KEM Konstruktion 11.2016
Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.
YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.
Das<br />
Engineering<br />
Magazin<br />
11 2016<br />
www.kem.de<br />
Digitale und reale Dimensionen innovativer Produkte<br />
Titelstory Seite 72<br />
Drehgeber mit induktiver<br />
Rundumabtastung<br />
Industrial Switch<br />
für große Netze<br />
Digitalisierung<br />
Seite 20<br />
Monitoring<br />
über die Cloud<br />
Industrie 4.0<br />
Seite 44<br />
Materialvielfalt bei<br />
Energieführungen<br />
Messe SPS IPC Drives<br />
Seite 54<br />
Im Gespräch | Industrie 4.0 und Modellbildung<br />
Frank Maier, Mitglied des Vorstandes und zuständig für Innovation, Lenze SE – Seite 16<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 1
Neu! Linearmodul ELP<br />
Einfach einstellen in maximal 60 Sekunden.<br />
Eine Klasse für sich!<br />
Maximale Prozesssicherheit<br />
Die Auto-Learn-Funktion kompensiert Fehleinstellungen<br />
der Geschwindigkeit. Im Einlernprozess stellt sich die<br />
maximal mögliche Geschwindigkeit in Abhängigkeit des<br />
Anbaugewichts automatisch ein.<br />
Einzigartige<br />
Auto-Learn-Funktion<br />
Optimale Geschwindigkeitsanpassung<br />
in den ersten 2-5 Hüben<br />
Wartungsarmer<br />
24 V-Lineardirektantrieb<br />
Keine Stoßdämpfer, die beschädigt werden<br />
können oder ausgetauscht werden müssen.<br />
Schnelle Endlageneinstellung<br />
Einfache Einstellung über<br />
mechanische Einstellschraube<br />
Einfache Ansteuerung<br />
Dezentrale Ansteuerung über einen<br />
Feldbusverteiler oder direkt über<br />
digitale I/O Signale<br />
Wiederholgenauigkeit<br />
±0,01 mm<br />
Spielfreie Wälzführung<br />
Einfache Feineinstellung der<br />
Ein- und Ausfahrgeschwindigkeit<br />
Über zwei Drehschalter und integrierter LED-Anzeige<br />
www.de.schunk.com/ELP<br />
Alternativ<br />
Adaptierbar<br />
Intelligent<br />
Regelungs-und Leistungselektronik<br />
kompakt im Modul integriert<br />
Weniger Platz im Schaltschrank erforderlich<br />
22.-24.<strong>11.2016</strong> I Nürnberg I Halle 3 I Stand 3-418<br />
© 2016 SCHUNK GmbH & Co. KG<br />
2 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
EDITORIAL<br />
EDITORIAL<br />
DER<br />
ANTRIEB<br />
Sicher Flexibel International<br />
SPS/IPC/DRIVES<br />
22.–24.11. Nürnberg<br />
Halle 3, Stand 218<br />
Automatisierung im<br />
Zeichen der Digitalisierung<br />
Es ist wieder soweit – Nürnberg wird für drei Tage zum Mekka der<br />
Automatisierung. Die Branche pilgert in die Frankenmetropole, um sich auf der<br />
SPS IPC Drives einen Überblick über neue Komponenten und Lösungen der Automatisierung<br />
zu verschaffen. Wie schon im letzten Jahr steht aber auch bei der 27.<br />
Auflage der Veranstaltung die Digitalisierung im Mittelpunkt. So wird es in Halle 3A<br />
wie schon 2015 eine spezielle Industrie 4.0 Area geben, die Besuchern die Möglichkeit<br />
bieten soll, sich gezielt über die Digitalisierung und intelligente Vernetzung<br />
der Produktion zu informieren. Aber auch in allen anderen Hallen – so viel ist sicher<br />
– werden die meisten Aussteller Produkte und Lösungen rund um die Thematik<br />
Digitalisierung der Produktion im Messegepäck haben.<br />
Doch der Blick der Branche geht nicht nur in die Zukunft. Auch die Gegenwart findet<br />
in Nürnberg eine Plattform. So werden die Aussteller wie immer zahlreiche neue<br />
Produkte der Steuerungstechnik, der elektrischen Antriebstechnik, der Interfacetechnik,<br />
der industriellen Kommunikation sowie der Sensorik vorstellen, um nur<br />
einige Schwerpunkte der Messe zu nennen.<br />
Natürlich berichtet auch die <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> über die SPS IPC Drives und Industrie<br />
4.0. So beschäftigen sich die <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Perspektiven mit der Firma<br />
Pfannenberg, die eine verbesserte Kühlgeräteserie entwickelt hat. Diese verfügt<br />
über einen Controller mit Modbus-Schnittstelle und ist in Kooperation mit der<br />
Telekom cloudfähig. Nutzern bietet diese Konnektivität Mehrwerte (ab S. 44). Und<br />
im <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Porträt erläutert Frank Maier, Technik-Chef von Lenze, die<br />
Bedeutung von Industrie 4.0 für die Automatisierungsindustrie (ab S. 16).<br />
Übrigens: Mit dieser Ausgabe freue ich mich, nun Teil des Teams der<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> zu sein. Über Anregungen – und natürlich Kritik –, insbesondere<br />
rund um die elektrische Antriebstechnik, freue ich mich.<br />
Das<br />
Getriebe<br />
Starke Lagerung<br />
Geräuscharmer Lauf<br />
Hohe Leistungsdichte<br />
Der<br />
Motor<br />
Hohe Effizienz<br />
Weltweite Standards<br />
Alle Einsatzbedingungen<br />
Die<br />
Antriebselektronik<br />
Steckbarer Feldverteiler<br />
Einfache Inbetriebnahme<br />
Skalierbare Funktionalitäten<br />
Weiter Leistungsbereich<br />
Flexible Komplettlösungen<br />
Hohe Systemeffizienz<br />
Johannes Gillar<br />
Stellvertretender Chefredakteur<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
johannes.gillar@konradin.de<br />
DerAntrieb.com<br />
Getriebebau NORD GmbH & Co. KG<br />
Fon +49 (0) 4532 / 289 - 0, info@nord.com<br />
Member of the NORD DRIVESYSTEMS Group<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 3
Inhalt 11 2016<br />
53. Jahrgang<br />
TITELTHEMA<br />
Direktanbau sorgt<br />
für mehr Leistung<br />
Die Drehgeber-Baureihe ECI 4000/EBI 4000 in Hohlwellen-Ausführung<br />
von Heidenhain kann die bisher üblichen<br />
Zahnriemenantriebe zur Ankopplung eines Motor-Feedbacksystems<br />
an Torque-Motoren ersetzen. Mit weniger<br />
Komponenten wird mehr Leistung erreicht.<br />
Bild: Nord Drivesystems<br />
Bild: Siemens<br />
20<br />
Durch die Digitalisierung werden radikale<br />
Veränderungen erwartet, die einen Schub an<br />
Produktivität und eine deutlich erhöhte Individualisierung<br />
bringen sollen. Um Prozesse zu<br />
optimieren, werden robuste und leistungsfähige<br />
Netzwerkkomponenten benötigt.<br />
60<br />
Die geneigte Südfassade der Londoner „Käsereibe“ machte die<br />
Maßanfertigung eines Fassadenzugangssystems nötig. Die zugehörige<br />
Antriebstechnik kommt aus Deutschland und sorgt für Sicherheit.<br />
Magazin<br />
Branchennews<br />
Turck investiert 13 Millionen Euro am Standort Mülheim ................ 6<br />
Bosch: Drehbank von 1887 im Industrie-4.0-Zeitalter ..................... 8<br />
VDMA-IT-Report 2016 ..................................................................... 10<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Porträt<br />
Frank Maier, Mitglied des Vorstandes, Lenze SE<br />
„Nur an den Grenzen der Modelle machen Sensoren Sinn“ ......... 16<br />
Trends<br />
Digitalisierung<br />
Ein Industrial Switch für alle Fälle .................................................. 20<br />
Industrie 4.0<br />
Christian Ziegler, SMC Pneumatik: „Dezentral punktet!“ .............. 24<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Dassault Systèmes: Solidworks 2017 ............................................ 28<br />
Dauerhafte Kundenbindung durch überzeugende Mehrwerte ....... 30<br />
Optimaler 3D-Druck dank Simulation ............................................. 32<br />
Interview ESI ITI: Fehler und subjektive Eindrücke simulieren ...... 34<br />
Schaltanlagen online planen und bestellen .................................... 37<br />
Automatisieren von Engineering-Abläufen ..................................... 40<br />
Produkt-News aus dem Bereich PLM/CAD/CAE ........................... 42<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Perspektiven<br />
Industrie 4.0<br />
Klimageräte-Monitoring über die Cloud ......................................... 44<br />
Bild: 3D Laserdruck<br />
104<br />
Das selektives Laserschmelzen ermöglicht die Herstellung<br />
von massiven Bauteilen mit hoher Dichte, die sich<br />
auch für hohe Beanspruchungen eignen. Es bietet sich<br />
bei kleinen Stückzahlen und komplexen Geometrien an.<br />
Messe<br />
SPS IPC Drives<br />
Internationaler Marktplatz der Automatisierungsbranche .............. 48<br />
Automation Award Systeme .......................................................... 50<br />
Automation Award Komponenten .................................................. 52<br />
Materialvielfalt bei Energieführungssystemen ............................... 54<br />
Dezentrale Antriebe nicht nur für die Elektromobilität ................... 58<br />
Hubwerksantriebe für Fassadenzugangssysteme ......................... 60<br />
Energieeffizienter Antrieb für reines Olivenöl ................................ 62<br />
Highspeed-Sicherheitskupplungen für Leistungsprüfstände ......... 64<br />
Produkt-News zur SPS IPC Drives ................................................. 68<br />
Aluminium und Composites Europe<br />
Multimaterial-Leichtbau im Rampenlicht ...................................... 102<br />
4 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
72<br />
Bild: Heidenhain<br />
Automatisierung<br />
Drehgeber<br />
Längenmesssysteme und Drehgeber für Roboterapplikationen .... 76<br />
Hall-Effekt-Drehgeber als Alternative für die Winkelmessung ....... 78<br />
Optische Drehgeber als Standard für getriebelose Antriebe ......... 80<br />
Produkt-News aus dem Bereich Automatisierung......................... 82<br />
Maschinenelemente<br />
Einzelbauteile<br />
Rasantes Handling mit Samthandschuhen .................................... 86<br />
Kontakttemperatur bei Radial-Wellendichtungen abschätzen ........ 89<br />
Mechanische Antriebstechnik<br />
NSK-Vizepräsident Dr. Ackermann zum 100-jährigen Bestehen..... 90<br />
Federdruck-Einscheibenbremsen für Servoantriebe ...................... 92<br />
Produkt-News aus dem Bereich Maschinenelemente ................... 94<br />
Werkstoffe/Verfahren<br />
Werkstoffe<br />
Belastbare Bauteile aus Stahl, Alu und Titan .................................. 104<br />
Hybrider Leichtbau als Weg zur optimalen Bauteilgestaltung ...... 107<br />
Hightech-Materialien für mehr Leistung auf dem Wasser ............ 110<br />
Oberflächentechnik<br />
Oxidkeramische Schichten für Leichtmetalle ................................ 112<br />
Produkt-News aus dem Bereich Werkstoffe/Verfahren ................ 115<br />
PRÄZISE<br />
LASER-SCANNER<br />
zur Profil- und Spaltmessung<br />
Kompakte Bauform mit integriertem Controller<br />
Für schnelle Messungen mit hoher Genauigkeit<br />
Umfangreiche Software im Lieferumfang<br />
Einfache Einstellung über vordefinierte<br />
Messprogramme<br />
Verschiedene Schnittstellen zur direkten<br />
Anbindung an SPS möglich<br />
Blue Laser Scanner für organische<br />
Oberflächen und heiße Metalle<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Service<br />
Das englische Fachwort ................................................................ 118<br />
Veranstaltungen und Publikationen .............................................. 120<br />
Online-Tipps ................................................................................. 122<br />
Aktuell in der elektro AUTOMATION ............................................ 126<br />
Rubriken<br />
Editorial ............................................................................................ 3<br />
Wir berichten über ......................................................................... 12<br />
Vorschau ....................................................................................... 130<br />
Inserentenverzeichnis .................................................................. 130<br />
Impressum ................................................................................... 130<br />
Besuchen Sie uns<br />
SPS/IPC/Drives<br />
Halle 7A / Stand 130<br />
Tel. +49 8542 1680<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 5<br />
www.micro-epsilon.de/scan
MAGAZIN<br />
BRANCHENNEWS<br />
Turck investiert 13 Millionen Euro am Standort Mülheim<br />
Vertriebs- und Marketingzentrale<br />
eröffnet<br />
Mit einer feierlichen Eröffnung hat der Automatisierungsspezialist Turck<br />
seine Vertriebs- und Marketingzentrale in Mülheim eingeweiht. Gemeinsam mit<br />
Kunden, Geschäftspartnern, Gesellschaftern, Beiräten und Mitarbeitern<br />
übergaben die Turck-Geschäftsführer Ulrich Turck und Christian Wolf das<br />
neue Gebäude seiner Bestimmung.<br />
Die Geschäftsführer Ulrich Turck (l.) und Christian Wolf(r.) begrüßen NRW-Ministerpräsidentin<br />
Hannelore Kraft vor dem neuen Gebäude<br />
Bild: Turck<br />
Zu den Ehrengästen zählten auch Nordrhein-<br />
Westfalens Ministerpräsidentin Hannelore<br />
Kraft sowie Mülheims Oberbürgermeister<br />
Ulrich Scholten. „In den letzten vier Jahren<br />
hat die Turck-Gruppe eine erhebliche Investitionsoffensive<br />
von über 100 Mio. Euro initiiert,<br />
mit dem klaren Ziel, eine nachhaltige und erfolgreiche<br />
Unternehmensentwicklung zu gewährleisten“,<br />
so Christian Wolf. Erhebliche Erweiterungen<br />
der Fertigungskapazitäten habe<br />
es in dieser Zeit nicht nur in der Fertigungsund<br />
Entwicklungszentrale im sauerländischen<br />
Halver gegeben, sondern auch im<br />
sächsischen Beierfeld, in Delémont in der<br />
Schweiz sowie in Minneapolis (USA) und in<br />
Saltillo (Mexiko). Ministerpräsidentin Hannelore<br />
Kraft zeigte sich beeindruckt von Unternehmensentwicklung:<br />
„Turck ist ein gutes<br />
Beispiel dafür, wie Familienunternehmen mit<br />
einer langfristigen Strategie erfolgreich sind,<br />
indem sie rechtzeitig in neue Technologien<br />
und Infrastruktur investieren und so für anhaltendes<br />
Wachstum und Innovationsfähigkeit<br />
sorgen.“ Auf dem rund 15 000 m² großen<br />
Grundstück direkt neben der bestehenden<br />
Firmenzentrale an der Witzlebenstraße ist in<br />
