrenzeichen
des Vereins Deutscher Ingenieure und die Tilo-Freiherr
von Wilmowsky-Medaille, verliehen durch das Kuratorium für
Technik und Bauwesen in der Landwirtschaft.
Wir haben mit Professor Matthies einen lieben Menschen und
Kollegen, einen großartigen Ingenieur, Forscher und Lehrer unter
uns gehabt. Wir werden ihm nun ein ehrenvolles Andenken bewahren.
Braunschweig, im September 2016
Prof. Dr. Ludger Frerichs, Institut für mobile Maschinen
und Nutzfahrzeuge der TU Braunschweig
12 O+P – Fluidtechnik 11-12/2016

SZENE
ATP HYDRAULIK IST EATON
LEAN SOLUTION PARTNER
Eaton baut sein Netzwerk an
„Authorized Lean Solution
Partnern“ weiter aus, um den
Kunden einen einfachen
Zugang zu effizienten und integrierten
Lösungen zu ermöglichen.
Mit der ATP Hydraulik,
die sich auf die Entwicklung
und Produktion von hydraulischen
Systemen und mechatronischen
Lösungen inklusive Elektrosteuerungen und Automation
spezialisiert hat, hat Eaton den richtigen Partner gefunden. Diese
Partnerschaft deckt das Netzwerk in den Fachgebieten der Automatisierungs-,
Steuerungs- und Antriebstechnik über Fernwirken,
Fernwarten, Cloud- und Hydrauliksystemen und maßgeschneiderten
Bedien- und Gehäusekonzepten für den Direkteinbau in die Maschine
ab.Das Bild zeigt bei der Vertragsunterzeichnung (vorne sitzend)
Heinrich Schwerzmann (links), Gründer und CEO ATP Hydraulik, und
Ernesto Mitruccio, Country Sales Manager Eaton Industries, sowie
stehend (von links) André Schwerzmann, Leiter Verkauf und Marketing
ATP Hydraulik, Philippe Daga, Vice President Sales EMEA Eaton
Electrics), Michael Fabianek, CTO ATP Hydraulik, und Valentino
Arnone, Senior Sales OEM Eaton Industries.
www.atphydraulik.ch; www.eaton.eu
70 JAHRE BÜRKERT
Bürkert Fluid Control Systems kann in diesem Jahr auf seine
70-jährige Erfolgsgeschichte zurückblicken. Vor diesem
Hintergrund und zur Einweihung des neuen Campus Criesbach
fand am 17. September 2016 die Jubiläumsfeier statt. Auf
Erfahrung, Nähe und Mut basiert der Erfolg des Unternehmens,
so Prof. Dr. Andreas Bürkert, Sprecher der Gesellschafter,
in seiner Begrüßungsrede. Heribert Rohrbeck (Bild, Mitte),
Geschäftsführer und im Ehrenamt stellvertretender Vorsitzender
des Vorstandes des Fachverbandes Fluidtechnik im VDMA,
griff die Philosophie von Bürkert auf: „Wir fangen da an, wo
andere aufhören“. Globaler Wettbewerb um die besten Ideen,
Konzepte und Lösungen wird heute in den Köpfen der Mitarbeiter
ausgetragen, daher ist Bürkert in über 36 Standorten
weltweit aktiv. Wilfried Kretschmann, Ministerpräsident des
Landes Baden Würtemberg, unterstrich in seiner Festrede die
Bedeutung familiengeführter
Unternehmen für
das Bundesland und vor
allen für die Region.
Ingelfingen-Criesbach sei
zwar nicht der Nabel der
Welt, aber der Standort
eines Weltmarktführers
auf dem Gebiet Fluid
Control Systeme.
www.buerkert.de
MOTEK UND BONDEXPO AUF DIGITALISIERUNGSKURS
Industrie 4.0, Big Data und die damit verbundene Digitalisierung der
Industriewelt waren Leitthemen der diesjährigen Motek und Bondexpo.
Es dominierten Komponenten, Baugruppen, Teil- und Komplettlösungen,
die mit den Hard- und Software-Schnittstellen für die übergeordnete
Steuerung und Kommunikation versehen waren, teilte der
Messeveranstalter Schall mit. Auch das Rahmenprogramm griff das
Thema auf, zu dem noch viel Aufklärungsbedarf bestehe. In diesem
Jahr waren 1 049 Aussteller aus 29 Nationen gekommen, um sich mehr
als 35 000 Fachbesuchern aus 90 Ländern zu präsentieren. Im Rekordjahr
2015 waren mehr als 38 000 Besucher gekommen.
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SZENE
TU DRESDEN DANKT
DR. EDGAR FREITAG
Im Jahr 1998 fand die Lehrveranstaltung
„Dichtungstechnik in hydraulischen und
pneumatischen Antrieben und Steuerungen“
erstmalig an der Technischen Universität
Dresden statt. Von Beginn der Lehrveranstaltung
bis zum Sommersemester dieses Jahres hielt
Dr. Edgar Freitag die Vorlesung. Nun
verabschiedete das Institut für Fluidtechnik der
TU Dresden ihn feierlich in den Ruhestand.
Dr. Edgar Freitag wurde im Jahr 1951 in Thüringen geboren
und absolvierte seine Ausbildung als Zerspannungsfacharbeiter
in den VEB Barkas Werken. Der naturwissenschaftlich
interessierte Mann entschloss sich anschließend für
ein Studium an der Pädagogischen Hochschule in Erfurt. Nach seinem
Studienabschluss im Jahr 1979 nahm er an der Selbigen eine
Stelle als Lehrer an. Er promovierte und verfasste 1987 seine Dissertation
zum Thema „Tribotechnische Untersuchung von NBR Dichtungskautschuk
auf ausgewählten mit Haftschichten versehenen
Gleitpartnern der Hochdruckpneumatik“. Im Jahr 1990 erreichte
ihn der Ruf der Firma Freudenberg in Schwalmstadt, wo er die Stelle
des Leiters Produktentwicklung übernahm.
Im Zuge der Gründung des Instituts für Fluidtechnik im Jahr 1997
war der damalige Leiter Prof. Siegfried Helduser bestrebt, Industriepartner
für die universitäre Ausbildung zu gewinnen. Um den
01 Prof. Jürgen Weber (links) und Dr. Edgar Freitag (rechts)
02 Das Bild wird im Kutzbach-Bau der TU Dresden
einen Ehrenplatz erhalten
Studenten den Bereich der Dichtungstechnik näher zu bringen, bat
er Dr. Edgar Freitag, an der TU Dresden eine Vorlesungsreihe über
jenes Thema zu halten. Ein Jahr später war es soweit, die erste Vorlesung
wurde am 17. April 1998 in Dresden gehalten. Der Erfolg
spiegelt sich in der Teilnehmerzahl wider. Von anfänglich vier im
Jahr 1998 hat sich die Anzahl der Studenten bis zum letzten
Sommer semester stetig auf 52 erhöht.
Zum Abschied wurde für Dr. Edgar Freitag am 26. September 2016
ein Ehrenkolloquium in Dresden veranstaltet. Dieses eröffnete Prof.
Michael Beckmann, Prodekan der Fakultät Maschinenwesen an
der TU Dresden. Dabei sprach er dem zu Würdigenden für die 19
Jahre währende Unterstützung den Dank der Fakultät Maschinenwesen
aus. In der anschließenden Laudatio lobte Gonzalo Barillas von
der Firma Freudenberg seinen langjährigen Kollegen und guten
Freund vor allem wegen seiner herausragenden systematischen Vorgehensweise,
seinem Weitblick und den vielseitigen Interessen.
Peter-Michael Synek, stellvertretender Geschäftsführer des Fachverbandes
Fluidtechnik im VDMA, betonte in seiner Rede, dass
Dr. Edgar Freitag sowohl in der Industrie als auch in der Forschung
für sein Engagement und Wissen geschätzt wird. Institutsdirektor
Prof. Jürgen Weber unterstrich die enorme Bedeutung und Bereicherung
durch die Vorlesungsreihe „Dichtungstechnik“ für die
Lehre im Fachbereich Fluidtechnik an der TU Dresden. Das
Schlusswort gehörte dem sichtlich gerührten Dr. Edgar Freitag
selbst. Neben dem Dank an seine Wegbegleiter der letzten Jahre,
die Herren Barillas und Dr. Ehrentraut, schenkte er dem Institut für
Fluidtechnik eines seiner selbstgeschaffenen Bilder, welches einen
Ehrenplatz im Kutzbach-Bau erhalten wird.
Das Institut für Fluidtechnik dankt – auch im Namen der Studenten,
welche die Vorlesung „Dichtungstechnik“ besucht haben –
Dr. Edgar Freitag für die großartige Unterstützung in der Lehre und
wünscht ihm für die Zukunft alles erdenklich Gute und beste
Gesundheit.
Fotos: Peter-Michael Synek
www.tu-dresden.de/mwifd
02
MENSCHEN UND MÄRKTE
01
14 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

SZENE
HANSA-FLEX IST JETZT
FACHBETRIEB NACH WHG
Durch das Zertifikat des TÜV Nord wird bestätigt, dass Hansa-Flex
über die notwendige Ausrüstung sowie sachkundiges Personal
verfügt, um an Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden
Stoffen zu arbeiten. Immer mehr Unternehmen verlangen von
ihrem Hydraulik-Dienstleister einen solchen Nachweis. Wasser ist
die wertvollste Ressource. Zu ihrem Schutz hat der Gesetzgeber
hohe Anforderungen an Betriebe gestellt, die mit Stoffen
arbeiten, die Wasser gefährlich verunreinigen können. Für
hydraulische Komponenten gelten diese Regeln meistens nicht,
denn Hydrauliköl wird je nach Sorte entweder als nicht wassergefährdend
oder als nur schwach wassergefährdend eingestuft.
Dennoch hat sich das Unternehmen dazu entschlossen, sich
insgesamt als Fachbetrieb
nach §3 der Rechtsverordnung
zu §62 WHG zertifizieren
zu lassen. Denn damit
dürfen die Servicetechniker
an Anlagen arbeiten, in
denen wassergefährdende
Stoffe verarbeitet werden,
beispielsweise in der
chemischen Industrie.
www.hansa-flex.com
BAU VON SCHAEFFLER-LOGISTIK-
ZENTRUM GESTARTET
Für das neue Logistikzentrum
für die
Industriesparte von
Schaeffler in Kitzingen
wurde Anfang Oktober
der erste Spatenstich
gesetzt. Von diesem
Zentrallager aus sollen
ab Mitte 2018 Kunden
in ganz Europa beliefert werden. Rund 200 Mitarbeiter sollen hier
beschäftigt werden. Investiert wurden rund 120 Mio. Euro. Die
Hallenfläche beträgt insgesamt rund 22 000 m 2 . Das Hochregallager
und das automatische Behälterlager sind durch eine Elektrobodenbahn
mit kombinierten Arbeitsplätzen verbunden. Damit
sollen Standardprodukte innerhalb von 24 bis 48 Stunden nach
Auftragseingang ausgeliefert werden. In den kommenden
Monaten laufen Erd- und Tiefbauarbeiten. Das Richtfest ist für
Mai 2017 anvisiert. Kitzingen ist der letzte Baustein bei der
Modernisierung der Logistik der Industriesparte. Bisher gibt es im
Verbund der Europäischen Distributionszentren je ein Lager für
Nord-Europa im schwedischen Arlandastad und eines für
Süd-Europa in Carisio, Italien.
www.schaeffler.de
BEWERBEN MIT INNOVATIVEN GLEITLAGER-ANWENDUNGEN
Der internationale Manus Award geht in die nächste Runde. Bewerben können sich
Unternehmen und Entwickler mit innovativen Polymer-Gleitlager-Anwendungen, sowohl
mit Serienanwendungen als auch mit Einzelstücken. Polymer-Gleitlager finden Anwendung
in Bereichen zu Wasser, zu Lande und in der Luft. In Solarflugzeugen sparen sie Gewicht, im
Wellenkraftwerk schützen sie vor Korrosion, auf der Straße sorgen sie für reibungslosen Lauf
und können dabei günstiger und langlebiger sein als Metall-Lösungen. Und das Potenzial ist
noch nicht ausgeschöpft. Der Wettbewerb wird von Igus, dem Institut für Verbundwerkstoffe,
dem Industrieanzeiger und der TH Köln ausgerichtet. Im vergangenen Jahr hatte ein
System für die Ohrchirurgie der Uni Hannover den 1. Platz belegt. Bewerben kann man sich
bis Februar 2017 online unter www.manus-wettbewerb.de. Die Gewinner werden auf der
Hannover Messe ausgezeichnet. Die Sieger erhalten Preisgelder bis 5 000 Euro.
www.igus.de
Visualisieren
aber sicher!
interACT-VSX-Serie
Display-Familie
• Varianten von 7 bis 15 Zoll
• SIL2-qualifizierte Hard- und
Softwareplattform
• Ausbaufähig durch Erweiterungsboards
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Messetermine
bauma China, Schanghai (CHN)
22.11. – 25.11.2016
Halle N1, Stand 638
SPS/IPC/DRIVES, Nürnberg
22.11. – 24.11.2016
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WERKSERÖFFNUNG
NEUES WERK FÜR MAXIMALE PERFORMANCE
MENSCHEN UND MÄRKTE
DEUBLIN firmiert in Mainz. Im Mai 2016 hatte
die DEUBLIN GmbH den Firmensitz bereits von
Hofheim-Wallau in die rheinland-pfälzische
Hauptstadt verlagert. Ab dem 06. Juni 2016 ist
vollständig vom neuen Domizil aus gearbeitet
worden. Am 27. September fand nun die
offizielle Einweihung des Werks statt.
Besonders bemerkenswert an dem neuen Werk ist die geringe
Bauzeit von weniger als zwei Jahren für ein Gebäude mit
9 000 m² Produktions- und 2 500 m² Bürofläche. Im August
2014 wurde der erste Spatenstich gesetzt. Zudem fand der
Umzug im Tagesgeschäft statt. Sicher keine leichte Aufgabe für die
beteiligten Fachfirmen und die ca. 175 Mitarbeiter der deutschen
Tochter der DEUBLIN Company aus Waukegan, USA, eine laufende
Produktion mit allen Werkzeugmaschinen, Lager, Roh- und Halbmaterialien,
allen Fertigungs- sowie Büroarbeitsplätzen innerhalb
eines kleinen Zeitfensters zum neuen Platz zu bringen und umgehend
in Betrieb zu nehmen. Aber eine, die mit Bravour und viel
Einsatz gelöst wurde, worauf Mitarbeiter, Geschäftsleitung und
Eigentümer mit Recht stolz sein dürfen.
HOCHRANGIGE GÄSTE
Am 27. 09. 2016 fand das „Grand Opening“ als offizielle Einweihung
des Werkes statt, zu der der CEO und Chairman of the Board
Donald L. Deubler und ebenso der President und COO Ronald P.
Kelner mit ihren Ehefrauen in den neuen Räumlichkeiten begrüßt
wurden. Weitere internationale Gäste zu diesem Event waren die
Mitglieder des Boards und Vice Presidents des Unternehmens, das
weltumspannende Aktivitäten mit vier Werken, 17 Niederlassungen
und weitreichendem Vertriebsnetz unterhält.
Wolfgang Trittin, Executive Director of European Operations und
Geschäftsführer der DEUBLIN GmbH konnte außerdem den Bürgermeister
von Mainz, Michael Ebling, und den Wirtschaftsdezernenten
Christopher Sitte zur Einweihung begrüßen, die maßgeblich
an der Ansiedelung des Werkes in Mainz beteiligt waren.
GÜNSTIG GELEGENER STANDORT
DEUBLIN als weltgrößter Hersteller der technischen Komponente
„Drehdurchführung“, also der Schnittstelle zwischen Versorgungsleitungen
und rotierenden Maschinenteilen, hat das Werk Mainz
weltweit als erstes unmittelbar für DPS, das „DEUBLIN Performance
System“ geplant und gebaut. Kurz gesprochen geht es beim
DPS darum, kürzeste Lieferzeiten für das Produkt zu erreichen und
parallel alle Ressourcen an Materialien, Energie und Arbeit äußerst
effizient und schonend einzusetzen.
Don Deubler, der Inhaber der DEUBLIN Company, ist davon
überzeugt, dass der deutschen Niederlassung nach wie vor eine
entscheidende Rolle bei der flächendeckenden Belieferung und
einer umfassenden Unterstützung des europäischen Marktes
zukommt.
Darüber hinaus war bei der Auswahl des neuen Standortes ausgesprochen
wichtig, dass er für die Mitarbeiter gut und mit dem
geringstmöglichen zusätzlichen Aufwand erreichbar ist. Auch die
Arbeitsumgebung für die Mitarbeiter spielte bei der Erbauung eine
wichtige Rolle. Das modernste Werk mit Standort Mainz in
Deutschland soll mindestens für die kommenden Jahrzehnte positive
Perspektiven geben – für das Unternehmen, die Innovationskraft,
den technischen Fortschritt und die Region gleichermaßen.
www.deublin.eu
16 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

SZENE
STRATEGISCHE KOOPERATION MIT M+S HYDRAULIC
Die Unternehmen Hydraulik Nord Fluidtechnik
GmbH & Co. KG und M+S Hydraulic
Plc. unterschrieben einen Kooperationsvertrag
für die nächsten fünf Jahre. Die
Zusammenarbeit dieser etablierten
Hersteller der globalen Mobilhydraulik-
Branche ermöglicht es beiden Firmen,
zukünftige Potenziale effizient zu nutzen.
Während die Hydraulik Nord Fluidtechnik
als einer der Technologieführer im Bereich
der hydraulischen Lenkaggregate gilt, ist
M+S Hydraulic ein bekannter Hersteller
von Gerotormotoren und Bremsen.
Darüber hinaus produziert M+S Hydraulic hydraulische Lenkaggregate in
geringem Umfang. Die Zusammenarbeit offeriert den Kunden die Vorteile beider
Firmen. Die Kooperation umfasst in erster Linie die technologische Entwicklung,
Produktion und den gemeinsamen Auftritt im OEM-Markt. In den Werken beider
Firmen produzieren derzeit etwa 1200 Mitarbeiter über 700000 hydraulische
Erzeugnisse pro Jahr. Die Erzeugnisse der Hydraulik Nord Fluidtechnik und der
M+S Hydraulic werden in über 100 Länder weltweit verkauft. Die strategische
Zusammenarbeit wird zur Wert- und Wachstumssteigerung beider Unternehmen
in den nächsten Jahren beitragen. Neue und größere Chancen werden erwartet,
denn die Partnerschaft erlaubt es beiden Firmen, ihren Kunden einen Mehrwert
auf einem wettbewerbsfähigen Level zu bieten.
www.hnfluidtechnik.de
KLIMANEUTRALER NEUBAU MIT INDUSTRIE-4.0-STANDARD
Der italienische Antriebstechnik-Hersteller Bonfiglioli plant den Neubau seiner
Konzernzentrale und eines Werks in Bologna. Das so genannte „EVO-Projekt“
soll nach den neuesten Energieeffizienzstandards konzipiert werden und
zudem mit Industrie-4.0-fähigen Produktionslinien ausgestattet werden. In
dem Werk, das bis 2018 fertig gestellt sein soll, sollen dann 600 Mitarbeiter
arbeiten, die bisher auf drei andere Standorte verteilt sind. In das Projekt
werden nach Unternehmensangaben 60 Mio. Euro investiert. Mit einer
Photovoltaikanlage auf den Dachflächen und anderen grünen Technologien
sollen die Gebäude klimaneutral werden.
www.bonfiglioli.de
NEUE SUCHFUNKTION IN
DER DATENBANK
Die AEF-Isobus Datenbank bietet zusätzliche
Möglichkeiten, um nach Produkten zu suchen.
Bislang konnten Nutzer nur nach Hersteller und
Marke suchen. Fortan können sie die Kompatibilitätsprüfung
auch mit der Auswahl einer
Produktkategorie beginnen und im nächsten
Schritt eine Funktionalität wählen, die das
Produkt unterstützen soll. Beispielsweise eine
Präzisionssämaschine, die TC-BAS unterstützt.
Eine weitere neue Option der Kompatibilitätsprüfung
ist, direkt eine Funktionalität auszuwählen.
Der Nutzer erhält daraufhin einen
Überblick der entsprechenden Kategorien, aus
denen er wählen kann, d.h. alle Kategorien, in
denen Produkte mit genau dieser Funktionalität
gelistet sind. Ein weiterer Klick zeigt dem Nutzer
dann nur die in Frage kommenden Hersteller,
beispielsweise alle Hersteller, die gezogene
Feldspritzen mit der Funktionalität TC-SC
anbieten.
www.aef-isobus-database.org
Multifunktion
im Kraftpaket!
ESX-3CM Frei programmierbare
Zentralsteuerung
• Entwicklung mit CODESYS und “C“
• Große Schaltleistung mit bis zu 15A
• Flexibilität durch Multifunktions-I/Os
• Vielfältige Kommunikationsschnittstellen
• Geeignet für den robusten Einsatz
• Starter-Kit zur effektiven Inbetriebnahme
Messetermine
bauma China, Schanghai (CHN)
22.11. – 25.11.2016
Halle N1, Stand 638
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22.11. – 24.11.2016
Halle 7, Stand 150
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SZENE
INNOVATIONEN
MOBILER MASCHINEN
01
Systeminnovationen –
Produktinnovationen im Verhältnis zu Technologie und Elektronik
Produktgruppe
Electronic controls and devices
Electric drives
Sensor technology
Connectivity
Hydraulics
Engine technology
HMI
Hybrid + generator technology
Software
Transmission
Camera systems
Steering technology
Connectors
Engineering
Cabs
0 50 100 150 200 250 300
Technologien & Elektronik
Cameras
Controls
Electric Energy Storage
Electrical Drive Systems
Electromechanical Actuator
Electronics
Engine
GNSS Devices + Services
HMI
Hybrid Drives
Hydraulics
Sensors
Software
Steering
Traction & Suspension
Transmission
Quelle: STM Innovationsdatenbank
MENSCHEN UND MÄRKTE
Die Innovationsdatenbanken
Landmaschinen und Baumaschinen
zeigen auf, in
welchen Produktbereichen
aktuell Innovationen getätigt werden.
Im Innovationsfeld Landmaschinen
wurden zur Analyse circa
800 Unternehmen, die als Zulieferer
für mobile Arbeitsmaschinen auf der
Agritechnica 2015 vertreten waren,
herangezogen. Die Analyse kommt
auf rund 200 Innovationen. Im Innovationsfeld
Baumaschinen wurden
weitere 700 Unternehmen analysiert,
die bei der bauma 2016 vertreten
waren. Die Analyse kommt auf
rund 250 Innovationen. Wir stellen
Ihnen hier die Ergebnisse vor, die die
Antworten auf die Fragen „Wie viele
Innovationen werden in welchem
Bereich entwickelt“ und „Wie interagieren
die Innovationen mit anderen
Maschinentechnologie“ geben.
www.stm-stieler.de
02
Produktinnovationen für mobile Arbeitsmaschinen
Produktgruppe
Electronic controls and devices
Electric drives
Hydraulics
Engine technology
Sensor technology
Transmission
Hybrid + generator technology
Camera systems
Connectivity
Software
Steering technology
Connectors
HMI
Robotics
Engineering
Lubrication Systems
Landtechnik Baumaschinen
Cabs
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Anzahl
18 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

SZENE
HAUCK-SERVICE-POINT ZIEHT
NACH UNNA
Genau zwei
Jahre nachdem
Hauck Hydraulik-Technik
den
Kamener
Standort
übernommen
und in einen
Service Point
umgewandelt
hat, steuert der
Strandort jetzt
weiter in
Richtung
Zukunft.Modernere Räumlichkeiten, ein breiteres Portfolio an
Serviceleistungen und damit ein noch besserer Match mit den
Kundenbedürfnissen: Dies sind die Vorteile, die sich der Hydraulik-
Spezialist durch den Neustart seines Service Points in Unna
verspricht. Ein kleiner Schritt auf der Landkarte, aber ein wichtiger
Meilenstein auf dem Weg für zukünftiges Wachstum. Der neue
Standort liegt nur etwa 10 km entfernt im Gewerbegebiet westlich
der BAB 1, die Adresse ab 1. November 2016 lautet: Hauck Hydraulik-
Technik,Service Point Unna, Dreherstraße 13, 59425 Unna
www.hydraulik-hauck.de
ENTWICKLER GEBEN FEEDBACK
ZU APP SPACE
Zur zweiten Konferenz des Sick App Space Developers Clubs im
September in Freiburg kamen rund 50 Teilnehmer. Sie diskutierten
darüber, wie der App Space eine optimale Performance
erreichen kann, wie die Programmierung einfacher und
schneller gelingt und wie der Support verbessert werden
könnte. Zudem wurden neue App Space-Produkte vorgestellt,
z. B. die programmierbaren Kameras der Inspector P-Familie und
die Sensor Integration Machine SIM4000. App Space ist eine
offene Plattform für programmierbare Sensoren von Sick.
Systemintegratoren und OEMs können damit ihre Applikationssoftware
auf diese Sensoren passend für spezielle Aufgabenstellungen
entwickeln.
www.sick.de
ONLINE-SCHLAUCHKONFIGURATOR
Der E-Shop des Unternehmens Schwer Fittings wurde nun durch ein weiteres
Highlight ergänzt: einem Schlauchkonfigurator, mit dem der Wunschschlauch mit
der passenden Armatur und Pressfassung komplett und individuell zusammengestellt
werden kann. Für die exakte Bestimmung des Komplett-Schlauches mit
Armaturen sind vier Schritte notwendig. Zuerst den Schlauch, inklusive der Schlauchlänge,
definieren. Anschließend die linke und rechte Armatur bestimmen. Zuletzt
noch den Verdrehwinkel festlegen. Als Schlauchart stehen Hydraulik-, Thermoplastund
PTFE-Edelstahl-Schläuche zur Auswahl. Die Schlaucharmaturen werden in den
gängigen Anschlussarten wie DIN, JIC, BSP und SAE angeboten. Die Lieferung des
Schlauches geschieht inklusive Verpressung und ist somit sofort einsatzbereit.
www.schwer.com
Innovationen
jetzt vernetzen!
ESX-TC3G Konnektivitätsund
Datenmanagementplattform
• Frei programmierbar auf Linux
• Erweiterbare Softwaremodule/Apps
• Cumulocity Cloud Datenkonnektor
• 400MHz CPU, 128MB RAM
• 3G, GPS / GLONASS, WLAN, BT4.0
• 2xCAN, RS232, USB, Ethernet
Messetermine
bauma China, Schanghai (CHN)
22.11. – 25.11.2016
Halle N1, Stand 638
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22.11. – 24.11.2016
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KARLSRUHE ZEIGTE:
ES GEHT VORAN!
MENSCHEN UND MÄRKTE
Das gesamte Spektrum der Mobilhydraulik, von
der Komponente bis zur kompletten Maschine,
war im Rahmen des 9. Kolloquiums
Mobilhydraulik am 22. und 23. September 2016
in Karlsruhe zu sehen. Und die Teilnehmenden
erfuhren, dass bei dieser Thematik das Ende der
Fahnenstange noch lange nicht erreicht ist.
Denkanstöße der besonderen Art gab der niederländische
Hydraulikexperte Dr. Peter Achten von der Firma Innas BV
als Keynote-Speaker mit seinem Vortrag „Eine neue Perspektive
für die Hydraulik“. In den rund 45 Minuten seiner
Rede empfahl Dr. Achten öfters einmal die Perspektive zu wechseln
und die Zukunft durch neue, verlustarme Hydrauliksysteme neu zu
gestalten. Gemeinsame Anstrengungen aller Beteiligten aus
Industrie und universitärer Forschung seien dabei gefordert. Die
Reduzierung der Vielfalt und der Kosten von Komponenten,
Wirkungsgrad-Steigerungen, neue Pumpen- und Motorengenerationen,
hydraulische Transformatoren, neue Systemarchitekturen
und preiswerte Speicher nannte er als wichtigste Punkte der
Prioritätenliste für Forschung und Entwicklung.
Am 9. Kolloquium Mobilhydraulik nahmen 130 Interessierte aus
Industrie und universitärer Forschung teil. In neun qualitativ hochwertigen
Beiträgen wurde der aktuelle Stand der Forschung im
Bereich Mobilhydraulik vorgestellt und diskutiert. Als Leitthemen
des ersten Tages wurden neue mobilhydraulische Konzepte sowie
Druckflüssigkeiten und Komponenten für Fahr- und Arbeitsantriebe
festgelegt.
Die zur Tagung gehörende Abendveranstaltung fand der Tradition
folgend in den Versuchshallen des Teilinstituts Mobile Arbeitsmaschinen
auf dem KIT-Gelände Campus Ost statt. Zum abend -
lichen Programm gehörte neben einem reichhaltigen Buffet die
Vorführung zweier Prüfstände des Teilinstituts Mobile Arbeitsmaschinen,
die im Laufe der Vortragssessions vorgestellt wurden.
Als Erstes wurde ein Komponentenprüfstand gezeigt, mit dem die
Wirksamkeit einer bedarfsangepassten Entlastung der tribologischen
Kontakte von Axialkolbenmaschinen als Optimierungsmaßnahme
untersucht werden konnte. Die zweite Anlage stellte ein
vollständiges Ein-Kreis-Load-Sensing-System der Arbeitshydraulik
01
20 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