den vergangen zwei Jahren ein architektonisch<br />
anspruchsvolles Gebäude mit rund<br />
4 200 m² Büro- und Repräsentationsfläche<br />
entstanden. Das Gebäude bietet einen großzügigen<br />
Empfangs- und Konferenzbereich im<br />
Erdgeschoss und ist umgeben von einem<br />
Campus.<br />
ge<br />
www.turck.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 7, Stand 351<br />
Schunk: Portfolio erweitert<br />
Beteiligung an Greifsystemspezialist AGS<br />
Mit einer 49-prozentigen Beteiligung an der<br />
AGS Automation Greifsysteme Schwope aus<br />
Bergisch Gladbach erweitert der Kompetenzführer<br />
für Spanntechnik und Greifsysteme<br />
Schunk sein Greifsystemportfolio für die<br />
kunststoffverarbeitende Industrie sowie für<br />
anwendungsspezifische Greiferlösungen.<br />
„Als Member of Schunk ist AGS künftig ein<br />
wichtiger Baustein innerhalb der Unternehmensgruppe.<br />
Mit seiner Agilität und seiner<br />
fundierten Erfahrung wird AGS wichtige Impulse<br />
liefern und neue Möglichkeiten am<br />
Markt eröffnen“, betont Henrik A. Schunk, geschäftsführender<br />
Gesellschafter von Schunk<br />
anlässlich der Vertragsunterzeichnung. Auch<br />
Marc Schwope, geschäftsführender Gesellschafter<br />
von AGS, sieht in der Partnerschaft<br />
große Chancen. Die AGS beschäftigt 35 Mit-<br />
arbeiter. Das familiengeführte Unternehmen<br />
fertigt auch kundenspezifische Komplett-<br />
Greifsysteme für die kunststoffverarbeitende<br />
Industrie. Die AGS- und Precigrip-Greiferbaukästen<br />
zählen zu den bekannten Modulprogrammen<br />
für Greifsysteme am Markt. Nach<br />
Bild: AGS<br />
Seit kurzem ist das<br />
familiengeführte Unternehmen<br />
AGS nun Teil<br />
der Schunk-Unternehmensgruppe<br />
Aussage der beiden Gesellschafter ergänzen<br />
diese das mit 11 000 Standardkomponenten<br />
wohl weltweit größte Spanntechnik- und<br />
Greifsysteme-Sortiment von Schunk. bt<br />
www.schunk.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 3, Stand 418<br />
6 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Optimierte Kühlung<br />
Extrudierte, Druckguss- und Flüssigkeitskühlkörper<br />
Riesige Profilauswahl, mit und ohne Clipbefestigung<br />
Komplette CNC-Bearbeitung und Oberflächenveredelung<br />
Thermische Simulationen und individuelles Kühlkörperdesign<br />
Halle B1<br />
Stand 554<br />
CTX Thermal Solutions GmbH · Lötscher Weg 104 · 41334 Nettetal · Tel: +49 2153 7374-0 · Fax: +49 2153 7374-10 · www.ctx.eu · info@ctx.eu<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 7
MAGAZIN<br />
BRANCHENNEWS<br />
Igus: Testlabor für extreme Temperaturen<br />
Leitungstests für garantierte Lebensdaueraussagen<br />
Der Leitungshersteller und Motion Plastics<br />
Spezialist Igus hat im Zuge seines Testlaborausbaus<br />
einen weiteren 40-Fuß-Container<br />
eingerichtet, um dort bewegte Leitungstests<br />
bei realen Bedingungen unter extremen Temperaturen<br />
durchzuführen. Dadurch ist das<br />
Unternehmen in der Lage, garantierte Temperaturaussagen<br />
für festverlegte Leitungen,<br />
Bild: igus<br />
bewegte Leitungen aber insbesondere für<br />
Leitungen in Energieketten zu geben. „Im<br />
Rahmen unserer Testlaborerweiterung auf<br />
2 750 Quadratmeter haben wir nun einen<br />
zweiten 40-Fuß-Container angeschafft und<br />
werden in dem einen ausschließlich Hitze-, in<br />
dem anderen nur Kältetests fahren“, erklärt<br />
Rainer Rössel, Leiter des Geschäftsbereichs<br />
„Wir haben einen<br />
zweiten 40-Fuß-Container<br />
angeschafft und werden<br />
in dem einen ausschließlich<br />
Hitze-, in dem<br />
anderen nur Kältetests<br />
fahren.“<br />
Rainer Rössel ist Leiter des<br />
Geschäftsbereichs Chainflex<br />
bei Igus<br />
In der neuen Kühlkammer können Tests unter<br />
realen Bedingungen bis -40 °C gefahren werden<br />
Chainflex bei Igus. „Durch diese Trennung erhalten<br />
wir noch mehr sowie präzisere Testergebnisse<br />
und können dadurch noch mehr verlässliche<br />
Aussagen zu unseren Leitungen garantieren.“<br />
In beiden Containern können<br />
Energieketten mit Leitungen in unterschiedlichen<br />
Längen (auch gleitend) und Geschwindigkeiten<br />
bewegt werden. Durch die Vielzahl<br />
an Tests ist Igus als wohl einziger Anbieter<br />
am Markt in der Lage, in seinem Chainflex-<br />
Katalog für jede Leitungen jeweils drei Aussagen<br />
zum geeigneten Biegeradius und zur<br />
zulässigen Temperatur zu treffen. „Wir machen<br />
nicht nur die Angaben, bei welchen<br />
Temperaturen sich eine Leitung für die Festverlegung<br />
sowie für die Bewegung nach der<br />
Norm-Kältewickelprüfung eignet, wir können<br />
für jede Chainflex-Leitung eine Temperatur<br />
angeben, bei der die Leitung garantiert sicher<br />
in einer E-kette verfahren werden kann. bt<br />
www.igus.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 4, Stand 128<br />
Bild: igus<br />
Bosch: Drehbank von 1887 im Industrie-4.0-Zeitalter<br />
Alte Maschine, schnelle Vernetzung, neuer Nutzen<br />
Sie ist 129 Jahre alt, pedalbetrieben und ein<br />
Prachtstück der Industrie 1.0. Unternehmensgründer<br />
Robert Bosch hat ab 1887 noch persönlich<br />
an der 300 Kilogramm schweren,<br />
gusseisernen Drehbank gearbeitet. Unter anderem<br />
wurden darauf Teile für den Magnetzünder<br />
gefertigt, jenes Produkt, das dem Unternehmen<br />
Ende des 19. Jahrhunderts zum<br />
Durchbruch verhalf. Nun hat Bosch die historische<br />
Drehbank aus dem Museum ins Industrie<br />
4.0-Zeitalter gebracht. Technisch unterstütz<br />
wird die Maschine dabei von der neuen<br />
IoT(Internet of Things)-Gateway von Bosch.<br />
Das vernetzte System kombiniert Sensorik,<br />
Software sowie eine IoT-fähige Industriesteuerung<br />
und ermöglicht damit die Zustandsüberwachung<br />
der Drehbank. „Unser<br />
weltweit einmaliger Aufbau zeigt, dass selbst<br />
älteste Maschinen mit dem IoT-Gateway<br />
schnell und einfach vernetzt werden können“,<br />
sagte Dr. Werner Struth, in der Bosch-Geschäftsführung<br />
unter anderem für die Industrietechnik<br />
und die Fertigungskoordination<br />
verantwortlich, in Stuttgart. „Damit erschließt<br />
Bosch auch Betreibern älterer Maschinenparks<br />
die Vorteile der vernetzten Industrie“, erklärte<br />
Struth.<br />
„Viele Maschinen im Handwerk oder in der<br />
Fertigung sind noch ohne Industrie 4.0-Anbindung.<br />
Unter anderem fehlen ihnen Sensoren,<br />
Software oder die Anbindung<br />
an IT-Systeme des Unternehmens<br />
– und damit wesentliche<br />
Voraussetzungen für die vernetzte<br />
Fertigung. Allein in<br />
Deutschland sind mehrere zehn<br />
Millionen Maschinen betroffen.<br />
Global betrachtet ist das ein Milliardenmarkt<br />
für Retrofit-Lösungen<br />
wie das Bosch IoT-Gateway“,<br />
sagte Struth. Die Industrie brauche<br />
vernetzte Maschinen, wenn<br />
sie nachhaltig Erfolg haben solle.<br />
„Wir setzen das IoT-Gateway bereits<br />
selbst ein und sparen damit<br />
Geld. Zum anderen bietet unsere<br />
Tochter Bosch Rexroth diese Lösung<br />
ab Herbst unseren Kunden<br />
an.“ Der Fachöffentlichkeit wird das IoT-Gateway<br />
zur Messe SPS IPC Drives im November<br />
vorgestellt.<br />
ik<br />
www.bosch.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 1, Stand 434<br />
Die 129 Jahre alte gusseiserne Drehbank<br />
von Robert Bosch<br />
Bild: Bosch<br />
8 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Besuchen Sie uns<br />
Stand 340, Halle 7A<br />
22. bis 24.<strong>11.2016</strong><br />
INDUKTIVE SENSOREN:<br />
MACHEN DIE ARBEIT, OHNE ARBEIT ZU MACHEN.<br />
Tag und Nacht arbeiten. Bei eisiger Kälte und extremer Hitze. Jahr für Jahr. Und keiner kümmert sich. Das<br />
klingt unmenschlich. Und das ist es zum Glück auch. Denn gemeint sind die induktiven Sensoren von SICK.<br />
<br />
sigkeit. Das fängt mit der sofortigen Lieferbarkeit an, begeistert beim schnellen Einbau und geht mit spürbar<br />
<br />
sinnvoll einsetzen. Oder ganz entspannt unseren induktiven Sensoren beim Arbeiten zusehen.<br />
www.sick.de/induktive_sensoren<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 9
MAGAZIN<br />
BRANCHENNEWS<br />
PERSONEN<br />
VDMA-IT-Report 2016<br />
Maschinenbau treibt Digitalisierung voran<br />
Dr. Norman Goldberg,<br />
Tesa<br />
Dr. Norman Goldberg wird<br />
ab 01.01.2017 Vorstand des<br />
Geschäftsbereichs Direct<br />
Industries bei der Tesa SE.<br />
In dieser Position verantwortet<br />
er zukünftig das in den<br />
vergangenen Jahren stark gewachsene Geschäft<br />
mit Spezialklebebändern für Industriekunden.<br />
Der promovierte Chemiker forschte und lehrte<br />
an den Universitäten Cornell, USA, und<br />
TU Braunschweig.<br />
Christian Stickl,<br />
Kappa Optronics<br />
Christian Stickl (re.) ist<br />
neuer Geschäftsführer von<br />
Kappa Optronics und folgt<br />
Jürgen Haese, der zum<br />
31. 12. 2016 nach 32 Jahren<br />
erfolgreicher Firmengeschichte<br />
ausscheidet und in den Beirat wechselt.<br />
Stickl verfügt über jahrelange Führungserfahrung<br />
in internationalen Unternehmen.<br />
Walter Moser, ZVEI<br />
Walter Moser, CSO der Business<br />
Unit Automotive,<br />
Industrial und Medical der<br />
AT&S Austria Technologie &<br />
Systemtechnik AG, wurde<br />
zum neuen Vorsitzenden der<br />
Fachgruppe Leiterplatten<br />
des ZVEI Fachverbandes PCB and Electronic<br />
Systems gewählt. Er folgt in dieser Funktion dem<br />
in den Ruhestand gegangenen Professor Dr. Udo<br />
Bechtloff (KSG Leiterplatten GmbH).<br />
To r s t e n M a s c h k e ,<br />
Dätwyler<br />
To r s t e n M a s c h k e h a t i n d e r<br />
Dätwyler Gruppe zum 1. Oktober<br />
2016 die Leitung des<br />
Konzernbereichs Sealing<br />
Solutions übernommen, welcher<br />
auf kundenspezifische<br />
Dichtungslösungen spezialisiert ist. Er zeichnet<br />
sich durch langjährige Erfahrung in der Elastomer-<br />
und Dichtungstechnologie aus.<br />
Der VDMA-IT-Report 2016 für den Maschinen-<br />
und Anlagenbau gibt einen aktuellen<br />
Einblick in die Investitionsvorhaben sowie die<br />
Beurteilung der IT-Trendthemen. Insgesamt<br />
haben 100 Unternehmen aus der Branche an<br />
der Erhebung teilgenommen und zeigen,<br />
dass im Zusammenhang mit dem allgemeinen<br />
Digitalisierungswunsch besonders die<br />
Bedeutung der Trendthemen noch einmal<br />
deutlich angestiegen ist. Im Vergleich zu den<br />
vorangegangenen IT-Studien des VDMA setzen<br />
Maschinenbauunternehmen mit ihren aktuellen<br />
Investitionsplänen bis 2018 nun zum<br />
Teil neue Schwerpunkte. Beispielsweise sind<br />
Redaktions- und Content-Management-Systeme<br />
etwa für technische Produktdokumentationen,<br />
die in der Vergangenheit eher auf<br />
den hinteren Investitionsrängen zu finden<br />
waren, jetzt an die Spitze gerückt. Auch Lösungen<br />
für die Maschinendatenerfassung<br />
(MDE) stehen aufgrund zahlreicher Industrie-<br />
4.0-Projekte und der zunehmenden Digitalisierung<br />
in der Produktion im Fokus der Branche.<br />
Gleiches gilt für die Aus- und Weiterbildung,<br />
denn E-Learning Lösungen vereinfachen<br />
die Wissensvermittlung für Mitarbeiter<br />
nicht nur vor Ort, sondern vor allem weltweit.<br />
Apps gewinnen immer mehr an<br />
Bedeutung<br />
Webshops und digitale Ersatzteilkataloge<br />
kletterten schon 2014 erstmals unter die<br />
zehn am häufigsten genannten Investitionsbereiche<br />
und werden bis 2018 den Einsatz im<br />
Maschinenbau mit einem Neuinvestitionsanteil<br />
von rund 60 % ebenfalls deutlich vergrößern.<br />
Das Gleiche gilt für Dokumenten Management,<br />
CRM- und Business Intelligence<br />
Systeme. Rund 50 % der jeweils angedachten<br />
Projekte sind Neueinführungen. Weiter<br />
fortgesetzt hat sich der vergleichsweise rasante<br />
Bedeutungszuwachs von Apps im industriellen<br />
Umfeld. Hatten 2014 die smarten<br />
„Softwarehelfer“ nur für rund 42 % der befragten<br />
Unternehmen eine Relevanz, so sind<br />
es in diesem Jahr bereits 76 %. Für rund die<br />
Hälfte dieser Unternehmen haben Apps sogar<br />
eine mittlere bis sehr hohe Bedeutung für<br />
die Unternehmensprozesse, was sich auch in<br />
den Anwendungen widerspiegelt. Denn<br />
mehr als 50 % der befragten Maschinenbauer<br />
haben externe oder eigenentwickelte<br />
Apps im Einsatz. Bis auf den Bereich Unternehmens-IT<br />
(ERP, CRM), der nahezu unverändert<br />
blieb, konnten alle anderen Anwendungsfelder<br />
ihren Einsatzanteil gegenüber<br />
2014 deutlich erhöhen. Dabei haben bei Corporate<br />
Publishing, Webshop / Katalog, Engineering<br />
und Produktion & Service die eigenentwickelten<br />
Apps Ihren Vorsprung vor den<br />
externen Angeboten weiter ausgebaut.<br />
Cloudlösungen verzeichnen Zuwachs<br />
Nach anfänglich verhaltener Einsatzbereitschaft<br />
haben sich Cloud-Lösungen im Maschinenbau<br />
nun aufgrund des umfangreichen<br />
Angebotes am Markt, verbesserter technischer<br />
Voraussetzungen und des gestiegenen<br />
Bedarfes nach schnell einsatzfähigen Lösungen<br />
einen festen Platz in der IT-Landschaft erobert.<br />
Mehr als 80 % der befragten Maschinenbauer<br />
messen diesem Thema mittlerweile<br />
eine Bedeutung für das Unternehmen bei.<br />
Für die Hälfte der Unternehmen haben<br />
Cloud-Lösungen sogar eine mittlere bis sehr<br />
hohe Bedeutung. Insgesamt ist der Einsatzanteil<br />
in allen Anwendungsfeldern gegenüber<br />
2014 gewachsen. Den höchsten Anstieg<br />
haben Bewerbermanagement (+83 %), Office<br />
Anwendungen (+59 %) und CRM-Lösungen<br />
(+51 %) verzeichnet. Dabei haben die<br />
Private Clouds in mehreren Bereichen Ihren<br />
Vorsprung gegenüber den Public Clouds weiter<br />
ausgebaut. Auch für die nächsten zwei<br />
Jahre ist mit einem weiteren Anstieg bei der<br />
Nutzung von Cloud-Lösungen zu rechnen,<br />
wie die Planungen der Unternehmen verdeutlichen.<br />