VDMA
eines Hydraulikbaggers dar, an welchem die Effizienzsteigerung
durch die Reduzierung systembedingter Druckverluste untersucht
werden konnte. Parallel hierzu wurden Führungen durch die Prüfeinrichtungen
des Teilinstituts angeboten.
Die Vorträge des zweiten Tages befassten sich mit dem Thema
„Energieeffizienz in mobilhydraulischen Systeme“. So wurde im
Rahmen eines Vortrags ein effizienzoptimierter Forstkran „Skidder“
der Firma Ritter vorgestellt, der seinem neuartigen Steuerungskonzept
mittels elektrohydraulischer Bedarfsstromsteuerung
eine Effizienzsteigerung von 14 % gegenüber dem Ursprungsfahrzeug
verdankt. Die optimierte Maschine stand im Rahmen der
Maschinenausstellung als Demonstrator zur Verfügung und wurde
von einigen Tagungsgästen mit großer Begeisterung im praktischen
Einsatz auf „Herz und Nieren“ untersucht.
Alle Beiträge der Tagung stehen in Form eines Tagungsbands
zum kostenlosen Download bereit unter:
http://www.ksp.kit.edu/9783731505730
01 Pausengespräche (v.l.n.r.): Michael Pfister, Professor Hans-Heinrich
Harms, Dr. Peter Achten, Peter-Michael Synek und Professor Marcus Geimer
02 Forstkran „Skidder“ der Firma Ritter
02
Das Kolloquium Mobilhydraulik genießt in Fachkreisen zu Recht
einen besonderen Stellenwert, da an Demonstratoren umgesetzte
Lösungen gespiegelt werden, die in den Vorträgen vorgestellt wurden.
Auch der „geistige Vater“ dieser Veranstaltung, Professor
Hans-Heinrich Harms, war in Karlsruhe anwesend. Träger der Veranstaltung
sind im Wechsel das Teilinstitut Mobile Arbeitsmaschinen
(Mobima) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) bzw.
das Institut für mobile Maschinen und Nutzfahrzeuge (IMN) der
Technischen Universität Braunschweig sowie der Forschungsfonds
Fluidtechnik im VDMA. Das 10. Kolloquium Mobilhydraulik findet
in zwei Jahren turnusgemäß in Braunschweig statt.
www.fast.kit.edu
HYBRIDE UND ENERGIEEFFIZIENTE ANTRIEBE FÜR MOBILE ARBEITSMASCHINEN
Am 15. Februar 2017 findet in Karlsruhe die 6. Ausgabe der Fachtagung „Hybride und energieeffiziente Antriebe für
mobile Arbeitsmaschinen“ statt. Seit der Erstveranstaltung im Jahr 2007 erfreut sich die Tagung eines regen, wachsenden
Interesses und präsentiert sich 2017 als etabliertes Diskussionsforum rund um hybride und effizienzsteigernde Antriebstechnologien.
Ein neuer Schwerpunkt der kommenden Tagung ist das Thema „Antriebstechnik unter Berücksichtigung von Industrie 4.0“.
Der Diskussionsschwerpunkt liegt dabei auf Themen wie Vernetzung (Smart and Connected Systems), Regelung (Intelligence),
Energieeffizienz und Hybridisierung. Zusätzlich sollen die technologisch bzw. wirtschaftlich treibenden Schlüsselfaktoren
der angestrebten oder bereits umgesetzten Antriebstechnik in den Vorträgen dargestellt werden.
Kontakt: Prof. Dr.-Ing. Marcus Geimer, KIT Karlsruher Institut für Technologie, FAST Institut für Fahrzeugsystemtechnik,
Mobima Lehrstuhl für Mobile Arbeitsmaschinen, Rintheimer Querallee 2, 76131 Karlsruhe, Telefon: 0721 608-48601,
E-Mail: hybridtagung2017@fast.kit.edu, Internet: www.fast.kit.edu/mobima
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 21

MENSCHEN UND MÄRKTE
VDMA
OHNE DICHTUNG GEHT NICHTS!
22 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

VDMA
Egal ob Auto, Hydraulikzylinder, Smartphone
oder Küchenmaschine – kein technisches
Produkt kommt ohne das Bauelement Dichtung
aus. Werden die Produkte leistungsfähiger,
steigen auch die Anforderungen an die
Dichtsysteme. Wie entsprechende Lösungen
aussehen können, erfuhren die Teilnehmenden
der 19 th ISC in Stuttgart.
Die 19. Internationale Dichtungstagung (ISC), veranstaltet
vom Fachverband Fluidtechnik im VDMA mit seinem Arbeitskreis
Fluiddichtungen, fand am 12. und 13. Oktober
2016 an der Universität Stuttgart statt. Unter dem Motto
„Dichtungstechnik – unverzichtbar“ trafen sich 285 Experten, darunter
54 Ausländer, aus insgesamt 18 Ländern. Ihnen wurde in
48 Vorträgen, unter der wissenschaftlichen Leitung von Professor
Dr.-Ing. habil. Werner Haas, Leiter Dichtungstechnik am Institut für
Maschinenelemente (IMA) der Universität Stuttgart, interessante
wissenschaftliche und praxisorientierte Beiträge geboten. In den
hochkarätigen Vorträgen ging es sowohl um statische Dichtungen
als auch um Wellendichtungen, Dichtungen für die Hydraulik und
um dichtungstechnische Grundsatzfragen. Wichtige Themen waren
außerdem unter anderem Energieeffizienz, neue Werkstoffe,
Gleitringdichtungen, Strukturieren von Oberflächen, Simulation
und Berechnung, additive Fertigung, Prüfverfahren und gesetzliche
Vorgaben sowie konkrete Praxis-Anwendungen. Alles brandaktuelle
Trends mit Zukunftsperspektive – vorgestellt von Hochschulen,
Forschungs- und Entwicklungsstellen, Herstellern, Beratern und
Anwendern.
Von den 285 Teilnehmerinnen und Teilnehmer gehörten rund
46 % zur Gruppe der Dichtungshersteller, etwa 25 % zu den Anwendern,
17 % kamen aus wissenschaftlichen Einrichtungen und die
restlichen 12 % verteilten sich auf Zulieferer, Händler, Verbände und
Presse. In den Pausen und insbesondere während des Festabends
in der Legendenhalle der "Motorworld Region Stuttgart" hatten die
Teilnehmerinnen und Teilnehmer reichlich Zeit zum Gedankenaustausch.
Parallel zu den Vorträgen wurde dem Publikum eine
tagungsbegleitende Fachausstellung und eine Posterschau mit insgesamt
18 Ausstellern geboten.
Weitere Informationen und das vollständige Tagungsprogramm
zur 19 th ISC stehen Interessenten im Internet unter www.sealingconference.com
zur Verfügung. Die 20 th ISC – Internationale Dichtungstagung
– wird am 10. und 11. Oktober 2018 an der Universität
in Stuttgart stattfinden.
www.sealing-conference.com
01
03
02
01 Lic. Oec. HSG Ingrid Hunger (links), Leiterin des
Arbeitskreises Fluiddichtungen im VDMA, und
Professor Dr.-Ing. habil. Werner Haas (rechts), Leiter
Dichtungstechnik am Institut für Maschinenelemente
(IMA) der Universität Stuttgart
02 Die 48 Vorträge stießen auf großes Interesse
03 Auch die Pausen wurden rege zum Erfahrungsaustausch
genutzt
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 23

James Capper demonstriert den
MOUNTAINEER PROTOTYPE auf
der Art Basel Miami 2015.
Bild: Paul Kasmin Gallery
HYDRAULIK
IST KUNST
Wir führten das Interview in
englischer Sprache. Um die
Aussagen nicht zu verfälschen,
haben wir die Antworten
im O-Ton belassen.
Autor: Peter Becker, Redakteur
O+P Fluidtechnik
MENSCHEN UND MÄRKTE
Wie entstehen die
Ideen für Ihre
"Hydraulik-Kunst"?
Seit 2010 kreiert der Londoner James Capper mobile Skulpturen. Basis
seiner Werke: Hydraulik. Die Skulpturen sind mobil und erinnern an
Bau- oder Material-Handling-Maschinen. Cappers Werke sind mehrfach
ausgezeichnet und werden rund um den Globus ausgestellt. Was ihn an
der Hydraulik so fasziniert und was er mit seinen Werken ausdrücken
möchte, hat er uns im Interview verraten.
An idea forms in the shape of a pen drawing made on paper. Then a selected drawing will be made in CAD.
From this, we can create fabrication drawings and cutting files. All welding and hydraulic system installation
is conducted in the studio. Powder coating takes place in the factory next to the studio. Final assembly
hoses and system commissioning is conducted at the studio before the machine is sent to its exhibition.
In principle, there are five divisions of mobile sculptures that I am interested in making, EARTH-
MARKING, CARVING, OFFSHORE, MATERIAL HANDLING, and AVIATION.
These divisions all deal with real world problems, such as those approached by equipment manufactures.
However, I choose to challenge myself in the concept outlines for instance, not use common
propulsion techniques such as crawler tracks or wheels. In the case of the EARTHMARKING and
MATERIAL HANDLING divisions make machine walk.
24 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

ÜBER DEN TELLERRAND GESCHAUT
01 EARTH MAKING EXPEDITION: James
Cappers Kunst adaptiert die Techniken,
Materialien und Problemlösungsprozesse des
Maschinenbaus, um die Möglichkeiten einer
Skulptur zu entwickeln. Seine Skulpturen
entwickeln sich entlang von Modulketten,
sogenannter Divisions. Jedes Werk kann als
Prototyp verstanden werden, welcher Fragen
aufwirft, die das Folgeprojekt zu beantworten
sucht. Auf diese Weise entwickelt jede
Division ihre eigene Ikonographie.
Bild: Damian Griffiths
Warum nutzen Sie
Hydraulik als Basis für
Ihre Kunst?
I have been working with hydraulic systems since 2010 and have found that the power transfer and
control of functions is in a class of its own. What I believe with the smaller prototype works like
TELESTEP and HYDRA SHUFFLE is that if they were to be scaled up to quite a few more tons, they
would use similar if not the same hydraulic systems but scaled up. This is not something you can
achieve with pneumatics or dc stepper/servo motors.
Verstehen Sie sich selbst
eher als Künstler oder als
Ingenieur?
I embrace both engineering and art like many artists in the history of art, like Michelangelo, Jean
Tingaly, David Smith and Rebecca Horn. As an artist, I am a problem maker, in the first pen drawing
there is an idea that maybe should not exist in the world of engineering.
Engineering when you process every step of the journey of making a hydraulic mobile sculpture is
very creative; you are kept problem solving from the CAD drawing all the way through to operating
the joysticks for the first time! This for me is a very exciting way to work, and a method that is really
tailored to my way of working.
Was wollen Sie mit Ihren
Skulpturen ausdrücken?
Freedom to build, create and innovate using engineering and cultivating a conceptual structure or
language that allows for evolution in the sculptures I am making.
There must be an infinite number of potentials for a sculpture to move using hydraulic systems.
Innovation and problem solving, making us see solutions in not so obvious places like the movements
in the legs of an insect!
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 25

MEHR VON JAMES CAPPER
WEBSITE
www.jamescappersculpture.com
HANNAH BARRY GALLERY
www.hannahbarry.com/#gallery-grid-196
PAUL KASMIN GALLERY
www.paulkasmingallery.com/
artist/james-capper
VIDEOS
GREENHORN:
ATLAS:
TELESTEP:
PORTA CARVE:
NIPPERS:
MIDIMARKER:
vimeo.com/146667266
vimeo.com/147167704
vimeo.com/180298499
vimeo.com/182555851
vimeo.com/118910241
vimeo.com/54794852
02 ATLAS: Diese Skulptur ist die erste aus der CARVING Division.
Über die Ausstellungsdauer hat die Maschine ihren Sockel
kreisförmig behauen, um das antike namensgebende Motiv des
weltenstützenden Titanen zu imitieren. Capper: „Den ATLAS
PROTOTYP skizzierte ich bereits 2007. Nun eine funktionstüchtige
Skulptur geschaffen zu haben, ist fantastisch. Im Rahmen der
Ausstellung hatte ich ausgiebig Gelegenheit, die Skulptur zu steuern
und zu demonstrieren. Diese Erfahrungen haben mir geholfen, eine
Menge neuer Ideen für Folgeprojekte zu entwicklen.“
Bild: Damian Griffiths
03 TOOLS FOR THE TRADE: Auch die Anbaugeräte
der Skulpturen schafft Capper selbst. Die
hier zu sehenden NIPPER und NIPPER LONG
REACH Skulpturen sind inspiriert von der
Anatomie von Reptilien, Insekten und Vögeln.
Bild: Damian Griffiths
MENSCHEN UND MÄRKTE
04 GREENHORN ist die erste
Skulptur aus der MATERIAL
HANDLING Division und erinnert
an eine Mischung aus Schiff und
Forstmaschine. Das außergewöhnliche
Fortbewegungskonzept
auf Basis von hydraulisch
angetriebenen „Flippern“ soll
das Ökosystem Wald schonen
und die üblichen Flurschäden,
die durch Forstwirtschaft
entstehen, vermeiden.
Bild: Cass Sculpture Foundation
26 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

CHRISTIAN BOLLIN VERLÄSST FRANKFURT
Die Christian Bollin Armaturenfabrik verlagert Firmensitz und Produktion von Frankfurt nach
Oberursel. Grund dafür sei, dass am aktuellen Standort die Kapazitätsgrenzen erreicht seien. Im
Gewerbepark „An den drei Hasen“ in der Stadt nahe
Frankfurt entsteht eine Produktionshalle mit 2100 m 2 und
ein Verwaltungsgebäude mit 900 m 2 . In der Halle sind ein
separater Raum für spezielle Messverfahren und ein
Montageraum für öl- und fettfreie Armaturen geplant. Der
erste Spatenstich wurde Anfang September gesetzt. Mit
der Fertigstellung wird Ende März 2017 gerechnet. Das
1924 gegründete Familienunternehmen produziert
Armaturen für die Mess- und Regeltechnik.
www.bollin.de
LEITUNGEN FÜR EXTREME TEMPERATUREN
Igus hat im Zuge seines Testlaborausbaus einen
weiteren 40-Fuß-Container eingerichtet, um dort
bewegte Leitungstests bei realen Bedingungen unter
extremen Temperaturen durchzuführen. Am Markt gibt
es zwar international gültige Normen für bewegte
Leitungen, diese geben jedoch keine verlässlichen
Aussagen über die Lebensdauer bewegter Leitungen
bei tiefen oder hohen Temperaturen im Einsatz in
Energieketten. Aus diesem Grund testet der Leitungsexperte
seit über zehn Jahren seine Leitungen in der
Dauerbewegung. Durch die Vielzahl an Tests unter
realen Bedingungen ist der Anbieter in der Lage, in seinem Chainflex Katalog für jede Leitungen
jeweils drei Aussagen zum geeigneten Biegeradius und zur zulässigen Temperatur zu treffen. Es gibt
aber nicht nur die Angaben, bei welchen Temperaturen sich eine Leitung für die Festverlegung sowie
für die Bewegung nach der Norm-Kältewickelprüfung eignet – auch können wir für jede Leitung eine
Temperatur angeben, bei der die Leitung garantiert sicher in einer E-Kette verfahren werden kann.
www.igus.de
WETTBEWERB: AUTOMATISIE-
RUNGSPROJEKTE GESUCHT
Zum 4. Mal veranstaltet die Ethernet Powerlink
Standardization Group (EPSG) einen
Wettbewerb für Projekte und Automatisierungskonzepte
von Studierenden europäischer
Hochschulen auf Basis des offenen Industrial-
Ethernet-Protokolls Powerlink. Eingereicht
werden können z. B. mechatronische Applikationen
zur Lösung industrieller Anwendungen,
neue entwickelte Geräte mit Powerlink-Anschaltung
oder Implementierungen neuer
Features im open Powerlink-Stack. Die
Projekte sollen einen Bezug zu Industrie 4.0/
IoT haben. Projekte können bis Ende 2016
eingereicht werden und müssen bis Juni 2017
umgesetzt sein. Mehr Infos unter: _www.
ethernet-powerlink.org/en/award_
www.ethernet-powerlink.org
LEAN & GREEN AWARD FÜR
TECHNOLOGIEFABRIK VON FESTO
Die Technologiefabrik Scharnhausen von Festo hat
den Sonderpreis des „Lean & Green Management
Award 2016“ gewonnen. Die industrieübergreifende
Auszeichnung bewertet Prozesslösungen in
der Produktion aus dem Bereich des Lean- sowie
des Energie- und Umweltmanagements. Schlanke,
nachhaltige Prozesse und eine umweltbewusste
Produktion sind ein wichtiger Bestandteil der
Werksstrategie, die Festo sowohl in der Produktion
als auch in technischen Innovationen beim Bau
des neuen Werks umgesetzt hat. „Der Gewinn des
Lean & Green Management Awards in der
Kategorie Sonderpreis bestätigt uns in unserem
Handeln und motiviert uns gleichzeitig, diesen
Weg gemeinsam konsequent weiterzugehen“,
sagt Werksleiter Stefan Schwerdtle.
www.festo.com

SZENE
SCHAEFFLER REDUZIERT
VERSCHULDUNG
VON S ÜBER D NACH H
Während der 19th ISC in
Stuttgart zeigte COG
spezielle Elastomerdichtungen
für Anwendungen
in Lebensmittel- und
Pharma-Industrie.
Michael Pfister, Chefredakteur
SPEZIELLE COMPOUNDS
INNOVATIVE WÜRFELTECHNIK
Die IHO Holding, eine Gruppe von Holding-Gesellschaften, die
indirekt der Familie Schaeffler gehören, will Verbindlichkeiten von
insgesamt 3,3 Mrd. Euro refinanzieren. Dann will die Schaeffler
AG eine Anleihe von 850 Mio. US-Dollar mit Laufzeit bis 2021
vorzeitig zurückzahlen. Die Verbindlichkeiten reduzieren sich
danach um 674 Mio. auf 4,2 Mrd. Euro. Die Mittel sollen aus der
Teilrückzahlung eines Darlehens an die IHO Holding und eigenen
Barmitteln stammen. Nach Abschluss der Transaktion beträgt das
ausstehende Volumen des Darlehens noch rund 1 Mrd. Euro. Ein
Ziel dieses Vorgehens ist es laut Schaeffler, ein Investment Grade
Rating zu erreichen.
www.schaeffler.de
INNOVATIONSPREIS FÜR SENSOR-
TECHNIK WIEDEMANN
Auf der K2016 in Düsseldorf präsentierte Arburg die neue
Allrounder Cube 2900. Sie ist für schnelllaufende Würfeltechnik
ausgelegt. Auf der Messe produzierte das Exponat mit einem
32+32-Würfelwerkzeug Verschlüsse für Spülmittelflaschen.
Peter Becker, Redakteur
KOMPAKTES LENKSYSTEM
Der Spezialist für Verdichtungstechnik Bomag hat seinen
Lieferanten Sensor-Technik Wiedemann mit einem Innovationspreis
ausgezeichnet – neben der Prämierung als A-Lieferant des
Jahres. Der Innovationspreis wurde für die gemeinsame Entwicklung
des Economizer verliehen, einer Anzeigeeinheit für Verdichtungsverhältnisse,
die Sensordaten mit speziellen Algorithmen
verknüpft und bewertet. Dazu unterstützt Wiedemann das
Datenmanagement und die Konnektivität mit innovativen
On-board-Modulen und Cloud-Dienstleistungen. Wiedemann
beliefert Bomag seit mehr als 20 Jahren mit Steuerungen,
E/A-Modulen, Sensoren, Bedien- und Anzeigeelementen.
MENSCHEN UND MÄRKTE
Auf der IAA Nutzfahrzeuge
in Hannover
präsentierte Peter Wink,
Prokurist bei Weber-Hydraulik,
das kompakte
Lenksystem Electric
Motor Steering (EMS).
Der Einsatz weniger
Komponenten ermöglicht
eine gewichtsoptimierte
Lenkung für
Zusatzachsen und spart
zudem Energie.
Svenja Stenner, Redakteurin
www.sensor-technik.de
28 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

200 MAL MOBILER
HYDRAULIK-SERVICE
Der mobile
Hydraulik-Service
Indunorm hat sein
200. Einsatzfahrzeug
auf die Straße
geschickt. Der
Sprinter wurde
Baldur Eichert,
Inhaber des
Hydraulikservices
Erwin Eichert in
Karlsruhe übergeben, der seit 18 Jahren Systempartner von
Indunorm ist. Für ihn ist es das neunte Einsatzfahrzeug. Mit dem
Hydraulik-Service-Fahrzeug werden defekte Schlauch- oder
Rohrleitungen direkt vor Ort ausgebaut, Anschlussart und Maße
definiert und die neue Leitung sofort wieder eingebaut. Die
Sprinterenthalten eine komplette Werkstatt, die für den Service
an Hochdruckschlauch- und Rohrleitungen konfiguriert ist.
www.indunorm.de
NEUE
SLIP-IN VENTILE:
Bemerkenswert MEHR.
GTM BEZIEHT NEUES FIRMENGEBÄUDE
Die GTM Testing and Metrology GmbH, ein international führender
Anbieter im Bereich Messtechnik, mit Sitz im hessischen
Bickenbach an der Bergstraße, zieht im September in die neuen
Firmengebäude um. In unmittelbarer Nachbarschaft zum
aktuellen Firmensitz konnte GTM ein Grundstück mit großer
Montagehalle erwerben. Während der 13 monatigen Bauzeit
wurde die Halle erweitert, modernisiert und mit einer direkten
Verbindung zu den bisherigen Gebäuden ausgestattet, weiterhin
wurde ein zusätzliches modernes Gebäude für Verwaltung,
Training und Konferenzen errichtet. „Mit seinen Vorzügen, wie
der direkten Autobahnanbindung und die Nähe zum Flughafen,
ist Bickenbach für uns der geeignete Standort um die steigenden
Anforderungen der Zukunft zu erfüllen.“, erläutert Horst Mischke,
einer der beiden Geschäftsführer von GTM.
www.gtm-gmbh.com
Und deutlich WENIGER.
Entwickelt speziell für
Vorsteuerungen, Getriebe- und
Dieselmotorenanwendungen, bieten
unsere neuen G3 Slip-In Ventile
bemerkenswert mehr Flexibilität,
Zuverlässigkeit und Effizienz –
auch unter härtesten Bedingungen.
G3 Ventile arbeiten mit stärkeren
elektromagnetischen Kräften.
Dadurch sind sie weniger anfällig
gegen Verschmutzung und reduzieren
Wartungs- und Standzeiten.
Das verbesserte Design reduziert
außerdem den Bauraum und bietet
eine präzise und verlässliche
Wegesteuerung – mit geringer
Hysterese und noch weniger Leckage.
Für weitere Informationen oder
technische Unterstützung, besuchen
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SCHNELL ZUM NÄCHSTEN
HYDRAULIK-SPEZIALISTEN
Ob Adapter, Druckmessgeräte und Schmierstoffe aus einer Hand
oder die Konfektionierung eines Hydraulikschlauchs nach
Muster: Spezialisten für Hydraulik und Zubehör in der eigenen
Region finden Einkäufer, Konstrukteure, Instandhalter und
Sicherheitsbeauftragte mit der Technik-Suchmaschine tectop.
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November 22-25
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Eussenheim, GER +49 9353 9855 86
Karlsruhe, GER +49 721 2048 3493
Zweibrücken, GER +49 6332 79 2350
© 2016 HydraForce, Inc.
Bildwiedergabe mit freundlicher Genehmigung von J C Bamford Excavators Limited.

SZENE
NEUE RUNDE „JUGEND FORSCHT“ –
JETZT ANMELDEN
Unter dem Motto
„Zukunft – ich
gestalte sie!“ ist der
Wettbewerb
„Jugend forscht“ in
die 52. Runde
gestartet. Ab sofort
können sich Kinder
ab der 4. Klasse und
Jugendliche bis 21
Jahre mit innovativen
Forschungsprojekten
bewerben.
Das Thema ist frei
wählbar, muss aber
einer der folgenden
Kategorien zuzuordnen
sein: Arbeitswelt,
Biologie,
Chemie, Geo- und
Raumwissenschaften,
Mathematik/
Informatik, Physik oder Technik. Bewerben bis 30. November 2016
können sich Einzelpersonen oder Teams mit bis zu drei Mitgliedern.
Die Regionalwettbewerbe finden ab Februar 2017 statt, im
Mai geht es ins Bundesfinale. Infos und Anmeldung unter: www.
jugend-forscht.de.
www.jugend-forscht.de
NEUES VERANSTALTUNGSDATUM
STEHT FEST
Die dritte Auflage Bauma Conexpo Africa, Internationale Fachmesse
für Baumaschinen, Baustoffmaschinen, Bergbaumaschinen und
Baufahrzeuge, findet von 13. bis 16. März 2018 im Johannesburg
Expo Centre (JEC) statt. Stefan Otto, Vorsitzender des Fachbeirates
der Bauma Conexpo Africa und Vorsitzender des lokalen Branchenverbandes
Conmesa, bestätigt: „Als Vertreter der lokalen Industrie
freuen wir uns, dass die Organisatoren der Bauma Conexpo Africa
sich erneut flexibel zeigen und die nächste Messe in den März
gelegt haben.“ Auch Elaine Crewe, CEO des Organisators BC Expo
South Africa, ist überzeugt, „dass der neue Termin im März und der
Drei-Jahres-Turnus optimal für die Industrie und die Region sind.
Mit diesem Zyklus bildet die Veranstaltung die Entwicklungen im
afrikanischen Markt bestens ab.“
www.bcafrica.com
MENSCHEN UND MÄRKTE
EIN HALBES JAHR-
HUNDERT PRÄZISION
Der Spezialist für Strömungsund
Durchflusstechnik Höntzsch
in Waiblingen hat sein 50-jähriges
Bestehen gefeiert. Am 13. Juni
1966 hatte Ernst-Ewald Höntzsch
mit dem Vertrieb pharmazeutischer
und chemisch-technischer
Produkte begonnens. 1976 wurde
der erste Strömungssensor
entwickelt. Heute vertreibt das
Unternehmen seine Messtechnik
weltweit. Zuletzt kam ein
multifunktionales Handgerät für
Ex-Bereiche der Zone 1 neu dazu.
Mit seinem DAkkS-akkreditierten
Kalibrierlabor gehört das
Unternehmen seit 2012 zur
DMT in Essen und somit zur TÜV
Nord Group. Anlässlich des
Jubiläums spendete das
Unternehmen 10 000 EUR an
verschiedene gemeinnützige
Zwecke.
www.hoentzsch.com
WERKE IN BRASILIEN
ZUSAMMENGEFÜHRT
Freudenberg Chemical
Specialities hat einen neuen
Standort in Valinhos, Brasilien,
eingeweiht. Die Anlage wird
von den Geschäftsbereichen
Chem-Trend und SurTec
betrieben und ersetzt zwei ältere
Werke. Die beiden Unternehmen
entwickeln und produzieren
Spezialtrennmittel, Prozesschemikalien
und Lösungen zur
chemischen Oberflächenbehandlung.
Das neue Werk
erhöhe die Produktion und
verbessere Logistik, technischen
Support und Arbeitssicherheit,
hieß es vom Unternehmen.
Außerdem wurde dort der
Bereich Forschung und
Entwicklung erweitert. In dem
Werk, das auch für Märkte von
Nachbarländern Brasiliens
produziert, arbeiten rund
120 Mitarbeiter.
www.fcs-muenchen.de
AVENTICS STÄRKT VERTRIEB IN
EUROPA UND DEUTSCHLAND
Das Unternehmen Aventics hat Sergio Caligara (links) zum neuen
Vertriebschef Europa ernannt. Als Vice President Sales Europe
verantwortet der Italiener seit dem 1. Februar 2016 die Geschäfte
der Pneumatikspezialisten in allen europäischen Ländern mit
Ausnahme von Deutschland. „Sergio Caligara verfügt über
umfangreiche Erfahrung im Vertrieb, kennt den europäischen
Pneumatikmarkt und bringt zudem Wissen im Bereich Online-
Sales mit“, erläutert Paul Cleaver, CEO bei Aventics. Die Verantwortung
für den deutschen Markt trägt weiterhin Christoph Becker
(rechts), der zum Vice President Sales Germany avancierte.
Deutschland ist für Aventics in Europa der größte Markt und
nimmt deshalb eine Sonderstellung in der Unternehmensstruktur
ein. Aventics baut sein weltweites Vertriebsnetz derzeit weiter aus.
Die Pneumatikspezialisten sind mittlerweile in 20 Ländern mit
eigenen Vertriebsgesellschaften aktiv. Seit Jahresbeginn sind
Spanien und Singapur hinzugekommen. Die Erweiterung um neue
Standorte ist Teil der Wachstumsstrategie des Unternehmens.
www.aventics.com
30 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

RUBRIZIERUNGSEBENE
IN VIER SCHRITTEN ZUM WUNSCHSCHLAUCH
APP ERHÖHT VERFÜGBARKEIT
VON WERKZEUGMASCHINEN
Der E-Shop von Schwer Fittings wurde durch einen Schlauchkonfigurator
erweitert. Für die Bestimmung des Komplett-Schlauches mit Armaturen
sind vier Schritte notwendig: Die Schlauchlänge definieren, die linke und
rechte Armatur bestimmen sowie den Verdrehwinkel festlegen. Als
Schlauchart stehen Hydraulik-, Thermoplast- und PTFE-Edelstahl-Schläuche
zur Auswahl. Die Schlaucharmaturen sind in den Anschlussarten wie DIN,
JIC, BSP und SAE verfügbar. Zudem geschieht die Lieferung inklusive
Verpressung.
www.schwer.com
Siemens präsentiert mit dem „Fleet Manager for
Machine Tools“ eine App für die industrielle IoT
(Internet of Things)-Plattform MindSphere. Mit der
cloud- basierten Applikation (MindApp) lassen sich
weltweit Werkzeugmaschinen in Produktionsstätten
über wachen und so deren Verfügbarkeit und Produktivität
erhöhen. Anwender erhalten einen Überblick
über die Nutzung und die Leistung von Maschinen
und können so die Kosten für Service und Instandhaltung
reduzieren.
www.siemens.com
NEUE E-SHOP INTERNATIONAL ONLINE
Zeitgleich mit der Umfirmierung zur Leybold GmbH ist auch der e-Shop
verbessert worden. Damit ist es für Anwender weltweit einfacher, aus
dem Sortiment an vakuumtechnischen Produkten online auszuwählen
und zu bestellen. Der neue Shop ist zudem in sieben Sprachen aufrufbar.
Neu im Angebot ist auch ein Gebrauchtgerätemarkt in dem über 700
generalüberholte Artikel verfügbar sind.
www.leybold.com
VIA APP GERÄTE KONFIGURIEREN
Mit dem Präzisionsdigitalmanometer
CPG1500 von WIKA
können User via Smartphone
kommunizieren. Die entsprechende
Mobile-App „myWIKA
device“ ist kostenlos verfügbar.
Über die App und die WIKA-
Wireless-Verbindung lässt
sich das CPG1500 per Handy
für Prüf- und Kalibrieraufgaben
konfigurieren. Während
der Druckmessung wird
der Messwert in der gewünschten
Einheit auf dem
Display angezeigt. Anwender
können ferner weitere Parameter wie Temperatur und
Druckänderungsrate sowie über die WIKA-Webseite
zusätzliche Geräteinformationen abrufen. Die App
ermöglicht zudem die Konfiguration, Steuerung und
Speicherung von Log-Vorgängen.
www.wika.de
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 31