Auch wenn Big Data (Analytics)<br />
im Zusammenhang mit Industrie 4.0 bereits<br />
viel diskutiert worden ist, stehen die Unternehmen<br />
hier noch am Anfang. Für jedes<br />
zweite Maschinenbauunternehmen hat das<br />
Thema allerdings heute schon eine mittlere<br />
bis sehr hohe Bedeutung. Auch die ersten<br />
Anwendungen sind bereits im Einsatz. Insgesamt<br />
16 % der befragten Maschinenbauer<br />
verwenden entsprechende Lösungen. Vorreiter<br />
mit einem Einsatzanteil von 10 % sind der<br />
Service und die Instandhaltung. Auf den weiteren<br />
Plätzen folgen Produktion (8 %), Logistik<br />
(4 %) und Marketing (3 %). Der heute vergleichsweise<br />
noch geringe Anwendungsanteil<br />
wird in den kommenden zwei Jahren<br />
deutlich ansteigen. Rund ein Viertel der Befragten<br />
plant bis 2018 entsprechende Einführungen.<br />
ge<br />
www.vdma.org<br />
SPS IPC Drives: Halle 3, Stand 669<br />
10 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
DIE DNA<br />
VON<br />
METROFUNK.<br />
Metrofunk liefert über 2000 isolierte Leitungen - ab Lager!<br />
Schnell. Zuverlässig. Metrofunk.<br />
Metrofunk Kabel-Union GmbH<br />
Berlin, Tel. 030 79 01 86 0<br />
info@metrofunk.de<br />
www.metrofunk.de<br />
Datenleitungen,<br />
Steuerleitungen,<br />
geschirmt<br />
Flachbandleitungen<br />
Datenübertragungsleitungen,<br />
flexibel<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 11
MAGAZIN<br />
BRANCHENNEWS<br />
TU Kaiserslautern erhält Förderung von Carl-Zeiss-Stiftung<br />
Interdisziplinäres Zentrum für physikalische Modellierung und Simulation<br />
Im Themenfeld „Physikalische Modellierung<br />
und Simulation“ ist in den vergangenen Jahren<br />
an der TU Kaiserslautern ein interdisziplinärer<br />
Forschungsschwerpunkt entstanden,<br />
an dem die Fachbereiche Maschinenbau und<br />
Verfahrenstechnik sowie Informatik und Physik<br />
beteiligt sind. Die daraus resultierende<br />
Forschung am Standort konnte bereits zwei<br />
Sonderforschungsbereiche sowie ein nationales<br />
und ein internationales Graduiertenkolleg<br />
nach Kaiserslautern holen. Diesen Bemühungen<br />
wurde nun mit einer zusätzlichen Förderung<br />
in Höhe von 1 Mio. Euro durch die<br />
Carl-Zeiss-Stiftung Rechnung getragen. Das<br />
Geld soll in den Aufbau eines interdisziplinären<br />
Zentrums mit dem Titel „Centrum for<br />
Physical Modelling and Simulation“ (CePMS)<br />
fließen und dort für vier Jahre die Personalkosten<br />
von neu geschaffenen Koordinationsstellen<br />
decken. Ziele des neuen Zentrums<br />
sind, über die beteiligten Fachbereiche hin-<br />
Prof. Dr.-Ing.<br />
Jan Aurich,<br />
TU Kaiserslautern<br />
Bild: Technische<br />
Universität Kaiserslautern<br />
weg die Ressourcen zur Beantragung neuer<br />
Forschungsprojekte zu stellen sowie die Kooperationen<br />
mit den Instituten der Science<br />
Alliance Kaiserslautern weiter auszubauen.<br />
„Die zusätzliche Förderung durch die Carl-<br />
Zeiss-Stiftung eröffnet uns ganz neue Möglichkeiten,<br />
unsere Strukturen für eine nachhaltige<br />
und langfristige Projektplanung zu<br />
stärken. Mit den neuen Stellen können wir<br />
die Voraussetzungen schaffen, auch zukünftig<br />
auslaufende Projekte inhaltlich weiter zu führen<br />
und kontinuierlich auszubauen.“, erklärt<br />
Prof. Dr.-Ing. Jan Aurich, Sprecher des neuen<br />
CePMS-Vorstands. Auch interessierte Studierende<br />
profitieren von der neuen Infrastruktur.<br />
Durch die gezielte Unterstützung bestehender<br />
und neu berufener Professuren in den beteiligten<br />
Fachbereichen erhalten sie früh Einblick<br />
in daS Forschungsgebiet und können<br />
sich als studentische Hilfskräfte aktiv daran<br />
beteiligen.<br />
Die Carl-Zeiss-Stiftung unterstützt mit ihrem<br />
Programm zur Stärkung von Forschungsstrukturen<br />
an Universitäten in jedem Jahr Anträge<br />
von Universitäten in den Bundesländern<br />
Baden-Württemberg, Rheinland-Pfalz<br />
und Thüringen. In diesem Jahr konnte sich<br />
die TU Kaiserslautern mit ihrem Antrag gegen<br />
die Wettbewerber von anderen Universitäten<br />
durchsetzen.<br />
ik<br />
www.uni-kl.de<br />
Wir berichten über<br />
3D Laserdruck ............................. 104<br />
3M ........................................ 115, 124<br />
A-Drive .......................................... 81<br />
AGS Automation<br />
Greifsysteme Schwope ................... 6<br />
AHC Oberflächentechnik .............. 112<br />
Altium ............................................ 28<br />
ASA ............................................... 94<br />
AT&S ............................................. 10<br />
Autodesk ....................................... 28<br />
Automation Award ......................... 49<br />
BASF ............................................ 117<br />
Beck .............................................. 98<br />
Beckhoff ........................................ 68<br />
Bihl+Wiedemann .......................... 50<br />
Bosch ......................................... 8, 14<br />
Cisco ............................................ 121<br />
Coretechnologie ............................ 42<br />
Danfoss Drives .............................. 85<br />
Dassault Systèmes ........................ 28<br />
DataCad ........................................ 42<br />
Dätwyler ........................................ 10<br />
Dieffenbacher .............................. 107<br />
Dr. Tretter ....................................... 98<br />
Dyneon ........................................ 115<br />
Eaton ............................................. 96<br />
Elco ............................................... 53<br />
Endress+Hauser ............................ 14<br />
Engel Austria ............................... 107<br />
EOS ............................................... 32<br />
Eplan ............................................. 37<br />
ESI ITI ........................................... 34<br />
ESR Pollmeier ................................ 85<br />
Evonik .......................................... 110<br />
Findling .......................................... 96<br />
Flir Systems ................................... 15<br />
Föhrenbach .................................. 122<br />
Fraba-Posital .................................. 68<br />
Framo Morat .................................. 82<br />
Fraunhofer IKTS ........................... 116<br />
Geeplus ......................................... 70<br />
Goudsmit ....................................... 99<br />
Groschopp ..................................... 83<br />
Halstrup-Walcher ........................... 50<br />
Handtmann Elteka ....................... 114<br />
Hegra Linear Evolution ................ 125<br />
Heidenhain .................................... 72<br />
Heidrive ......................................... 82<br />
Heinzmann .................................... 58<br />
Hell ................................................ 37<br />
Helukabel ..................................... 120<br />
Hiwin ............................................. 84<br />
Hotset .......................................... 124<br />
Huco Dynatork .............................. 85<br />
Hydropneu ..................................... 99<br />
ifm Electronic ................................ 53<br />
Igus ............................ 8, 84, 116, 124<br />
Innovo .......................................... 121<br />
Institut für Maschinenelemente<br />
(IMA), Uni Stuttgart ....................... 89<br />
ITK Engineering ............................. 14<br />
Janitza ......................................... 121<br />
JDN ............................................... 95<br />
Kiessling ........................................ 40<br />
KissSoft ......................................... 43<br />
Knapp Wälzlagertechnik ................. 96<br />
Komax ........................................... 40<br />
Kostal ............................................ 82<br />
KraussMaffei ................................ 107<br />
Kübler ............................................ 80<br />
Lenze ............................................. 16<br />
Liebherr-Aerospace ....................... 32<br />
Linde Gas ..................................... 115<br />
Losyco ........................................... 97<br />
Maccon ......................................... 70<br />
Makerbot ..................................... 114<br />
Maxon ......................................... 123<br />
Mayr ........................................ 64, 68<br />
MB Connect line ........................... 51<br />
Megatron ....................................... 78<br />
MS Graessner ............................... 84<br />
Newport ...................................... 100<br />
NSK ............................................... 90<br />
ODU .............................................. 70<br />
Omron ........................................... 71<br />
Outokumpu .................................. 116<br />
Panacol ......................................... 117<br />
Panasonic Electric Works .............. 52<br />
Pfannenberg .................................. 44<br />
Pilz ................................................. 52<br />
PTC .......................................... 28, 43<br />
Rafi .............................................. 100<br />
RCT Reichelt ................................ 120<br />
Reed Exhibitions Deutschland ..... 102<br />
Rittal ............................................ 121<br />
RK Rose+Krieger ........................... 94<br />
Robert Hofmann .......................... 114<br />
Rollon .................................... 94, 125<br />
RS Components .......................... 123<br />
Sabic ............................................ 115<br />
SAP ............................................... 40<br />
SCA ............................................... 98<br />
Schuler ......................................... 107<br />
Schunk ................................. 6, 52, 86<br />
Sieb & Meyer ................................ 69<br />
Siei-Areg ........................................ 81<br />
Siemens ...................... 20, 28, 40, 42<br />
Sigmatek ..................................... 100<br />
SMC Pneumatik ............................ 24<br />
Steinbock ....................................... 97<br />
Steinhauer ..................................... 40<br />
Stöber Antriebstechnik .................. 84<br />
TechniaTranscat ............................. 30<br />
Tecnotion ....................................... 70<br />
Telekom ......................................... 44<br />
Tesa ............................................... 10<br />
Trumpf Laser- und Systemtechnik<br />
........................................ 107<br />
Tsubaki Kabelschlepp .................... 54<br />
TU Kaiserslautern .......................... 12<br />
Turck .......................................... 6, 51<br />
Universität Bremen ....................... 32<br />
VDMA .................................... 10, 107<br />
Wachendorff Automation ............... 76<br />
Wago ............................................. 13<br />
Waldmann ..................................... 71<br />
Wika ............................................ 122<br />
Willy Lillich ..................................... 13<br />
Wisatec ......................................... 86<br />
Wittenstein .................................... 95<br />
Wittmann Robot Systeme ............. 32<br />
WSCAD ......................................... 40<br />
Yaskawa ........................................ 50<br />
ZVEI ............................................... 10<br />
Zwick ........................................... 124<br />
12 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
BRANCHENNEWS<br />
MAGAZIN<br />
Bild: Wago<br />
Wago: 25 Jahre in Sondershausen<br />
Aus kleinen Anfängen zum größten<br />
Arbeitgeber in Nordthüringen<br />
Wolfgang und Sven Hohorst (links) mit<br />
Ministerpräsident Bodo Ramelow (Mitte)<br />
Vor 25 Jahren gründete die Wago<br />
Kontakttechnik im thüringischen<br />
Sondershausen ihren zweiten<br />
deutschen Standort. Was 1990<br />
mit vier Mitarbeitern in der ehemaligen<br />
Kantine der Kali-Südharz<br />
AG begann, ist heute ein zentraler<br />
Bestandteil der Produktions-<br />
welt und weltweites<br />
Logistikzentrum mit<br />
mehr als 1.200 Mitarbeitern.<br />
Der Anbieter<br />
von elektrischer Verbindungs-<br />
und Automatisierungstechnik<br />
ist<br />
größter Arbeitgeber in<br />
Nordthüringen und gehört<br />
zu den fünf größten<br />
produzierenden Unternehmen<br />
in Nordund<br />
Mittelthüringen. Allein<br />
seit 2010 wurden rund 100<br />
Mio. Euro in den Standort investiert<br />
– insgesamt sind etwa 200<br />
Mio. Euro in das Werk im Gewerbegebiet<br />
Hainleite geflossen. ge<br />
www.wago.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 7,<br />
Stand 230<br />
Willy Lillich feierte 50-jähriges Bestehen<br />
Vom Garagen-Unternehmen zum<br />
Hightech-Produzenten<br />
1966 als „Mechanische<br />
Werkstatt“ gegründet,<br />
feierte im<br />
September die Willy<br />
Lillich GmbH ihr<br />
50-jähriges Firmenjubiläum.<br />
Für die Inhaberfamilie<br />
war dies<br />
ein Anlass, um diesen<br />
Jahrestag mit einer<br />
Feier für Kunden,<br />
Mitarbeiter sowie<br />
Gästen aus Politik<br />
und Wirtschaft zu begehen. Am<br />
Firmensitz in Straubenhardt-<br />
Schwann öffnete sich für einen<br />
Tag die Türen des Familienunternehmens<br />
und gaben einen Einblick<br />
in die komplexe Präzisionsteilefertigung<br />
des erfolgreichen<br />
schwäbischen Unternehmens.<br />
Elke und Gerhard Lillich präsentieren im Rahmen<br />
der Betriebsbesichtigung bis zur Endpräzision<br />
hergestellte Präzisionsteile<br />
Aktuell beschäftigt Lillich 45 Mitarbeiter,<br />
verfügt über 2.450 m 2<br />
überbautes Betriebsgelände inklusive<br />
modernem Hochregallager<br />
und erwirtschaftet einen Jahresumsatz<br />
von 6,3 Millionen<br />
Euro.<br />
bt<br />
www.lillich-gmbh.de<br />
Bild: Lillich<br />
Oft nicht zu sehen.<br />
Mink Zick-Zack-System ®<br />
Die Leistung unübersehbar.<br />
Der Alleskönner für<br />
Oberflächenbearbeitung.<br />
DAS CLEVERE<br />
BAUKASTEN-<br />
SYSTEM<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Gewusst wie...<br />
Think Mink! ®<br />
<br />
<br />
K|E|M www.mink-buersten.com<br />
<strong>Konstruktion</strong> 11 2016 13
MAGAZIN<br />
BRANCHENNEWS<br />
ITK Engineering plant, Teil der Bosch-Gruppe zu werden<br />
Starke Position im Wachstumsmarkt der Entwicklungsdienstleistungen<br />
Mitte Oktober hat die Bosch-Gruppe Verträge<br />
zur Übernahme der ITK Engineering AG unterzeichnet,<br />
einem Unternehmen für Entwicklungsdienstleistungen<br />
mit Hauptsitz in<br />
Rülzheim in der Südpfalz. ITK Engineering<br />
wurde 1994 als „Ingenieurgesellschaft für<br />
technische Kybernetik“ (ITK) gegründet. Heute<br />
ist das Unternehmen mit seinen mehr als<br />
800 Mitarbeitern ein führender Dienstleister<br />
im Bereich der modellgestützten Systemund<br />
Softwareentwicklung mit einem Schwerpunkt<br />
in der Automobiltechnik. Es bietet<br />
maßgeschneiderte Entwicklungs- sowie Beratungsleistungen<br />
für Industrieunternehmen<br />
und Forschungseinrichtungen und verfügt<br />
über Kernkompetenzen in der Entwicklung<br />
technischer Individualsoftware. „Mit Bosch<br />
als strategischem Partner können wir unsere<br />
Kernkompetenzen stärker am internationalen<br />
Markt positionieren. Zudem können wir die<br />
Wachstumschancen insbesondere durch die<br />
Digitalisierung intensiver nutzen und den<br />
Markt branchenübergreifend noch aktiver<br />
mitgestalten“, sagt Michael Englert, Gründer<br />
und Vorstandsvorsitzender der ITK Engineering<br />
AG. ITK Engineering wird nach der Übernahme<br />
eine 100-prozentige Tochtergesellschaft<br />
innerhalb der Bosch-Gruppe und von<br />
der Bosch Engineering GmbH geführt. Über<br />
den Kaufpreis wurde Stillschweigen vereinbart.<br />
Die Transaktion steht unter dem Vorbehalt<br />
der Zustimmung der Kartellbehörden. ik<br />
www.itk-engineering.de www.bosch.com<br />
Besuchen Sie uns:<br />
SPS IPC Drives in Nürnberg<br />
Rittal: Halle 5, Stand 111<br />
Eplan: Halle 6, Stand 210<br />
1644179-2.indd Alle Seiten<br />
Endress+Hauser setzt auf SAP HANA<br />
Vielfältige Potenziale in allen Geschäftsfeldern durch Implementierung<br />
Endress+Hauser implementiert gemeinsam<br />
mit Dell EMC eine zukunftsfähige Umgebung<br />
für die unternehmenskritischen SAP- und<br />
Non-SAP-Applikationen des Spezialisten für<br />
Mess- und Automatisierungstechnik. Durch<br />
die Migration von einer Mainframe- in eine<br />
offene und standardbasierte x86-Umgebung<br />
kann das Unternehmen optimal Innovationspotenziale<br />
erschließen. Endress+Hauser, mit<br />
insgesamt 13.000 Beschäftigten einer der<br />
weltweit führenden Anbieter von Messgeräten,<br />
Dienstleistungen und Lösungen für die<br />
industrielle Verfahrenstechnik, wird bis Ende<br />
2018 die gesamte SAP-Umgebung, die bislang<br />
noch auf Mainframes betrieben wird, in<br />
eine offene, standardbasierte x86-Umgebung<br />
migrieren. In der Open-Systems-Welt<br />
nutzt das Unternehmen bereits eine virtualisierte<br />
Infrastruktur basierend auf Dell- und<br />
EMC-Lösungen; vorhandenes Wissen kann<br />
hierbei optimal genutzt werden. Das technische<br />
Ziel der neuen IT-Systemlandschaft ist<br />
der Aufbau einer von Endress+Hauser Info-<br />
Serve, dem IT-Dienstleister der Firmengruppe,<br />
betriebenen On-Premise Private Cloud<br />
für SAP HANA und alle anderen Anwendungen.<br />
Für den größten Teil der unternehmenskritischen<br />
und Umsatz generierenden Geschäftsprozesse<br />
nutzt Endress+Hauser SAP<br />
und will mit der neuen Lösung vielfältige Innovationspotenziale<br />
in allen Geschäftsfeldern<br />
erschließen. Zur Umsetzung dieses strategischen<br />
Ziels migriert das Unternehmen die<br />
tief in die Geschäftsprozesse integrierten<br />
Bis Ende 2018 wird die gesamte SAP-Umgebung<br />
migriert<br />
SAP-Anwendungen von einer DB2-Datenbank<br />
auf SAP HANA. Die neue, implementierte<br />
Private-Cloud-Infrastruktur basiert auf<br />
der Dell-PowerEdge-R930-Serverplattform,<br />
Bild: Endress+Hauser<br />
14 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
BRANCHENNEWS<br />
MAGAZIN<br />
Flir Systems: Übernahme der Point Grey Research Inc.<br />
Gemeinsames Potenzial für fortschrittliche Sensorlösungen<br />
Das Unternehmen hat bekannt gegeben,<br />
dass es eine definitive Kaufvereinbarung erreicht<br />
hat, um das Geschäft von Point Grey<br />
Research Inc. für etwa 253 Mio. US-Dollar in<br />
bar zu erwerben. Das 1997 gegründete Unternehmen<br />
Point Grey mit Sitz in Richmond,<br />
British Columbia, ist ein führendes Unternehmen<br />
in der Entwicklung hochentwickelter Kameras<br />
im sichtbaren Lichtspektrum. Der Hersteller<br />
entwickelt, produziert und vertreibt<br />
seine Kameras und die zugehörige Software<br />
weltweit. Der Zukauf von Point Grey wird<br />
den bestehenden Bereich „OEM-Cores und<br />
Komponenten“ von Flir um eine breite Palette<br />
von IBV-Kameras und Lösungen im sichtbaren<br />
Lichtspektrum erweitern. Zusätzlich<br />
wird auch die Thermografie-Technologie von<br />
Flir die Point Grey Produktpalette erweitern.<br />
Das Unternehmen wird so zu Flirs integrierter<br />
Produktline für industrielle Bildverarbeitung<br />
innerhalb des OEM- und Entwicklungssegments.<br />
„Gemeinsam verfügen wir über<br />
ein großes Potenzial an fortschrittlichen Sensorlösungen<br />
für die industrielle Bildverarbeitung“,<br />
so Andy Teich, President und CEO von<br />
Flir. „Wir begrüßen die Point Grey Mitarbeiter<br />
bei Flir und freuen uns sehr darauf, wertvolle<br />
Lösungen für intelligente Bildverarbeitungs-<br />
Anwendungen zu schaffen.“ Die Transaktion<br />
wird voraussichtlich im vierten Quartal 2016<br />
abgeschlossen sein.<br />
ik<br />
www.flir.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 3A, Stand 460<br />
World’s first.<br />
Das Prinzip – umwerfend effizient.<br />
◾ Bis zu 75 % Energieeinsparung durch Hybrid-Technologie<br />
◾ Weltweiter Einsatz durch Mehrspannungsfähigkeit<br />
◾ Intuitive Touch-Bedienung<br />
Die Kühlgeräte-Serie Blue e+.<br />
Motek und Bondexpo auf Digitalisierungskurs<br />
Qualität setzt sich durch<br />
EMC-VMAX3-Enterprise-Storage-Systemen<br />
und der VMware vCloud Suite. Als Betriebssystem<br />
kommt SUSE Linux zum Einsatz.<br />
Wichtige Entscheidungskriterien für Endress+Hauser<br />
waren die vom Mainframe her<br />
gewohnte hohe Verfügbarkeit bei gleichzeitiger<br />
Steigerung der Performance. Beides sind<br />
anspruchsvolle Vorgaben, da die Lösung<br />
weltweit in allen Gesellschaften des Unternehmens<br />
eingesetzt wird.<br />
ge<br />
www.de.endress.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 4A, Stand 135<br />
Tradition und Fortschritt sowie konsequente<br />
Praxisorientierung – diese Attribute<br />
treffen zu auf die Motek – Internationale<br />
Fachmesse für Produktions- und<br />
Montageautomatisierung, die vom 10.<br />
bis 13. Oktober 2016 stattfand. Mit der<br />
parallel dazu veranstalteten Bondexpo –<br />
Internationale Fachmesse für Klebtechnologie<br />
setzte sich das Weltleitmessen-<br />
Duo am Messestandort Stuttgart erneut<br />
und global in Szene. Auf rund 68.000 m²<br />
Brutto-Ausstellungsfläche präsentierten<br />
sich 1049 Aussteller aus 29 Nationen<br />
und zogen eine beachtliche Anzahl von<br />
35.434 Fachbesuchern in ihren Bann.<br />
Diese kamen aus 90 Ländern. Wie nicht<br />
anders zu erwarten, zogen sich die Hype-Themen<br />
Industrie 4.0 und Big Data<br />
wie ein roter Faden durch die Produktund<br />
Leistungsangebote. Kaum eine<br />
Komponente, eine Baugruppe, eine Teiloder<br />
auch eine Komplettlösung, die nicht<br />
mit den entsprechenden Hard- und Software-Schnittstellen<br />
für die übergeordnete<br />
Steuerung und Kommunikation versehen<br />
war. Allerdings gibt es zu diesem<br />
Thema noch viel Informationsbedarf,<br />
weshalb das Messeunternehmen Schall<br />
zusammen mit den Kooperationspartnern<br />
VDI, Landesnetzwerk Mechatronik<br />
Baden-Württemberg und dem Konradin-<br />
Verlag ein umfassendes Rahmenprogramms<br />
organisierte.<br />
www.motek-messe.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 15
MAGAZIN<br />
PORTRÄT<br />
PORTRÄT<br />
Im Gespräch: Frank Maier, Mitglied des Vorstandes und zuständig für Innovation, Lenze SE<br />
„Nur an den Grenzen der Modelle<br />
machen Sensoren Sinn“<br />
Der Elektrotechnik-Ingenieur Frank Maier ist als Technik-Chef von Lenze ein profunder Kenner der<br />
Entwicklungen in der Antriebs- und Automatisierungsbranche. Die <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> sprach mit ihm über die<br />
Bedeutung von Industrie 4.0 und des Mooreschen Gesetzes für die Automatisierungsindustrie.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Herr Maier, bereits zu Beginn der<br />
Industrie-4.0-Diskussion sagten Sie: „Ich messe die<br />
Welt wird nicht genügen – ich kenne die Welt ist das<br />
Ziel!“ Ist das immer noch die Sicht von Lenze, dass immer<br />
mehr Sensorik allein nichts nützt?<br />
Maier: Das ist sie immer noch – und sie wird es auch langfristig<br />
bleiben. Die beiden Positionen, die sich gegenüber<br />
stehen sind einerseits ‚Ich messe die Welt‘ – also die komplett<br />
sensorbasierte Erkennung der Welt – und ‚Ich kenne<br />
die Welt‘ – komplett modellbasiert; ich modelliere etwas<br />
und leite daraus Entscheidungen ab. Wie immer finden wir<br />
in Wirklichkeit eine Mischform und natürlich wird über der<br />
Zeit die Bedeutung der Sensorik zunehmen. Aber der Glaube,<br />
wir würden innerhalb der nächsten zwei, drei Jahre – also<br />
sehr kurzfristig – komplett auf Sensorik umstellen, den<br />
halte ich für irreal. Aus zwei Gründen: Es steigen dadurch<br />
hardwareseitig die Kosten und die Komplexität der Einbindung.<br />
Und auch die Frage, wie viele Sensorsignale ich vernünftigerweise<br />
auf mein Netzwerk schalten und tatsächlich<br />
verarbeiten kann, spielt eine Rolle – da werden wir noch<br />
viel lernen müssen. Denken Sie etwa an das Thema Sys-<br />
„Jedes Rückführungssystem ist am<br />
Ende des Tages ein Sensor – dieser Weg<br />
wird weiter ausgebaut werden.“<br />
Bild: Sienk/Konradin Mediengruppe<br />
Frank Maier,<br />
Mitglied des Vorstands,<br />
Lenze SE<br />
temintegration, eine neue Qualität von Plug&play – das alles<br />
muss noch entwickelt werden. Deswegen denke ich,<br />
dass die modellbasierte Welt mit Unterstützung der Sensorik<br />
weiterführt. Will heißen: Ich frage zunächst, welche<br />
Sachverhalte ich bereits kenne und greife zu Sensoren,<br />
wenn meine Modelle an ihre Grenzen stoßen. Das halte ich<br />
nach wie vor für den Weg, der die nächsten Jahre prägen<br />
wird.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Lässt sich die Netzwerklast nicht<br />
dadurch senken, dass die Daten schon auf dem Sensor<br />
vorverarbeitet und nur relevante Informationen versendet<br />
werden?<br />
Maier: Das setze ich voraus – die rohen Daten der Signale<br />
im Rahmen der klassischen Automatisierungspyramide in<br />
höhere Softwareebenen wie das MES oder sogar das ERP<br />
zu laden, halte ich für völligen Unsinn. Eine Datenkonzentration<br />
vor Ort ist Pflicht. Damit verbunden ist zudem der<br />
Schutz des geistigen Eigentums. Wenn ich dezentral vor<br />
Ort Daten zur Information verdichte, dann schütze ich damit<br />
auch mein geistiges Eigentum – die Daten selber haben ja<br />
keinen Wert, das Know-how steckt in den Algorithmen zur<br />
Datenverarbeitung. Das ist also ein ganz einfacher Schutzmechanismus.<br />
Um aber zurück zum Thema zu kommen:<br />
Um Daten oder Informationen zu übertragen, muss ein<br />
Netzwerk-Knoten angebunden werden – hier wird man vorranging<br />
die Stellen wählen, an denen sich schon ein Knoten<br />
befindet. Und um ganz konkret zu werden: Betrachte ich einen<br />
Getriebemotor oder eine Servoachse, stecken da heute<br />
schon eine ganze Menge Sensoren drin. Jedes Rückführungssystem<br />
ist am Ende des Tages ein Sensor. Dieser<br />
Weg wird weiter ausgebaut werden. Natürlich gibt es darüber<br />
hinaus auch sehr hochwertige Sensoren wie Kameras<br />
oder Mustererkennungssysteme, die an Bedeutung gewinnen,<br />
da sie menschliche Intelligenz beziehungsweise kognitive<br />
Fähigkeiten emulieren müssen. Da lohnt es sich<br />
dann aber auch, das Netzwerk hinzuführen.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Das heißt, schon heute steckt eigentlich<br />
genug Sensorik in den Produkten...<br />
Maier: ...exakt, und die Frage lautet eher: Wie bekomme<br />
ich bestimmte Informationen – die vorliegen! – da hin, wo<br />
ich sie brauche. Auf der letzten SPS IPC Drives haben wir<br />
Bild: Sienk/Konradin Mediengruppe<br />
16 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PORTRÄT<br />
PORTRÄT<br />
PORTRÄT<br />
MAGAZIN<br />
Frank Maier, Mitglied des<br />
Vorstands, Lenze SE<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 17
MAGAZIN<br />
PORTRÄT<br />
PORTRÄT<br />
Digitaler Zwilling:<br />
Riemenkinematik<br />
dazu ja ein System<br />
vorgestellt, bei<br />
dem wir anstelle<br />
eines elektronischen<br />
Typenschildes<br />
eines mit einem<br />
RFID-Tag versehen<br />
haben – ein auch kostenseitig gangbarer Weg für<br />
Standard-Drehstrommotoren. Auf diese Weise lässt sich<br />