MENSCHEN UND MÄRKTE
HIGHLIGHTS
DER FLUIDTECHNIK 2016
Was ist 2016 eigentlich Bemerkenswertes geschehen – in der Welt,
in der Branche, in Ihrer O+P Fluidtechnik? Wir haben unsere
Highlights des vergangenen Jahres für Sie zusammengestellt.
109. & 110. O+P-GESPRÄCHE
FORSCHUNGSPROJEKT
STEAM
10. IFK
PANAMAKANAL
32 O+P Fluidtechnik 9/2016 11-12/2016

109. & 110. O+P-GESPRÄCHE
Auch im vergangenen Jahr fanden in unserem Verlagshaus in
Mainz zwei exzellent besetzte O+P-Gespräche statt. Wie immer
waren die Diskussionsthemen ganz nah am Puls der Industrie. In
unserer Runde zu Industrie 4.0 diskutierten unsere Experten das
große Ganze. Die Diskussion rund um mögliche Geschäftsmodelle,
Standardisierungshürden oder die Problematik der Datensicherheit
lesen Sie hier:
bit.ly/OUP0316p28
PREDICTIVE MAINTENANCE
Unser Expertengespräch zu Predictive Maintenance hatte einen
eher praktischen Bezug: Wie weit ist die Fluidtechnik in Sachen
Predictive Maintenance? Welche Ansätze gibt es, welche Konzepte
sind bereits umgesetzt und wo liegt der konkrete Nutzen? Die
Antworten auf diese Fragen können Sie hier nachlesen:
bit.ly/OUP1016p18
10. IFK
„Smart Fluid Power“ war das Motto des 10. Internationalen
Fluidtechnischen Kolloquiums, das im März in Dresden stattfand.
Über 600 Teilnehmende kamen zum größten Forum der Branche in
Europa. 14 Fachvorträge aus 14 unterschiedlichen Themengebieten
stellten eindrucksvoll unter Beweis, dass die Fluidtechnik bereit
ist für die Herausforderungen der Zukunft.
bit.ly/OUP0516p18
PREDICTIVE MAINTENANCE
Von Sensoren erfasste und von Software ausgewertete Daten über
Betriebszustände ermöglichen es dem Instandhalter nicht nur, den
optimalen Wartungszeitpunkt und drohende Stillstandszeiten zu
erkennen, um so Produktionsausfälle zu vermeiden. Die Sonderausstellung
Predictive Maintenance auf der Hannover Messe
beleuchtete den Stand der Technik.
bit.ly/OUP1016p28
FORSCHUNGSPROJEKT STEAM
STEAM steht für Steigerung der Energieeffizienz in der Arbeitshydraulik
mobiler Maschinen. Im Rahmen des Projekts wurde die
Hydraulik eines Mobilbaggers erweitert. Kraftstoffeinsparungen
von bis zu 30 % konnten auf diese Weise erzielt werden. Das
erkenntnisreiche Abschlussgespräch der am Projekt beteiligten
Forschungs- und Industriegrößen lesen Sie hier:
bit.ly/OUP0816p54
PANAMAKANAL
Nach neunjähriger Bauzeit konnte die Erweiterung des Panamakanals
abgeschlossen werden. Nun sind die Schleusen und die
Fahrrinne auch für moderne Containerschiffe befahrbar. Ein
Jahrhundertbauwerk, das ohne Fluidtechnik nicht denkbar wäre.
bit.ly/OUP0916p48
O+P O+P Fluidtechnik 11-12/2016 9/2016 33

SPECIAL / SPS IPC DRIVES 2016
SPS IPC DRIVES 2016
MARKTPLATZ
DER STATE-OF-THE-ART-TECHNOLOGY
34 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

SPS IPC DRIVES 2016
Die sps ipc drives liefert ihren Fachbesuchern
vom 22. bis 24. November 2016 einen
umfassenden Überblick über die einzelnen
Komponenten sowie komplette Lösungen der
elektrischen Automatisierung. Darüber hinaus
zeigt sie richtungsweisende Technologien der
Zukunft. Über 1600 Aussteller nehmen an der
Veranstaltung in Nürnberg teil.
Die Besucher der sps ipc drives profitieren vom breiten
Angebotsspektrum und dem fundierten Wissen der Aussteller.
Die Messe bietet eine hervorragende Gelegenheit,
aktuelle Informationen zu Themen der Automatisierungsund
Antriebstechnik zu erhalten. Die steigenden Aussteller- und
Besucherzahlen sprechen eine eindeutige Sprache.
AUGENMERK AUF INDUSTRIE 4.0
Aufgrund der positiven Resonanz im Vorjahr und den zunehmenden
Herausforderungen in der industriellen Fertigung ist Halle 3A
erneut das Schaufenster für die Industrie-4.0-Area. Sie bietet Besuchern
vielfältige Möglichkeiten, sich fokussiert über die Digitalisierung
und intelligente Vernetzung der Produktion zu informieren.
Der Gemeinschaftsstand mit Forum „Automation meets IT“ präsentiert
datenbasierte Geschäftsmodelle sowie IT-basierte Lösungen
aus der Automatisierung auf dem Weg in die digitale Produktion der
Zukunft. Der Gemeinschaftsstand „MES goes Automation“ zeigt,
wie durch den Einsatz von Manufacturing Execution System (MES)
Auftragsabwicklung und Fertigungsprozesse optimiert werden.
Erstmals bereichern Unternehmen aus dem Bereich Cyber Security
wie Airbus Defence and Space, das Bundesamt für Sicherheit in der
Informationstechnik und Kaspersky die Sonderschau.
GEMEINSCHAFTSSTÄNDE UND FOREN
SETZEN IMPULSE
Auf den Gemeinschaftsständen „AMA Zentrum für Sensorik, Messund
Prüftechnik“ in Halle 4A und „wireless in automation“ in Halle 10
erhalten Besucher zielgerichtete, umfassende Kenntnisse über die
jeweiligen Themen. Darüber hinaus können sie die Chance nutzen,
sich mit Anbietern über ein individuelles Problem oder Spezialthema
auszutauschen.
Auch die Messeforen auf der sps ipc drives stellen höchste
Expertise bereit: Die Verbände ZVEI in Halle 2 und VDMA in Halle 3
gehen hier in qualifizierten Fachvorträgen und Podiumsdis kussionen
auf Themen ein, die für Anwenderbranchen relevant sind. Sie liefern
somit einen Wissens- und Erfahrungsaustausch auf hohem Niveau.
ONLINE REGISTRIERUNG FÜR KOSTENFREIE
TAGESKARTE
Weitere Informationen zur Veranstaltung, den Öffnungszeiten sowie
zur Anreise sind online zu finden. Besucher erhalten hier auch
Zugang zu den Buchungsportalen für Reisespecials und können
sich für eine kostenfreie Tageskarte registrieren.
Fotos: Mesago GmbH, 70178 Stuttgart
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TITEL
Foto: Goldhofer
DEN FLIEGER
SICHER IM GRIFF
SPECIAL / SPS IPC DRIVES 2016
Foto: Goldhofer
36 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

STEUERELEKTRONIK
Rudolf Filser
Auf der „Inter Airport Europe 2015“ präsentierte
Goldhofer die neue High-Speed-Towing-
Flugzeugschlepper-Generation AST-2P/X. Mit dem
Fahrzeug können Flugzeuge, angefangen von der
Embraer 170 bis hin zur Boeing B777-300ER und
dem A340, bewegt werden. Für das Fahrmanagement
und die Zugkraftbegrenzung
zeichnet sich das Steuergerät ESX-3XL Safety von
Sensor-Technik Wiedemann verantwortlich.
POINTIERT
NEUER FLUGZEUGSCHLEPPER VON
GOLDHOFER MIT MODULAREM KONZEPT
FAHRMANAGEMENT ÜBERNIMMT
STW-STEUERUNG
VON BEGINN AN SICHERHEITS-
GERICHTETE ENTWICKLUNG
ENTWICKLUNGSUMGEBUNG FÜR SICHER-
HEITSNORM-KONFORME PARAMETRIERUNG
Autoren: Dipl.-Ing. (FH) Rudolf Filser, Teamleiter System
Support, Sensor-Technik Wiedemann GmbH in Kaufbeuren
Der Goldhofer AST 2 der vierten Generation zeichnet sich
durch ein neues, kompaktes und modulares Fahrzeugkonzept
aus. Hier ist in erster Linie die hydrostatisch
angetriebene Lenkachse für beste Traktion auch bei geringer
Auflast zu nennen. Das Fahrzeug verfügt wahlweise über zwei
Motorenstärken und bietet ein 3-Kreis-Bremssystem, das die
Bremskraft für bestmögliche Stabilität und Sicherheit optimal aufteilt.
Dabei erfüllen die Motoren alle geforderten internationalen
Abgasnormen Euro IIIa oder IVf.
Auch in der Performance setzt die neue Generation Maßstäbe. So
können Flugzeuge in weniger als 1 min aufgenommen werden.
Auch im Notfall kann das Flugzeug in weniger als 1 min freigegeben
werden. Der hydrostatische Fahrantrieb mit einer kombinierten
Lenktriebachse garantiert ein stufenloses Beschleunigen. Eine
zuschaltbare Differentialsperre garantiert beste Traktion auch bei
widrigen Wetterverhältnissen, wie z.B. Wintereinsatz.
Die Stromversorgung des Flugzeuges ist während des Schleppbetriebes
über eine Ground Power Unit (GPU), die auch nachträglich
in jedes dieser Fahrzeuge eingebaut werden kann, sichergestellt.
Die voll klimatisierte Fahrerkabine präsentiert sich in
neuem Design mit einem neuen Federungssystem.
Der Wartungsplan ist so gestaltet, dass alle Wartungen auf dem
1-Schicht-Prinzip basieren. Dies verkürzt Liegezeiten und garantiert
höchste Verfügbarkeit im Betrieb. Alle Wartungsstellen sind
übersichtlich und gut zugänglich. Optional kann zur Diagnose über
Fernzugriff auf die Fahrzeugdaten und Parameter zugegriffen werden.
Bedingt durch den Betrieb auf Flughafenvorfeldern gibt es viele
Wartezeiten. Dieses Kosteneinsparpotential beim Kraftstoffverbrauch
wurde durch den Einbau einer Start-Stopp-Automatik
genutzt. Hierdurch kann nicht nur der Dieselverbrauch erheblich
gesenkt werden, auch die Wartungskosten der Schlepper werden
verringert, da die Wartungsintervalle von den Betriebsstunden
abhängen. Für den Kunden sind dies weitere Bausteine zur Reduzierung
der „Total Cost of Ownership“ (TCO).
DAS ANTRIEBSSYSTEM IM DETAIL
Im oben beschriebenen System spielt der Fahrantrieb eine zentrale
Rolle. Das dieselhydraulische Fahrantriebssystem ist mittels einer
Pumpe mit elektrischer Proportionalverstellung und zwei Hydraulikmotoren
mit elektrischer Proportionalverstellung realisiert, die
über ein Summier-Getriebe eine Differential-Lenk-Achse antreiben.
Die Energie für das Antriebssystem liefert ein 231KW (optional:
283 KW) starker Cummins QSL9 Dieselmotor. Die Steuerung
des Antriebssystems übernimmt der Drive Line Controller (DLC).
Der DLC ist zuständig für das gesamte Fahrmanagement und die
flugzeugtypabhängige Zugkraftbegrenzung. Beim Schleppvorgang
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 37

TITEL
STEUERELEKTRONIK
01
SPECIAL / SPS IPC DRIVES 2016
darf nur mit begrenzter Zugkraft am Bugrad gezogen werden. Die
Zugkraftbegrenzung ist im DLC durch eine dynamische flugzeugtypabhängige
Hochdruckabschneidung realisiert. Zusätzlich ist der
DLC für die Funktionalität der Start-Stopp Automatik zuständig.
FLEXIBEL PROGRAMMIERBARE
STEUERUNGSPLATTFORM
Bei der Auswahl der Fahrantriebssteuerung wurde eine flexible und
leistungsstarke Steuerung gesucht, die in der Lage ist, die sicherheitsrelevanten
Funktionalitäten zuverlässig auszuführen. Das Steuergerät
sollte auf andere Flugzeugschleppertypen adaptierbar sein und die
nötige Performance bieten, um aktuelle und zukünftige Anforderungen
sicher abzudecken. Mit der nach den Normen DIN IEC 61508: SIL 2
und DIN EN ISO 13849: PL d zertifizierten 32-Bit Steuerung ESX-3XL
Safety der Firma Sensor-Technik Wiedemann, kurz STW, wurde eine
Lösung gefunden, die diesen Anforderungen mehr als gerecht wird.
Die Basis des Steuergerätes bildet ein 32-Bit TriCore-Controller,
mit 150MHz Core, 4MB RAM, 6MB Flash und 32kB EEPROM. Neben
den flexiblen Anpassungsmöglichkeiten in der Grundausstattung –
beispielsweise können alle Eingänge über Init-Funktionen als
Strom-/Spannungs-/Digital- oder Drehzahleingänge konfiguriert
werden – ist die Skalierbarkeit über Erweiterungsboards eine
herausragende Eigenschaft der ESX-3XL. Da die Steuerung mit bis
zu sechs dieser Erweiterungsboards jederzeit ausbaubar ist, wächst
es einfach mit dem Projekt flexibel mit. Aktuell sind 14 Erweiterungsboard-Varianten
mit verschiedenen Ein- und Ausgängen, zusätzlichen
RS232/RS485/CAN-Schnittstellen oder auch ein programmierbares
Linux-System inkl. Ethernet und USB verfügbar. Grundsätzlich werden
für das Steuergerät Entwicklungsumgebungen für die Programmierung
in „C“, Matlab und CODESYS angeboten.
Firma Goldhofer hat sich für die Variante CODESYS SAFETY SIL2
entschieden. CODESYS ist eine IEC 61131-3 konforme SPS-Programmierumgebung,
die folgende Programmiersprachen unterstützt:
Strukturierter Text (ST), Funktionsplan (FUP), Kontaktplan (KOP),
Anweisungsliste (AWL), Ablaufsprache (AS), Freigraphischer Funktionsplaneditor
(CFC). CODESYS unterstützt den Entwickler von der
Implementierung bis zum Debugging und der Visualisierung durchgängig
innerhalb einer Entwicklungsumgebung (All-In-One). Die
Safety Variante CODESYS SAFETY SIL2 basiert auf CODESYS V3.
SICHERHEITSGERICHTETE ENTWICKLUNG
Entsprechend den Vorgaben der anzuwendenden Normen wurde
eine Risikoanalyse für die Funktionalitäten des Fahrantriebs durchgeführt,
die für diverse Teilfunktionen einen geforderten Sicherheitslevel
AgPLr >= c ergab. Da eine sicherheitsgerichtete Entwicklung
einen wesentlichen Kostenfaktor bei der Produktentstehung
und Wartung des späteren Produkts darstellt, wurde beim Entwurf
des technischen Sicherheitskonzepts entsprechend großes Augenmerk
auf die klare und eindeutige Definition der Sicherheitsfunktionen
und deren Zuordnung zu den Software-Komponenten gelegt.
Dabei wurde gezielt darauf geachtet, den sicherheitsrelevanten
Teil auf das Notwendige zu beschränken und klare Schnittstellen
zwischen sicherheitsrelevanten und nicht sicherheitsrelevanten
Softwareteilen zu schaffen. Dies wird in der Softwarearchitektur in
sicherheitsgerichteten und nicht sicherheitsgerichteten Modulen
abgebildet.
Die klare Zuordnung von Funktionalitäten und die eindeutige
Definition der Schnittstellen zwischen den entsprechenden
Softwareteilen ist in der Regel immer sinnvoll, führt aber erst zu
einer Kostenreduktion bei Entwicklung und Wartung, wenn die
Trennung unterschiedlicher Softwareteile auch von der verwendeten
Hardware unterstützt wird.
Entsprechend IEC 61508-3, 7.4.2.9, müssen Softwareteile mit
unterschiedlicher Sicherheitseinstufung auf einem Steuergerät
38 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

STEUERELEKTRONIK
Global Data Flow
Safety Context
read/write
GVL (Global Variable List)
read
Safety-Components
Non-Safety-Components
Safety POUs
Non-Safety POUs
read/write
EVL (Exchange Variable List)
read/write
02
gemäß dem höchsten Sicherheitslevel entwickelt werden, außer es
liegt eine geeignete Unabhängigkeit durch zeitliche und räumliche
Trennung vor. Das verwendete ESX-3XL Steuergerät unterstützt die
zeitliche und räumliche Trennung von Applikationsteilen durch entsprechende
Speicherschutz- und Watchdog-Funktionalitäten. Damit
können Softwareteile mit unterschiedlichen Sicherheitsanforderungen
zeitlich und räumlich unabhängig ausgeführt werden. Dies eröffnet
dem Entwicklungsteam die Möglichkeit, die nicht sicherheitsrelevanten
Teile der Applikation gemäß einem vereinfachten
Ent wicklungs- und Verifikationsprozess zu entwickeln.
ENTWICKLUNGSUMGEBUNG ERMÖGLICHT
SICHERE PARAMETRIERUNG
Das Ziel war eine normkonforme Parametrierung zu gewährleisten.
Außerdem sollte sichergestellt werden, dass Parameteränderungen
an nicht sicherheitsrelevanten Applikationsteilen nachweislich keine
Auswirkungen auf die sicherheitsrelevanten Applikationsteile haben,
um auch an dieser Stelle den nötigen Validierungs- und Verifikationsaufwand
möglichst gering zu halten. Grundsätzlich bringt jede
Parametriermöglichkeit zusätzliche Komplexität, zusätzliche Fehlerquellen
und somit erhöhten Validierungs- und Verifikationsaufwand
mit sich. Bei der Spezifikation und dem Design der sicherheitsrelevanten
Module wurde demzufolge darauf geachtet, die Parametriermöglichkeiten
auf das Notwendigste zu beschränken.
Mit der klaren Abgrenzung des sicherheitsrelevanten Applikationsteils
vom nicht sicherheitsrelevanten Applikationsteil wurde
die Grundlage geschaffen, auch die Parametrierung in sicherheitsrelevant
und nicht sicherheitsrelevant aufzuteilen.
Der Prozess der sicheren Parametrierung wird innerhalb der
ESX-3XL-Entwicklungsumgebung durch die ESX-KEFEX-Toolchain,
die mit Benutzer- und Sicherheitshandbuch im Lieferumfang
enthalten ist, unterstützt. Die KEFEX-Toolchain ist zertifiziert für den
01 CODESYS unterstützt den Entwickler von der Implementierung
bis zum Debugging und der Visualisierung
durchgängig innerhalb einer Entwicklungsumgebung
02 Trennungsprinzip der sicherheitsrelevanten bzw.
nicht sicherheitsrelevanten Komponenten
Einsatz in Projekten mit Sicherheitsanforderungen entsprechend
DIN IEC 61508: SIL 2 und DIN EN ISO 13849: PL d.
Das Parametriertool unterstützt eine komplett getrennte Verwaltung
von Parametern mit unterschiedlichen Sicherheitseinstufungen
auf einem Steuergerät. So können z.B. unterschiedliche
Parametersätze für sicherheitsrelevante und nicht sicherheitsrelevante
Parametersätze angelegt werden. Die jeweiligen RAM-
Ko pien der sicherheitsrelevanten/nicht sicherheitsrelevanten
Parameter werden dann bei der Codegenerierung in unterschiedliche
Speicherbereiche gelegt, die über geeignete Speicherschutzmechanismen
voneinander getrennt sind.
Durch die Trennung der Projektdateien und der internen
Datenstrukturen können der sicherheitsgerichtete und der nicht
sicherheitsgerichtete Teil der Applikation komplett unabhängig
voneinander weiterentwickelt werden. Damit bietet die ESX-
KEFEX-Toolchain eine optimale Unterstützung der sicheren Parametrierung
und der rückwirkungsfreien Weiterentwicklung des
nicht sicherheitsrelevanten Teils der Applikation.
Der gesamte Entwicklungsprozess (Risikoanalyse, Hardwarebelegung,
Ausarbeitung Sicherheitskonzept, Software Architektur,
Implementierung, Verifizierung) wurde in enger Abstimmung
zwischen STW und Goldhofer realisiert, was in Summe zu einem
sicheren, wartbaren und optimal abgestimmten Antriebssystem führte.
www.sensor-technik.de
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 39

SPECIAL / SPS IPC DRIVES 2016
ANTRIEBE
ZIEHEN UND PRESSEN
FÜR PERFEKTE RESONANZ
40 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

Mit Pressen bringen die Automobilzulieferer Metallblech durch
Tiefziehen in die gewünschte Form. Damit das Bandmaterial
optimal und kontrolliert dem Formprozess zwischen Stempel
und Matrize folgen kann, kommen so genannte Ziehkissen
zum Einsatz. Dank Steifheit und Präzision des Gesamtsystems
von Presse und Ziehkissen, konnte Anwender Tenneco seine
Produktivität und Werkzeugstandzeiten deutlich erhöhen,
sowie den Ausschussanteil reduzieren.
Die Ziehkissen arbeiten synchron zum eigentlichen Formverfahren, daher
muss die Bewegungsführung exakt mit der Pressenbewegung korrelieren.
ANDRITZ Kaiser setzt dafür Servohydraulik von Bosch Rexroth ein. Die
Ziehkissen sorgen über den Blechhalten für eine Fixierung der Blechplatinen
am Rand und verhindern damit zunächst das unkontrollierte Nachrutschen
während des Umformvorgangs. Im Verlauf der Umformung sorgt das Ziehkissen
wiederum dafür, dass das Blech exakt nachgeführt wird, damit die entstehenden
Materialspannungen nicht zu einem Reißen des Bauteils führen.
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PRÄZISE PROZESSE FÜR KOMPLEXE KONSTRUKTIONEN
Mit Schalldämpfern senken Automobilbauer den hohen Geräuschpegel eines Verbrennungsmotors
im Ansaug- und Abgasstrang auf ein akzeptables Maß. Die akustischen
Anstrengungen sind einerseits gesetzlich begründet und andererseits auch
dem Fahrkomfort im Inneren geschuldet. Gleichzeitig lässt sich mit Schalldämpfern
auch der Klang eines Motors beeinflussen – komfortbetont leise oder sportlich mit
sattem Sound.Die unterschiedlichen Ansprüche an so einen Schalldämpfer machen
schnell klar, dass es sich bei diesen Bauteilen um komplexe Konstruktionen mit
einer filigranen Strömungs- und Schallführung im Inneren handeln muss.
Mit einem Maß von 800 mal 400 mm handelt es sich nach Auskunft von Wolfgang
Wiedenmann, stellvertretender Vertriebsleiter bei der ANDRITZ Kaiser GmbH, um
bereits relativ große Bleche, die zu Komponenten für Abgasanlagen in Form
gebracht werden. „Das Besondere dieser Anlage sind die 180 mm Ziehtiefe sowie
die anspruchsvollen geometrischen Anforderungen der Bauteile.“ Diese Entwicklung
ist einerseits begründet im stetig sinkenden Platz mit engen Räumen im Unterboden
sowie der Tatsache, dass Abgasanlagen immer mehr aus Sandwich-Blechen
gefertigt werden. Hierbei werden zwei Bleche während des Pressvorgangs gleichzeitig
geformt und miteinander verbunden. Weil die beiden Bleche im Inneren von
einer Luftschicht voneinander getrennt sind, schwingt nichts mehr auf. Das schafft
ein deutlich leiseres und angenehmeres Schallgeräusch. Damit sich Blechtafeln im
Kaltformverfahren mit viel Raffinesse im Detail herstellen lassen, sind entsprechend
präzise Formprozesse gefragt. Hierzu zählt die Schmierung der Werkstücke zur
Absenkung der Reibung im Werkzeug genauso, wie die Pressgeschwindigkeit und
das Nachführen des Bleches durch die Ziehkissen.
HOHE QUALITÄT NACH KÜRZESTER ZEIT
Der eingangs geschilderte Trend zu immer aufwändigeren Formen führte dazu, dass
immer öfter in kritischen Grenzbereichen tiefgezogen wird. Bis zu 50 % Ausschuss
können in der Branche bei speziellen Teilen durchaus auftreten. Die heutige Ausrüstung
des Ziehkissens mit einer frei programmierbaren hydraulischen Bewegungsführung
von Rexroth ermöglicht es Kunden von ANDRITZ Kaiser, Bauteile herzustellen,
die bis dato nicht möglich waren. Eine weitere Herausforderung war der Einsatz
eines servohydraulischen Ziehkissens in einer mechanischen Servopresse. Servopressen
zeichnen sich durch eine hohe Flexibilität bei der Programmierung der
Stößelbewegung aus. Da das Ziehkissen während der Umformung der „Gegenspieler“
des Stößels ist, muss auch die Programmierung der Kissenbewegungen der
Flexibilität der Pressenbewegung entsprechen. „Wir können jetzt mit dem Ziehkissen
achskoordiniert der Stößelbewegung folgen. Damit sind wir in der Lage, für
unterschiedliche Werkzeuge die jeweils perfekten Umformkurven zu fahren“,
Brüsseler Allee 2 | 41812 Erkelenz
Tel.: +49 24 31/80 91 0 | Fax: +49 24 31/80 91 19
sales@sunhydraulik.de | www.sunhydraulik.de

ANTRIEBE
1
2
3
4
5
6
Pressenstößel
Matrize, Oberwerkzeug
Ziehteil
Blechhalter
Stempel, Unterwerkzeug
Druckbolzen
7
Druckkasten /
Ziehkissenplatte
8
Ziehkissenzylinder
9
Ziehkissenmodule
Schematische Darstellung einer Presse
SPECIAL / SPS IPC DRIVES 2016
betont Wiedenmann. Dieses Detail sorgt dafür, dass die neue Großstufenpresse
schnell mit sehr guter Teilequalität produziert. Die
Kissenkräfte können dabei in allen bekannten Modi programmiert
werden: ob progressiv, degressiv, Bolsterbetrieb oder nur als Auswerfer.
AUFBAU DER PLUG-AND-PLAY-LÖSUNG
Die neue Anlage ermöglicht ein optimales Zusammenspiel aus
Werkzeug, den physikalischen Eigenschaften des Bandmaterials,
Schmierung, Ziehkissen mit eingebauten Servoventilen und Presse.
Mit der einbaufertigen Servohydraulik von Rexroth kann die neue
Großstufenpresse bis zu 30 Bauteile in der Minute in Form bringen.
Dafür sind drei Ziehkissenblöcke von Rexroth im Einsatz, die direkt
an die Zylinder angeflanscht sind. Die Kissenachsen sind wiederum
über Konsolen direkt im Pressentisch verbaut. Die maximale
Aufwärtsgeschwindigkeit der Achsen beträgt 500 mm/s bei einer
Verdrängerkraft von 1 250 kN. Ein weiterer Ziehkissenblock dient
als Auswerfer und bringt dafür bei gleicher Geschwindigkeit eine
Kraft von 300 kN auf. Den notwendigen Druck liefert ein Rexroth
Hydraulikaggregat mit zwei Axialkolbenpumpen A10VSO in
Baugröße 140. Die beiden Einheiten erzeugen einen Volumenstrom
von max. 308 l/min bei einem Systemdruck von 130 bar.
Entstanden ist die Servohydrauliklösung in einer engen Engineering-Zusammenarbeit
zwischen Kunde, OEM und Ausrüster. „Das
Ergebnis ist sehr gut und unser Kunde begeistert“, fasst Wiedenmann
zusammen. Diese Ziehkissenlösung konnten Bosch Rexroth
und ANDRITZ Kaiser bereits zum dritten Mal erfolgreich bei einem
Kunden zum Einsatz bringen.
SICHER AUCH BEI HÖCHSTEM TEMPO
Der Benefit zeigte sich bereits in der Einlaufphase: die neue
Maschine lieferte aufgrund der flexiblen Steuerungsmöglichkeiten
bereits nach einem Tag qualitativ gute Teile. In ähnlichen Anlagen
kann es durchaus bis zu einem Jahr dauern, bis die letzten Feinabstimmungen
Wirkung zeigen. Dank des hydraulischen Achsverbundes
lassen sich über die von ANDRITZ Kaiser entwickelte
Servo-NC-Steuerung hingegen Kräfte und Positionen einzelner
Achsen exakt und mit hoher Wiederholgenauigkeit ausregeln. In
der neuen Maschinengeneration gewährleistet das Ziehkissen
reproduzierbare Genauigkeit, wann und mit welchem Tempo Blech
nachgeführt wird. Zudem ist die Antriebslösung von Bosch Rexroth
darauf ausgelegt, Vorschub- und Ausbringungsfunktionen schnell
zu erledigen. Das erhöht die Produktivität.
Damit hohe Taktzahlen in der Produktion nicht auf Kosten der
Sicherheit gehen, beinhaltet die Rexroth-Lösung funktionale
Sicherheitstechnik für die Aufwärts- und Abwärtsbewegungen. Weil
die Anlagen von ANDRITZ Kaiser im Einrichtbetrieb per Hand bei
offener Schutztüre gefahren werden, muss die Safety-Lösungen
PL e/Kat 4 (EN ISO 13849-1) erfüllen (entspricht SIL 3 der IEC 62061).
Bei anspruchsvollen Aufgaben in der Bauteilefertigung für Autos
kommen herkömmliche Umformlösungen an ihre Grenzen. Mit einer
ausgefeilten servohydraulischen Motion Control und präziser Mehrachskoordinierung
lassen sich diese Fertigungsgrenzen schrittweise
verschieben. Gleichzeitig steht der Weg für neue Konstruktionen und
Bauteile offen. Das Beispiel zeigt, welches Potenzial im Engineering
steckt, wenn OEM, Ausrüster und Kunde am Projekttisch sitzen und
die Realisierung einer neuen Maschine als gemeinsame Aufgabe verstehen.
Aufgrund der Steifheit und Präzision des Gesamtsystems
Presse und servohydraulisches Ziehkissen kann sich Endkunde
Tenneco heute schon über eine Steigerung der Produktivität von bis
zu 30 %, eine Reduzierung von Ausschussteilen bis zu 20 % und eine
Erhöhung der Werkzeugstandzeiten bis zu 25 % freuen.
Fotos: Aufmacher oben links Bosch Rexroth AG, Aufmacher oben rechts und
unten Tenneco, Grafik Bosch Rexroth AG
www.boschrexroth.de
42 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

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FLUIDTECHNIK
54 I FORSCHUNG
IM DIALOG
Experten diskutieren
Erfolgsprojekt STEAM
12 I BREXIT
Welche Auswirkungen hat
der Austritt auf die Branche?
08 I MENSCHEN
UND MÄRKTE
„Mich faszinieren die Dynamik
und der Facettenreichtum
der Fluidtechnik“
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erhalte ich den Bluetooth-Lautsprecher. Das Abonnement verlängert sich jeweils um ein weiteres Jahr, wenn es nicht spätestens
4 Wochen zum Ende des Bezugsjahres schriftlich gekündigt wird.
Die Bestellung kann innerhalb von 14 Tagen ohne Begründung bei der Vereinigte Fachverlage GmbH widerrufen werden. Zur Wahrung der Frist genügt die rechtzeitige Absendung.
Ihre Daten werden von der Vereinigten Fachverlage GmbH gespeichert, um Ihnen berufsbezogene, hochwertige Informationen zukommen zu lassen. Sowie möglicherweise von ausgewählten Unternehmen
genutzt, um Sie über berufsbezogene Produkte und Dienstleistungen zu informieren. Dieser Speicherung und Nutzung kann jederzeit schriftlich beim Verlag widersprochen werden (vertrieb@vfmz.de).
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Vereinigte Fachverlage GmbH . Vertrieb . Postfach 10 04 65 . 55135 Mainz . Telefon: 06131/992-0 . Telefax: 06131/992-100
E-Mail: vertrieb@vfmz.de . Internet: www.engineering-news.net
„O+P“ ist eine Zeitschrift der Vereinigten Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz, HRB 2270, Amtsgericht Mainz,
Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Umsatzsteuer-ID: DE 149063659, Gerichtsstand: Mainz

INDUSTRIEPNEUMATIK
RISIKOFREI
STAPLER
ABLADEN
SPECIAL / SPS IPC DRIVES 2016
Die Pneumatikspezialisten von Aventics bieten
eine vormontierte Komplettlösung zur
Erstausrüstung sowie Nachrüstung von Lkw an.
Mit Hilfe der pneumatischen Vorrichtung lässt
sich das Gestell von Mitnahmestaplern mit einer
Hebelbewegung ausfahren. Das schont die
Gesundheit der Lkw-Fahrer, hilft ihnen Zeit zu
sparen und somit effizienter zu arbeiten.
Das vormontierte Komplettpaket von Aventics besteht aus
zwei Pneumatikzylindern, einem handbetätigten Ventil,
einem Druckregler, Pneumatikschläuchen und den notwendigen
Befestigungskomponenten. Ist der Lkw damit
ausgerüstet, betätigt der Fahrer lediglich einen Hebel am Ventil, um
den Mitnahmestapler abzuladen. Die beiden Zylinder ziehen dann
die Sicherungsstangen unter dem Stapler weg. Das erhöht die
Sicherheit für den Fahrer, da er nicht mehr unter den Lkw klettern
muss, um das Untergestell manuell herauszuziehen. Ist der Mitnahmestapler
wieder aufgeladen, schiebt die Pneumatik die Sicherungsstangen
zurück in Position. Dadurch wird die Arbeit der Lkw-
Fahrer um ein Vielfaches einfacher und produktiver und sie schaffen
mehr Ladevorgänge pro Tag. Zudem sinkt die Verletzungsgefahr.
ROBUST, BEDIENER- UND KUNDENFREUNDLICH
Die Aventics-Komponenten sind auf die besonderen Anforderungen
im rauen Lkw-Einsatz ausgelegt. Sie widerstehen Wind und
Wetter, Spritzwasser und den Vibrationen und Stößen des täglichen
Fahrbetriebs. Als robuste und einfach zu bedienende Technologie
kann die Pneumatik dabei ihre Vorteile ausspielen. Im Nutzfahrzeugverkehr
gelten zudem hohe Sicherheitsanforderungen: Die
44 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

INDUSTRIEPNEUMATIK
Das Komplettpaket besteht aus
zwei Pneumatikzylindern, einem
handbetätigten Ventil, einem
Druckregler sowie Pneumatikschläuchen
und den notwendigen
Befestigungskomponenten
Befestigungen müssen die teilweise mehr als 1 000 kg schweren
Maschinen sicher halten, auch wenn Schlaglöcher oder Straßenschwellen
an den Befestigungen reißen oder Kopfsteinpflaster das
Fahrzeug durchschüttelt. Dazu dienen die beiden Sicherungsstangen
unter dem Mitnahmestapler.
Mit dem neuen Angebot an Befestigungssätzen erschließt sich
Aventics eine Nische im Nutzfahrzeugbereich. Die Materialsets sind
unter einer Bestellnummer erhältlich, so dass die Geschäftsprozesse,
die Logistik und die Fertigungsabläufe bei den Kunden
vereinfacht werden.
NEUE KOOPERATIONSPARTNER
Die Komplettlösung wird als einbaufertige Baugruppe ausgeliefert
und ist für alle Mitnahmestapler-Marken geeignet. Neben der Erstausstattung
von Mitnahmestaplern ist auch eine Nachrüstung möglich.
In den Niederlanden arbeitet Aventics daher seit Beginn des
Jahres mit Quickstra und De Kruif zusammen, zwei Großhändlern
und Wartungsspezialisten für Mitnahmestapler.
Mit Gabelstaplern, die am Heck eines Lastkraftwagens befestigt
werden, können schwere Lasten schnell und sicher auf- und abgeladen
werden. Aus Sicherheitsgründen müssen die sogenannten
Mitnahmestapler auf der Fahrt von einem Kunden zum nächsten
auf einem Metallgestell transportiert werden. Nach jeder Nutzung
muss der Fahrer sie erneut auf dem Lkw montieren.
www.aventics.com
POINTIERT
KOMPLETTSYSTEM ZUM ABLADEN
VON MITNAHMESTAPLERN
PER EINFACHER HEBELBEWEGUNG
STAPLER ABSENKEN
FAHRER MUSS NICHT MEHR
UNTER LKW KLETTERN
ERHÖHUNG DER SICHERHEIT,
GERINGERE VERLETZUNGSGEFAHR
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 45

„HERAUSFORDERUNGEN
MOTIVIEREN UNS“
Chefredakteur Michael Pfister
(rechts) im Gespräch mit Dr. Ralf
Becker (Mitte) und Dr. Richard Käsler
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Montanhydraulik wurde 1952 als Handelsund
Dienstleistungsunternehmen für
Waggonhydraulik gegründet. Heute hat sich
die Unternehmensgruppe zu einem der
weltweit führenden Hersteller von Hydraulikzylindern
und -systemen entwickelt. Die
Unternehmensgruppe weist acht Gesellschaften
an zehn Standorten mit über 1000
Mitarbeitern auf. Wir sprachen mit Dr. Ralf
Becker, Vorsitzender der Geschäftsführung,
und Dr. Richard Käsler, Vertriebsleiter, über
die immer komplexer werdenden Ansprüche
an Hydraulikzylinder und -systeme sowie ihre
Hersteller.
46 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

ANTRIEBE
WOHIN ENTWICKELT SICH DIE
KOMPONENTE SONDERZYLINDER?
Was macht Montanhydraulik
aus?
Becker: Qualitätsführerschaft hinsichtlich Produkte und Liefertreue genauso wie technische Führerschaft
stehen für Montanhydraulik. Ein wesentliches Merkmal der Montanhydraulik Gruppe ist,
dass wir alle Anforderungen unserer Kunden nicht nur an die Zylinderdimension und Gestaltung
erfüllen können, sondern auch an komplexe hydraulische Gesamtsysteme. Hierbei können wir
unsere Stärken ausspielen, sowohl im Engineering als auch in der Fertigung. Um jedem Kundenwunsch
gerecht zu werden, produziert die Gruppe an mehreren Standorten die verschiedensten
Hydraulikzylinder mit Kolbendurchmessern bis 1,2 m und Hublängen bis 27 m. Ein Beispiel:
Nehmen wir einen Zylinder mit 27 m Hub. Hierzu benötigt man nicht nur die Fertigungsmaschine
in der entsprechenden Dimension und Genauigkeitsklasse sondern ebenso entsprechende
Beschichtungs- und Montageeinrichtungen. Um die geforderten Toleranzen und Qualitäten einzuhalten
benötigen Sie aber auch entsprechend qualifiziertes Personal. All dies haben wir bei uns.
In welchen Anwendungen
findet man Zylinder von
Montanhydraulik?
Becker: Das Anwendungsspektrum ist sehr groß. Unser größtes Geschäftsfeld stellen Mobilkrane
dar. In nahezu jedem Mobilkran ist mindestens ein Zylinder aus unserem Haus im Einsatz.
Daneben sind wir stark in den Bereichen Erdbewegungs- und Baumaschinen sowie Mininggeräte
und Tunnelbohrmaschinen. Stationär findet man uns im Stahlwasserbau, im Off- und On-Shore-
Bereich, bei industriellen Großpressen und vielen weiteren Spezialanwendungen. Überall dort, wo
höchste Anforderungen an die Leistungsdichte und Qualität benötigt werden, sind wir zuhause.
Käsler: In allen unseren Anwendungsbereichen steigen die Anforderungen an die Effizienz, die
Lasten und die Lebensdauer so rasant, dass neue Systemlösungen nötig werden. Dort bilden wir
Gesamtsysteme ab, vom Zylinder über das Aggregat bis hin zur elektrischen Steuerung im Leistungsbereich
von einigen KW bis in den MW-Bereich.
Damit bietet die Montanhydraulik-Gruppe ihren Kunden neben der Entwicklung und eigener
Fertigung hochwertiger Zylinder und Aggregate auch die Realisierung anspruchsvoller anwendungsspezifischer
Lösungen im Produkt- und Systembereich inklusive komplexer Steuerungssysteme
an. In vielen Bereichen wie z.B. bei Hubsystemen für Schiffe, Staudammprojekten oder
bei industriellen Pressen müssen die Zylinder und Aggregate immer anwendungsspezifische
Individualanfertigungen sein, die wir gemeinsam mit den führenden Anbietern dieser Anlagen
stetig weiterentwickeln.
Wenn Zylinder in diesen
Anlagen ausfallen, wird es
schnell sehr teuer für den
Betreiber. Spielt Online-
Monitoring hier schon
eine Rolle?
Becker: Das wird kommen und wir arbeiten unter Hochdruck daran. Denn das Problem ist nicht
der Ausfall eines Zylinders, sondern der UNKONTROLLIERTE Ausfall. In Zukunft müssen die
Zylinder kommunizieren können und ihren Betriebszustand kennen. Sie müssen Abweichungen
von der Norm, sei es z.B. temperatur- oder druckseitig, erkennen und analysieren können, so dass
man die Wartungsintervalle präventiv gestalten kann. Im Idealfall sollte es möglich sein, die Wartungsintervalle
so abzustimmen, dass die Überprüfung des Zylinders parallel zur generellen Wartung
der Maschine geschieht. Das Thema Industrie 4.0 wird auch in unserem Bereich und unseren
Anwendungen Einzug halten.
Einfach nur Zylinder herzustellen, reicht in der heutigen Zeit nicht mehr. Wie bereits erwähnt
bieten wir Systemlösungen an, d.h. neben der Installation und Inbetriebnahme übernehmen wir
dank unseres internationalen Netzwerkes auch überall auf der Welt Reparaturen und Instandhaltungen.
Dies alles gehört zu unserem Leistungs- und Lösungsportfolio.
Können Sie hierfür ein
Beispiel nennen?
Becker: Für das aktuell größte Staudammprojekt in Asien, die Xayaburi-Talsperre, liefern wir
insgesamt mehr als 130 Zylinder und über 40 Aggregate. Die gesamte hydraulische und elektrische
Installation bis zur Inbetriebnahme auf der Baustelle übernimmt unser eigenes Personal.
Dies ist ein großartiges Alleinstellungsmerkmal. Darüber hinaus haben wir auch die Regulierung
von Staudämmen automatisiert. Dazu trägt vor allem unser ARMAC-System bei (Automatic
Reservoir Monitoring and Control). Mithilfe von ARMAC wird unter Berücksichtigung der geografischen
und klimatischen Gegebenheiten der optimale Wasserstand für ein Reservoir sowohl für
die Stromgewinnung als auch für die Bewässerung der Umgebung ermittelt. Der Betreiber kann
diese Aspekte also im Automatikmodus laufen lassen.
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 47

Wie gehen Sie vor,
wenn bei einem
solchen Projekt ein
Wartungsfall eintritt?
Käsler: Primär gewährleisten unsere hohe Entwicklungs- und Fertigungskompetenz, die höchsten Qualitätsstandards
sowie ein moderner Maschinen- und Anlagenpark, dass derartige Wartungsfälle nur
selten auftreten. Alle erforderlichen Fertigungstechnologien wie modernste Werkzeugmaschinen für die
mechanische Bearbeitung, Schweißroboter, Galvanik- und Lackieranlagen sind in-house verfügbar und
erlauben es uns, weltweit ein technisch wie wirtschaftlich optimiertes Produkt anzubieten.
Becker: Wir haben jedoch bei solch einem Fall die Möglichkeit, über Remote-Services zu unterstützen oder
Servicemitarbeiter auf die jeweilige Baustelle zu entsenden. Bei komplexeren Service-Fällen empfiehlt sich, mit
eigenen Spezialisten vor Ort zu sein, da es meist mit einem reinen „Software-Update“ nicht getan ist. Zudem
bieten wir Ersatzteilpakete an, mit denen gewährleistet ist, dass die kritischen Bauteile immer auf Lager sind.
Gibt es bei solchen
Großanwendungen wie
den Hubschiffen
Alternativen zur
Hydraulik?
Käsler: Ja, die gibt es – allerdings sind diese der Hydraulik schon aufgrund der Leistungsdichte völlig unterlegen.
Grundsätzlich kann eine Linearbewegung elektrisch, mechanisch oder hydraulisch ausgeführt werden.
Bei hohen Lasten und Positioniergenauigkeiten ergeben sich bei mechanischen Übertragungselementen
enorm große Pressungen auf den Flächen. Zudem führen die Fertigungstoleranzen in Verbindung mit Vibrationen
zu erhöhten Hysterese- und Verschleißerscheinungen. Diese Probleme haben sie mit einer kompakten,
hydraulischen Zylinderlösung nicht. Es gibt nichts Besseres als Hydraulik, um große Kräfte zu übertragen. Die
Zylinder und Aggregate auf diesen Hubschiffen müssen teilweise bis zu 20 000 t Gesamtgewicht heben und
eine Leistung im Megawattbereich zuverlässig vorhalten. Das ist nur mit Hydraulik möglich. Aber auch bei
deutlich kleineren Kräften im Anwendungsbereich ab ca. 10 t stellen hydraulische Lösungen die wirtschaftlich
bessere Alternative dar.
An welcher Stelle sehen
Sie noch Optimierungsbedarf
für die
Komponente Zylinder?
Becker: Der zentrale Aspekt ist mit Sicherheit das Gewicht und die Korrosionsbeständigkeit. Wir arbeiten
schon immer sehr eng mit den Rohrherstellern zusammen und treiben die Entwicklung zu immer
hochfesteren Stählen voran. Eine weitere Option, um Gewicht zu sparen, ist der Einsatz von Kohlefaserwicklungen
zur Verstärkung sehr dünner Rohre. Dies kann z.B. in Anwendungen wie Mobilkranen oder
Betonpumpen das Mittel der Wahl sein, um das Gewicht an der Spitze des ausgefahrenen Tragarmes
kleinstmöglich zu halten – Reduzierung des Kippmoments ist hier das Stichwort.
Käsler: Bei den Anforderungen, die der Markt uns stellt, müssen wir Gewicht einsparen und die Korrosionsbeständigkeit
auch unter extremen Bedingungen sicherstellen. Dabei darf die Sicherheit und Qualität allerdings
nicht zu kurz kommen, deshalb besitzen unsere Zylinder und Systeme vielfach eine Zertifizierung
nach DNV-GL, ABS, Lloyds Register, Bureau Veritas oder TÜV, um nur einige zu nennen. Durch unsere hohen
Qualitätsziele und zukunftsweisenden Produktentwicklungen werden wir von unseren Kunden als
innovativer und wettbewerbsfähiger Entwicklungspartner wahrgenommen und können diesem ein für
seine Ansprüche optimiertes Produkt anbieten.
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Zentrale Aspekte des
Unternehmenserfolgs
sind unter anderem
Expertenwissen und
Erfahrungswerte. Wie
sichern Sie dieses
Wissen?
Becker: Diese beiden Aspekte tragen selbstverständlich ebenfalls zum Unternehmenserfolg bei. Das Knowhow,
das in über 60 Jahren aufgebaut wurde, haben wir systematisiert gesichert. Natürlich ist es auch in den
Köpfen unserer Mitarbeiter. Durch hausinterne Seminare wird dieses Know-how immer wieder an die jüngeren
und neuen Mitarbeiter weitergegeben. Die Produkt- und Fertigungskompetenz wird durch unser
eigenes Engineering mittels modernster Entwicklungs- und Produktionstools gewährleistet und abgesichert.
Eigenentwickelte Berechnungsprogramme und Produktionstools repräsentieren dabei unsere langjährige
Erfahrung in der Herstellung von hydraulischen Zylindern und Aggregaten. Montanhydraulik hat schon
immer viel Wert auf eine gute Ausbildung gelegt. In unseren Lehrwerkstätten werden z.Z. ca. 70 junge Leute
in technischen Berufsbildern ausgebildet. Darüber hinaus bilden wir entsprechend im kaufmännischen
Bereich aus und bieten Duale Studiengänge an. Bei uns gilt der Leitspruch: Erfolgreich sein kann man nur,
wenn man Wissen teilt.
Käsler: Natürlich gilt es, unsere Erfolgsgeschichte, die sich über sechs Jahrzehnte hin erstreckt, fortzusetzen.
Mit dem Expertenwissen und unseren hochqualifizieren Mitarbeitern wollen wir auch in Zukunft weiter
wachsen, insbesondere über neue Applikationen und verstärkte Spezialisierung. Mit unseren Aktivitäten sind
wir schon heute in wichtigen internationalen
Märkten vertreten. Die weitere
Internationalisierung verbunden mit
dem deutlichen Bekenntnis zur Qualitätsaussage
“Made in Germany“ sollen
auch in Zukunft weiter verfolgt werden.
www.montanhydraulik.com
Im Rahmen einer Werksführung
konnte man sich von den gewaltigen
Ausmaßen der Zylinder überzeugen
48 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

MARKTPLATZ
MIT EINER LAUFBRÜCKE DIE WELLEN AUSGETRICKST
Wer schon einmal per Steg ein Schiff betreten
hat, kennt das Problem: Schon bei leichtem
Seegang fordert der Weg Trittsicherheit. Für
Kopfzerbrechen sorgt das in seichten Gewässern
noch nicht. Anders sieht es aber auf hoher
See aus: Wenn meterhohe Wellen das Schiff
heben und senken, ist der Weg etwa von einem
Schiff auf eine Ölbohrplattform lebensgefährlich.
In Zusammenarbeit mit Bosch Rexroth hat
Barge Master nun eine Laufbrücke entwickelt,
die die Bewegung des Schiffes kompensiert
und den Transfer von Personal und Fracht auch bei starkem Seegang erlaubt. Möglich machen das
extrem schnelle Sensoren und eine komplexe Technik, die Wellen bis zu einer Höhe von viereinhalb
Metern durch eigene Gegenbewegungen kompensiert. So wird der Zugang über die Landungsbrücke
laut Hersteller auch bei unruhiger See zuverlässiger und sicherer als ein Helikopterflug.
RKP-SERVICEZENTRUM
ROBERT SCHÖNING
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EINLEGEN, DREHEN, FERTIG
Vielseitige
Näherungssensoren,
die sich
schnell und
ohne
Spezialwerkzeug
einbauen
lassen, bietet die Serie ST6 von Aventics. Sie werden von oben per
Drop-in-Montage in die T-Nut eines Profilzylinders gelegt. Dann
wird die Exzenterschraube mit einem Schlitzschraubendreher
oder Innensechskantschlüssel fixiert. Die Schraube hält den
Sensor auch bei Stößen und Vibrationen auf Position. Seitliche
Halterippen ermöglichen eine einfache Montage auch an schwer
zugänglichen Orten oder bei Überkopfmontage. Die Sensoren
erfassen das Magnetfeld des Kolbenmagneten, wenn sich der
Kolben im Sensorbereich bewegt. Sobald ein Schwellenwert
erreicht ist, reagiert die Elektronik. Die Serie umfasst verschiedene
Versionen, Leitungslängen und Anschlüsse. So sind z. B. eine
Variante mit Atex-Zertifizierung sowie eine kalt- und warmfeste
Ausführung für Einsatztemperaturen von - 40 bis + 120 °C
erhältlich. Die Sensoren verfügen über eine Culus-Zulassung, sind
verpolungssicher und kurzschlussfest.
www.aventics.com
INTELLIGENT
POSITIONIERT
Speziell für Pneumatikzylinder
entwickelt hat Sick den
Positionssensor MPS-C. Er kann direkt in C-Nuten montiert
werden und erfasst kontinuierlich, direkt und berührungslos die
Kolbenstellung von pneumatischen Antrieben. Bedient wird er
über Touchpad oder IO-Link. Durch die kontinuierliche Lieferung
von Daten
lösen die
Sensoren auch
Aufgaben wie
Qualitätsüberwachung
und
Prozesssteuerung
und sind
so geeignet für
flexible
Maschinenkonzepte.
Eine
Integration in
die Anlage ist jederzeit möglich, da der Sensor außen am Zylinder
angebracht wird. Pneumatikzylinder werden durch Positionssensoren
zu smarten Aktuatoren.
www.sick.de
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MODULARES EX-PROGRAMM
FÜR MAGNETVENTILE
Ein flexibles Ex-Programm für Magnetventile bietet Bürkert. Das
modulare Spulen- und Ventilkonzept ist nach EN 60079 explosionsgeschützt.
Der Kabelkopf 2513 erlaubt eine flexible Verlegung der
Anschlussleitung bis zum Ventil. Mit fest angespritztem Kabel
bietet er einen sicheren Anschluss. Für die Zonen 1 und 21 sowie
aggressive Umgebungen gibt es die mit Epoxid ummantelte
Magnetspule. Das chemisch hochbeständige Anschlusskabel ist
auch für Außenbereiche oder Tankstellen geeignet. Der exgeschützte,
drehbare Klemmenanschlusskasten hat ein Aludruckguss-Gehäuse,
das mechanischen Schlägen und Temperaturschwankungen
von - 40 bis + 60 °C widersteht.
www.bürkert.de
EIN VOLLSTÄNDIGES
SENSOREN PROGRAMM
GEFRAN DEUTSCHLAND GmbH
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ANTRIEBE
ZUVERLÄSSIG WIE EIN
SCHWEIZER UHRWERK
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Um zu prüfen, ob ihre mechanischen
Antriebssysteme den hohen Anforderungen an
Qualität, Reproduzierbarkeit und Sicherheit
entsprechen, setzen Helikopterhersteller
weltweit auf eine in der Schweiz hergestellte
Technologie: Back-to-Back-Verspannprüfstände
mit Rotodiff-Technologie.
Die Rotodiff-Lösung von Viscotherm gewährleistet als Kern
von Verspannprüfständen, dass diese mit einem Bruchteil
der Turbinenleistung betrieben werden können. Zudem
lassen sich Getriebe dadurch mit diversen Übersetzungen
unter den vorgeschriebenen Betriebsbedingungen testen. Darüber
hinaus können Verspannprüfstände mit dem Rotodiff in einem
mechanisch geschlossenen Kreislauf betrieben werden, was den
Energieverbrauch deutlich reduziert.
01 Schematische
Darstellung einer
closed loop Backto-Back-Anordnung
mit integrierter
Drehwinkel -
anpassung
Bei Verspannprüfständen in Back-to-Back-Anordnung und mechanischem
closed loop werden Ein- und Ausgangswelle des Prüflings
spiegelsymmetrisch an ein baugleiches Getriebe gekoppelt. Beide
werden anschließend bis zur Nenndrehzahl beschleunigt und auf
diesem Niveau im Leerlauf gehalten. In den Antriebskreis wird
dann ein Drehmoment eingeleitet, wodurch die Getriebe gegeneinander
verspannt werden. Über die elastische Verformung von Prüfling
und Prüfstand ergibt sich ein Verspannwinkel zwischen
un- und -belastetem Aufbau. Geprüft wird dabei nur mit einem
Bruchteil der Nennleistung der Getriebe, da nach Erreichen der
Nenndrehzahl nur Leerlauf- und Verlustleistung bereitgestellt werden
müssen. So spart ein Helikopterhersteller bei seinen jährlich
anfallenden Getriebetests im Werk so viel Strom, dass damit eine
durchschnittliche Stadt mit 30 000 Einwohnern versorgt werden kann.
FLEXIBLE ANPASSUNG AN ALLE LASTFÄLLE
UND GETRIEBETYPEN
Um Tests mit verschiedenen Getrieben für Helikopter zu ermöglichen,
haben sich bei derartigen Prüfständen Rotodiffs zur Einleitung des
Drehmoments bewährt. In Kombination mit einer Vorrichtung zur Anpassung
der Prüfstandgeometrie an die jeweiligen Ein- und Ausgangswellen
der unterschiedlichen Getriebetypen, ergibt sich über den Ausgleich
der Differenzdrehzahl eine universelle Testumgebung. Dazu
wird der Ölvolumenstrom über ein Hydraulikaggregat geregelt und so
den jeweiligen Über- oder Untersetzungen angepasst. Hierbei drehen
Gehäuse und Rotor des Hydromotors, die Differenzdrehzahl zwischen
beiden ist stets proportional zum Volumenstrom. Da Prüfstand und
Prüfling gegeneinander verspannt sind, ist das Drehmoment proportional
zum Druck und wird hydraulisch reguliert. Diese hydraulische
Lösung erlaubt es, Schwingungen vollständig zu eliminieren. Je nach
Baugröße erreicht das Gehäuse Drehzahlen bis zu 6 500 min -1 , während
die Differenzdrehzahl des Rotors zwischen ± 0,5 und ± 200 min -1 ,
bei einem Drehmoment von bis zu 100 000 Nm, betragen kann.
Mit dem Rotodiff ist es zudem möglich, die Drehrichtung von
Gehäuse und Rotor an das zu prüfende Getriebe anzupassen. Das
50 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

ANTRIEBE
02
03
04
02 Der Hydromotor Rotodiff ermöglicht eine flexible Einstellung von
Prüfständen für unterschiedliche Getriebe und Lastsituationen. Eine
Grundlage dafür ist die Differenzdrehzahlanpassung zwischen drehendem
Gehäuse (grün), Rotor (gelb) und stehendem Anschlussblock (grau)
03 Verschiedene Belastungen des Prüflings lassen sich aufgrund der
Anpassung des Drehmoments sowie der Drehrichtung des Rotors bzw.
des Gehäuses simulieren
04 In Abhängigkeit von Drehrichtung und Drehmoment fungiert der
Rotodiff mal als hydraulischer Motor (I, III, VI und VIII), mal als Pumpe
(II, IV, V und VII). Die Last wird durch eine Drossel symbolisiert
POINTIERT
VERSPANNPRÜFSTÄNDE MIT ROTODIFF-
TECHNOLOGIE U. A. FÜR GETRIEBE
EINSATZMÖGLICHKEIT IN EINEM
MECHANISCH GESCHLOSSENEN KREISLAUF
REDUZIERUNG DES ENERGIEVERBRAUCHS
BEI BETRIEB DER PRÜFSTÄNDE
DER ROTODIFF KANN ALS HYDRAULISCHER
MOTOR ABER AUCH ALS PUMPE FUNGIEREN
Getriebe wird dabei über ein Druckbegrenzungsventil gegen Überlast
gesichert. Durch die Kombinationen der diversen Variablen ergibt sich
ein flexibler Verspannprüfstand, der Tests unterschiedlicher Getriebevarianten
bei hohen Drehmomenten und verschiedenen Frequenzen
und minimalem Stromverbrauch erlaubt. In Zusammenarbeit mit Viscotherm
hat z. B. Airbus Helicopters seine Prüfstandtechnologie bis hin
zur neusten Generation von „Multipurpose“-Prüfständen entwickelt.
MOTOR ODER PUMPE, VOR- ODER
NACHEILENDER ROTOR
Zur Veranschaulichung der Funktion des Rotodiffs wird dieser in
acht Betriebsquadranten aufgeteilt, die einzeln betrachtet und mit
ihrer jeweiligen hydraulischen Schaltung dargestellt werden können.
In den Quadranten I, III, VI und VIII fungiert der Rotodiff als Hydromotor:
Die von einer Hochdruckpumpe eingespeiste hydraulische
Leistung wird in Drehmoment und Drehbewegung umgewandelt. In
den Quadranten II, IV, V und VII arbeitet der Rotodiff dagegen als
Pumpe: Die dem Rotor oder Gehäuse über eine Welle zugeführte
mechanische Arbeit wird in hydraulische Leistung umgewandelt.
Dabei dreht sich der Rotor langsamer als das Gehäuse, also nacheilend,
wohingegen in den Quadranten I, IV, VI und VII der Rotor
schneller als das Gehäuse, also voreilend, läuft. In den Quadranten IV
und VII muss dazu das Antriebsdrehmoment am Rotor eingeleitet
werden, in II und V stehen Rotor oder Gehäuse zur Auswahl. Durch
diese Schaltmöglichkeiten lassen sich Back-to-Back-Prüfstände zum
einen auf verschiedenste kinematische Gegebenheiten der Prüflinge
abstimmen, zum anderen können die erwünschten Belastungsparameter
bequem durch hydraulische Regelung erzielt werden.
Mit den vielseitigen Anpassungsmöglichkeiten der Kinematik,
ihrer Robustheit und einem hohen Wirkungsgrad bewähren sich
Rotodiffs inzwischen in Verspannprüfständen weltweit. Zudem
lassen sich durch den kompakten und einfachen Aufbau der
Aggregate Infrastrukturkosten einsparen. Ein weiterer Vorteil ist die
Energiebilanz, welche geringer ausfällt als bei gleichwertigen elektromechanischen
Prüfständen. Der kompakte Rotodiff von Viscotherm
empfiehlt sich daher überall als effiziente Lösung, wo sehr
große Drehwinkel- oder Drehzahlanpassungen zur energieoptimierten
Prüfung rotierender Bauteile unter sehr präzisen und
flexibel steuerbaren Parametern benötigt werden.
Bilder: Aufmacher pixabay, 01-05 Viscotherm
www.viscotherm.ch
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 51