beispielsweise sehr einfach ein selbstparametrierender<br />
Umrichter realisieren. Dazu kann der Anwender das Motor-<br />
Typenschild per Near Field Communication mit einem NFCfähigen<br />
Smartphone auslesen, anschließend die Motorparameter<br />
über die Lenze-App herunterladen und schließlich<br />
per WLAN in den Frequenzumrichter überspielen. Der<br />
Punkt ist: Nun liegen bestimmte Informationen in meinem<br />
Umrichter – bis hin zu einem sehr genauen Motormodell.<br />
Statt ‚nur‘ etwas zu messen und ein Signal zu übertragen,<br />
bieten sich damit eine ganze Menge zusätzlicher Möglichkeiten:<br />
Modelle lassen sich bilden, was mich wiederum zu<br />
richtigen Ableitungen führen kann.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Womit wir dann auch automatisch<br />
bei dem Thema digitaler Zwilling landen?<br />
Bild: Sienk/Konradin Mediengruppe<br />
Im Gespräch mit <strong>KEM</strong><br />
<strong>Konstruktion</strong> erläuterte<br />
Lenze-Technikchef<br />
Frank Maier die Sicht<br />
seines Unternehmens<br />
auf das Thema<br />
Industrie 4.0<br />
PLUS<br />
Lenze arbeitet daran,<br />
bestimmte Kinematiken<br />
als digitalen<br />
Zwilling aufzubauen<br />
und zu verifizieren<br />
– wie hier<br />
am Beispiel der Riemenkinematik zu sehen. Damit lässt sich die Integration<br />
in die Maschine absichern, etwa bei Punkt-zu-Punkt- sowie bahngesteuerten<br />
Bewegungen mit hoher Taktrate wie beispielsweise beim<br />
Bestücken, Sortieren, Kleben, Schneiden oder Verpacken. Erreichen lassen<br />
sich auf diese Weise eine hohe Dynamik im Vergleich zu anderen<br />
Portalkinematiken sowie ein geringerer Einbauraum durch flaches Design<br />
und hohe Nutzlasten.<br />
Bild: Lenze<br />
Maier: Da steckt der digitale Zwilling drin! Wobei die Idee<br />
eigentlich eine Emulation des elektronischen Typenschilds<br />
ist. Denn ein elektronisches Typenschild würde ja bedeuten,<br />
dass ich einen Netzwerkknoten hinführen muss – aber<br />
nur, um dem Umrichter ein einziges Mal zu sagen, um welchen<br />
Motor es sich handelt. Genaugenommen ist das eine<br />
Verschwendung. Also mache ich das Ganze wie erwähnt<br />
lieber einmal bei der Installation. Dazu kommt: Die Parameter<br />
des Motors ändern sich über die Lebenszeit des Motors<br />
hinweg so wenig, dass ich den Mehrwert einer Überwachung<br />
per Sensor nicht sehe. Viele Fehlermechanismen lassen<br />
sich ja über Sekundärparameter erkennen. Nehmen<br />
wir ein Beispiel: Ich kann natürlich zur Erkennung von Getriebeverschleiß<br />
Sensoren verwenden, die Vibrationen<br />
messen – und damit feststellen, ob möglicherweise die<br />
Verzahnung ein Problem bekommt. Ich kann aber auch einfach<br />
auf den Strom im Motor schauen – wird die Verzahnung<br />
schlechter, steigt der Strom an. Mit solchen Mechanismen<br />
kann ich über Modelle und die Überwachung sekundärer<br />
Parameter – idealerweise solche, die ich sowieso<br />
schon erfasse – Fehlermechanismen erkennen und präventiv<br />
abstellen. Wichtig ist es dabei aber auch immer, die ökonomische<br />
Seite zu betrachten. Mit anderen Worten: Ich<br />
glaube, wir können heute technisch schon Lösungen realisieren,<br />
die sich einfach nicht rechnen – weil die technische<br />
Welt schneller vorankommt als die ökonomische.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wie weit reicht denn der Nutzen<br />
der angesprochenen Modelle?<br />
Maier: Auch die müssen natürlich weiterentwickelt werden.<br />
Heute schon lassen sich aber funktionale Simulationsmodelle<br />
ganzer Fabriken als digitaler Zwilling aufbauen –<br />
unser Kunde Viastore kann beispielsweise ein komplettes<br />
Lager simulieren und lädt anschließend das Modell in die<br />
Steuerung; das ist also gleichzeitig auch die Run-time-Version<br />
der Steuerung des Warenflusssystems. Das funktioniert!<br />
Was noch nicht funktioniert, ist die Emulation, ob ein<br />
Antrieb eine Rampe ruckfrei abfährt – dafür sind die Modelle<br />
noch nicht abstrakt und standardisiert genug. Nicht zuletzt<br />
müssen dazu ja auch die Daten aller Lieferanten eingebunden<br />
werden. An dieser Stelle stößt man zudem an die<br />
Grenzen der Rechenleistung – ich glaube, dass das Mooresche<br />
Gesetz sich derzeit deutlich verlangsamt.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wird das nicht durch die Entwicklung<br />
der Mehrkernprozessoren aufgefangen?<br />
Maier: Mehrkernprozessoren bedeuten ja trotzdem, dass<br />
man mehr Transistoren benötigt – diese also auf einem<br />
Chip integriert werden müssen. Und hier ist in letzter Zeit<br />
die Menge an Transistoren dramatisch gestiegen. Gleichzeitig<br />
ergibt sich aber ein ökonomisches Problem: Wer finanziert<br />
die Entwicklung entsprechend hochintegrierter Chips<br />
– wenn sich Computer, Spielekonsolen oder mobile Geräte<br />
in einer Phase der Sättigung befinden? Sollte sich also das<br />
Mooresche Gesetz nicht nur verlangsamen sondern in<br />
zehn oder 15 Jahren sogar brechen – keiner weiß das, aber<br />
nehmen wir es einmal an –, müsste man sich auch in Strukturen<br />
wie Industrie 4.0 Gedanken machen, wie Funktionen<br />
verteilt werden. Alles nach oben ‚zu spülen‘, wird meiner<br />
Erwartung nach dann ein Ende haben.<br />
18 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PORTRÄT<br />
PORTRÄT<br />
PORTRÄT<br />
MAGAZIN<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Welche Bedeutung hat denn neben<br />
dem digitalen Zwilling einer ganzen Fabrik der eines<br />
einzelnen Antriebs?<br />
Maier: Für einen Verpackungsmaschinenhersteller steht<br />
natürlich die Simulation des Antriebsstrangs klar im Vordergrund.<br />
Er will die Integration in seine Maschine absichern<br />
(siehe Kasten Riemenkinematik). Das ist das Umfeld, in<br />
dem sich auch Lenze bewegt, hier dominiert der digitale<br />
Zwilling der Kinematik. Wir arbeiten daran, bestimmte Kinematiken<br />
als digitalen Zwilling aufzubauen und sukzessive<br />
zu verifizieren – bei uns sind das die von uns angebotenen<br />
zwölf Antriebs-Maschinenfunktionen. Dabei müssen wir<br />
uns durchaus mit sehr komplexen Kinematiken auseinander<br />
setzen – etwa der von Robotern oder auch schlaffen<br />
Riemen, die eine echte Herausforderung sind. Die Ergebnisse<br />
geben wir unseren Kunden dann natürlich auch an die<br />
Hand, beispielsweise in Form unseres Drive Solution Designers,<br />
kurz DSD, einem Werkzeug zur Auslegung von Antrieben.<br />
Damit lässt sich der Antriebsstrang dimensionieren<br />
und der Energieverbrauch berechnen, Modell und Realität<br />
stimmen schon ganz gut überein. Einige sehr komplexe Kinematiken<br />
können wir auf diesem Wege allerdings nicht<br />
anbieten, weil dann spezielles Know-how gefragt ist – hier<br />
ist unser Service gefragt, wir sind dann Dienstleister und<br />
simulieren das mit dem Kunden gemeinsam.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Handelt es sich bei der DSD-Software<br />
um eine Eigenentwicklung oder setzen Sie auch<br />
auf Standardsoftware zur Modellierung physikalischer<br />
Systeme?<br />
Maier: Beides – wenn es um die Antriebsdimensionierung<br />
geht, erstellen wir bestimmte Algorithmen lieber selber.<br />
Natürlich nutzen wir aber auch Tools wie Matlab Simulink<br />
für die regelungstechnischen Modelle oder SimulationX<br />
von ESI ITI wenn es darum geht, Mechanik zu simulieren.<br />
An dem Antriebsstrang ‚hängt ja etwas dran‘ – das gilt es<br />
natürlich auch zu simulieren. Und für thermische Simulationen<br />
nutzen wir Icepak von Ansys oder Flowtherm von<br />
Mentor Graphics. Bezüglich der elektromagnetischen Verträglichkeit<br />
existiert so etwas in Ansätzen, aber da gibt es<br />
sicher noch Raum für Verbesserug. In der Summe können<br />
wir also über die Simulation schon sehr gut prognostizieren,<br />
wie sich das Gerät tatsächlich verhält. Im Bereich Innovation<br />
haben wir beispielsweise einen Umrichter mit Siliziumkarbid-MOSFETs<br />
gebaut – was den Vorteil hat, dass<br />
man viel höhere Leistungsdichten erreicht und damit wesentlich<br />
kleiner bauen kann. Das Material hält mehr aus<br />
und ist wesentlich schneller als IGBTs. Die Thermik haben<br />
wir dabei gut im Griff, durch die steilen Flanken ist aber die<br />
elektromagnetische Verträglichkeit deutlich kritischer! Die<br />
ersten, die wir gebaut haben, waren bezüglich ihrer EMV-<br />
Charakteristik verheerend.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Lassen Sie uns abschließend einen<br />
Blick auf das Verhältnis von Mechanik und Elektrotechnik<br />
zu Software werfen. Wie viel Software steckt inzwischen<br />
in ihren Produkten?<br />
Maier: Software und Firmware zusammen machen zwischen<br />
30 und 40 Prozent aus. Softwarekompetenz ist für<br />
Lenze entscheidend, wobei die Anforderungen an das Softwareverständnis,<br />
an die Architektur nach wie vor enorm<br />
hoch sind. Mit Blick auf die verschiedenen Branchen, die<br />
wir adressieren, steckt das Ergebnis in unserer FAST Application<br />
Software Toolbox. Mit entsprechenden Softwarebibliotheken<br />
werden wesentliche Maschinenfunktionen abgedeckt,<br />
die sich per Plug&play in die Steuerung übernehmen<br />
lassen. Um es etwas ironisch zu sagen: Am Ende des<br />
„Viele Fehlermechanismen<br />
lassen sich über<br />
Sekundärparameter<br />
erkennen und<br />
präventiv abstellen.“<br />
Frank Maier,<br />
Mitglied des Vorstands,<br />
Lenze SE<br />
Tages ist das ein Versuch, in der steinzeitlichen 61131-<br />
Steuerungswelt eine Art Objekt-Orientierung zu realisieren<br />
– indem wir versuchen, Funktionen als Objekt zu kapseln.<br />
Dieser Prozess war ganz spannend, da wir an dieser Stelle<br />
unsere Applikationsentwickler aus der PLC-Welt mit den<br />
Softwareentwicklern zusammengebracht haben – nur auf<br />
diese Weise ließ sich die Kundenapplikationssicht sauber<br />
abbilden. Der Vorteil für den Anwender ist: Muss er ansonsten<br />
80 Prozent seiner Zeit in das grundlegende Software-Engineering<br />
stecken, genügen ihm mit FAST 20 Prozent<br />
– er gewinnt also Zeit für die eigentliche Wertschöpfung<br />
mit seinem Kern-Know-how.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>:<br />
Die Themen bleiben vielfältig<br />
und spannend –<br />
Herr Maier, wir danken<br />
für das ausführliche Gespräch.<br />
Interview:<br />
Michael Corban,<br />
Chefredakteur<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
Kontakt<br />
Lenze SE, Aerzen<br />
Tel. +49 5154 82-0<br />
www.lenze.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 1, Stand 360<br />
Details zur FAST Application<br />
Software Toolbox:<br />
http://t1p.de/e1fl<br />
Bild: Sienk/Konradin Mediengruppe<br />
INFO<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 19
TRENDS<br />
DIGITALISIERUNG<br />
Leistungsstarke Komponenten für große Automatisierungsnetzwerke<br />
Ein Industrial Switch für alle Fälle<br />
Durch die Digitalisierung werden radikale Veränderungen erwartet, die einen Schub an Produktivität<br />
und eine deutlich erhöhte Individualisierung bringen sollen. Doch was ist das Grundgerüst, das diese<br />
radikalen Veränderungen in der industriellen Produktion ermöglicht? Es ist das industrielle Netzwerk,<br />
das Geräte überhaupt befähigt, miteinander zu kommunizieren und damit auch Prozesse zu optimieren.<br />
Dafür werden robuste und leistungsfähige industrielle Netzwerkkomponenten benötigt.<br />
Bild: Siemens<br />
Bild: Siemens<br />
Das Industrielle Netzwerk wird aus Gründen der Übersichtlichkeit<br />
sowie der vereinfachten Administration typischerweise in<br />
unterschiedliche Ebenen unterteilt, die sich an den Datenströmen<br />
und Aufgaben orientieren. In der Maschinen-/Zellenebene werden<br />
die Endgeräte wie Steuerungen, Feldgeräte oder HMI-Panels mit Industrial-Ethernet-Protokollen<br />
wie Profinet über Switche verbunden.<br />
Da oftmals mehrere Zellen pro Produktionshalle existieren, werden<br />
diese zur Strukturierung in einem Hallennetzwerk (Shopflor Aggregation)<br />
zusammengefasst. Die unterschiedlichen Hallennetzwerke<br />
Bild 1: Typischer Aufbau eines Industrienetzwerks – Siemens bietet für jede Ebene<br />
den passenden Industrie-Switch<br />
SIMATIC<br />
Field PG<br />
SIMATIC<br />
S7-1518F<br />
SIMATIC<br />
ET 200SP<br />
PROFINET/Industrial Ethernet (Twisted Pair)<br />
Industrial Ethernet (Fiber Optic)<br />
SCALANCE<br />
XM408-8C<br />
Standby<br />
Master<br />
SCALANCE<br />
XC206-2SFP<br />
Operator Stations<br />
SCALANCE XC208<br />
SIMATIC<br />
ET 200SP<br />
1000 Mbit/s<br />
100 Mbit/s<br />
Industrial Ethernet<br />
SCALANCE<br />
XM408-8C<br />
Standby<br />
Slave<br />
SCALANCE<br />
XC206-2SFP<br />
SCALANCE XC208<br />
SIMOTION D<br />
Achsverband<br />
SIMOTICS XP<br />
Bild 3: Hohe Netzwerkverfügbarkeit durch Kopplung redundanter Ringe mit<br />
HRP-Standby-Funktion<br />
Operator Stations<br />
werden dann zusätzlich in einer höheren Ebene zusammengeführt,<br />
die als Backbone Aggregation bezeichnet wird und in der eine gesicherte<br />
Anbindung an die Office-IT besteht (siehe Bild1).<br />
Bekannt aus der Automatisierung und bewährt in der industriellen<br />
Netzwerktechnik bietet Siemens für jede beschriebene Ebene die<br />
passende Netzwerk-Lösung. Für kleinere Maschinennetze kann integrierte<br />
Switching-Funktionalität verwendet werden oder es kommen<br />
für die maschinennahe Vernetzung unmanaged Swichtes zum<br />
Einsatz. Um größere Netzwerke beherrschen zu können, wird mehr<br />
Funktionalität und umfangreiche Diagnose benötigt, die der Switch<br />
Scalance XC-200 (siehe Bild 2)als managed Industrial-<br />
Ethernet-Layer-2-Switch bietet. Es stehen unterschiedliche<br />
Port-Ausprägungen für elektrische RJ45-<br />
sowie optische Anschlüsse zur Verfügung. Durch den<br />