STEUERUNGEN UND REGELUNGEN
AUFSTECKEN, EINSTELLEN, ANSTEUERN
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Mit dem elektronischen Steckerverstärker Typ
EV2S-CAN bietet Hawe Hydraulik einen
praxistauglichen und sehr flexiblen
Elektronikbaustein an. Mit zwei analogen
Eingängen und zwei präzise stromgeregelten
PWM-Ausgängen steuern sie alle gängigen
Proportionalventile zuverlässig und platzsparend
an. Mit Bluetooth lesen Sie Prozessdaten auch
mit dem Smartphone aus.
Egal ob Wegeschieber, Druckventil oder Pumpenregler – mit
dem elektronischen Verstärker Typ EV2S-CAN können alle
gängigen Proportionalmagnete angesteuert werden. Der Verstärker
ist als Stecker konstruiert und kann dadurch einfach
auf den Magneten aufgesteckt werden. Er ist der klassische Verstärker
für alle gängigen Eingangssignale von 0 bis 10 V DC, 4 bis 20 mA,
CAN-Bus und viele weitere.
ERÖFFNET MÖGLICHKEITEN
Durch eingespeicherte Programme für viele Hawe-Produkte ist er
natürlich auf das Produktprogramm sowohl für Mobil- als auch für
Industriehydraulik des Herstellers ideal abgestimmt, kann aber
auch für Ventile anderer Hersteller eingesetzt werden. Mit den beiden
analogen Eingängen werden sowohl die Signale der Hauptsteuerung
als auch weitere Prozessdaten eingelesen. Damit ist die
Einstellung der Sollwerte, aber auch die Nachführung der Ventilsteuerungen
entsprechend der anliegenden Temperatur, Druckwerte,
Position oder Geschwindigkeit sehr präzise möglich.
52 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

EINFACHER GEHT ES NICHT
Vier einfache Einstellungen werden während der Inbetriebnahme mit Drucktastern,
PC oder Smartphone vorgenommen und schon sind der Steckerverstärker und damit
das Proportionalventil einsatzbereit. So ist eine Inbetriebnahme vor Ort ohne Spezialkenntnisse
und mit geringem Aufwand möglich. Das einfache Kopieren von Einstellungen
und Programmen von einem Stecker zum anderen ist vor allem für Serienproduktionen
interessant.
Über LEDs plus integriertes Display oder mit Bluetooth über das Smartphone ist das
Monitoring von Betriebszustand oder Fehlermeldung einfach und vor Ort möglich.
Zusätzlich wird durch die direkte Anbindung ins CAN-Netzwerk und eine Datenverarbeitung
im Stecker die zentrale Maschinensteuerung entlastet.
PRAXISNAHE APP
Mit einem Smartphone können mühelos Live-Werte abgefragt, Einstellungen vorgenommen
und die Funktion der hydraulischen Anwendung optimiert werden. Die Wunscheinstellung
lässt sich speichern und kabellos auf weitere EV2S-Proportionalverstärker übertragen.
Ein Passwort schützt den Stecker vor unberechtigtem Zugriff. Die passende App
„Hawe eControl“ ist im App Store und im Google Play Store kostenlos verfügbar.
Die elektronischen Steckerverstärker eignen sich besonders gut für
n Erstinbetriebnahmen an schwer zugänglichen Orten,
n Ferndiagnose und Condition-Monitoring von Proportionalventilen,
n Fehlersuche in hydraulischen Anlagen,
n Anpassung und Optimierung der Konfiguration in Echtzeit und das
n Duplizieren von Konfigurationen ohne PC- oder Busanbindung.
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ist in zwei Versionen erhältlich, mit
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PRÜFSTÄNDE
EINE HOCHGENAUE
ÖLVERSORGUNGSANLAGE FÜR
UNTERSCHIEDLICHSTE GETRIEBE
Die RENK AG mit Sitz in Augsburg erweiterte vor
kurzem mit dem Projekt „HALLE 22“ seine
Produktionskapazitäten für Schiff- und
Industriegetriebe. Einen wesentlichen Teil dieser
Erweiterung stellen die vier neuen Getriebeprüfstände
dar. HAINZL lieferte für diese
Prüfstände die Konditionieranlagen für die
Schmierung und Kühlung der zu prüfenden
Getriebe.
Im Zuge eines Engineeringprojekts wurden zunächst gemeinsam
mit RENK AG die Rahmenbedingungen der Ölversorgungsanlagen
definiert, um die Anforderungen der Getriebeprüftechnik
für die nächsten 20 Jahre erfüllen zu können. Durch eine Kombination
von zusätzlich installierten Regelventilen bzw. spezieller
Lösung bei der Anlagenverrohrung zur Minimierung der Totzeiten im
System, sowie einem ausgeklügeltem Software-Regelkonzepts war es
möglich, Druckregelgenauigkeiten von 40 mbar am Getriebeeintritt
sowie dynamische Temperaturregelungen auf ± 0,4 °C zu realisieren.
Gleichzeitig müssen aber über dieselben Komponenten Prüfungen
an „kleinen“ Getrieben mit den gleichen Genauigkeits- und Dynamikanforderungen
geprüft werden können. Realisiert wurde dies
durch Kaskadierung der Pumpen sowie der Wärmetauscher.
Das Prüfprogramm erkennt über die Leitsystemanbindung die
Kenndaten des Prüfgetriebes und wählt die Anzahl der Förderpumpen
bzw. die entsprechende Anzahl bzw. Type der Wärmetauscher aus.
HOHE GENAUIGKEIT
Die Pumpenfördermenge wird über einen Frequenzumrichter
(f/U) geregelt. Durch ein in der Steuerung hinterlegtes Pumpenmodell
bzw. der Druck- und Temperaturabhängigkeit der Fördermenge
liegt die Genauigkeit der eingeprägten Ölmenge bei ca. 1 %. Zur
exakten Druckregelung am Getriebeeintritt sorgen zusätzlich
Bypass-Regelventile, die dynamische Lastschwankungen schnell
und präzise ausregeln. Die Temperaturregelung wurde durch
Mischventile realisiert.
Um laminare Strömungen in den Plattenwärmetauschern und
damit verbundenen Regelproblemen zu unterbinden wird über
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
HERAUSFORDERUNG: VARIANZ DER GETRIEBE
Die große Herausforderung bei der Entwicklung der Ölversorgungsanlagen
ist die Bandbreite der Prüfgetriebe. Es werden an
einer Schmierölversorgung sowohl Getriebe mit einer Verlustleistung
von 10 kW bis 3 MW dynamisch getestet. Der Öldurchfluss
variiert dabei von ca. 100 l/min bis über 3 000 l/min. Kurzfristig
kann der Durchfluss sogar auf 6 000 l/min gesteigert werden.
Aufgrund der großen Eckleistung der Anlagen mussten die
wesentlichen Anlagenteile wie Pumpen, Filter, Kühler, Regelventile
und Rohrleitungen ebenfalls sehr groß dimensioniert werden.
POINTIERT
RENK AG ERWEITERT PRODUKTION U. A. MIT
VIER GETRIEBEPRÜFSTÄNDEN
HAINZL LIEFERTE KONDITIONIERANLAGEN
FÜR DIE SCHMIERUNG UND KÜHLUNG
GROSSE HERAUSFORDERUNG: ENORME
BANDBREITE DER GETRIEBE
KONSTRUKTION UND SOFTWARE
ERMÖGLICHEN HOCHPRÄZISE REGELUNG
54 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

PRÜFSTÄNDE
eine Kreiselpumpe zusätzlich das Kühlwasser im Kühler umgewälzt.
Dadurch ist es möglich, die bei der Getriebeprüfung geforderten
Temperaturprofile exakt abzufahren. Zusätzlich besteht bei
der Kaltbetriebsprüfung der Getriebe die Möglichkeit auf Kaltwasserversorgung
umzuschalten. Das ermöglicht Prüfungen bis zu
ca. 20 °C Öltemperatur.
Auch einer Forderung der API (American Petrol Industry) wurde
bei der Realisierung Rechnung getragen. Durch den API-Test
kann unmittelbar nach dem Prüflauf überprüft werden, ob sich
während des Tests Partikel im Prüfgetriebe abgesetzt haben.
Bisher musste das Prüfgetriebe für diesen Test immer aufgebockt
werden, was bei Getriebemassen von bis zu 150 t immer einen
großen Aufwand darstellt. Bei diesem Projekt wurden die Filter in
die Behälterkonstruktion integriert. Darüber hinaus führt der
Getrieberücklauf nicht, wie üblich, drucklos und belüftet zum
Tank, sondern wird über ein durch API definiertes Filterelement
geführt. Die Auslegungskriterien für diese Filter sind: geringer
Differenzdruck, auch bei hohen Durchflussraten von bis zu
4 000 l/min, Luftverbindung zum Getriebe sowie schnelle Überprüfungsmöglichkeit
des Filters nach jeder Prüfung.
SOFTWAREANBINDUNG AN DIE LEITWARTE
Das Softwareregelkonzept wurde speziell für diese Applikation
entworfen. Zum Einsatz kommen mehrfach kaskadierte Regelschleifen
für Druck und Temperatur und entsprechenden
Vor-steuerungen für alle Regelglieder. Die Kennlinien sämtlicher
Stellglieder sind in der SPS abgebildet. Die vier Ölversorgungsanlagen
sind vollständig in das Produktionsleitsystem der RENK AG
eingebunden, alle Prüfungen können von der Leitwarte aus
angesteuert werden.
Zusätzlich wurden im Zuge dieses Projekts Befüllanlagen für das
automatische Befüllen bzw. Entleeren der Prüfgetriebe mitgeliefert.
Diese Anlagen sind über WLAN-Verbindung mit dem RENK-Leitsystem
verbunden. Die Anlage wurde Ende 2015 dem Kunden
übergeben und ersetzt seit Februar 2016 zu 100 % die bisherigen
Ölanlagen.
www.hainzl.at
Technische Daten
Durchflussbereich
Getriebeverlustleistung/
Kühlleistung
100 - 5 000 l/min
10 - 3000 kW
Druckregelgenauigkeit
40 mbar am Getriebeeintritt
Temperaturregelgenauigkeit 0,4 °C am Getriebeeintritt
Prüftemperatur 20 - 70°C
Verrohrung
3 000 m mit einer Nennweite
von DN 65 bis DN 500
01 Ölversorgungsanlage für Getriebeprüfstand
02 API-Filter in Funktion bei 3 800 l/min
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 55

HYDRAULIKSPEICHER
DIE NÄCHSTE GENERATION
VON MEMBRANSPEICHERN
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Peter Stipp
Freudenberg Sealing Technologies hat ein
neues Montagekonzept zur Herstellung von
Membranspeichern entwickelt. Es verringert
die Zahl der Prozessschritte sowie den
Bauteilebedarf und verkürzt somit die
Montagezeiten. Zudem sind die
Membranspeicher deutlich leichter, was
neue Anwendungsmöglichkeiten eröffnet.
Autor: Dr. Peter Stipp, Fachjournalist, awikom GmbH, Bensheim
Membranspeicher mit Stickstofffüllung werden unter
anderem als Druck- und Volumenkompensatoren,
Pulsationsdämpfer und Energiespeicher eingesetzt.
Sie bestehen aus einem Gas- und einem Flüssigkeitsteil,
die durch eine Membran getrennt sind. Steigt der Druck im Ölkreislauf,
nimmt der Membranspeicher die Flüssigkeit auf. Dabei
wird das Gas komprimiert. Sinkt im Hydrauliksystem der Druck
wieder ab, expandiert das Gas und verdrängt die gespeicherte
Flüssigkeit zurück in den Ölkreislauf.
Beim Einsatz in der Industrie geht es neben der generellen Speicherung
hydraulischer Energie um die Erhöhung von Taktzeiten
und die Verkürzung von Hubzeiten in Prozessabläufen. Weitere
Anwendungen betreffen die Steuerölversorgung von Vorsteuerölkreisen
bei mobilen Arbeitsmaschinen und die Pulsationsdämpfung
im Bereich Mobilhydraulik, da sich durch unterschiedliche
Arbeitsvorgänge der Strömungszustand des Drucköls stoß- oder
schwingungsartig verändert. Dazu gehören beispielsweise Schaufelbewegungen
bei Baggern oder Hub- und Fahrbewegungen mit
schweren Lasten.
56 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

HYDRAULIKSPEICHER
POINTIERT
NEUES MONTAGEKONZEPT FÜR
MEMBRANSPEICHER
FORMSCHLÜSSIG HERGESTELLTE
SPEICHER OFT „ÜBERENTWICKELT“
EMF-VERFAHREN AUCH FÜR GERINGE
SYSTEMDRÜCKE GEEIGNET
GERINGERE KOSTEN UND
REDUZIERTE BAUTEILEMENGE
NACHTEILE FORMSCHLÜSSIG
HERGESTELLTER MEMBRANSPEICHER
Den Vorteilen beim Einsatz von Membranspeichern stehen aber
auch Nachteile gegenüber, die sich hauptsächlich auf die Produktion
des Membranspeichers beziehen. Der Druckkörper besteht
meist aus zwei tiefgezogenen Gehäusehälften, die in herkömmlicher
Schweißtechnik, also über ein stoffschlüssiges Verfahren, gefügt
sind. Das gilt auch für die Anschlüsse am Druckkörper (Flüssigkeit
und Gas). Nach dem Montageprozess erfolgt die Befüllung mit
Stickstoff, um die spezifische Gasvorspannung des Speichers einzustellen.
Ein weiterer Schritt ist das Lackieren als Korrosionsschutz.
Durch die Vielzahl der Produktionsschritte und Komponenten
sind Membranspeicher für Standardanwendungen mit größtenteils
geringen Systemdrücken deutlich „überentwickelt.“ Das verursacht
gerade bei steigenden Stückzahlen höhere Kosten als notwendig.
Negativ ist auch das hohe Gewicht aufgrund der bislang eingesetzten
Materialien wie beispielsweise Stahl und die Anzahl der
notwendigen Bauteile. Das schränkt eine mögliche Erweiterung der
Produktpalette auf neue Bereiche zusätzlich ein. Membran speicher,
die in formschlüssigen Verfahren hergestellt werden, benötigen
zudem noch eine zusätzliche Dichtung.
Vorteil dieser Technologie ist die präzise Dosierung der Energiemenge,
was eine hohe Wiederholgenauigkeit ermöglicht.
ERSCHLIESSUNG NEUER ANWENDUNGEN
Am bekanntesten ist das elektromagnetische Pulsumformen vom
Rohren. Diese Technologie kann aber auch zum Fügen von zwei
gleichartigen oder verschiedenen Werkstoffen eingesetzt werden.
Dabei nähern sich die Atome der beiden Fügepartner durch den
hohen magnetischen Druck soweit an, dass durch den Austausch
der Elektronen ein äußerst stabiler und gasdichter Verbund entsteht.
Und genau dies nutzt Freudenberg Sealing Technologies bei
der Verbindung von Ober- und Unterschale des Membranspeichers.
Der Prozess mit einer hohen Stabilität und Bauteilsauberkeit,
kombiniert mit dem Leichtwerkstoff Aluminium, erschließt zudem
neue Möglichkeiten für weitere Anwendungen in den Bereichen
Automotive und Industrie.
Das neue Montagekonzept für Membranspeicher von Freudenberg
Sealing Technologies reduziert sowohl die Prozessschritte als
auch die Anzahl der benötigten Komponenten. Außerdem erfolgen
Fügeprozess und Befüllung in einem Arbeitsschritt. Das senkt die
Kosten deutlich – gerade bei Standardanwendungen mit häufig
geringen Systemdrücken. Die Ergebnisse einer Vielzahl von statischen
und dynamischen Druckprüfungen sowie Funktionstests
haben gezeigt, dass die neue Montagetechnik die an sie gestellten
Erwartungen voll erfüllt.
www.freudenberg.com
VORTEILE DES EMF-VERFAHRENS
Motivation genug für Freudenberg Sealing Technologies ein neues
stoffschlüssiges Konzept zur Herstellung von Membranspeichern
zu entwickeln – mit weniger Prozessschritten, reduziertem Bauteilebedarf
und kürzeren Montagezeiten. Es basiert auf einer hermetisch
geschlossenen Druckkammer, in der das Fügen der beiden
Gehäusehälften aus Aluminium mit Hilfe der elektromagnetischen
Pulsumformtechnik (EMF) und die Stickstoffbefüllung der Gasseite
im gleichen Arbeitsschritt durchgeführt werden.
Elektromagnetisches Pulsumformen basiert auf der berührungslosen
Verformung elektrisch leitfähiger Werkstoffe durch starke
magnetische Felder. Die Anlage für eine elektromagnetische
Umformung besteht aus Pulsgenerator, Spule und Feldformer. Um
die zur Umformung metallischer Werkstoffe notwendigen magnetischen
Drücke zu erreichen, sind gepulste Ströme bis über 1000 kA
notwendig. Die Umformung selbst erfolgt in Abhängigkeit von
Energie und Material innerhalb von 10 bis 200 µs. Ein weiterer
Prinzip des elektromagnetischen Umformens mit Spule und Pulsgenerator
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 57

4.0
SPRITZGIESSEN
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Ralf Högel
Auf der Weltleitmesse K in Düsseldorf zeigte
Stäubli, wie sich mit ganzheitlichen
Automatisierungslösungen rund um die
Spritzgießmaschine neue Dimensionen in
Sachen Produktivität, Prozesssicherheit und
Flexibilität erschließen lassen.
Autor: Dipl.-Ing. Ralf Högel, Industrie Kommunikation Högel
Steigende Ansprüche an Design und Qualität von Spritzgussteilen
sind allgegenwärtig. Hinzu kommt der Trend zu
immer höherer Variantenvielfalt, was die Losgrößen
schrumpfen lässt. Das Resultat sind häufige Werkzeugwechsel,
die mittlerweile bei vielen Unternehmen mehrmals pro
Schicht anstehen.
Dass diese die Produktivität negativ beeinflussenden Wechsel
auch sehr schnell vonstattengehen können, zeigte Stäubli auf der
K 2016– mit ganzheitlichen Lösungen, die von den Kernkompetenzen
Stäublis – Kupplungstechnik, Quick Mould Change (QMC) und
Robotik – profitieren.
Hier bildete das Unternehmen in einer Demozelle die wesentlichen
Prozessschritte einer ganzheitlichen Automation einer Spritzgießmaschine
ab.
Die Messeapplikation verdeutlichte, was man bei Stäubli unter
Quick Mould Change und SMED versteht. Mit den Stäubli-QMC-
Lösungen gelingt der Wechsel der Spritzgießwerkzeuge unter
höchsten Sicherheitsstandards innerhalb weniger Minuten.
Mit welchen Technologien sich diese Performance realisieren
lässt, erfahren die Fachbesucher Schritt für Schritt anhand des
Demonstrators.
58 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

01 Den Startpunkt bildet die Werkzeugvorbereitung
mit integrierter Vorwärmstation.
Hier wird parallel zur laufenden Produktion das
nächste Spritzgießwerkzeug für den Einsatz auf der
Maschine vorbereitet.
Knackpunkt dabei ist die Vortemperierung des
Werkzeugs, ohne die ein sofortiger Einsatz auf der
Spritzgießmaschine unmöglich wäre. Dazu schließt
der Bediener innerhalb von Sekunden sämtliche
Medien-, Energie- und Signalverbindungen mit
einem einzigen Handgriff über ein Stäubli-Multikupplungssystem
an. Dieser Prozess schließt Fehlanschlüsse
aus und kann auf Wunsch auch vollautomatisiert
werden.
Nun beginnt die Vortemperierung des Werkzeugs
auf der Station. Dank integrierter Sensorik können
die montierten Kupplungen den Werkzeugzustand
erfassen und die gesammelten Daten in den weiteren
Prozess einsteuern. Eventuelle Störungen wie
beispielsweise das Nichterreichen der Betriebstemperatur
lassen sich so vorzeitig erkennen. Dies
ermöglicht die Fehlerbeseitigung noch vor dem
Einbau des Werkzeugs auf der Spritzgießmaschine,
wodurch hoher Aufwand und teuere Stillstandszeiten
vermieden werden.
02 Hat das Werkzeug die vorgeschriebene Temperatur
erreicht, kann der Transport beginnen.
Auf der K übernimmt ein schienengebundener
Werkzeugwechselwagen diese Aufgabe. In der Praxis
sind alternativ auch frei bewegliche oder induktionsgeführte
Lösungen realisierbar. Der Werkzeugshuttle
fährt mit dem neuen Werkzeug aus der Vorbereitungsstation
zur Spritzgießmaschine und holt dort
das im Einsatz befindliche Werkzeug ab.
Noch bevor die Maschine den letzten Schuss des
laufenden Auftrags durchführt, steht der Wechselwagen
mit dem produktionsbereiten Werkzeug
bereits vor der Maschine und wartet auf das Startsignal
für den Werkzeugwechsel.
Jetzt muss alles schnell gehen. Im ersten Schritt
verriegelt die Stäubli-Werkzeughälftenverriegelung
automatisch beide Formhälften. Sogleich trennen
die vollautomatischen Multikupplungen alle Signalund
Medienverbindungen, während die automatische
Auswerferkupplung das Werkzeug von der Auswerfermechanik
löst. Bevor die Maschine auffährt
und das Werkzeug freigibt, wird es noch automatisch
über die Stäubli-Magnetspannvorrichtung
entspannt.
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 59

VERBINDUNGSELEMENTE
03
Nun erfolgt der Werkzeugwechsel: hochpräzise und sensorisch
überwacht. Während des Wechsels befinden sich kurzzeitig beide
Werkzeuge an Bord des Shuttles. Trotz dieser Belastung müssen Transport
und insbesondere Positionierung des neuen Werkzeugs mit einer Präzision
von wenigen Zehntelmillimetern erfolgen.
Um auch hier höchste Prozesssicherheit zu gewährleisten, stimmen
Maschine und Werkzeugwagen ihren Zustand automatisch bei jedem
Schritt ab. Der Werkzeugwechselwagen erkennt sowohl die Werkzeug- als
auch die Maschinendaten und passt selbst die Übergabehöhe des Werkzeuges
genau an. Anschließend gewährleistet die Stäubli-Werkzeug-Zentriereinheit
eine passgenaue Positionierung, ehe das Werkzeug in wenigen
Sekunden magnetisch gespannt wird.
Das Besondere dabei: Das Stäubli-Magnetspannsystem IMAG kontrolliert
die tatsächlichen Spannparameter des Werkzeuges und gleicht diese
mit den Sollwerten der Maschine und den vorher definierten Werkzeugdaten
ab. Unterschreitet die erreichte Haltekraft die vorhandene Maschinenaufreißkraft,
sorgt das System für eine erforderliche Anpassung dieses
Maschinenparameters.
Dieses Konzept sorgt für einen störungsfreien Ablauf des kompletten
Werkzeugwechselprozesses innerhalb einer Minute.
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
04 Während der Großteil
der QMC-Aktivitäten
bei laufender Produktion im
Hintergrund abläuft, ist an der
Spritzgießmaschine Hochbetrieb
angesagt. Hier geht es in
erster Linie darum, die Werkzeugoffenzeit,
in der das Beund
Entladen des Spritzgießwerkzeugs
erfolgt, so kurz wie
möglich zu halten. Zu diesem
Zweck kommen Stäubli-Roboter
in Düsseldorf zum Einsatz.
Dabei arbeiten zwei Roboter,
ein TS60 SCARA sowie ein
Sechsachser der neuen TX2-
Generation Hand in Hand. Aufgabe
des Vierachsers ist es, die
über eine intelligente Federlösung
bereitgestellten Inserts,
die im Anschluss auf der Spritzgießmaschine
umspritzt werden
sollen, aufzunehmen und
in einer Zwischenablage zu positionieren. Für die Insertdetektierung
ist der TS60 mit einem Visionsystem ausgestattet.
An der definierten Übergabeposition holt der TX2-90L
die Inserts ab und startet einen bis ins letzte Detail optimierten
Zyklus. Die TX2-Sechsachser sind noch einmal um
30 % schneller als ihre leistungsfähigen Vorgänger. Denn
bei den Einlegeprozessen in das Werkzeug kommt es nicht
nur auf kürzeste Taktzeiten an, es sind auch Toleranzen im
Bereich von wenigen Hundertstel Millimetern einzuhalten.
Der TX2-90L reduziert so die Werkzeugoffenzeit auf ein
absolutes Minimum.
60 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

RUBRIZIERUNGSEBENE
Konfigurieren
leicht gemacht.
Der EV2S-BT & die HAWEeControl-
App steuern Proportionalventile
jetzt einfacher als je zuvor.
Ihr Smartphone macht‘s möglich.
Die HAWE eControl-App verbindet sich via Bluetooth
blitzschnell mit dem HAWE EV2S-BT Proportionalverstärker.
So können Sie mühelos Live-Werte abfragen,
Einstellungen vornehmen und die Funktion Ihrer
hydraulischen Anwendung optimieren. Speichern Sie
außerdem Ihre Wunscheinstellungen und übertragen
Sie diese kabellos auf weitere EV2S-BT.
WELTWEIT EINMALIGE,
GANZHEITLICHE
LÖSUNGSKOMPETENZ
Die Industrie 4.0-Spritzgießzelle
mit Vorwärmstation, automatischem
Werkzeugtransport und
-wechsel, automatischem
Magnetspannsystem, hochentwickelter
Kupplungstechnologie
zum vollautomatisierten
Anschluss aller Medien-,
Energie- und Signalkreisläufe
sowie den weltweit schnellsten
Safe-Robots mit automatischem
Greiferwechselsystem
nimmt die Zukunft des Spritzgießens
vorweg.
Was der EV2S-BT & HAWE eControl können:
■ Einfache Inbetriebnahme
■ Ferndiagnose & Condition-Monitoring
■ Optimierung d. Konfiguration in Echtzeit
■ Fehlersuche auch an schwer zugänglichen Orten
■ Duplizieren von Konfigurationen ohne Computeroder
Bus-Anbindung
HAWE eControl
verfügbar im App Store & im Google Play Store
Wir sind Partner.
info@hawe.de | www.hawe.com
www.staubli.com
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 61

MARKTPLATZ
SICHERE UMRICHTER FÜR
SPRITZGUSSANLAGEN
Der flüssigkeitsgekühlte
Frequenz umrichter ADV200LC
von Gefran wurde speziell für
Kunststoffextrusions- und -spritzgussanlagen
entwickelt. Er nutzt
den Umstand, dass diese Anlagen
oft schon mit einer Flüssigkeitskühlung
ausgerüstet sind. Seine
Leistungsbandbreite erstreckt
sich von 30 bis 1800 kW. Die
Reglerplatine sichert eine
24V-Versorgung auch bei
ausgeschalteter Hauptstromversorgung.
Dadurch werden
Feldbus, Steuerung und sicherheitsrelevante
Systeme aufrechterhalten.
Seine Software überwacht zudem die Kondensationsbildung
im Umrichter und schützt ihn so vor Fehlfunktionen
– und zwar schon vor dem Zuschalten der Leistungselektronik.
(SPS IPC Drives, Nürnberg, 22. bis 24. November 2016 Halle 4,
Stand 548)
www.gefran.de
VENTILE FÜR GESCHLOSSENE
ENTSORGUNGSSYSTEME
TELEMATIK-PLATTFORM FÜR MOBILE
ARBEITSMASCHINEN
Sensor-Technik Wiedemann stellt mit der ESX-TC1-Familie eine
neue Telematik-Plattform für den Einsatz in mobilen Arbeitsmaschinen
in drei Varianten vor. Die Plattform dient als Onboard-
Datenlogger in der Kommunikation zu Steuerungen und Sensoren
mittels CANbus. Dabei werden CANopen, SAE J1939 und offene
CAN-Kommunikation unterstützt. Über die Software VDS lässt die
sich konfigurieren. Durch die freie Programmiermöglichkeit
lassen sich die Daten vorverarbeiten und auswerten. Die Weiterleitung
kann über Ethernet oder drahtlose Schnittstelle erfolgen.
Die TC1-WiFi und die TC1-WiFi+ verfügen über WLAN und
Bluetooth. Alternativ kann die Plattform als Hotspot fungieren,
sodass die Daten heruntergeladen werden können.
www.sensor-technik.de
HOHER DURCHFLUSS BEI
GERINGER BAUGRÖSSE
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Die Öl-Service-Ventile des Unternehmens Skarke finden Einsatz in
der Bau-, Land- und Nutzfahrzeugindustrie, sowie im Motoren-,
Getriebe und Anlagenbau. Sie ermöglichen umweltgerechte
Wartungsarbeiten in einem geschlossenen Entsorgungssystem
für Öle und ölhaltige Medien. Aufgrund neuer Anwendungsfelder
wurde die Anbindung der Verschlusskappen an den Ventilkörper
der Serien 45, 45L, 25SA, 23 und 75 von Kette auf Edelstahlseil
umgestellt. Vorteile sind neben dem neuen Werkstoff Edelstahl,
die Korrosionsresistenz, sowie die Leichtgängigkeit in der
Handhabung der Seile. Selbst unter robuster Anwendung sind die
Kappen gegen Verlust gesichert und bieten Schutz gegen
Verschmutzung des Ventilkörpers und das Abtropfen des
Benetzungsöls nach dem Ablass. Zudem verfügen die Ventile mit
geringem Durchflusswiderstand über eine Druckbeständigkeit bis
100 bar sowie eine Temperaturbeständigkeit im Einsatzbereich
von -30 bis +200 °C. Die Verbrennungsgefahr durch heißes Öl und
eine Zerstörung des Ölgewindes sind ausgeschlossen. Ein
Dichtungswechsel ist nicht mehr nötig.
www.skarke.de
Die Asco
Numatics
Baureihe 651
mit Filtern,
Reglern und
Ölern für die
Druckluftaufbereitung
erweitert die
650er-Familie
um die
Anschlussgrößen
G1/8
und G1/4. Die
Modelle
wurden für
Anwendungen
mit wenig
Bauraum entwickelt, die hohe Durchflüsse erfordern. Damit
eignen sie sich z. B. für Verpackungsmaschinen. Die Baureihe
erweitert zudem den Temperaturbereich: Sie ist zwischen -40 und
+80 °C einsetzbar. Die Produkte sind modular aufgebaut, robust
und einfach zu montieren. Ihre Endplatten ermöglichen es, die
Baugruppe ohne Trennung von der Rohrleitung zu entnehmen.
Ihre nach vorn gerichteten, dünnen Manometer sind einfach
abzulesen.
www.asconumatics.de
62 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