Einsatz von SFP-Steckplätzen (SFP: Small form factor<br />
pluggable) bietet der Switch neben den fest eingebauten<br />
optischen Transceivern mit SC- und ST/BFOC-Anschlusstechnik<br />
eine flexible Möglichkeit, um optische<br />
Teilnehmer anzubinden. Es können hierbei – je nach<br />
Bedarf an Bandbreite und Reichweite – die Switches<br />
mit einer breiten Auswahl an optischen Transceivern<br />
bestückt werden. Ein weiterer Vorteil bei der SFP-Variante<br />
ist die Konfiguration mit SFPs mit bis zu 1 Gbit/s,<br />
beispielsweise für den Aufbau schneller Gigabitverbindungen<br />
bei der Vernetzung mehrerer Zellen (Shopfloor<br />
Aggregation).<br />
SIMOTION D<br />
Achsverband<br />
SIMOTICS XP<br />
G_IK10_XX_50719<br />
Ein perfomantes Netzwerk hilft,<br />
Stillstandszeiten zu reduzieren<br />
Ein weiterer wichtiger Aspekt neben schneller und<br />
performanter Kommunikation ist ein zuverlässiges<br />
und robustes Netzwerk. Ein Ausfall von Netzwerkkomponenten<br />
und ihr Austausch ist möglichst zu vermeiden,<br />
da Stillstandszeiten der Anlage auch Produktionsausfälle<br />
verursachen. Um diesem vorzubeugen,<br />
bietet der Industrial-Ethernet-Switch Scalance XC-200<br />
unterschiedliche physikalische Ausprägungen in einem<br />
robusten Design sowie geeignete Softwaremechanismen<br />
zur Steigerung der Verfügbarkeit. Die Möglichkeit<br />
einer redundanten Stromversorgung sowie die<br />
robusten Teilnehmeranschlüsse mit industriegerechten<br />
RJ45-Steckverbindern, die durch Verrastung am<br />
Gehäuse eine zusätzliche Zug- und Biegeentlastung<br />
bieten, reduzieren die Gefahr eines Ausfalls. Weiterhin<br />
bietet die Funktion „Fiber Monitoring“, die frühzeitig<br />
Dämpfungsänderungen auf der optischen Strecke er-<br />
20 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Bild 2: Durch das breite Funktionsspektrum<br />
erfüllen die Switches<br />
Scalance XC-200 die Anforderungen<br />
an einen zukunftsfähigen und industriegerechten<br />
Industrial-Ethernet-<br />
Switch auf Zellenebene und im Hallennetzwerk.<br />
Die vielfältigen Möglichkeiten<br />
der Redundanz, die vielschichtigen<br />
Konfigurations- und Diagnosemöglichkeiten<br />
sowie die breite Auswahl an<br />
Varianten ermöglichen dem Automatisierer,<br />
sein gewünschtes Netzwerkkonzept<br />
mit dem Switch Scalance<br />
XC-200 optimal umzusetzen<br />
Bild: Siemens<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 21
TRENDS<br />
DIGITALISIERUNG<br />
Bild: Siemens<br />
Bild 4: Die managed Industrial-<br />
Ethernet-Switches Scalance<br />
XC-200 sind gigabitfähig, unterstützen<br />
VLAN und Redundanzmechanismen<br />
und können dank<br />
ihrer diversen Zertifizierungen in<br />
unterschiedlichsten Netzwerkkonzepten<br />
eingesetzt werden<br />
kennt, eine Überwachung der optischen Leitung. Dadurch kann eine<br />
frühzeitige Alterung oder mögliche Verschmutzung erkannt und eine<br />
Wartung eingeplant werden.<br />
Falls jedoch die Verbindung zu einem Teilnehmer ausfällt, ist eine Lösung<br />
gefragt, bei der der Datenverkehr nicht unterbrochen wird.<br />
Dies wird über redundante Wege in der Netzwerkstruktur – oftmals<br />
in Ringform – erreicht. Der Switch Scalance XC-200 bietet dafür das<br />
Profinet-konforme Media Redundancy Protocol (MRP) und das High<br />
Speed Redundancy Protocol (HRP) mit einer deterministischen Rekonfigurationszeit<br />
an. Weiterhin ist ein Steckplatz für ein Speicherwechselmedium<br />
(C-Plug) vorhanden, auf dem die Gerätekonfiguration<br />
gespeichert und im Austauschfall schnell und ohne Fachkenntnis<br />
auf ein neues Gerät geladen werden kann.<br />
Um die immer größer werdenden Netzwerke beherrschen zu können,<br />
bringt der Switch XC-200 virtuelle LANs (VLAN) für die strukturierte<br />
Unterteilung großer Netzwerke in kleinere, logische Teilnetzwerke<br />
mit. Durch die logische Trennung können die Broadcast-Last<br />
reduziert, sensitive Bereiche vom Hauptnetz getrennt oder das<br />
Netzwerk in logische Arbeitsgruppen geteilt werden. Weiterhin lässt<br />
sich beim Einsatz von Multicast-Protokollen, wie etwa bei Videoanwendungen<br />
oder Verwendung von Ethernet/IP, die Multicast-Last im<br />
Netzwerk wirkungsvoll reduzieren. Dabei kann der Switch durch<br />
IGMP-Snooping Multicast-Quellen und -Ziele erlernen, wodurch der<br />
Multicast-Datenverkehr gefiltert und die Last im Netzwerk begrenzt<br />
wird (siehe Bild 3).<br />
Leichte Konfiguration und Diagnose<br />
– auch in der Engineering-Software<br />
Verschiedene Diagnosetools – zentral wie auch lokal – unterstützen<br />
zusätzlich, die Ausfallzeiten so gering wie möglich zu halten. Die<br />
Managementplattform Sinema Server nutzt neben einem zentralen<br />
Firmware-Management ihre Monitoring-Funktionalität, um die „Gesundheit“<br />
des Netzwerkes kontinuierlich zu prüfen. Ermöglicht wird<br />
dies, indem über SNMP (Simple Network Management Protocol),<br />
über Sinema Server und den Scalance-X-Switch Informationen ausgetauscht<br />
werden. Weiterhin ist die Online-Diagnose im TIA-Portal<br />
in gleicher Weise aufgebaut wie das Web-based Management<br />
(WBM) des Geräts, was die Auswertung von Ereignissen systemübergreifend<br />
komfortabel macht. Direkt an der Maschine ermöglicht<br />
die Funktion NFC (Near Field Communication) den schnellen Zugang<br />
zum WBM des Gerätes. Auf dem Tablet oder SmartPhone sowie<br />
dem Scalance XC-200 aktiviert, kann mit Hilfe von NFC die IP-<br />
Adresse des Gerätes sofort ermittelt und bei bestehender WLAN-<br />
Verbindung auf das WBM zugegriffen werden.<br />
Ein immer wichtiger werdender Aspekt in der Industrie ist die einfache<br />
und intuitive Bedienung – im Fachjargon „Usability“ – die im privaten<br />
Bereich schon als selbstverständlich erwartet wird. Beim<br />
Hardwareaufbau zeichnet sich der Switch Scalance XC-200 durch<br />
ein abgesetztes LED-Feld (Diagnose-Insel) aus. Dort lassen sich die<br />
LEDs zur Diagnose mit einem Blick erkennen, selbst wenn alle Kabel<br />
gesteckt sind. Port-Status, Zustand des Gerätes über Meldekontakt<br />
sowie der Status des Redundanz-Managers werden hier übersichtlich<br />
gezeigt. Softwareseitig wird die Konfiguration – neben der<br />
textbasierten CLI-Schnittstelle – durch einen Webserver unterstützt,<br />
in dem die Einstellungen intuitiv vorgenommen können. Dennoch<br />
steht die integrierte Onlinehilfe als Nachschlagewerk bereit. Die Verwendung<br />
der managed Layer 2 Switches als Profinet Device und die<br />
nahtlose Integration in die zentrale Engineering-Software TIA-Portal<br />
ermöglicht eine einfache Konfiguration, die der Automatisierer bereits<br />
von anderen Simatic-Komponenten kennt. Für die Realisierung<br />
einer Anlagenkonfiguration bestehend aus Steuerung, Peripherie<br />
und Endgeräten können die Switches XC-200 sehr einfach in die<br />
Projekte mit aufgenommen und zentral über TIA-Portal verwaltet<br />
werden. Das hierfür meist verwendete Echtzeitprotokoll Profinet<br />
wird dabei auch unterstützt. Die vielseitige Einsetzbarkeit wird weiter<br />
durch die Unterstützung des Ethernet/IP-Profils und die Einbindung<br />
in die Ethernet/IP-Diagnose gewährleistet.<br />
co<br />
Der Autor:<br />
Christian Homann, Produktmanager Industrial Switches,<br />
Digital Factory/Process Industries and Drives, Siemens AG<br />
Kontakt<br />
Siemens AG<br />
Digital Factory/Process Industries and Drives<br />
Nürnberg<br />
Tel. +49 911 895-0<br />
www.siemens.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 11<br />
Details zu den Industrial-Ethernet-Switches<br />
der Serie Scalance X-200:<br />
www.siemens.de/x-200<br />
INFO<br />
22 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 23
TRENDS<br />
INDUSTRIE 4.0<br />
Im Interview: Christian Ziegler, Leiter Marketing & Product Management, SMC Pneumatik<br />
„Dezentrale Intelligenz<br />
entlastet überlagerte Systeme“<br />
Die Pneumatik ist bezüglich des Energieverbrauchs besser als ihr Ruf, sagt Christian Ziegler, Leiter<br />
Marketing & Product Management bei SMC Pneumatik im Gespräch mit <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>. Bezüglich<br />
Industrie 4.0 betont er vor allem den Einsatz offener Standards und die Vernetzung der Shopfloor-<br />
Ebene mit der Unternehmens-IT. Hier liegen Potentiale, um dem Zielbild eines cyber-phisikalischen<br />
Abbilds der Produktion näher zu kommen.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Welche Bedeutung besitzt für SMC als Unternehmen<br />
mit Hauptsitz in Japan das Thema Industrie 4.0?<br />
Christian Ziegler,<br />
Leiter Marketing & Product<br />
Management, SMC Pneumatik<br />
Bild: Konradin Mediengruppe<br />
„Wir rüsten<br />
auch Ventilinseln<br />
mit einer<br />
IO-Link-Schnittstelle<br />
aus.“<br />
Ziegler: Das große Ziel von Industrie 4.0 ist eine Losgrößen-1-Fertigung<br />
zu den Kosten einer Massenproduktion. Um das zu erreichen,<br />
sehen wir einen klaren Trend zur Offenheit. Will heißen: Offene<br />
Standards in der Kommunikation und der Produktvernetzung, aber<br />
auch im Engineering. Einen weiteren Punkt sehe ich in der verteilten<br />
Intelligenz. Das klassische Modell der Automatisierungspyramide<br />
vom ERP-System über die Leitebene bis hinab zu den Maschinen<br />
mit SPS oder CNC und folgend der Sensorik, wird so zukünftig nicht<br />
mehr existieren. Bald wird eine Wartung aufgrund von Sensordaten<br />
ausgelöst werden können – im Extremfall bis hin zur Bestellung von<br />
Ersatzteilen über das ERP-System. Die Intelligenz wandert damit in<br />
der Pyramide nach unten – das ist das Thema der dezentralen Intelligenz,<br />
was die überlagerten Systeme deutlich entlastet oder teilweise<br />
vielleicht auch überflüssig macht. Eine wichtige Rolle spielt zudem<br />
die Mensch-Maschine-Interaktion.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Herr Ziegler, welche Rolle spielt für SMC<br />
die pneumatische Automatisierungstechnik im Vergleich zu ihrem<br />
elektrischen Pendant?<br />
Ziegler: Wir sehen, dass beide Märkte aktuell wachsen – weswegen<br />
wir auch in beiden aktiv sind. Es kommt eben immer auf die Applikation<br />
an, welche der beiden Technologien die sinnvollere ist. Historisch<br />
gesehen kommt SMC natürlich aus der Pneumatik, aber inzwischen<br />
ist auch unser elektrisches Produktportfolio sehr groß. Daher<br />
können wir mit dem Kunden zusammen eruieren, welches die<br />
für ihn passende Lösung ist. Der Pneumatik haftet dabei übrigens<br />
zu Unrecht der Ruf an, nicht energieeffizient zu sein. Betrachtet man<br />
aber die Energieverbräuche, so konnte die Pneumatik schon in den<br />
vergangenen Jahren punkten, nicht zuletzt durch den Einsatz von<br />
Leckage-Messsystemen. Weitere Vorteile ergeben sich aus dem<br />
Aufbau einer dezentralen Druck- oder auch Unterdruckversorgung.<br />
So haben wir vor kurzem einen Vakuumsauger auf den Markt gebracht,<br />
bei dem das Vakuum erst im Sauger erzeugt wird – die komplette<br />
Verschlauchung zur Vakuumpumpe entfällt damit.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Was kann SMC als Komponentenlieferant<br />
hier bieten?<br />
Ziegler: Wir können Systemlieferanten wie die Roboterhersteller etwa<br />
im Bereich der Sicherheitstechnik unterstützen. Das Thema gehört<br />
zu Industrie 4.0 dazu, denn sobald es zu einer Maschinen- oder<br />
Roboterinteraktion mit dem Menschen kommt, ist Sicherheitstechnik<br />
zwingend erforderlich. Speziell in der pneumatischen Sicherheitstechnik<br />
sind wir als SMC Technologieführer, beispielsweise mit<br />
Ventilen wie dem VP-X555 mit Rastfunktion.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wie kann SMC bei der Realisierung der<br />
Losgröße 1 unterstützen?<br />
Ziegler: Wir bieten neben elektrischen und pneumatischen Antrieben<br />
die Sensorik an und rüsten auch Ventilinseln mit einer IO-Link-<br />
Schnittstelle aus – speziell das Thema IO-Link ist sehr interessant<br />
für uns. Mit Blick auf Losgröße 1 bringt das den Vorteil mit sich,<br />
dass ich zur Laufzeit einen Parametersatz ändern kann. Ich fertige<br />
also zunächst Produkt A um anschließend mit dem Einspielen eines<br />
neuen Parametersatzes Produkt B zu produzieren. Damit bieten wir<br />
Lösungen an, die offen und durchgängig sind. Was zu Industrie 4.0<br />
aber generell noch fehlt, ist eine Semantik für die Fertigung. Kann<br />
eine Maschine melden, welche Fähigkeiten sie besitzt – etwa Boh-<br />
24 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
INDUSTRIE 4.0<br />
TRENDS<br />
MESSEN | STEUERN | REGELN<br />
Zum Unternehmen<br />
INFO<br />
Die SMC Corporation bietet pneumatische und elektrische<br />
Automatisierungstechnik und ist mit Tochterunternehmen<br />
weltweit in 82 Ländern vertreten. SMC Deutschland ist mit<br />
der SMC Pneumatik GmbH mit Hauptsitz in Egelsbach bei<br />
Frankfurt am Main seit 35 Jahren auf dem deutschen Markt<br />
ren und Fräsen – und tätig. Die rund 300 Personen zählende Vertriebsmannschaft<br />
welche Werkzeuge vorhanden<br />
sind, kann da-<br />
mehr als 12.000 Produktgruppen umfassenden Angebot zur<br />
bietet hier Know-how und Dienstleistungen an, neben dem<br />
mit auf einer höheren Luftaufbereitung sowie Ventilen und Drosseln, Antrieben<br />
Ebene ein Abbild der (pneumatisch und elektrisch), Verschraubungen und Schläuchen<br />
sowie Vakuum- und Instrumentierungskomponenten.<br />
kompletten Fabrik entstehen.<br />
Der Clou dabei:<br />
Die auf diese Weise<br />
realisierte Transparenz<br />
kann nun dabei unterstützen, die Fertigung zu optimieren. Die spannende<br />
Frage wird sein, welche Standards hier eine Rolle spielen<br />
werden – die Plattform Industrie 4.0 oder auch das Industrial Internet<br />
Consortium arbeiten ja bereits daran. Für uns ist IO-Link aber<br />
durchaus solch eine Technologie, die unserer Meinung nach ein<br />