MARKTPLATZ
DRUCKREGELVENTILE
EROBERN
BAHNTECHNIK
Die Druckregelventile ED05 von
Aventics kombinieren Regelelektronik,
Drucksensor und den
direkten Antrieb über einen
Proportionalmagneten in einer
geschlossenen Einheit. Ursprünglich
für Nutzfahrzeuge
entwickelt, werden sie nun auch
in Schienenfahrzeugen eingesetzt.
In Zügen regeln sie
Bremszylinder für komfortorientierte
Bremsvorgänge oder
passen als Luftfedersteuerungsventil
die Fahrzeugeinstiegshöhe
an jede Bahnsteighöhe an. Mit
Komponenten aus Aluminium-
Druckguss und Stahl erfüllen sie
die Anforderungen der Bahntechnik
an Brandschutz und
Robustheit gegenüber Stößen
und Vibrationen. Der Einsatztemperaturbereich
reicht von
-40 bis +70 °C.
www.aventics.com
PROZESSVENTILE FÜR DIE E-MOBILITÄT
Vom Matrix-Prozessventilsystem von Bürkert für
die Durchflussregelung von Heiz- und Kühlwasser
in Bussen gibt es nun auch eine elektromotorisch
angetriebene Version. Die pneumatischen Ventilblöcke
Typ 8830 und 8835 basieren auf den
Standardventilen Typ 2000 und 0300. Die neue
Version setzt auf die elektromotorischen Prozessregelventile
Typ 3361. Ohne den Umweg über die
Pneumatik können die Prozessventile damit direkt
elektrisch angetrieben werden. Mit ihr ist ein
zuverlässiges Wärme- und Luftmanagement für
die Klimatisierung von Reisebussen auch bei effizienteren Antriebsmotoren realisierbar, die
weniger nutzbare Abwärme produzieren.
www.bürkert.de
KANTENSCHUTZPROFILE MIT UND OHNE DICHTFUNKTION
Die Kantenschutz-Profile sowie die -Dichtprofile aus dem
Hause Ganter sorgen für sichere stirnseitige Abschlüsse z.B.
an Klappen. Zudem beschleunigen sie die Produktionsphase,
weil das Entgraten oder Anfassen der Kanten weitgehend
entfallen kann. Die GN 2184 ist in zwei Größen
verfügbar und besteht aus extrudiertem PVC. Für Kantenschutz
und Abdichtung zugleich sorgen die Kantenschutz-
Dichtprofile GN 2180 und GN 2182. Sie sind in verschiedenen
Größen erhältlich und setzen sich aus dem Klemmprofil
und dem mitextrudierten, weicher ausgeführten
Hohlkammer-Dichtprofil zusammen. Die Klemmeinlage
besteht hier aus einer Stahldraht-Polyester-Kombination.
Das Dichtprofil ist oben oder seitlich am Klemmprofil
angebracht. Die Profile sind wahlweise aus EPDM oder NBR,
oder aus einer PVC-EPDM-Kombination hergestellt. Die
verwendeten Materialien sind dauerelastisch ausgelegt
und haben ein gutes Rückstellvermögen, wodurch die Dichteigenschaften lange erhalten bleiben.
Alle Profile erfüllen die Vorgaben von RoHS und Reach. Zusätzlich sind die EPDM-Profile der GN
2180 gemäß UL 50 und UL 94-HB zertifiziert.
www.ganter-griff.de
Schlauchleitungen mit längerem
„Mindesthaltbarkeitsdatum“
Beim Joghurt ist Ihnen das MHD schließlich auch nicht egal.
Höhere Abriebbeständigkeit
der Schlauchdecke
- Exovation Typ G & Typ B 0,2 g Abrieb
- Exovation Typ Z

MARKTPLATZ
DREHMODUL FÜR ROTATIONEN
AUF ENGSTEM RAUM
Um z.B. in Werkzeugmaschinenbau
drehende Baugruppen
mit Energie zu
versorgen, entwickelt
das Unternehmen
Igus schon seit
Jahren Systeme, bei
denen sich
Drehbewegungen
von 420 bis 900°
realisieren lassen.
Für den Fall, dass
weniger die mehrmalige Drehung um die eigene Achse sondern
vielmehr die optimale Ausnutzung des beengten Bauraums
entscheidend ist, hat Igus das ‚compact rotation module‘
entwickelt. „Das kompakte CRM ermöglicht Kreisbewegungen
von ±180°“, erklärt Harald Nehring, Prokurist E-Kettensysteme bei
Igus. „Eine Skala auf dem Gehäuse gibt dabei eine Orientierung
zur jeweiligen Position.“ Im Innern des CRM werden Chainflex-
Leitungen, die speziell für die Bewegung entwickelt wurden, und
gleichzeitig auch Schläuche für Medien parallel und unterbrechungsfrei
geführt – so kann auf störungsanfällige und unflexible
Drehdurchführungen verzichtet werden, was die Anlagensicherheit
erhöht und ungeplante Stillstandzeiten verringert. Das neue
Modul hat eine Höhe von 140 mm und ist im Außendurchmesser
120 mm breit.
www.igus.de
MOBILE MASCHINEN EINFACHER
AUTOMATISIEREN
Weg mit dem unübersichtlichen Kabelbaum: Mit dem Qubus-System
von Graf-Syteco werden Sensoren und Aktoren in Automatisierungssystemen
von mobilen Arbeitsmaschinen einfach über
einen Bus angeschlossen. Das System verwendet einen Eindrahtbus
mit einer zusätzlichen Spannungsversorgung. Mit Steckern
Typ QB100 lassen sich bis zu 125 Sensoren und Aktoren an einen
Strang anschließen. Verbraucher wie Magnetventile oder
Leuchten können direkt eingebunden und mit Strom versorgt
werden. Zum Testen gibt es ein Evaluierungskit aus einem
Steuer- und Bediengerät, vier Steckern und Kabeln. Die Projektierung
erfolgt mit der mitgelieferten Software Graf-Design-Studio.
(SPS IPC Drives, Nürnberg, 22. bis 24. November 2016, Halle 7,
Stand 177)
www.graf-syteco.de
IMPRESSUM
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
FLUIDTECHNIK
erscheint 2016 im 60. Jahrgang, ISSN 0341-2660
Redaktion
Chefredakteur: Dipl.-Ing. (FH) Michael Pfister
Tel.: 06131/992-352, E-Mail: m.pfister@vfmz.de
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)
Redaktion:
Peter Becker B. A., Tel.: 06131/992-210,
E-Mail: p.becker@vfmz.de
Svenja Stenner, Tel.: 06131/992-302,
E-Mail: s.stenner@vfmz.de
Redaktionsassistenz: Melanie Lerch,
Tel.: 06131/992-261, E-Mail: m.lerch@vfmz.de,
Angelina Haas, Gisela Kettenbach, Ulla Winter
(Redaktionsadresse siehe Verlag)
Herausgeber: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Hubertus Murrenhoff,
Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen
der RWTH Aachen, Steinbachstr. 53, 52074 Aachen,
Tel.: 0241/8027511, Fax: 0241/80-22194,
E-Mail: mh@ifas.rwth-aachen.de,
Internet: www.ifas.rwth-aachen.de
Organ: Organ des Forschungsfonds des Fachverbandes
Fluidtechnik im VDMA
Gestaltung
Mario Wüst, Doris Buchenau, Anette Fröder,
Sonja Schirmer
Chef vom Dienst
Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer
Anzeigen
Andreas Zepig, Tel. 06131/992-206,
E-Mail: a.zepig@vfmz.de
Annemarie Benthin, Anzeigenverwaltung
Tel. 06131/992-250, E-Mail: a.benthin@vfmz.de
Anzeigenpreisliste Nr. 57: gültig ab 1. Oktober 2016
Leserservice
vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,
Große Hub 10, 65344 Eltville, Tel.: 06123/9238-266
Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige
Änderungen Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit
(Fax: 06123/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de).
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weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor
Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.
Verlag
Vereinigte Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2,
55129 Mainz, Postfach 100465, 55135 Mainz
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Vervielfältigung und Verbreitung, das Recht zur Bearbeitung,
Umgestaltung und Übersetzung, das Recht
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elektronischen/digitalen Verwertung, z. B. Einspeicherung
und Bearbeitung in elektronischen Systemen,
zur Veröffentlichung in Datennetzen sowie Datenträger
jedweder Art, wie z. B. die Darstellung im
Rahmen von Internet- und Online-Dienstleistungen,
CD-ROM, CD und DVD und der Datenbanknutzung
und das Recht, die vorgenannten Nutzungsrechte auf
Dritte zu übertragen, d. h. Nachdruckrechte einzuräumen.
Eine Haftung für die Richtigkeit des redaktionellen
Contents kann trotz sorgfältiger Prüfung
durch die Redaktion nicht übernommen werden. Signierte
Beiträge stellen nicht unbedingt die Ansicht
der Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte Manuskripte
kann keine Gewähr übernommen werden.
Grundsätzlich dürfen nur Werke eingesandt werden,
über deren Nutzungsrechte der Einsender verfügt,
und die nicht gleichzeitig an anderer Stelle zur Veröffentlichung
eingereicht oder bereits veröffentlicht
wurden.
Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen.
Mitglied der Informations-Gemeinschaft
zur Feststellung der Verbreitung von
Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.
64 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

DREHGEBER JETZT AUCH MIT SIN/COS-SCHNITTSTELLE
Die inkrementalen
Drehgeber FG 40 für die
Schwerindustrie von
Hübner sind ab sofort alle
mit Sin/Cos-Schnittstelle
ausgestattet. Die Dreh geber
sind für Regelungsaufgaben
in der Antriebstechnik
konzipiert und zeigen
durch ihr Aluminium-
Gehäuse eine hohe
Vibrations- und Schockfestigkeit. Sie sind damit besonders für Modernisierungs- und
Neubauprojekte mit hohen Anforderungen geeignet. Mit einer hohen Signalqualität
und einer Interpolierbarkeit bieten sie eine große Regelgenauigkeit. In Verbindung mit
sicheren Auswerteeinheiten lassen sich Sicherheitsfunktionen bis SIL 2/PL d realisieren.
Die optische Präzisions-Abtastung sorgt für ein Tastverhältnis von 1:1 (± 3 %) und einen
Phasenversatz von 90° (± 3 %). Verfügbar ist auch ein Doppel-Signalausgang mit zwei
gleichen Sinussignal-Blöcken oder in Kombination mit HTL- oder TTL-Ausgangssignalen.
Vor kurzem wurde die Serie bereits mit einem Modell für explosionsgefährdete
Bereiche erweitert.
www.huebner-giessen.com
FLUIDTECHNIK
NEWSLETTER
Der E-Mail-Service
für die
Fluidtechnik-Szene
Aktuelle Nachrichten
rund um Hydraulik
und Pneumatik, Aktorik,
Steuerelektronik
und Sensorik
PRODUKT- UND LÖSUNGSPORTFOLIO FÜR
DIE FLEXIBILISIERUNG VON PROZESSEN
Sick will unterschiedlichen Möglichkeiten und Wege aufzeigen, um das Ziel – die
smarte Fabrik – zu erreichen. Mit seinem breiten Produkt- und Lösungsportfolio bietet
der Sensorhersteller die Basis für die Flexibilisierung der Prozesse. Hierbei geht es um
Digitalisierung, Intelligenz und Vernetzung in Produktions- und Logistiksystemen,
damit sich diese autonom selbst optimieren und steuern können. Im Kontext von
Industrie 4.0 sorgt die Sensorik des Herstellers dafür, dass Kunden ihre Realität in Daten
fassen und sie zielgereichtet für ihre Applikation einsetzen können. Um die nie dagewesenen
Datenmengen zu verarbeiten, müssen Sensoren robuster und leistungsfähiger
werden, vor allem aber intelligenter. Aber auch bei Daten gilt: Qualität vor Quantität. Je
kompakter und aussagekräftiger die eingespeisten Daten sind, desto effizienter können
Ressourcen genutzt werden und desto genauer fällt die Analyse aus. Intelligente
Sensoren, die direkt im Sensor Daten vorverarbeiten, komprimieren und filtern,
perfektionieren die Prozesse für die Industrie 4.0.
www.sick.de
3/3-WEGE-VENTILE SPAREN FAST 50 % ENERGIE
Die Entwicklungsingenieure
von SMC überarbeiteten die
3/3-Wege-Ventilserie VEX3. Die
vier neuen Typen brauchen nur
noch halb so viel Energie und
kommen aufgrund ihrer
kompakteren Bauweise mit
etwa 10 % weniger Platz aus.
Anwender profitieren von mehr
Auswahl und mehr Flexibilität.
So sind z. B. weitere Optionen für die Handhilfsbetätigung hinzugekommen: Neben der
bereits vorhandenen, nicht verriegelbaren Variante stehen jetzt drei weitere Ausführungen
zur Auswahl. Die neuen VEX3-Ventile sind für Durchflussraten von bis zu
3 300 l/min ausgelegt und verfügen über drei Schaltstellungen. Dadurch lassen sich bei
Bedarf auch Zwischenstopps der Zylinder bis 125 mm realisieren. Die VEX3-Serie
zählt zu den universellen Lösungen in der Fluidsteuerung und kommt in unterschiedlichsten
Branchen und Anwendungen zum Einsatz.
www.smc.de
Jetzt
kostenlos
anmelden!
ERSCHEINT
MONATLICH
http://bit.ly/News_VFV

MARKTPLATZ
SCHWINGUNGSSENSOR ERMÖGLICHT
EINSTELLUNG EINES ANLAGEN-STOPPS
NEUE SENSOR-LÖSUNGEN FÜR
ZYLINDERDRUCK
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Bei einer Windkraftanlage,
die im Gefahrenfall
heruntergefahren
werden muss, kann es
entscheidend sein, in
welcher Phasenlage
der Turmschwingung,
Nulldurchgang oder
Maximum, die Anlage
gestoppt wird. Dieser
Punkt kann bei dem
SIL2 Schwingungssensor vom Typ NVA115 aus dem Hause TWK
eingestellt werden. Wenn die Turmschwingungen einen erlaubten
Grenzwert überschreiten, öffnen die zwei Sicherheitskontakte
und die Sicherheitskette wird unterbrochen. Der Sensor erfasst
Schwingungen von 0,1 bis 60 Hz und schützt die Anlage vor
Schäden durch Vibrationen. Der Messwert wird über einstellbare
Frequenzfilter ausgewertet und dreierlei Schnittstellen zugeführt:
Zweimal Analog, z.B. für x- und y-Achse, CANopen Safety
und zwei sichere Schaltkontakte. Der Messwert der Beschleunigung
kann als Momentan- oder Peakwert, als RMS-Mittelwert
oder als aufintegrierter Wert ausgegeben und weiterverarbeitet
werden. Eine Fourier-Frequenz-Analyse, die das Frequenzspektrum
ermittelt, rundet die Funktionsvielfalt des NVA115/S3 ab.
www.twk.de
KOMPAKTE VENTILE MIT HOHEM DURCHFLUSS
Die Ventilserie
Essential EL von Univer
zeichnet sich durch
eine hohe Durchflussrate
bei kompakter,
modularer Bauweise
aus. Beim 18 mm-Modell
G 1/8 beträgt die
Durchflussrate 800 Nl/
min, beim 22 mm-Modell
G1/4 sind es
1700 Nl/min. Die
Ventile sind mit modularer Technopolymer- oder Aluminiumgrundplatte
erhältlich. Mit neu entwickelten Pilotventilen und
dynamischen, auswechselbaren Spulen sind die Ventile zudem
besonders energiesparend. Der verfügbaren Spannungsbereiche
für die Ventile sind 12 – 24 V DC und 20 – 110 – 220 V AC. Sie
eignen sich zur Einzel- und zur Gruppenplattenmontage.
www.univer-gmbh.de
ROHRE BIEGEN FÜR DAS SCHIFFSINNERE
Für die Produktion von Rohren mit besonders kleinen Biegeradien, wie sie für das
Innere von Schiffen nötig sind, hat Schwarze-Robitec die Rohrkaltbiegemaschine
CNC 220 HD entwickelt. Diese elektro-hydraulische Maschine ist flexibel einstellbar,
damit Rohre unterschiedlicher Durchmesser und Materialien in kurzer Abfolge
hergestellt werden können. Sie kann Rohre z. B. aus Stahl, seewasserbeständigen
Kupfer-Nickel-Legierungen oder rostfreiem Edelstahl mit einem maximalen Durchmesser
von 220 mm und einer maximalen Wandstärke bis 22 mm verarbeiten.
Optionale Mehrfachbiegewerkzeuge für unterschiedliche Nennweiten sparen Rüstzeit.
www.schwarze-robitec.com
Sensor-Technik
Wiedemann weitet
sein Angebot von
Sensor- und Datenmanagement-Lösungen
für Hersteller
großer Motoren aus,
insbesondere im
maritimen Bereich.
Schwerpunkte sind
die Messung von Zylinderdruck großer Diesel-, Gas- und Zweistoffmotoren
und Gasmotoren als Hauptantrieb und für die Bordstromerzeugung
auf Schiffen. Hinzu kommt die zunehmende und
komplexere Nutzung von Zylinderdruckdaten in modernen
Steuerungssystemen. Dies umfasst die ausgeklügelte Erkennung
von Klopfen, den Abgleich der Zylinderleistungen und die Berechnung
von NOx-Bildung. Ebenfalls im Fokus stehen Anforderungen
an beständigere Messsysteme durch steigende Spitzendrücke.
www.sensor-technik.de
GLATTROHRE MIT BÖRDEL AUF
DICHTHEIT PRÜFEN
Bei der Dichtheitsprüfung von Rohren mit Bördel/Aufweitung ist
es wichtig eine sichere Verbindung herzustellen, da die Beschaffenheit
der Aufbördelung sehr unterschiedlich sein kann. Der
Schnelladapter TW231 aus dem Hause Weh, dichtet nicht außen
am aufgebördelten Rohr ab, sondern im Innendurchmesser des
nicht aufgeweiteten Rohrs. Durch die Verlängerung des Abdichtelementes
findet die Abdichtung erst hinter dem aufgebördelten
Bereich statt und ist somit unabhängig von der Beschaffenheit
der Bördelung. Der TW231 ist für Rohrinnendurchmesser von 9,5
bis 22,2 mm und einer Länge der Aufbördelung bis 29,5 mm
ausgelegt. Der Adapter
hält bis zu einem
Betriebsdruck von
70 bar selbstsichernd
im Glattrohr und wurde
für Dichtheitsprüfungen
von u.a. Wärmetauschern,
Druckbehältern,
Ventilen, Kompressoren,
Klima- und
Heizungsanlagen konzipiert.
www.weh.de
66 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

MARKTPLATZ
LEICHTES UND WENDIGES
LENKSYSTEM FÜR TRAILER
Das elektrohydraulische Lenksystem VSE Steering aus dem Hause
Weber-Hydraulik ist ein leichtes, elektrohydraulisches Lenksystem
für LKW-Auflieger, welches für Konfigurationen mit bis zu drei
gelenkten Achsen konzipiert ist. Das Plug-and-Play-System ist mit
einem Systemkasten sowie mit der benötigten Anzahl Lenkzylinder
und Winkelsensoren verfügbar. VSE Steering benötigt zudem
weder Drehkränze noch Stangen und kann somit bis zu 500 kg
einsparen. Zudem präsentiert Weber-Hydraulik das Entwicklungsprojekt
Electric Motor Steering (EMS). Dieses kompakte Lenksystem
für LKW kommt mit weniger Komponenten aus und ermöglicht
daher eine gewichtsoptimierte Lenkung. Durch die Änderung der
Drehrichtung eines reaktionsschnellen Elektromotors wird direkt
der Lenkzylinder angesteuert – Ventile zur Drehrichtungsumkehr
entfallen. Der Energieverbrauch wird im Vergleich mit herkömmlichen
Lenksystemen um mehr als 80 % reduziert.
www.weber-hydraulik.com
MOBILES ULTRASCHALLPRÜFGERÄT FÜR
MASCHINEN UND ANLAGEN
Das digitale Ultraschallprüfgerät Sonaphone von Sonotec eignet
sich zur Lecksuche und -bewertung an Druckluftanlagen,
Maschinendiagnose, Prüfung von Kondensatableitern und
Ventilen, Detektion von Teilentladungen und Dichtheitsprüfung.
Das Gerät enthält breitbandigen Sensoren, die gleichzeitig
Ultraschallsignale von 20 bis 100 kHz empfangen und verarbeiten.
Die dadurch gewonnenen zusätzlichen Informationen
ermöglichen es, den Zustand von Maschinen und Anlagen
umfassend zu bewerten. Bedient wird das Gerät über einen
5-Zoll-Touchscreen. Mit unterschiedlichen Apps lassen sich
Leckagen an Druckluft- und Gasanlagen orten und deren Größe
bewerten. Prüfberichte lassen sich mit wenigen Klicks erstellen.
www.sonotec.de
NUR
HIER
5445
Sonderausgabe
der Zeitschrift O+P 2016
ORGAN DES FORSCHUNGSFONDS
FLUIDTECHNIK IM VDMA
KONSTRUKTIONSJAHRBUCH
DAS BASISKOMPENDIUM
FÜR DEN INGENIEUR IN
PLANUNG, KONSTRUKTION
FLUIDTECHNIK
WISSEN, WAS WIRKLICH
WICHTIG IST
UND BETRIEB. KLAR GEGLIEDERT.
MIT ALLEN LEISUNGSDATEN.
oup-fluidtechnik.de
COMMUNITY
GRUNDLAGEN
Exportweltmeister Wichtige Hinweise für
trotz schwierigem die Projektierung fluidtechnischer
Marktumfeld
Maschinen
PRODUKTKATALOG
Das gesamte Angebot der
Hydraulik und Pneumatik
in Tabellenform
FIRMENVERZEICHNIS
Alle wichtigen
Informationen von rund
560 Anbietern
im ONLINE-SHOP kaufen:
www.engineering-news.net
Das KONSTRUKTIONSJAHRBUCH für Ihren
Marktüberblick in der FLUIDTECHNIK
Finden Sie hier die Produkte für Planung,
Konstruktion und Betriebstechnik von
mehr als 550 Anbietern, gegliedert nach
relevanten Leistungsdaten.
oder bestellen unter: Telefon: 06131/992-0
E-Mail: vertrieb@vfmz.de
JETZT für € 39,-
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 67

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
MARKTPLATZ
EINFACHERES HANDLING VON
MOBILHYDRAULIK-POSITIONSSENSOR
Der magnetostriktive FMH-Sensor der MTS Sensor Technologie
GmbH & Co. KG lässt sich auch im freien Feld warten, denn er
wurde für den Einsatz in Hydraulikzylindern in beengten Platzverhältnissen
mobiler Anwendungen optimiert. Ausgelegt für hohe
Vibrations- und Schockbelastungen besitzt er ein zweiteiliges
Design, welches ermöglicht, das flexible Sensorelement und die
Elektronik im Servicefall aus dem verbauten Gehäuse zu lösen,
ohne den Hydraulikkreis zu öffnen. Geschulte Techniker können die
Sensorkomponenten entfernen und ersetzen. Benötigt wird dafür
ein kleiner Arbeitsfreiraum von 200 mm, unabhängig von der
Hublänge. Der Sensor liefert Messergebnisse mit einer Toleranz von
± 0,2 mm typischer Auflösung, einer Wiederholgenauigkeit von
± 0,005 % (Endwert) und einer Toleranz von ± 0,04 % Linearität
(Endwert). Verfügbar ist der FMH-Sensor mit analogem oder
CAN-Bus-Ausgang und Messlängen von 500 bis 5 000 mm.
www.mtssensor.de
SICHERHEITSSENSOREN FÜR SIL2-
UND PLD-ANWENDUNGEN
Der absolute
Multiturn-Drehgeber
TRK/S3 mit
Safety over EtherCAT
- (FSoE-)Schnittstelle
vervollständigt die
Serie magnetischer
Drehgeber von
TWK-Elektronik. Er
erlaubt die sichere
Überwachung von
Position und Geschwindigkeit einer Anlage. Das FSoE-Protokoll
läuft dabei auf dem Standard-EtherCAT, sodass sich Nicht-Safetyund
Safety-Teilnehmer in demselben EtherCAT-Netzwerk
betreiben lassen. In der Serie der hochauflösenden magnetischen
Drehgeber steht der neue SIL2-/PLd-zertifizierte Singleturn-Drehgeber
HBN/S3 mit CANopen-Safety-Schnittstelle zur Verfügung.
Er bietet eine Auflösung von bis zu 22 Bits pro Turn. Der Bereich
der Neigungs- und Vibrationssensoren wurde um den Vibrationsaufnehmer
NVA/S3 erweitert. Er kann Vibrationen im Bereich
0.1 … 60 Hz sicher erfassen und über CANopen-Safety oder analog
ausgeben. Zusätzlich besitzt er zwei SIL2-/PLd-zertifizierte
Schaltkontakte, die beim Überschreiten von Warn- und Alarmwerten
der Beschleunigung die Anlage sicher abschalten.
www.twk.de
MASSGESCHNEIDERTE HYDRAULIK-ANTRIEBE
Parker Hannifin hat eine
besonders energieeffiziente
Generation von drehzahlvariablen
hydraulischen
Antrieben entwickelt. Die
Systemlösungen „Drive
Controlled Pump“ werden
exakt auf einen Maschinenzyklus
abgestimmt. Die
Pumpensysteme bestehen
aus einer Antriebseinheit
(Umrichter und Regelelektronik), einem Asynchron- oder Synchron-Servomotor
sowie einer Hydraulikpumpe. Sie ermöglichen
eine zentrale, geregelte hydraulische Versorgung aller Abtriebe. Bei
den Systemen werden wahlweise Flügelzellen- oder Axialkolbenpumpen
oder Kombinationen aus beiden eingesetzt. Mit dem Software-Tool
„Drive Creator“ können die optimalen Komponenten
ausgewählt werden.
www.parker.com
MEDIENFÜHRENDE LEITUNGEN BIS ZUR
ENDMONTAGE SICHER SCHÜTZEN
Mit dem Kunststoffstopfen
GPN 245
hat das Unternehmen
Pöppelmann Kapsto
einen QC-Stopfen zum
Verschließen von
Wasser-, Luft-, Öl- oder
Kraftstoffleitungen im
Programm. Die bereits
vorhandene Form A ist durch eine weitere Form B ergänzt
worden, die sich aufgrund der flachen Abmessungen auch für
Anwendungen mit wenig Bauraum eignet. Die radial montierte
Ringlasche ermöglicht ein einfaches Handling des Stopfens. Der
QC-Stopfen ist in Anlehnung an SAE J2004 ausgeführt. Die
Klemmung findet dabei schonend und sicher auf den innenliegenden
Dichtungsringen des Connectors statt. Innerhalb
gewisser Grenzen ist der Stopfen auch für Drucktests geeignet.
www.poeppelmann.com
SCHLÄUCHE SICHER VERBINDEN
SSKV Nickel entwickelt und fertigt
sichere und leicht montierbare
Schlauchkupplungen individuell.
Bei Konstruktion und Materialien
für die Steckschalenklemmverbindungen
werden unterschiedliche
Viskositäten, Temperaturen,
Drücke und Einsatzumgebungen
beachtet. Werden mehrere mit
Schlauchkupplungen verbundene Leitungen in einer Konstruktion
genutzt, können einzelne Geräte und Aggregate schnell gewechselt
und die Schläuche an den Einsatzzweck angepasst werden.
Zur Installation sind keine Werkzeuge notwendig: Die Steckschalenklemmverbindung
drückt sich, sobald Druck auf die Leitung
kommt, auseinander und wird somit unter Druck untrennbar.
www.sskv-nickel.de
68 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