Standard wird.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: SMC selbst ist ja auch seit Oktober 2015<br />
Mitglied im Spitzencluster it’s OWL...<br />
Ziegler: ... weil wir insbesondere über die branchenübergreifende<br />
Zusammenarbeit im Innovationscluster Impulse erhalten und an<br />
Projekten mitarbeiten können, in denen Technologien für eine neue<br />
Generation von Produkten und Produktionssystemen entwickelt<br />
werden. Dabei wollen wir unsere Kompetenz in der pneumatischen<br />
und elektrischen Automatisierungstechnik einbringen, wenn es in<br />
den interdisziplinären Runden um die besten Automatisierungs-und<br />
Antriebslösungen geht. Unseren Kunden geben wir deshalb auch<br />
am Standort Egelsbach mit dem Industrial Application Center – kurz<br />
IAC – die Möglichkeit, Technologien ausgiebig zu testen.<br />
WINKEL<br />
NEIGUNG<br />
Holen Sie sich hier Ihr<br />
kostenloses Ticket<br />
zur sps ipc drives:<br />
oder alternativ unter<br />
sps.fsg.berlin/SPS_Einladung_2016.pdf<br />
LÄNGE<br />
STEUERUNG<br />
<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Interessenten haben also die Möglichkeit,<br />
vor Ort Versuche durchzuführen?<br />
Ziegler: Exakt, und zwar zusammen mit unseren Expertenteams<br />
aus zahlreichen Industriebranchen, etwa aus der Automobil-, Elektro-,<br />
Lebensmittel- und Pharmaindustrie sowie Analyse-, Medizin-,<br />
Verpackungs- oder Wasseraufbereitungstechnik. Ziel sind immer intelligente<br />
zukunftsweisende Automatisierungslösungen, die wir<br />
partnerschaftlich entwickeln und die auch uns helfen, aktuelle und<br />
zukünftige Anforderungen der Automatisierung noch besser zu verstehen<br />
und umzusetzen – übrigens ein Ziel, das auch unser Firmengründer<br />
Yoshiyuki Takada stets verfolgt, der immer noch die Geschicke<br />
von SMC maßgeblich lenkt. Entscheidend ist dabei immer die<br />
www.fernsteuergeraete.de K|E|M <strong>Konstruktion</strong> Tel.: +49 11 2016 (30) 62 2591 - 1<br />
info@fernsteuergeraete.de Fax: +49 (30) 62 91 - 277
TRENDS<br />
INDUSTRIE 4.0<br />
Bild: SMC<br />
Im Industrial Application<br />
Center (IAC) von SMC in<br />
Egelsbach können Technologien<br />
zusammen mit<br />
Branchenspezialisten von<br />
SMC getestet und kundenspezifische<br />
Lösungen<br />
gefunden werden<br />
zu kommt: Obwohl SMC ein globaler Konzern mit 3,6 Milliarden<br />
Euro Umsatz weltweit ist, vertritt Takada die Philosophie, dass Management<br />
und Niederlassungen lokal sind, weil nur auf diese Weise<br />
die Bedürfnisse des jeweiligen Marktes adressiert werden können.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Gilt der lokale Ansatz auch für die jeweilige<br />
Produktion?<br />
Ziegler: Bezogen auf länderspezifische Anpassungen ja. Angeschlossen<br />
an unser German Technical Center ist eine Produktion mit<br />
über 100 Mitarbeitern, in der sehr viele kundenspezifische Lösungen<br />
entstehen – was übrigens auch bei uns in Teilen zu niedrigen<br />
Losgrößen führt, die es zu beherrschen gilt. Wir nutzen also die Erkenntnisse<br />
aus den Industrie-4.0-Diskussionen selbst, um unsere<br />
Produktion noch effizienter zu machen. Dabei arbeiten wir gerade<br />
am Thema Energieeffizienz, wozu die Energieverbräuche neuer Maschinen<br />
überwacht werden – unabhängig davon, ob sie nun elektrische<br />
oder pneumatische Energie verwenden. Unterstützt wird das<br />
wiederum durch die entstehende Transparenz, weil etwa Produktionsschritte<br />
zeitlich so gegeneinander verschoben werden können,<br />
dass der Spitzenverbrauch deutlich niedriger ist.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Denken Sie dabei auch an Anwendungen<br />
in der Cloud?<br />
Ziegler: Das ist ganz spannend für uns, denn die Frage ist, wie zukünftig<br />
Sensordaten in eine Cloud gebracht werden können. Dabei<br />
ist dann die Frage zu klären, was zukünftig wirklich noch an einer<br />
Maschine berechnet wird und was in der Cloud – bis hin zur der Frage,<br />
was wieder zurück gesendet wird. Ob beispielsweise Industrie-<br />
PCs irgendwann nur noch in der Cloud laufen, ist für SMC im Sinne<br />
der vertikalen Vernetzung ein Thema, verbunden mit der Frage nach<br />
zukünftigen Dienstleistungen und Services – wiederum bis hin zu<br />
den daraus resultierenden Anforderungen an Sensoren oder Ventilinseln.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Spielt sich denn die Analytik aus Ihrer<br />
Sicht eher lokal oder in der Cloud ab?<br />
Kontakt<br />
SMC Pneumatik GmbH<br />
Egelsbach<br />
Tel. +49 6103 402-0<br />
www.smc.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 3, Stand 570<br />
Details zum Industrial Application Center (IAC):<br />
www.smc-iac.com<br />
INFO<br />
Ziegler: Ich denke, der Mehrwert der Cloud-Thematik entsteht dadurch,<br />
dass sich an vielen Punkten auf der Welt Informationen sammeln<br />
und verdichten lassen. So können Sie beispielsweise ein Gefühl<br />
dafür bekommen, was bei bestimmten Temperatur- und Luftfeuchte-Bedingungen<br />
passiert oder wie sich das auf die Lebensdauer<br />
von Komponenten auswirkt. Punktewolken dieser Art lassen sich<br />
eher mittels Cloud-Technologie erfassen und analysieren.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Herr Ziegler, vielen Dank für das interessante<br />
Gespräch.<br />
Interview: Michael Corban, Chefredakteur <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
26 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 27
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Die Simulation der Kühlung im Modul „Plastics“ läuft nun CFD-basiert<br />
Bild: Dassault Systemes<br />
An komplexen Bauteilen können nun Magnetpunkte – sog.<br />
Mates – angelegt werden, um Objekte z.B. in Anlagenplänen<br />
besser zusammenfügen zu können<br />
Dassault Systèmes: Solidworks 2017<br />
Leiterplattendesign, auslagerbare<br />
Simulation und bessere Zusammenarbeit<br />
Solidworks 2017 bietet neben mehr Leistung und Effizienz neue Einsatzmöglichkeiten, die sich an die<br />
papierlose Fertigung richten und durch die modellbasierte Definition (MBD) und das Leiterplattendesign (PCB)<br />
unterstützt werden. Die verbesserte Simulation hilft dabei, die Funktionalitäten zu analysieren, noch bevor der<br />
erste Prototyp erstellt ist. Neue Werkzeuge öffnen viele 3D-Modelle der Marktbegleiter und verbessern so<br />
die Zusammenarbeit mit Lieferanten und Kunden. Zudem erlaubt das dynamische Produktdatenmanagement (PDM)<br />
eine stärkere Unterstützung standortübergreifender und remote arbeitender Teams.<br />
Eine der größten Neuerungen in Solidworks 2017 erlaubt die Synchronisation<br />
zwischen elektronischer und mechanischer Entwicklung,<br />
das Fachwissen im Bereich Elektronikkonstruktion für das<br />
PCB-Modul kommt von Altium. „Hier werden wir uns in Zukunft<br />
auch noch weiter ausbreiten“, sagt Uwe Burk von Dassault Systèmes.<br />
Die Suite bietet eine einheitliche Umgebung für Schema- und<br />
Layoutwerkzeuge zur Auswahl der besten Routingoptionen für Entwicklungsbedingungen<br />
mit interaktivem Routing, automatischem<br />
Routingmodus, Mehrfach-Routing und differenziellem paarweisen<br />
Routing. Das Auffinden und Auswählen neuer Komponenten mit Zuliefererdaten<br />
in Echtzeit, die Integration von Modellen in die PCB-<br />
<strong>Konstruktion</strong>sumgebung sowie die Prüfung des elektromechanischen<br />
<strong>Konstruktion</strong>svorhabens sind ebenfalls möglich.<br />
Die Modellierleistung soll beschleunigte <strong>Konstruktion</strong>sprozesse<br />
durch neue Werkzeuge bieten: Diese können nun mehrere variable<br />
Fasen in einem Arbeitsgang erzeugen, wandeln bereits vorhandene<br />
Fasen in Verrundungen um und umgekehrt. Mit einer erweiterten<br />
Bohrungsspezifikation erhalten Konstrukteure Zugriff auf zuvor erfasste<br />
Bohrungsdefinitionen und können diese erneut anwenden.<br />
Gestufte, komplexe Bohrlöcher oder Gewinde können nun in nur einem<br />
Arbeitsgang angelegt werden. Auch die Oberflächengestaltung<br />
wurde poliert, sie beseitigt Hindernisse beim Erstellen komplexer<br />
3D-Geometrien und soll komplizierte Workarounds durch neue<br />
Oberflächenfunktionen wie Umwickeln, Drag & Drop, Aufprägung,<br />
Einprägung oder 3D-Kurven vermeiden.<br />
Magnetische Verknüpfungen sollen die Arbeit mit umfangreichen,<br />
anspruchsvollen Baugruppen per Drag & Drop ermöglichen und so<br />
etwa das Planen von Fertigungslinien erleichtern. Teile und Baugruppen<br />
können als Einheiten mit geeigneten Verbindungspunkten veröffentlicht<br />
werden.<br />
Simulation und Datenunabhängigkeit<br />
„Wir haben durch die Auslagerung nun die Möglichkeit, die Simulation<br />
auf einen externen Rechner zu schieben“, erklärt Kilian Glockner<br />
von Dassault Systèmes. „Das Netz wird lokal erstellt, der Rest der<br />
aufwändigen Berechnung erfolgt dann beispielsweise auf dem<br />
Computer des Kollegen, der gerade im Urlaub ist.“ Eine statische Simulationsstudie<br />
fragt relevante Informationen ab, wodurch automatisch<br />
richtige Einstellungen erzeugt werden können. Spannungs-<br />
Hotspots werden erkannt, wodurch entschieden werden kann, ob<br />
das Modell oder Netz für exaktere Ergebnisse modifiziert werden<br />
muss. „Ein weiteres Highlight ist die Berechnung der Kühlung von<br />
28 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PLM/CAD/CAE<br />
TRENDS<br />
Bild: Dassault Systemes<br />
Plastics, die nun CFD-basiert erfolgt“,<br />
so Glockner. So kann der Kühlmittelstrom<br />
detailliert analysiert und<br />
verschiedene Konfigurationen getestet<br />
werden, um den Verzug der<br />
Form zu minimieren. Zudem kann<br />
Solidworks Inspect speziell für die<br />
Additive Fertigung problematische<br />
Stellen, wie etwa für den 3D-Druck<br />
zu dünne Wandstärken, eigenständig<br />
identifizieren und anzeigen.<br />
Durch 3D Interconnect soll die Arbeit<br />
mit neutralen und nativen CAD-<br />
Daten auch von Drittanbietern möglich<br />
werden, eine Konvertierung ist<br />
dabei nicht erforderlich. „Wir sind in<br />
der Lage, einen großen Teil der Daten<br />
unserer Marktbegleiter nicht nur<br />
zu öffnen und einzufügen, sondern<br />
können diese Teile und Baugruppen auch modifizieren“, erklärt<br />
Uwe Bruck. „Über 40 Prozent unserer Neukunden haben schon<br />
ein 3D-System im Haus und bringen daher schon Daten mit, die<br />
sie nun weiter nutzen können. Zudem erleichtert die Funktion natürlich<br />
die Zusammenarbeit mit Zulieferern und Partnern.“ Voll unterstützt<br />
werden PTC, Autodesk, Siemens und für Premium-Kunden<br />
auch das hauseigene Catia V5. Über die Funktion zum Aktualisieren<br />
des Modells setzt das System Teile- und Baugruppendateien bei<br />
<strong>Konstruktion</strong>sänderungen auf den aktuellen Stand. Auch, wenn die<br />
Dateien in den Systemen von Marktmitbewerbern geändert werden,<br />
bleibt die Assoziativität erhalten.<br />
Bild: Dassault Systemes<br />
Das neue Elektronikmodul<br />
integriert das<br />
Leiterplattendesign<br />
mit ins 3D-Modell.<br />
Die Technik kommt<br />
von Altium<br />
Erstellung und Verwaltung durch Datenintegration<br />
Solidworks PDM soll sicherstellen, dass alle im Team die richtige<br />
Version verwenden. Native CAD-Dateien werden in der Struktur<br />
zum Einchecken im Solidworks PDM Tresor aufgeführt und es wird<br />
nachverfolgt, wo die Dateien verwendet werden. Die Option zum<br />
Überschreiben von Versionen verhindert das unnötige Erstellen neuer<br />
Versionen. Solidworks MBD (Model Based Definition) erleichtert<br />
zudem die Kommunikation von kritischen Produktinformationen an<br />
die Fertigung durch Funktionen wie grundlegende Bemaßungen für<br />
„Feature für Größe“ und das Erstellen polarer Bemaßungen. Möglich<br />
sind dabei eine direkte Referenzierung von Kanten sowie eine<br />
Erzeugung der Geometrie durch Verschneiden abgeschrägter Oberflächen.<br />
Das 3D-Drive soll ebenfalls<br />
die Kommunikation erleichtern,<br />
es erinnert auf den ersten<br />
Blick an ein reguläres<br />
Cloud-Fach, versteht aber die<br />
Logik des CAD, es kennt Berechtigungen<br />
und Baugruppen<br />
und kann so etwa nur einen<br />
Teil einer Datei für bestimmte<br />
Nutzer nach außen<br />
freigeben.<br />
Der Autor: Tobias Meyer,<br />
freier Mitarbeiter der <strong>KEM</strong><br />
<strong>Konstruktion</strong><br />
Kontakt<br />
Dassault Systemes Deutschland GmbH<br />
Stuttgart<br />
Tel. +49 89 960948-400<br />
www.3ds.com<br />
Details und Videos<br />
zu Solidworks 2017:<br />
www.solidworks.de/launch<br />
INFO<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 29
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Maschinen liefern eine große<br />
Menge an Daten, die für Kunden und<br />
Maschinenhersteller gleichermaßen<br />
wertvoll sind – wenn sie denn auch<br />
genutzt werden<br />
Bild: TechniaTranscat GmbH<br />
Ralf Kirchheim von der PLM<br />
Division Business Development<br />
bei Technia Transcat<br />
Bild: TechniaTranscat GmbH<br />
Dauerhafte Kundenbindung durch überzeugende Mehrwerte<br />
Die eigene Maschine besser verstehen<br />
Kundenbindung über die Gewährleistung hinaus ist eine Herausforderung für den Maschinenund<br />
Anlagenbau. Ist die Anlage erfolgreich in Betrieb genommen, ist das Projekt prinzipiell abgeschlossen.<br />
Ein Dilemma entsteht: Mit steigender Zufriedenheit nimmt der Kundenkontakt ab.<br />
Einhergehend mit Industrie 4.0 und Kommunikation im Sinne des Internets der Dinge kann von<br />
Herstellerseite heute ein Weg aus diesem Dilemma aufgezeigt werden.<br />
Es ist das Wesen des Maschinen- und Anlagenbaus: Die Anlage<br />
wird geliefert und in Betrieb genommen, anschließend gibt es noch<br />
Einarbeitungs- und Schulungsbedarf. Erlischt dann schließlich die<br />