MARKTPLATZ
FLEXIBEL EINSETZBARE AXIALKOLBENPUMPEN
Die modularen MP1-Axialkolbenpumpen
für den geschlossenen
Kreislauf von Danfoss sind eine
kompakte Lösung für den
mittleren Leistungsbereich. Sie
eignen sich für den Aufbau von
präzisen Maschinensteuerungen
und bieten Möglichkeiten der
Vernetzung und Datenerfassung
über Danfoss Telematics Solutions.
Sie können an die erforderliche Steuerfähigkeit angepasst
werden, einschließlich manueller und elektrischer Pumpenverstellung.
Durch ihre robuste Konstruktion sind sie z. B. für den
Straßenbau, Rasenpflege, Materialförderung und Sondermaschinen
geeignet. Flexibel bei der Positionierung sind sie durch eine
Pumpenseite ohne Anschlüsse.
powersolutions.danfoss.de
AXIALKOLBENPUMPEN IN MODULAUFBAU
Bei der Axialkolbenpumpen-Serie
TPV 3600 von Hansa-TMP sind
Einzelpumpen und Tandemausführungen
in Modul-Bauweise
konstruiert. Diese sind geeignet
für Betriebsdruck bis 450 bar. Das
Grundgehäuse wird mit unterschiedlichen
Steuerungen und
Zubehör bestückt: mechanischmanuell,
servo-hydraulisch,
elektrisch-proportional, mit oder ohne Feed-Back, oder automotiv.
Dazu gibt es ein Sortiment von elektronischen On-board-Sensoren,
wie Drucksensor, Drehzahlsensor, Schwenkwinkel-Sensor
und „Man-on-Board“-Sicherung. Die Pumpen eignen sich für
hydrostatische Fahrantriebe von Baumaschinen, Maschinen in der
Landwirtschaft, im Forstbereich oder im Transportwesen.
www.hansatmp.it
OFFSHORE-ENERGIEKETTEN MIT NEUEN
TRENNSTEGEN
Um mehrere
Leitungen und
Schläuche sicher
in einer Energiekette
zu
bewegen, dienen
Trennstege in
den einzelnen
Kettengliedern dazu, die Leitungen in Position zu halten. Speziell
in Offshore-Anwendungen im Hafen oder auf Schiffen wirken
auch auf die Trennstege hohe Kräfte. Um dabei mehr Sicherheit
zu bieten, hat Igus die neuen Rast-Klemm-Trennstege entwickelt.
Sie lassen sich genau positionieren und in den Kettengliedern
befestigen. Sie sind ohne Zerstörung von Kettenglied oder
Trennsteg nicht demontierbar. Damit ist auch eine hohe Verliersicherheit
gegeben. Die Trennstege werden aus dem gleichen
hochabriebfesten Kunststoff im Spritzgussverfahren gefertigt,
aus dem auch der Rest der Energiekettenglieder besteht.
www.igus.de
KOMPAKTE HYDRAULIK-BEHÄLTER FÜR
ROTATORISCHE ANTRIEBE
Der Hydraulik-Behälter
TMSx von Bosch Rexroth
ist mit 330 mm Durchmesser
und 480 mm
Höhe kompakt und dazu
leicht. Er eignet sich
besonders für den
Einsatz in rotatorischen
Antrieben wie hydrostatischen
Fahr-, Lüfter-,
Generator- oder Kompressorantrieben. Eine Zyklonspirale
gewährleistet ein gutes Entgasungsverhalten der Hydraulikflüssigkeit.
Die Funktionsfähigkeit wurde bei Volumenströmen bis
350 l/min nachgewiesen. Das Reservoir aus Stahl bietet mehrere
Möglichkeiten für die Niveauüberwachung. Die zugelassene
Medientemperatur beträgt -30 bis +90 °C. Der Behälter erfüllt die
relevanten Normen der europäischen Bahnindustrie.
www.boschrexroth.com
INSERENTENVERZEICHNIS HEFT 11-12/2016
bolz Hydraulik, Rellingen 83
Breit, Heiligenhaus3
EKOMAT, Karben 49
GEFRAN Deutschland, Seligenstadt 49
HANSA-FLEX, Bremen 53
HAWE Hydraulik, München 61
Heinrichs, Dommershausen 11
HYDRAFORCE INC,
Lincolnshire/IL (USA) 29
HYDRAULIK NORD, Parchim 11
Dr.-Ing. C. Boes, Böblingen
Dipl.-Ing. M. Dieter, Sulzbach/Saar
Prof. Dr.-Ing. A. Feuser, Lohr a. M.
Dr.-Ing. M. Fischer, Kraichtal
Dr.-Ing. G. R. Geerling, Elchingen
Prof. Dr.-Ing. M. Geimer, Karlsruhe
Prof. Dr.-Ing. habil. W. Haas, Stuttgart
Dr.-Ing. W. Hahmann, Kempen
Prof. Dr.-Ing. S. Helduser, Krefeld
Frau Prof. Dr.-Ing. M. Ivantysynova,
Purdue University
Univ.-Prof. Dr.-Ing. G. Jacobs, Aachen
Dipl.-Ing. M. Knobloch, München
Dr. L. Lindemann, Mannheim
INTERHYDRAULIK, Selm 63
JUMO, Fulda 11
MICRO-EPSILON MESSTECHNIK,
Ortenburg5
RKP-Servicezentrum, Uslar 49
Schwer Fittings, Denkingen 27
Sensor-Technik Wiedemann,
Kaufbeuren 13, 15, 17, 19
SUN Hydraulik, Erkelenz 41
W.E.St. Elektronik, Niederkrüchten7
TECHNISCH-WISSENSCHAFTLICHER BEIRAT
DER DIREKTE WEG
Prof. Dr.-Ing. P. U. Post, Esslingen
Dr.-Ing. K. Roosen, Kaarst
Dr.-Ing. P. Saffe, Hannover
Dr.-Ing. MBA IMD A. W. Schultz,
Memmingen
Dipl.-Ing. E. Skirde, Neumünster
Prof. Dr.-Ing. C. Stammen, Krefeld
Dipl.-Ing. P.-M. Synek, Frankfurt
Prof. Dr.-Ing. J. Weber, Dresden
Der Vorsitzende und stellvertretende
Vorsitzende des Forschungsfonds
Fluidtechnik im VDMA:
Prof. Dr.-Ing. P. U. Post, Esslingen
Dr.-Ing. R. Rahmfeld, Neumünster
O+P IM INTERNET: www.oup-fluidtechnik.de
O+P ALS E-PAPER: www.engineering-news.net
O+P-REDAKTION: m.pfister@vfmz.de
WERBUNG IN O+P: a.zepig@vfmz.de
MDA TECHNOLOGIES – FLUIDTECHNIK INTERNATIONAL:
www.en.engineering-news.net
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 69

BASICS
WAS MACHT EINE MASCHINE
INTELLIGENT?
„Intelligent“ hat eine unterschiedliche Bedeutung für unterschiedliche Maschinen.
Eine automatische Abschaltfunktion macht beispielsweise ein Bügeleisen „intelligent“.
Ein Computer oder ein Auto mit nur einer intelligenten Funktion entspricht
der Grunddefinition von „intelligent“, würde gemeinhin aber als „dumm“ angesehen
werden. Was eine Maschine intelligent macht, ist deshalb relativ: Ist sie intelligenter
als andere Anlagen ihrer Klasse?
GEHIRN UND KOMMUNIKATION
Der erste Baustein für jede smarte Maschine ist etwas in der Maschine, das programmiert
werden kann. Ein Steuerkreis, Mikroprozessor, SPS, PC, alles, was als
„Gehirn“ funktionieren kann, vom einfachen Steuerkreis für ein Bügeleisen bis hin
zu einem multifunktionalen SPS- oder PC-Programm für Industriemaschinen.
Nachdem ein „Gehirn“ eingebaut wurde, ist eine Schnittstelle und Kommunikationsmethode
mit der Außenwelt sehr wichtig. Eine Maschine, die mit ihrer Umgebung
kommunizieren kann, durch Anzeigen oder Lesen von Informationen, und
diese irgendwie verarbeiten kann, wird sicherlich als smart angesehen.
DIAGNOSE UND HANDLUNGSEMPFEHLUNGEN
Oftmals verfügen intelligente Maschinen über Prognose- und/oder Diagnosefunktionen.
Dabei ist die Programmierschnittstelle der Maschine mit Sensoren ausgestattet
und kann Meldungen anzeigen, mit denen sie die an der Maschine arbeitenden
Personen erkennen lässt, welche präventiven Wartungs- oder Reparaturmaßnahmen
erforderlich sind. Die Kommunikation lässt sich dahingehend ausweiten, dass intelligente
Maschinen in der Lage sind, Rückschlüsse zu ziehen und sich ihrer Umgebung
anzupassen. Sensoren stellen eine Veränderung in der Umgebung fest und entscheiden
aufgrund dieser Information, etwas in ihrem Arbeiten zu verändern. Ebenfalls
wichtig: Maschinen werden immer besser darin, Daten zu lesen, wichtige Informationen
zu markieren und Empfehlungen für das weitere Vorgehen auszugeben.
Diese Intelligenz kann in Komponenten eingebettet oder als Funktionen ausgespielt
werden. Um aber grundsätzlich als intelligent angesehen zu werden, müssen
Maschinen über Echtzeitsteuerung und Datenüberwachung für effizientere und
besser steuerbare Ausrüstung verfügen.
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
INTELLIGENZ UND EFFIZIENZ
Effizienz ist eine spezielle Herausforderung für die Hydraulikindustrie. Während
Produkte mit hoher Energiedichte robust und zuverlässig sind, besteht hinsichtlich
der Effizienzverbesserung im Bezug auf alternative Energiequellen noch Handlungsbedarf.
Intelligentere Komponenten und Systemkonfigurationen haben in diesem
Bereich Fortschritte erzielt und da neue Funktionen entwickelt werden und neue
Arten von Integration möglich sind, könnte sich die Diskussion hinsichtlich der Effizienz
von Hydraulikmaschinen verändern. Die Industrie beobachtet diese Entwicklung
in der variablen Frequenzantriebstechnologie, in der ein drehzahlvariabler
Elektromotor für den Antrieb von hydraulischen Pumpen zur Erhöhung der Industrieanlageneffizienz
einem Konstantmotor vorgezogen wird.
Die smarten Maschinen von heute werden in zehn Jahren als dumm gelten.
Maschinen werden in Zukunft mehr Entscheidungen treffen, mehr Informationen
be- und verarbeiten und vielfältiger und besser kommunizieren können. Die Intelligenz
von Anlagen wird weiter zunehmen und die Definition einer intelligenten
Maschine wird sich immer wieder verändern.
Foto: Aufmacher Dmitry Kalinovsky/Getty Images
www.eaton.com/hydraulic
Autor: Paul Smith, Application Engineering
Manager, Eaton Hydraulics Group
70 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

BASICS
INTELLIGENZTHEORIE
Es gibt in der Psychologie verschiedene Intelligenzmodelle,
die versuchen, die Ursachen und
Auswirkungen von Intelligenz zu beschreiben.
Zwei-Faktoren-Theorie von Spearman: Es gibt
einen g-factor (general), den generellen Intelligenzfaktor,
der alle Leistungsbereiche beeinflusst.
Neben diesem bestimmen die s-factors
(specific) die Leistungsfähigkeit in bestimmten
Bereichen (z.B. Sprache, Mathematik, …).
Cattels Zwei-Faktoren-Modell: Cattel definiert
die fluide und die kristalline Intelligenz. Fluide
Intelligenz ist vererbt und nicht beeinflussbar.
Die kristalline Intelligenz umfasst alle
Fähigkeiten, die erlernt wurden (auch Verhaltensweisen).
Thurstones Primärfaktorenmodell basiert auf
sieben Primärfaktoren aus denen sich die
Intelligenz zusammensetzt: räumlich-visuell,
Wahrnehmung, rechnerisch-mathematisch,
Gedächtnis, Logik, Wortflüssigkeit, verbale
Beziehungen verstehen und interpretieren.
Das CHC Modell nach Caroll integriert die drei
o.g. Ansätze zu einem mehrstufigen Modell.
Die unterste Stufe betrifft spezifische Aufgaben,
die mittlere komplexere Fähigkeiten
und die höchste Stufe die allgemeine kognitive
Fähigkeit.
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 71

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
ANTRIEBE
ECOPLANT DESIGN – MODERNE
ANTRIEBSKONZEPTE FÜR
SCHMIEDEPRESSEN
Eckhard Siemer, Achim Kluge
Im Rahmen des EcoPlant Designs stellt die SMS Group GmbH ein
neues Hydraulikkonzept für Schmiedepressen vor. Highlights dieser
Produktinnovation sind Power on Demand durch frequenzgeregelte
Servoantriebe, direkter Pumpenantrieb im geschlossenen
Hydraulikkreis und eine tanklose Hydraulik.
72 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

ANTRIEBE
MOTIVATION
„Die umweltfreundlichste und günstigste Kilowattstunde ist die, die
wir gar nicht erst verbrauchen. Und je bewusster und effizienter wir
mit Strom und Wärme umgehen, desto weniger müssen wir erzeugen.
Das spart Geld, erhöht gleichzeitig die Versorgungssicherheit
und trägt dazu bei, dass wir unsere Klimaziele erreichen.“ Ein Zitat
des Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, BMWi. Die
Bundesregierung hat hierzu mit dem Gesetz über die umweltgerechte
Gestaltung energieverbrauchsrelevanter Produkte (Energieverbrauchsrelevante-Produkte-Gesetz
– EVPG) die ECO Design
Directive 2009/32/EG der Europäischen Gemeinschaft umgesetzt.
Ging es in den Anfängen in erster Linie darum, den Energieverbrauch
von Handtools wie Kreissägen, Staubsaugern, Leuchtmittel
etc. zu reduzieren, sind nun weitere Produktgruppen wie die
ENTR5, Werkzeugmaschinen, hinzugekommen.
Die Antwort der SMS Group auf diese Anforderungen des
Marktes heißt EcoPlant Design (Bild 01). Kriterien für eine
EcoPlant-Lösung sind die folgenden vier Dimensionen:
n signifikante Reduzierung des Einsatzes von Energie und
Betriebsstoffen,
n signifikante Reduzierung des Rohmaterialeinsatzes,
n signifikante Reduzierung von Emissionen,
n signifikante Verbesserung der Recycling-Quote.
Senkbewegung erfolgt über die Gravitationskraft der bewegten
Masse. Dabei wird die Senkgeschwindigkeit über das Auslassventil
der Ringseite gedrosselt. Die Dekompression des Kolbenraums wird
nach dem Pressen durch ein separates Ventil in den Tank geleitet.
Die Nachteile dieses Konzeptes sind:
n hohe Leerlaufverluste der Asynchronmotoren (ca. 20 % der
Nennleistung) während der Stillstandzeiten der Presse und
dadurch erhöhter Energieverbrauch der Anlage,
n hohe Energieverluste durch die Dekompression des Hochdrucks
in dem Kolbenraum,
n hohe Drosselverluste in der Senkbewegung und während der
Gleichlaufsteuerung der beiden Presszylinder und dadurch
starke Ölerwärmung und Bedarf an hoher Kühlleistung des Öls,
n sehr hohe Strömungsgeschwindigkeiten des Öls während der
Eilgangsbewegung in und aus dem Tank und dadurch starke
Verwirbelung des Öl mit der Luft im Tank und damit Gefährdung
ZIELSETZUNG
Im Jahre 2014 ist unser langjähriger Kunde Platestahl Umformtechnik
GmbH auf uns zugekommen, um eine neue Ringwalzan -
l age zu konzipieren, die den vorgenannten EcoDesign Prinzipien
entsprechen sollte. Die Anforderungen gliederten sich wie folgt:
n Reduzierung des Energieverbrauchs, insbesondere im Stillstand,
n Reduzierung des Lärmpegels (bei Bedarf Produktion in der
Nachtschicht),
n automatisierte Verkettung der Gesamtanlage mit manuellen
Eingriffsmöglichkeiten,
n Teileverfolgung mit Qualitätskontrolle,
n räumliche Begrenzung durch bestehende Halle, äußerst
kompaktes Gesamtlayout.
Bild 02 und Bild 03 zeigen das Gesamtlayout der Anlage bestehend
aus dem Drehherdofen, der Ringrohlingpresse, der Ringwalzmaschine
und diversen Handlingseinrichtungen. Die hier vorgestellte
Ringrohlingpresse PL 2000-3 besteht aus einer geschweißten
Ständerkonstruktion mit drei Umformstufen. Der Kraftaufbau erfolgt
über zwei Differentialzylinder, die jeweils zentrisch zu den
äußeren Umformstufen angeordnet sind.
Die technischen Daten der Presse sind wie folgt:
n benötigte Umformleistung P = 900 kW bei einer max. Presskraft
von 20 000 kN in der mittleren Umformposition und einer
Umformgeschwindigkeit von 45 mm/s,
n bis zu einer Presskraft von 10 000 kN beträgt die max. Umformgeschwindigkeit
bis zu 90 mm/s,
n im Eilgang kann die Presse mit einer Geschwindigkeit von bis zu
300 mm/s bewegt werden.
01 EcoPlant Design
02 Layout Ringwalzanlage
KONVENTIONELLE AUSFÜHRUNG
Bei der konventionellen Hydraulik (Bild 04) sind die Kolbenseiten
der Hydraulikzylinder jeweils über ein Füllventil mit einem 10 000-l-
Hydrauliktank verbunden. Die Antriebsstation besteht aus 5 Axialkolbenpumpen,
die über Asynchronmotoren mit konstanter Netzfrequenz
(1500 min -1 ) angetrieben werden. Die Fördermenge wird
über eine Verstellung der Axialkolbenpumpen gesteuert, die auch
eine Leistungsbegrenzung der Pumpen ermöglichen. Der Förderstrom
der Pumpen wird über Ventile entweder in den Kolbenraum
(Pressen) oder zu den Ringseiten (Rückzug) geleitet. Für den Eilgang
(Heben und Senken) wird das Füllventil aktiv aufgesteuert. Die
03 Pressenraum aus Sicht des Bedieners
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 73

ANTRIEBE
04 Konventionelle Hydraulik
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
durch Kavitation und höherer Verschleiß. Daraus ergibt sich der
Bedarf für ein großes Ölvolumen im Tank (10 000 l), um die Luft
im Öl wieder auszuscheiden.
VERBESSERTES ANTRIEBSKONZEPT
Das neue Hydraulikkonzept beruht auf einer Patenschrift „hydraulische
Achse“ von Bosch Rexroth [1]. Dieses Konzept wurde von
SMS Group GmbH als Innovation im hydraulischen Pressenbau auf
eine 2000-t-Ringrohlingpresse übertragen. Das Prinzip beruht auf
drehzahlgeregelten Axialkolbenpumpen, die im geschlossenen Ölkreislauf
im Vierquadrantenbetrieb arbeiten. Die Drehzahlregelung
erfolgt präzise und hochdynamisch über wassergekühlte Servomotoren
(Bild 05). Jeweils vier Motoren bilden einen Antriebsstrang
für je einen Zylinder. Dadurch ist ein permanenter Gleichlauf der
beiden Zylinder zu jeder Zeit gewährleistet. Durch einen Hilfszylinder
(7) wird das Pendelvolumen der Differenzialzylinder (4) aufgenommen.
Damit entfällt der Öltank vollständig. Das Gesamtvolumen
des Öls in diesem System liegt bei ca. 900 l.
Durch die Ventile 5 und 6a wird eine Flächenumschaltung der
Zylinder für den Arbeitsgang (Pressen) bzw. Eilgang (Senken und
Heben) durchgeführt. Die Pumpe (1) sieht in jeder Bewegungsphase
quasi einen Gleichgangzylinder. Das Pendelvolumen des Differenzialzylinders
4 wird durch den Hilfszylinder 7 fast vollständig
eliminiert. Beim Pressen (Bild 06, oben) sind die Zylinderflächen
groß, daraus resultieren hohe Kräfte bei kleinen Pressgeschwindigkeiten.
Beim Eilgang (Bild 06, unten) wirken kleine Flächen, kleine
Kräfte und große Geschwindigkeiten. Die Bewegungsumkehr der
Presse erfolgt über einen Drehrichtungswechsel der Servoantriebe.
Die Vorteile dieses Konzeptes sind:
Power on Demand: Während des Pressenstillstands z. B. in den Pausenzeiten
für das Werkstückhandling bzw. Kühlung und Schmierung
der Werkzeuge stützt sich der Rückzug auf entsprechende Sicherheitsventile
ab. Die Servomotoren stehen still (keine Leerlaufverluste).
Effiziente Energienutzung: Die potentielle Energie der bewegten
Masse wird beim Senken in elektrische Bremsenergie gewandelt.
Die Dekompressionsenergie und die elastische Auffederungsenergie
des Pressenrahmens werden bei Entlastung ebenfalls in Bremsenergie
der Servomotoren umgewandelt. Diese Energie wird im
Zwischenkreis der Umrichter gespeichert bzw. durch Rückspeisemodule
wieder in das Netz gespeist.
Drastische Reduzierung der Ölmengen: Das Ölvolumens wurde
05 Neues Hydraulikkonzept nach [1]
von 10 000 l auf ca. 900 l verringert. Durch den geringen Lufteinschluss
im Öl wird die Ölqualität verbessert und die Kompressionsverluste
werden verringert.
Geräuschemission stark reduziert: Durch den kompakten Aufbau
ist eine effektive Geräuschkapselung möglich. Bei Stillstand ist die
Hydraulik nahezu geräuschlos.
74 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

ANTRIEBE
Geringer Verrohrungsaufwand: Schnellerer Aufbau und
Inbetriebnahme.
Geringerer Verschleiß und weniger Wartung.
Built-in Condition Monitoring.
NEUES STEUERUNGSKONZEPT
Die komplexe Steuerungstechnik der Hydraulik wurde in eine intelligente
Umrichtertechnik der Elektrik (Bild 07) verlagert. Alle
Wechselumrichter zur Ansteuerung der Servomotoren hängen an
einem gemeinsamen 750-V-DC-Bus, der von zwei Einspeisegeräten
mit Energie versorgt wird. Die Achssteuerung und die Gleichlaufregelung
der beiden Zylinder wird von einer Beckhoff CNC ausgeführt,
die über einen EtherCAT Bus mit den Wechselumrichtern
verbunden ist. Als übergeordnete Steuerung ist eine Siemens SPS
im Einsatz.
6 ZUSAMMENFASSUNG
Das neue Hydraulikkonzept erfüllt alle Bedingungen für ein
EcoPlant Design:
n Energieeinsparung > 30 %
n Power on Demand, keine Stillstandverluste
n Reduktion der benötigten Ölmenge > 80 %
n Geräuschemission < 85 dBA
n schneller Aufbau und Inbetriebnahme
n kompaktes Layout
www.sms-group.com
Autoren:
Dr.-Ing. Ekhard Siemer, SMS Group GmbH, Witten
Dr.-Ing. Achim Kluge, Platestahl Umformtechnik GmbH, Lüdenscheid
06 Prinzip der Flächenumschaltung für Pressen/Umformen (oben)
sowie für Eilgang-Bewegungen (unten)
Literatur:
[1] G. Hendrix; Hydraulische Achse, Patenschrift Bosch Rexroth
DE10 2011 116 964 A1
07 Steuerungskonzept Pressenantriebe
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 75

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
DICHTUNGEN
ADDITIVEINFLUSS AUF DAS
REIBVERHALTEN VON HYDRAULISCHEN
STANGENDICHTUNGEN
M.Sc. Felix Fischer, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Hubertus Murrenhoff, Dr.-Ing. Olivier Reinertz
Aufgrund der hohen Leistungsdichte, der hohen Effizienz und des robusten Designs sind
Hydraulikzylinder in technischen Anwendungen weit verbreitet. Energieverluste
innerhalb des Hydraulikzylinders und Einbußen an Dynamik entstehen in erster Linie in
den hart-weich Kontakten der Dichtungen. Insbesondere dynamische Effekte, wie der
Stick-Slip-Effekt, erschweren Positionieraufgaben mit hohen Anforderungen an die
Genauigkeit und hängen stark mit dem Reibverhalten des Tribosystems (TS) zusammen.
Maßnahmen zur Minderung oder gar zur Eliminierung dieser Phänomene erfordern
zunächst eine Untersuchung, um ein besseres Verständnis des TS Dichtung-
Kolbenstange zu erlangen.
76 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

DICHTUNGEN
Erste experimentelle Untersuchungen der Autoren haben gezeigt,
dass die Additivierung des Öls einen großen Einfluss auf die Reibcharakteristik
der Kolbendichtung hat, wobei der Einfluss der Viskosität
von untergeordneter Bedeutung ist. Bei der Verwendung
von Getriebeöl als Arbeitsfluid ist das dynamische Verhalten des
Systems als deutlich gutmütiger einzustufen, als bei der Verwendung
von herkömmlichen Hydrauliköl. Hier kommt dem Reibwertminderer
(Friction Modifier, FM), als Bestandteil des Additivpakets
in Getriebeölen, eine besondere Rolle zu. Mit Hilfe eines Prüfstands
konnte nachgewiesen werden, dass die Zugabe eines modellhaften
FM das Reibverhalten des TS ähnlich positiv beeinflussen kann.
In diesem Beitrag wird der Effekt einer Variation des FM-Moleküls
auf das Reibverhalten des TS experimentell untersucht. Ein definiertes
Hydraulikfluid wird mit ausgewählten FM additiviert und
die Auswirkungen auf das TS Dichtung-Kolbenstange werden experimentell
ermittelt und diskutiert. Hierfür wird das System mit
einem Aktor erregt und der Verlauf der Reibkraft analysiert. Weiterhin
werden quasistationäre Stribeck-Kurven aufgezeichnet, mit den
Ergebnissen aus den Anregungsversuchen verglichen und ein kausaler
Zusammenhang aufgezeigt.
EINLEITUNG
Die Stärken hydraulischer Antriebssysteme liegen in ihrer hohen
Kraftdichte, der exzellenten Steuer- und Regelbarkeit, der flexiblen
Möglichkeiten der Leistungsübertragung durch Rohr- und
Schlauchleitungen, sowie der trivialen Überlastabsicherung per
Druckbegrenzungsventil [1]. Eine simple Lasthaltefunktion mittels
Sitzventil stellt ebenfalls einen Vorteil gegenüber anderen Antriebsarten
in Bezug auf die energetische Effizienz und die wirtschaftliche
Realisierbarkeit dar. Aufgrund dieser Vorteile sind Hydraulikzylinder
als Linearaktuator im Bereich der mobilen Arbeitsmaschinen
als Standard anzusehen.
In einen Hydraulikzylinder, wie etwa dem Differentialyzlinder in
Bild 01, kann durch die Stangendichtung ein Druck im Kolbenstangenraum
aufgebaut werden und das Arbeitsfluid zur Umgebung,
gegen die Kolbenstange, abgedichtet werden. Die Kolbendichtung
trennt die linke von der rechten Zylinderkammer und ermöglicht
dort einen Druckaufbau.
Bei Standardanwendungen in mobilen Arbeitsmaschinen sind
diese Dichtungen häufig aus einem thermoplastischen Elastomer
gefertigt. Hier ist insbesondere thermoplastisches Polyurethan
(TPU) als Werkstoff weit verbreitet und wird daher in dieser Arbeit
als Dichtungsmaterial verwendet. Aufgrund des stark zeit- und frequenzabhängigen
elastoplastischen Materialverhaltens und dessen
Auswirkungen auf das Reibverhalten des TS hat die Dichtung einen
großen Einfluss auf das dynamische Betriebsverhalten des Hydraulikzylinders.
Innerhalb bestimmter Betriebspunkte tritt der sogenannte Stick-
Slip-Effekt auf. Hierbei stellt sich ein wiederkehrendes Haften und
Gleiten der Kolbenstange ein, was sich in Schwingungen äußert. Je
nach Anbindung des Hydraulikzylinders und angegliederter Struktur
werden diese Schwingungen zunächst als störendes Geräusch
wahrgenommen und senken die Anwenderakzeptanz des Systems
stark. Weiterhin wird die Steuer- und Regelbarkeit in den kritischen
Betriebspunkten eingeschränkt. In vorherigen Arbeiten der Autoren
wurde festgestellt, dass der Stick-Slip-Effekt ebenfalls stark vom
verwendeten Betriebsfluid, meistens ein Hydrauliköl, und insbesondere
von der Additivierung abhängt [3]. Dieser Beitrag zeigt auf,
inwiefern die Variation der funktionellen Gruppe eines Additivs die
Reibkraftcharakteristik und das Auftreten des Stick-Slip-Effekts beeinflusst.
REIBUNG IN GESCHMIERTEN HART-WEICH-
DICHTKONTAKTEN UND SYSTEMVERHALTEN
Eine mögliche Darstellungsart der Reibung von geschmierten TS ist
die Stribeck-Kurve. Bild 02 zeigt eine solche Stribeck-Kurve schematisch,
welche in ihrer klassischen Form den Reibkoeffizienten
über dem Verhältnis vom Produkt aus Viskosität und Relativgeschwindigkeit
zur Normalkraft, auch Gümbel-Hersey-Zahl genannt,
darstellt [4]. Die Schmierungszustände im TS Dichtung-Kolbenstange
ähneln denen in Gleitlagern und erstrecken sich, je nach
Relativgeschwindigkeit, von der Grenzreibung bis hin zur Hydrodynamik
(Bild 02).
Gebiete, in denen das System instabil werden kann, sind insbesondere
die Grenz- und Mischreibung, da hier eine fallende Reibkraftcharakteristik
auftritt. Anschaulich kann in diesen Schmierungszuständen
von einer „negativen Dämpfung“ gesprochen werden,
also einem negativen geschwindigkeitsproportionalen Dämpfungsterm,
welcher die Instabilität verursacht. In Bild 02 entspricht
dies dem linken Teil der Stribeck-Kurve. Dort kann das Instabilitätsphänomen
Stick-Slip auftreten.
Allgemein setzt sich die Reibung in geschmierten Kontakten aus
einem Festkörperreibungsanteil und einem Flüssigkeitsreibungsanteil,
in Form der Scherung des newtonschen Fluids, zusammen.
Der Festkörperreibungsanteil setzt sich aus einem Deformationsanteil
und einem Adhäsionsanteil zusammen. Dieser Sachverhalt
wird in Gleichung 1 zusammengefasst [10].
FR = FFestk. + FHyd. = FDef .
+ FAdh. + FHyd. Gl. 1
In Bild 03 ist ein Ausschnitt des geschmierten Kontakts zwischen
hartverchromter Kolbenstange und Dichtung aus TPU abgebildet,
wobei die einzelnen Reibungsanteile am Ort ihrer Entstehung
ebenfalls dargestellt sind. Der Beitrag der einzelnen Anteile an der
Dichtungsreibung variiert je nach Betriebsparameter und Oberflächenbeschaffenheit.
Aufgrund des viskoelastischen Verhaltens der Dichtungen, hervorgerufen
durch die Beiträge der Festkörperreibung (Bild 03),
01 Hydraulikzylinder [2] 02 Stribeck-Kurve (beispielhaft) und Schmierungszustände in geschmierten
hart-weich-Kontakten
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 77

DICHTUNGEN
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
03 Ausschnitt aus dem Dichtspalt mit Reibungsanteilen
04 Prinzip des Kolbenstangen-Reibkraftprüfstands
am IFAS der RWTH Aachen
05 Reibkraftverläufe von HLP 46 bei 30 °C und 50 bar
reicht eine Betrachtung des TS durch quasistationäre Stribeck-Kurven
nicht zur Charakterisierung aus. Insbesondere der Stick-Slip-
Effekt, als hochdynamischer Vorgang, muss hier differenzierter betrachtet
werden. Im Folgenden wird die experimentelle Herangehensweise
an diese Problematik erläutert.
PRÜFAUFBAU UND VERSUCHSDURCHFÜHRUNG
Im Rahmen von Voruntersuchungen wurde am IFAS ein Kolbenstangen-Reibkraftprüfstand
entwickelt und aufgebaut, welcher
konzeptionell in Bild 04 dargestellt ist. Das zu untersuchende Dichtungspaar
wird in einer Testkammer angeordnet und trennt das Arbeitsfluid
in der Testkammer zur Umgebung ab. Der Antrieb der
Kolbenstange erfolgt über einen reibungsarmen Servogleichgangzylinder,
welcher mit einem induktiven Wegsensor ausgerüstet ist.
Ein schnelles Proportionalventil steuert den Hydraulikzylinder. Aus
technischen Gründen musste das Proportionalventil für die hier
vorgestellten Versuche, im Vergleich zu [3], gewechselt werden. Es
wird ein Ventil mit äquivalenter Kennlinie eingesetzt. Über eine
mechanische Kopplung wird die Bewegung vom Antriebszylinder
an die Kolbenstange übertragen und durch die eingesetzten Gelenkverbindungen
wird eine querkraftfreie Aufhängung der Testkammer
realisiert. Die Reibkraft wird über einen Kraftsensor gemessen,
der die Testkammer an das Maschinenbett fesselt.
In der Testkammer wird der Druck über einen Druckübersetzer
eingeregelt. Eine Heizung regelt die Temperatur in der Testkammer.
Für die Versuche werden die Temperaturen 30 °C und 60 °C, sowie
die Druckstufen 0, 50, 150 und 250 bar angefahren. Als Dichtungen
werden Nutringe aus TPU verwendet, die in der Mobilhydraulik ein
häufig verwendetes Dichtelement mit hoher Verschleißfestigkeit
darstellen [7].
Die Dichtungspaare werden vor den Versuchen mit einer Einlaufphase
über eine Reibstrecke von einem Kilometer, bei konstantem
Druck und konstanter Temperatur, kalibriert. Nach Tao und Heipl
liegt dieser Reibweg über dem, was zum Erreichen eines konstanten
Verschleißniveaus notwendig ist [5] [6]. Diese Abschätzung zur sicheren
Seite hilft somit, die Vergleichbarkeit der Ergebnisse zu verbessern.
Nach jedem Versuch wird ein neues Dichtungspaar verwendet
und somit die Wechselwirkung von auf der Oberfläche anhaftenden
Additiven zwischen mehreren Versuchen unterbunden.
Für die Untersuchung der Fluide werden zwei Experimente
durchgeführt. Die Erfassung des quasistationären Reibverhaltens
durch die Aufnahme von Stribeck-Kurven bei diskreten Geschwindigkeiten
stellt den ersten Versuch dar. Eine solche Reibkraftkurve
ist in Bild 05 (links) dargestellt. Die quasistatische Reibkraftkurve
eines Dichtungspaares wird aus diskret eingeregelten Geschwindigkeiten
ermittelt. Die gemessenen Reibkräfte werden zeitlich gemittelt
und über der logarithmisch geteilten Relativgeschwindigkeit
aufgetragen. Da die Form der Kurve in Bild 05 (links) formell der
Stribeck-Kurve entspricht, wird diese Art Diagramm im Folgenden
Stribeck-Kurve genannt. Im vorliegenden Tribokontakt „Dichtung-
Kolbenstange“ können keine Normalkräfte ohne tiefergehende numerische
Analyse angegeben werden. Daher wird die Reibkraft
über der Relativgeschwindigkeit aufgetragen [5] [6].
Die Auswirkungen der tribologischen Besonderheiten des TS, die
mit dem Prüfstand erfasst werden können, sind in Bild 05 (rechts)
sichtbar. Im rechten Diagramm sind Reibkraftkurven über der Relativgeschwindigkeit
aufgetragen. Die Kurven wurden bei einer sinusförmigen
Bewegung der Kolbenstange gemessen. Bei Variation der
Sinusfrequenz unterscheiden sich die Verläufe signifikant und es
werden mehrere Besonderheiten des TS deutlich. Zum einen entsteht
eine Hystereseschleife bei einer sinusförmigen Bewegung.
Zum anderen wird eine Abhängigkeit des Reibkraftverlaufs von der
Bewegungsfrequenz sichtbar. Diese Effekte lassen sich durch das
viskoelastische Verhalten des Dichtungsmaterials erklären und erfordern
einen weiteren experimentellen Ansatz zur Charakterisierung
des Systemverhaltens, welcher im Folgenden erläutert wird [6].
Im zweiten Versuch werden das instationäre Reibverhalten und
die Stick-Slip-Neigung des Öls untersucht. Dieser Versuch wird im
Folgenden Stick-Slip-Versuch genannt. Hierfür erzeugt die Messelektronik
ein sinusförmiges Signal, welches dem Ventilschieber
des Servoventils eine sinusförmige Auslenkung auferlegt. Es wird
ein Bereich von 2 bis 10 % Ventilschieberamplitude und 1/16 bis
11/16 Hz Ventilschieberfrequenz durchfahren. Diese Bereiche wurden
in Vorversuchen evaluiert. Hierbei sind Frequenz- und Amplitudenbereiche
mit verschiedenen Ölen durchfahren worden. Es
wurde somit eine obere und eine untere Grenze definiert, oberhalb
und unterhalb derer Stick-Slip-Schwingungen gerade noch oder
nicht mehr im System auftreten. Die Nutzung einer Steuerung
schließt den Einfluss von Regeleingriffen auf Stick-Slip-Erscheinungen
in tilgender, sowie in verstärkender Weise aus. Die Steifigkeit
des Antriebssystems wird während des Stick-Slip-Versuchs
durch die Zuschaltung von Hydraulikspeichern reduziert, was ein
78 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

DICHTUNGEN
Ruckgleiten begünstigt, jedoch die Reibcharakteristik der Dichtungspaarung
nicht verändert.
Die Auswertung des Stick-Slip-Versuchs wird mit der Berechnung
des sogenannten Abweichungsmittels durchgeführt [3]. Hiermit
lässt sich die Stick-Slip-Neigung des Systems beurteilen (Bild 06).
Die Rohwerte der Reibkraft sind in Bild 06 links dargestellt. Im ersten
Schritt wird die Reibkraft gefiltert und vom ungefilterten Verlauf
subtrahiert. Der so entstandene Verlauf wird betragsmäßig
über der Messzeit integriert, siehe Schritt 2 in Bild 06. Aus diesem
Rechenschritt ergibt sich das Abweichungsmittel für den Betriebspunkt.
Da der Stick-Slip-Effekt in besonders ausgeprägter Form bei
2 und 4 % Ventilschieberamplitude auftritt, wird im Folgenden dieser
Betriebspunkt betrachtet und das Abweichungsmittel über der
steigenden Ventilschieberfrequenz aufgetragen.
VERHALTEN DES TS BEI VERWENDUNG
VOLLSTÄNDIG FORMULIERTER ÖLE
Im Rahmen der Vorversuche wurde ein vollständig formuliertes
Hydrauliköl nach DIN 51524 Teil 2 der Viskositätsklasse ISO VG 46,
im Folgenden HLP 46 genannt, untersucht [8]. Dem wurde ein vollständig
formuliertes Getriebeöl mit einer Viskosität von 38 mm²/s
gegenüber gestellt. Das Getriebeöl unterscheidet sich vom Hydrauliköl
in erster Linie durch seine Additivierung [9]. Die Öle wurden
durch Stribeck-Kurven und Stick-Slip-Versuche charakterisiert.
In Bild 07 (links) ist die Stribeck-Kurve des HLP 46 bei 30 °C
Fluidtemperatur für alle Druckstufen abgebildet. Der typische Verlauf
der Stribeck-Kurve ist für die Druckstufen 50, 150 und 250 bar
gut erkennbar. Das Tribosystem Stangendichtung durchläuft bei
den Versuchen daher alle Schmierungszustände von der Grenzreibung
bis hin zur hydrodynamischen Reibung.
Der Effekt des sogenannten Ausformdrucks lässt sich in Bild 07
sehr gut erkennen. Im Falle des Dichtelements Nutring, welches in
den Versuchen verwendet wird, lässt sich durch die Steigerung des
Innendrucks die Reibkraft nur bis zu einem bestimmten Druck
signifikant steigern. Dieser Druck wird Ausformdruck genannt und
repräsentiert den Zustand, in dem die Stangendichtung durch die
Druckverformung vollständig an der Stange anliegt. In Bild 07
(links) lässt sich bei einer Steigerung des Drucks über 150 bar
hinaus auf 250 bar keine signifikante Steigerung der Reibkraft erkennen.
Für den verwendeten Nutring liegt der Ausformdruck
demzufolge zwischen 50 und 150 bar.
Im Falle des Getriebeöls liegt das Reibkraftniveau der Stribeck-
Kurven, besonders im Bereich der Mischreibung, höher, was in Bild
07 rechts abgebildet ist. Bei geringen Relativgeschwindigkeiten ist
ein positiver Gradient der Reibkraft festzustellen, der dann bei höheren
Relativgeschwindigkeiten zu einem Plateau ansteigt. Mit zunehmenden
Anteilen hydrodynamischer Reibung sinkt die Reibkraft
dann wieder. Ein deutlich sichtbarer Bereich hydrodynamischer
Reibung stellt sich beim Getriebeöl, in den Grenzen der in
den Versuchen angefahrenen Geschwindigkeiten, nicht ein.
In Bild 08 sind die Abweichungsmittel, wie zuvor definiert, für
das HLP 46 abgebildet. Sowohl bei 2 % Ventilschieberamplitude, als
auch bei 4 % Ventilschieberamplitude lässt sich ein ausgeprägter
Stick-Slip-Effekt beobachten. Ein Betriebsdruck von 0 bar ruft bei
bei keinem der getesteten Öle einen Stick-Slip-Effekt hervor. Der
Versatz von etwa 25 N bei 0 bar ist charakteristisch für das Auswerteverfahren
und resultiert aus dem Messrauschen des Kraftsensors,
sowie nicht filterbaren Anfahrreibungseffekten.
Die Abweichungsmittel für das Getriebeöl sind in Bild 09 dargestellt.
Es zeigt sich, dass die Verwendung von Getriebeöl ein Ruckgleiten
des Tribokontakts unterbindet.
Die hohe Stick-Slip-Neigung des HLP 46 einerseits und die nicht
vorhandene Stick-Slip-Neigung des Getriebeöls andererseits korreliert
mit den Stribeck-Kurven der Öle. Im Falle des HLP 46 sind im
Bereich kleiner Geschwindigkeiten unterhalb von 4 mm/s stark ne-
gative Gradienten der Reibkraft vorhanden. Das Getriebeöl zeigt im
Bereich dieser Relativgeschwindigkeiten positive Gradienten und
dämpft das System daher.
Die Ursache dieser unterschiedlichen Reibkraftcharakteristiken
ist in den spezifischen Eigenschaften der verwendeten Öle zu suchen.
Ein Einfluss der Viskosität der Öle wird ausgeschlossen, da
die Verwendung eines HLP 32 im Prüfstand zu ähnlichen Stick-Slip-
Effekten führt, wie bei der Verwendung von HLP 46.
Die stark unterschiedliche Additivierung der Öle ist eine mögliche
Ursache für die unterschiedlichen Reibkraftverläufe. Getriebeöle
sind zur Einstellung eines definierten Reibverhaltens in La-
06 Auswertung des Stick-Slip-Versuchs für einen typischen Verlauf
07 Stribeck-Kurven von HLP 46 (links) und Getriebeöl (rechts)
bei 30 °C Fluidtemperatur
08 Abweichungsmittel des HLP 46 bei 30 °C Fluidtemperatur
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 79

DICHTUNGEN
mellenkupplungen mit FM additiviert. Diese FM sind auch im TS
Dichtung-Kolbenstange aktiv und verändern die Reibkraftcharakteristik
des Systems. Im Folgenden wird untersucht, inwiefern die
Zugabe von Modell-FM die Stick-Slip-Neigung des TS positiv beeinflussen
kann.
VERGLEICH DER WIRKSAMKEIT VON FM UNTER
VARIATION DER FUNKTIONELLEN GRUPPE
FM verändern die Grenzflächeneigenschaften des Tribokontakts.
Die Zugabe einiger 100 ppm kann häufig schon die gewünschten
Effekte in der Einstellung der Reibung durch FM erzielen [11]. Wünschenswert
ist eine Konzentration von 0,5 bis 2 Gew.-% im vollständig
formulierten Öl [11]. Auch Extrem-Pressure-Additive (EP) und
Anti-Wear-Additive (AW) verändern die Grenzflächeneigenschaften
eines TS, allerdings nur bei hoher Aktivierungsenergie, durch
tribochemische Reaktionen, was bei einem niedrig belasteten
Dichtungskontakt ausgeschlossen werden kann [12].
Als FM geeignete Moleküle sind organische Säuren, Amine, Alkohole
oder organo-metallische Verbindungen. Typische molekulare
Strukturen von FM zeichnen sich durch ein polares Ende und eine
lange Kohlenwasserstoffkette aus. Das polare Ende der funktionellen
Gruppe weist ein gutes Haftpotenzial auf metallischen Oberflächen
auf und die Kohlenwasserstoffkette stabilisiert die Filmbildung
durch disperse Kräfte zwischen den FM-Molekülen [12]. Ingram
et al. schlagen als FM unter anderem Dodecansäure vor [9].
Die molekulare Struktur von Dodecansäure ist in Bild 10 dargestellt.
Die Stribeck-Kurve des mit Dodecansäure additivierten HLP 46
ist in Bild 11 (rechts) abgebildet. Das Reibkraftniveau ist insbesondere
im Bereich der Grenz- und Mischreibung deutlich niedriger
im Vergleich zum unadditivierten HLP 46, welches in Bild 11 links
dargestellt ist. Auch der Gradient der Reibkraft im Übergang von
Grenz- zur Mischreibung ist deutlich reduziert. Das Verhalten des
TS im Stick-Slip-Versuch ist, wie die Stribeck-Kurven andeuten,
ebenfalls als positiv zu bewerten [3]. Die Additivierung mit Dodecansäure
eliminiert den Stick-Slip-Effekt völlig [3].
Die Verwendung einer anderen funktionellen Gruppe im FM-Molekül
hat signifikante Auswirkungen auf das Reibverhalten des TS.
Daher wird im Folgenden der Einfluss von Dodecanol (C 12
H 26
O), im
Vergleich zur Dodecansäure (C 12
H 24
O 2
), auf die Reibkraftcharakteristik
des TS diskutiert. Hierfür werden auf dem Kolbenstangen-Reibkraftprüfstand
sowohl Stribeck-Kurven aufgenommen, als auch der
Stick-Slip-Versuch für alle Betriebspunkte durchgeführt. Die Molekülstruktur
des Modell-FM Dodecanol ist in Bild 12 dargestellt.
In Bild 13 (rechts) ist die Stribeck-Kurve bei 30 °C Fluidtemperatur
von HLP 46 mit 2,12 Gew.-% Dodecanol abgebildet. Dem ist in
Bild 13 (links) die Stribeck-Kurve des mit 2,12 Gew.-% Dodecansäure
additivierten HLP 46 gegenüber gestellt. Es wird ein Unterschied
in der Auswirkung der FM auf die Reibkraftcharakteristik in Abhängigkeit
der verwendeten funktionellen Gruppe sichtbar.
Die Stribeck-Kurven des mit Dodecanol additivierten HLPs zeigen
einen Verlauf, der dem unadditivierten HLP 46 ähnelt. Insbesondere
im Bereich der Grenz- und Mischreibung ist die Reibkraft
in der Größenordnung von 3 kN. Der negative Gradient der Reibkraft
über der Relativgeschwindigkeit bleibt auch nach der Hinzugabe
von Dodecanol erhalten, wird aber abgeschwächt. Daher ist
das Gebiet der Grenzreibung im Vergleich zum unadditivierten
HLP 46 breiter. Der Verlauf der Stribeck-Kurven des mit Dodecanol
additivierten HLP 46 lässt auf einen immer noch vorhandenen
Stick-Slip-Effekt schließen.
Die aus den Stick-Slip-Versuchen ermittelten Abweichungsmittel
sind in Bild 14 für das HLP 46 mit Dodecansäure und Dodecanol
für 30 °C Fluidtemperatur und einer Ventilschieberamplitude von
2 % dargestellt. Die Wirksamkeit des FM Dodecanol ist gegenüber
der Dodecansäure deutlich schwächer. Es sind ausgeprägte Stick-
Slip-Schwingungen zu beobachten, welche sich in sehr ähnlicher
Weise auch bei 4 %Ventilschieberamplitude äußern. Diese Ergebnisse
decken sich mit den Verläufen der Stribeck-Kurven in Bild 13.
Eine mögliche Erklärung dieser unterschiedlichen Verhaltensweisen
kann in den verschiedenen Adsorptionsmechanismen des
Alkohols und der organischen Säure auf den tribologischen Oberflächen
gesucht werden.
Säuren binden sich an Metalloxidoberflächen durch chemische
Reaktionen [4] [13]. So werden Grenzschichten gebildet, welche aus
einer Molekülschicht bestehen [13]. Die unpolaren Kohlenwasserstoffketten
ragen dabei in den Dichtspalt. Das Reaktionsprodukt
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
09 Abweichungsmittel des Getriebeöls bei 30 °C Fluidtemperatur
10 Molekulare Struktur der Dodecansäure
11 Stribeck-Kurve von HLP 46 mit 2,12 Gew.-% Dodecansäure (rechts)
im Vergleich zum unadditivierten HLP 46 (links) bei 30 °C Fluidtemperatur
12 Molekulare Struktur des Dodecanols
80 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

DICHTUNGEN
13 Stribeck-Kurven von HLP 46 mit Dodecanol (rechts)
und Dodecansäure (links) bei 30 °C Fluidtemperatur
zwischen stationärer und instationärer Reibung zu unterscheiden.
Beim Betrieb von Hydraulikzylindern können dynamische Phänomene
auftreten, die unerwünscht sind. Eines dieser Phänomene ist
der Stick-Slip-Effekt, welcher die Feinsteuerbarkeit verschlechtert
und angrenzende Strukturbauteile zum Schwingen anregen kann.
Das Auftreten des Stick-Slip-Effekts ist unter anderem von der Reibungscharakteristik
des TS Stangendichtung abhängig.
Es wurde gezeigt, dass der Stick-Slip-Effekt durch die Verwendung
bestimmter Öle unterbunden werden kann. Dies lässt sich
zum einen durch die Betrachtung der quasistationären Stribeck-
Kurve und zum anderen durch einen gezielten Stick-Slip-Versuch
quantifizieren. Für diese Versuche wurde am IFAS der RWTH
Aachen ein Prüfstand aufgebaut und eine adäquate Auswertung
der Versuche entwickelt. Das Auftreten des Stick-Slip-Effekts wurde
auf die Additivierung des Öls zurückgeführt. In früheren Versuchen
der Autoren ließ sich mit der Zugabe von Dodecansäure als FM bereits
eine sehr gute, Stick-Slip mindernde Wirkung erzielen.
Die Vorliegende Untersuchung zeigt, dass die funktionelle Gruppe
des verwendeten FM einen signifikanten Einfluss auf das Auftreten
des Stick-Slip-Effekts und die Reibkraftcharakteristik hat. Bei
der Verwendung von Dodecanol als FM ist die Verringerung des
Stick-Slip-Effekts am Prüfstand deutlich schwächer, jedoch besser
als mit dem verwendeten HLP 46 ohne FM. Als möglicher Grund
für die unterschiedliche Wirksamkeit der FM werden die verschiedenen
Adsorptionsmechanismen von Alkoholen und Säuren auf
Metalloxiden identifiziert.
Autoren:
M.Sc. Felix Fischer, Univ.-Prof. Dr.-Ing. Hubertus Murrenhoff, Dr.-Ing. Olivier
Reinertz; Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen (IFAS) der RWTH
Aachen
14 Abweichungsmittel des HLP 46 mit Dodecanol (rechts)
und Dodecansäure (links) bei 30 °C Fluidtemperatur
der Säure und des Metalloxids ist eine Metallseife, welche reibungsreduzierend
wirkt. Weiterhin werden die relativ zueinander bewegten
tribologischen Oberflächen getrennt und somit die Reibung
ebenfalls beeinflusst.
Die Bindung von Alkoholen an Metalloxidoberflächen findet zumeist
über einen Physisorptionsprozess durch Van-der-Waals-Kräfte
statt [4]. Die so gebildete Schicht ist deutlich schwächer an die Oberfläche
gebunden und kann schon bei geringer Belastung durch Scherung
zerstört werden [4]. Dies kann eine Erklärung dafür sein, dass die Additivierung
des HLP 46 mit Dodecanol eine weniger starke Reibungsreduktion
zur Folge hat, als die Additivierung mit Dodecansäure.
Bei TPU handelt es sich um ein polares Polymer [14]. Anlagerungen
der FM auf der Dichtungsoberfläche sind demzufolge Physisorptionsprozesse.
Möglicherweise können auf dem Polymer
demnach Schichten, ähnlich denen auf dem Metalloxid gebildet
werden, was die Wirkung von FM verbessern würde. In diesem Zusammenhang
muss allerdings noch die langfristige Verträglichkeit
vom Dichtungsmaterial mit den FM geklärt werden.
ZUSAMMENFASSUNG
Hydraulikzylinder besitzen, durch ihre weite Verbreitung in mobilen
Anwendungen, eine große technische Bedeutung. Das Betriebsverhalten
von Hydraulikzylindern wird insbesondere bei
niedrigen Geschwindigkeiten maßgeblich von der Reibung in den
hart-weich Kontakten der Dichtungen beeinflusst. Bei der Betrachtung
der Reibung in hart-weich Dichtkontakten ist es aufgrund des
viskoelastischen Verhaltens des Dichtungsmaterials notwendig
Literaturhinweise:
[1] Murrenhoff, H.: „Umdruck zur Vorlesung - Grundlagen der Fluidtechnik, Teil
1: Hydraulik“; Shaker; Aachen; 2011
[2] SKF Sealing Solutions GmbH: „Hydraulikzylinder“; http://www.skf-dichtungen.ch/index.php?id=204;
Aufgerufen am 12.01.2016
[3] Fischer, F.; Heitzig, S.; Reinertz, O.: „Einfluss von Ölen auf das Reibverhalten
von hart-weich-Dichtkontakten“; GETLUB Tribologie- und Schmierstoffkongress;
Würzburg; 2016
[4] Czichos, H.; Habig, K. H.: “Tribologie Handbuch - Tribometrie, Tribomaterialien,
Tribotechnik”; Vieweg + Teubner; 2010
[5] Tao, J.: „Untersuchung der physikalischen Vorgänge im Dichtspalt
und des Reibverhaltens von Hydraulikstangendichtungen”; Dissertation; RWTH
Aachen; 1991
[6] Heipl, O. P.: „Experimentelle und numerische Modellbildung zur Bestimmung
der Reibkraft translatorischer Dichtungen”; Dissertation; RWTH Aachen; 2013
[7] McCrum, N. G.; Buckley, C. P.; Bucknall, C. B.: „Principles of polymer
engineering”; Oxford University Press; Oxford; 1997
[8] DIN 51524 Teil 2: „Druckflüssigkeiten - Hydrauliköle - Teil 2: Hydrauliköle
HLP; Mindestanforderungen“; Beuth; Berlin; 2006
[9] Ingram, M. et al.: „Frictional Properties of Automatic Transmission Fluids -
Part I-Measurement of Friction–Sliding Speed Behavior”; Tribology Transactions;
Nr. 54; S. 145–153; Taylor & Francis; London; 2010
[10] Moore, D. F.: „The Friction and Lubrication of Elastomers”; Pergamon Press;
Oxford; 1972
[11] US Patent; Nummer 4664826; 1987
[12] Stachowiak, G. E.; Batchelor, A. W.: „Engineering Tribology”; Butterworth
Heinemann; Oxford; 2000
[13] Jacobs, G.: „Vorlesungsumdruck Tribologie“; Mainz; Aachen; 2013
[14] Eyerer, P. et al.: „Polymer Engineering“; Springer; Heidelberg; 2008
ANMERKUNG DER REDAKTION
Der vorstehende Fachbeitrag basiert auf einen Vortrag,
der während des 19 th ISC Internationalen Dichtungskonferenz
gehalten wurde. Die 20 th ISC findet am 10. und
11. Oktober 2018 in Stuttgart statt.
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 81

ZUR AKTUELLEN
SITUATION AM IFAS
Wie Ihnen als Lesende der O+P Fluidtechnik wahrscheinlich
bekannt ist, ist die an das Prüffeld des
IFAS angrenzende Halle des Werkzeugmaschinenlabors
(WZL) der RWTH Aachen in der Nacht vom
4. auf den 5. Februar 2016 einem Großbrand zum Opfer gefallen.
Glücklicherweise sind hierbei keine Personen zu Schaden gekommen.
Auf Seiten des IFAS sind der Schallmessraum und die Klimakammer,
welche direkt dem Feuer ausgesetzt waren, zerstört worden.
Die elektrische und informationstechnische Infrastruktur sowie
die Lüftungsanlage, welche beide Hallenabschnitte versorgte,
wurden durch den Brand in erheblichem Umfang beschädigt bzw.
zerstört und müssen vollständig erneuert werden. Daher ist die
große Laborfläche (Halle I) des IFAS seit Februar nicht für Forschungsarbeiten
nutzbar. Die generelle statische Freigabe sowie
die Reinigung der Halle von brandbedingten Schadstoffen erfolgten
rasch und wurden im Mai abgeschlossen. Seit Februar konnten
für diverse Forschungsprojekte notwendige Ersatzflächen an
befreundeten RWTH-Instituten gefunden und provisorisch genutzt
werden. Zusätzlich konnte Anfang Mai ein Notbetrieb in der
kleineren Halle 2 aufgenommen werden, so dass viele Forschungs-
und Dienstleistungsprojekte unter erschwerten Umständen
durch- bzw. weitergeführt werden können.
Aufgrund der speziellen Rahmenbedingungen im Bereich der
öffentlichen Liegenschaften ist das Land Nordrhein-Westfalen für
die Wiederinstandsetzung der Infrastruktur verantwortlich. Der
Nutzer kann nur unzureichend Einfluss auf Planung und Fortschritt
nehmen. Der Abschluss der Wiederinstandsetzungsarbeiten
an Halle I wurde dabei zunächst für Ende 2016 avisiert. Leider
stellt sich dieser Termin als nicht haltbar heraus. Der Mitte September
vermittelte Termin des zuständigen Bau- und Liegenschaftsbetrieb
(BLB) sieht nunmehr einen Wiederbezug der Halle
im 3. Quartal 2017 vor!
Zusammen mit meinen Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern arbeiten
wir nach Kräften daran, trotz des Ausfalls der Halle und
insbesondere der hydraulischen Infrastruktur, unsere Forschungstätigkeiten
und Dienstleistungen in vollem Umfang fortzuführen.
An dieser Stelle möchten wir uns sehr herzlich bei den
vielen Unterstützern und Spendern bedanken, welche mittels unkomplizierter
und schneller Hilfeleistungen einen provisorischen,
dezentralen Betrieb des IFAS ermöglicht haben und weiter ermöglichen.
Wir sind weiterhin dankbar für jegliche Unterstützung,
beispielsweise bezüglich infrastruktureller Komponenten
oder Aggregate, um die Zeit bis zur sehnlichst erwarteten Wiederinbetriebnahme
der Halle I überbrücken zu können. Spenden
werden gerne über den Förderverein für Fluidtechnik e.V.
(www.ifas.rwth-aachen.de/?verein) gegen entsprechende Spendenbescheinigungen
angenommen.
In den vergangenen knapp fünf Jahrzehnten der aktiven
Forschung im Bereich der Fluidtechnik an der RWTH Aachen,
zunächst unter meinem kürzlich verstorbenen Vorgänger
em. Univ. Prof. Dr.-Ing. Dr. h. c. mult. Wolfgang Backé, haben
wir in enger Kooperation mit der Fluidtechnik-Branche viele
Herausforderungen angenommen und wesentliche Impulse
setzen können. Unsere Arbeit ist durch die Situation zwar erschwert,
unsere Bemühungen aber ungebrochen, so dass wir
mit Zuversicht auch diese Herausforderung meistern wollen
und werden.
Ich bedanke mich auch im Namen meiner Mitarbeiterinnen
und Mitarbeiter für das entgegengebrachte Verständnis und Vertrauen.
Bei Fragen stehe ich Ihnen zusammen mit meinen Mitarbeitern
gerne zur Verfügung.
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Hubertus Murrenhoff
Institutsdirektor
Institut für fluidtechnische Antriebe und Steuerungen (IFAS)
der RWTH Aachen
post@ifas.rwth-aachen.de
Am 4. Oktober 2016 informierte sich der
Rektor der RWTH Aachen, Univ.-Prof.
Dr.-Ing. Ernst Schmachtenberg (3. von
links), vor Ort über die aktuelle Situation
am IFAS; außerdem zeigt das Bild (v.l.n.r.)
Dr.-Ing. Olivier Reinertz (Wissenschaftlicher
Direktor), Univ.-Prof. Dr.-Ing.
Hubertus Murrenhoff (Institutsleiter) und
Dipl.-Ing. Christian Schleihs
(Oberingenieur)
82 O+P Fluidtechnik 11-12/2016

IM NÄCHSTEN HEFT: 1-2/2017
ERSCHEINUNGSTERMIN: 07. 02. 2017
ANZEIGENSCHLUSS: 23. 01. 2017
01
02
03
01 Bei der Minimalmengenschmiertechnik werden geringe Mengen verschiedener Flüssigkeiten
gezielt, prozesssicher und feinstdosiert auf einen Gegenstand aufgesprüht. Die
microjet GmbH ist Experte in diesem Bereich. Bei den kundenindividuellen Systemen des
Unter nehmens kommt es auf zuverlässige Anschlusstechnik an.
Foto: Eisele
02 40 Vertreter aus dem Maschinenbau sind der Einladung von Aventics nach Lemgo gefolgt,
einen Tag lang praxisorientierte Informationen über Industrie 4.0 und intelligente Pneumatik
aus erster Hand zu erhalten. Die Teilnehmer hatten während der Veranstaltung auch die
Gelegenheit, die SmartFactory OWL zu besichtigen.
Foto: Aventics
03 Die standardisierte Beschreibungssprache AutomationML (AML) ist ein wichtiger Baustein
für die Produktion der Zukunft. Die diesjährige AML User Conference unter dem Titel „Road to
Industrie 4.0: AutomationML as Digital Enabler“ fand im Oktober bei Festo in Esslingen-
Berkheim statt.
Foto: Festo
O+P Fluidtechnik 11-12/2016 83
BOLZ.indd 1 22.09.2016 08:32:08

COLOMBIA
SLOVAKIA
Ergonomic discharging device enables
higher throughput
Automated tray storage system
ensures just-in-sequence-production
Electric forklift power in the Turkish
wood industry
Gruchow: “Five reasons you should
visit the CeMAT 2016 at Hanover”
in cooperation with
Fluidtechnik
Antriebstechnik
in cooperation with
April 2016
AUSTRALIA
BRASIL
CHINA
GERMANY
INDIA
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RUSSIA
TURKEY
USA
Targeting on global
technology markets?
Reach international
decision makers!
INTERNATIONAL
EDITION
Intralogistics
Trade magazine for material flow and material management 1
March 2016
Supplement for international Supply Chain Management
Motion, Drive and Automation
Intelligent drives with
endless applications
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April 2016
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