Garantie, gibt es oft nicht mehr viele Gründe für einen engen Kontakt.<br />
Dabei strebt jeder Hersteller nach Geschäftsbeziehungen über<br />
den gesamten Produktlebenszyklus. Das gelingt, wenn er Services<br />
bereitstellen kann, die die Produktivität seines Kunden steigern. Der<br />
Anbieter von PLM-Lösungen Technia Transcat entwickelt Anwendungen<br />
zur Analyse von Daten aus vernetzten Geräten oder die auf<br />
maschinengestütztem Lernen beruhen. Mit der neuen Anwendung<br />
ProductInUse, die jeder Hersteller unter seinem eigenen Namen<br />
vermarkten kann, ermöglicht er Unternehmen eine Anpassung ihres<br />
Geschäftsmodells, weg vom reinen Verkauf und hin zu Mehrwert<br />
schaffenden Services. Konkret verschafft die Anwendung dem Hersteller<br />
und Kunden nahezu in Echtzeit einen Überblick über den Zustand<br />
und die Nutzung der weltweit vernetzten Maschinen. Dieser<br />
Informationsaustausch gibt dem Hersteller ein Feedback, wie seine<br />
Maschinen mit welchen Einsatzarten zurechtkommen, wo wann<br />
welcher Verschleiß auftritt oder wo häufig die Leistungsgrenzen erreicht<br />
werden. So kann der Hersteller schon im Vorfeld auf potenzielle<br />
Störungsfälle hinweisen. „Unser System lernt eine Maschine<br />
kennen und kann kritische Situationen durch Erfahrungswerte voraussehen“,<br />
erklärt Ralf Kirchheim von der PLM Division Business<br />
Development bei Technia Transcat. Auf diese Weise lernt der Hersteller<br />
seine Kunden besser kennen. „Der Wartungszyklus orientiert<br />
sich dann beispielsweise nicht mehr an einer bestimmten Nutzungsdauer,<br />
sondern kann auf die wirkliche Nutzung der Maschine<br />
eingestellt und so auch auf produktionsärmere Zeiten gelegt werden“,<br />
sagt Kirchheim. Zudem kann der Hersteller so die Maschine<br />
weiter optimieren und die Verbesserungen dem Kunden zur Verfügung<br />
stellen. Dies kann etwa in Form von Software-Updates oder<br />
dem Tausch von Bauteilen während der Wartung gegen verbesserte<br />
Komponenten erfolgen – bevor Teile großflächig unvorhergesehen<br />
ausfallen.<br />
Der Blick über die Maschine hinaus<br />
Im ProductInUse-System kann der Maschinenhersteller eigene<br />
Standards beschreiben und so Abweichungen und Anomalien im<br />
Maschinenbetrieb ausfindig machen. So kann er nachvollziehen,<br />
wie sich die Maschine in die Produktionsumgebung des Kunden einfügt<br />
und ob diese vielleicht besser ausgelastet werden könnte,<br />
wenn beispielsweise das vorgeschaltete Transportband optimiert<br />
würde. Ebenso sind die Daten pures Gold für die Neu- und Weiterentwicklung:<br />
Das nicht seltene Vorbeidenken am Markt kann so<br />
stark eingeschränkt werden, denn der Hersteller kennt nun die Einsatzarten<br />
seiner Kunden genau. So kann er beispielsweise kleinere<br />
30 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PLM/CAD/CAE<br />
TRENDS<br />
Motoren verbauen, weil er via ProductInUse lernte, dass diese sowieso<br />
nie voll ausgelastet waren. Dadurch wird die nächste Generation<br />
günstiger und sparsamer, der stärkere Vorgängermotor kann<br />
dennoch als Option angeboten werden. Ebenso kann man dem<br />
Kunden den für ihn besseren Motor im Nachgang anbieten und ihm<br />
die Amortisierung auf seinen eigenen Zahlen basierend darlegen.<br />
„Natürlich muss ich als Maschinenhersteller in der Lage sein, den<br />
Mehrwert eines solchen Systems für den Kunden darzustellen,<br />
sonst wird er mir seine Daten nicht zur Verfügung stellen“, so Kirchheim.<br />
Positive Effekte entstehen nicht nur durch gesteigerte Verfügbarkeit,<br />
sondern dass diese auftragsgenau abgerufen werden kann.<br />
Dadurch können Aufträge zusätzlich realisiert werden, die ansonsten<br />
– aus Vorsichtsgründen zur Sicherstellung der Liefertreue – hätten<br />
abgelehnt werden müssen.<br />
„Ein sehr großer Markt ist die Nachrüstungen von Industrie-<br />
4.0-Komponenten an Anlagen, die vielleicht schon zehn Jahre laufen.<br />
Von diesen kann man allein über ihre Servicehistorie viel lernen,<br />
ohne aktuelle Produktionsdaten vorliegen zu haben“, weiß Kirchheim.<br />
Von diesen Maschinen erhält man zudem Daten über den eingespielten<br />
Betrieb, wogegen bei Neumaschinen noch viel justiert<br />
und verworfen wird. Da Produzenten aber nur sehr ungern Änderungen<br />
an Produktionsprozessen vornehmen, hat die Zuliefererbranche<br />
diese Lücke erkannt und bietet adaptierbare Komponenten, etwa<br />
auf Basis kleiner Industriecomputer. So lässt sich die notwendige<br />
Konnektivität zur vorhandenen Steuerung, weiteren Sensoren und<br />
Kontakt<br />
TechniaTranscat GmbH<br />
Karlsruhe<br />
Tel. +49 721 97043-0<br />
www.transcat-plm.com<br />
Details zu ProductInUse<br />
(nur englisch oder französisch):<br />
www.productinuse.com<br />
INFO<br />
der Datenübertragung zum auswertenden System abbilden. Der<br />
Sammelvorgang der Maschinendaten findet so auch noch beim<br />
Kunden selbst statt, wodurch er die Kontrolle behält, was übermittelt<br />
wird. In der Regel läuft die webbasierte Software auf der vom<br />
Hersteller Optimdata bereitgestellten Cloudinfrastruktur, kann aber<br />
auch auf einer kundeneigenen Plattform installiert werden.<br />
Der Autor: Tobias Meyer, freier Mitarbeiter der<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 31
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Ein Vakuumgreifer, der vormals spannend gefertigt wurde<br />
(links oben), konnte durch die Topologieoptimierung sehr<br />
viel Gewicht einsparen. Die organische Form kann samt<br />
Pneumatikkanälen im 3D-Druck problemlos erstellt werden<br />
Bild: Wittmann Robot Systeme GmbH<br />
Prozesssimulation und Topologieoptimierung in der additiven Fertigung<br />
Optimaler 3D-Druck dank Simulation<br />
Der 3D-Druck findet gerade seinen Weg aus dem Prototypenbau in die Fertigung. Dabei spielt auch die Simulation<br />
eine wichtige Rolle: Künftig könnten direkt topologieoptimierte Ergebnisse gedruckt werden – dabei gibt es aber<br />
noch Hürden. Auf dem 15. Cadfem Forum haben wir einen Einblick erhalten, wie weit einige Firmen hier schon sind.<br />
Bei Liebherr-Aerospace aus dem Allgäu fertigt ein EOS M 290<br />
3D-Drucker bereits einige Bauteile für die zivile Luftfahrt – allerdings<br />
keine sicherheitsrelevanten Komponenten, dafür sei die Technik<br />
noch nicht weit genug erforscht. Im Laser-Sinterverfahren wird<br />
eine hauchdünne Pulverschicht Titan 64 ausgelegt und die relevanten<br />
Stellen mit einem Laser bei etwa 1670 °C verschmolzen. Dann<br />
senkt sich der Tisch um 30 bis 60 μm ab und die nächste Pulverschicht<br />
folgt. Der gesamte Prozess kann sich mehrere Tage hinziehen.<br />
Bei einigen Bauteilen kommt es durch die unterschiedliche<br />
Hitzeeinbringung und Abkühlung zu starken Verspannungen, durch<br />
die sich das Teil stark verziehen kann. Da die Bauteile auf eine stabilisierende<br />
Platte gedruckt werden, tritt der Verzug erst nach dem<br />
Trennen von dieser auf, manche dieser ungewollten Bananen-Formen<br />
können daher durch vorheriges Spannungsarmglühen unterbunden<br />
werden. Doch einige Kanten legen bereits während des<br />
Druckens die Ohren an und stören so den Prozess. Der Rackel, der<br />
die nächste Schicht Pulver aufträgt, kann beispielsweise an einer<br />
aufgestellten Kante hängen bleiben, die Bauteile und die Maschine<br />
könnten dadurch beschädigt werden.<br />
Absichtlich krumme Bauteile simulieren<br />
„Der Verzug lässt sich leider nicht vermeiden, weshalb wir lernen<br />
müssen, damit umzugehen“, so Stefan Hermann von Liebherr-Aerospace.<br />
„Wir müssen daher vorher durch eine Prozesssimulation abfragen,<br />
an welchen Stellen so etwas auftritt. Die meisten derartigen<br />
Tools am Markt liefern schon gute Ergebnisse, häufig sind sie aber<br />
noch im Beta-Stadium.“ Da es sich um einen normalen thermischen<br />
Prozess handelt, können die Simulationswerkzeugen von Ansys den<br />
Verzug natürlich ebenfalls berechnen, der Druck-Prozess muss lediglich<br />
manuell nachgebaut werden.<br />
Um dem Verzug entgegenzuwirken, muss das Bauteil nach der Simulation<br />
entweder konstruktiv so geändert werden, dass der Verzug<br />
verschwindet oder es wird soviel Material hinzugefügt, dass er<br />
in einer nachgeschalteten Zerspanung korrigiert werden kann. „Bis-<br />
her mussten wir ein neues Bauteil erst drucken und anschließend<br />
vermessen, um zu sehen, wo unsere Problemstellen liegen. Die Simulation<br />
hilft uns also auch, den Prozess an sich besser zu verstehen“,<br />
erklärt Hermann. „Wenn wir es in Zukunft schaffen, den Wärmeverzug<br />
sehr detailliert vorauszusagen, können wir Bauteile absichtlich<br />
krumm konstruieren und drucken. Durch den Verzug kommen<br />
sie dann am Schluss gerade aus der Maschine.“ Eine weitere<br />
Zukunftsvision sieht er in der Prozessoptimierung durch Simulationsergebnisse<br />
direkt im Drucker, so könnte dieser etwa an kritischen<br />
Stellen die Laserleistung eigenständig verringern und so die<br />
Hitzeeinwirkung reduzieren.<br />
Vasily Ploshikhin forscht an der Universität Bremen an Simulationslösungen,<br />
um den Verzug im Metall-3D-Druck zu minimieren und<br />
kam dabei auf eine simple, aber wirkungsvolle Lösung: Bei additiven<br />
Fertigungsverfahren wird häufig außer acht gelassen, dass es<br />
meist egal ist, in welcher Ausrichtung ein Bauteil gedruckt wird. Der<br />
Forscher hat ein Bauteil getestet und dessen Fertigung einmal liegend<br />
und einmal stehend simuliert. „Dabei konnte der Verzug signifikant<br />
reduziert werden, wobei wir eine gute Übereinstimmung mit<br />
anschließend durchgeführten Versuchen erreichten“, so der Forscher.<br />
Künftig sollen Konstrukteure daher auch die perfekte Ausrichtung<br />
im Drucker vorab simulieren, denn man ist hier natürlich nicht<br />
auf eine 90°-Drehung beschränkt, sondern kann das Bauteil in jedem<br />
Winkel drucken. Dabei müssen aber eventuell wiederum mehr<br />
Stützstrukturen eingeplant werden, was sich ebenfalls negativ auswirken<br />
kann.<br />
Die Verzüge sind derzeit auch ein Kriterium für die Beschränkung<br />
der Bauteilgröße im Metall-3D-Druck, wie Martin Steuer vom Hersteller<br />
EOS erklärt: „Derzeit können wir Teile mit maximal 40 cm<br />
Kantenlänge fertigen. Bei größeren Bauteilen würden die Spannungen<br />
schon während des Druckens die Grundplatte zerreißen.“ Daher<br />
sind auch die Hersteller der 3D-Drucker stark an Möglichkeiten der<br />
Verzugsminimierung durch Simulation interessiert.<br />
32 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Auf dem Cadfem-<br />
Forum in Nürnberg<br />
wurde die Topologieoptimierung<br />
breit<br />
diskutiert: Aus verschiedenen<br />
Last -<br />
fällen erzeugt die<br />
Ansys-Software<br />
ein organisch an -<br />
mutendes Bauteil<br />
Bild: Cadfem<br />
Organisch anmutende Perfektion<br />
Ein weiterer großer Vorteil der Simulation in Verbindung mit der additiven<br />
Fertigung ist die Topologieoptimierung. Das Feature wurde<br />
beispielsweise in der aktuellen Version 17 der Simulationssoftware<br />
Ansys eingeführt. Dabei geht es innerhalb der Produktentwicklung<br />
zum Beispiel darum, mit möglichst wenig Material eine maximale<br />
Steifigkeit zu erzielen. Gleichzeitig sollen global oder lokal vorgegebene<br />
Spannungen nicht überschritten werden. Das Ergebnis sind<br />
optisch beinahe organisch wirkende Teile, die häufig wesentlich<br />
leichter sind, als die Ausgangskonstruktion.<br />
Normalerweise müssten im Rahmen der Topologieoptimierung<br />
auch die Einschränkungen der Fertigung selbst bedacht werden, etwa<br />
Hinterschnitte beim Fräsen oder die Auszugsrichtungen beim<br />
Spritzguss. Additive Fertigungsverfahren bieten dagegen ungeahnte<br />
Freiheiten, da solche Restriktionen hier nicht auftreten. Daher können<br />
die Ergebnisse einer Topologieoptimierung häufig beinahe sofort<br />
gedruckt werden. Die Firma Wittmann Robot Systeme verbesserte<br />
so beispielsweise einen Vakuumgreifer. Da dieser nun wesentlich<br />
leichter ist, kommt für ihn ein kleinerer Roboter zum Einsatz.<br />
Aber auch hier gibt es Beschränkungen: So müssen der Drucker<br />
selbst und das künftig verwendete Material berücksichtigt und<br />
Stützstrukturen geplant werden, denn bei überhängenden Stellen<br />
müsste die Maschine sonst quasi in der Luft drucken. Hier kommt<br />
Ansys Spaceclaim ins Spiel: Die Software zeigt, wo zusätzliche<br />
Wandstärke oder Stützen notwendig sind oder kann Bauteile, die<br />
normalerweise vollständig massiv gefertigt sind, im Inneren mit Wabenstrukturen<br />
in verschiedenen Varianten anlegen. Das spart Gewicht,<br />
Material und Druckzeit.<br />
Dass die Software aber kein Allheilmittel ist, erklärt Steve Pilz von<br />
Ansys: „Als ein Kunde den Halter für ein Bauteil in einem Satelliten<br />
durch unsere Topologieoptimierung schickte, konnte er schon einiges<br />
an Gewicht einsparen. Dass er danach jedoch noch auf die Idee<br />
kam, das Bauteil selbst in den Halter zu integrieren – was durch<br />
3D-Druck möglich wurde und weitere<br />
Einsparungen brachte – konnte ihm keine<br />
Software abnehmen.“<br />
Der Autor: Tobias Meyer ist freier<br />
Mitarbeiter für <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>.<br />
Kontakt<br />
Cadfem GmbH<br />
Grafing bei München<br />
Tel +49 8092 7005-0<br />
www.cadfem.de<br />
INFO<br />
Wir machen<br />
Ihre Maschine<br />
sicher.<br />
Mit der neuen Baureihe<br />
PROTECT SRB-E.<br />
■ Neue Familie von Sicherheitsrelaisbausteinen<br />
mit acht Varianten<br />
■ Eine Hardware-Plattform für viele Applikationen<br />
– vereinfacht die Auswahl<br />
■ Multifunktional – für verschiedene<br />
Anwendungen konfigurierbar<br />
■ Einzigartig: leistungsstarke, sichere<br />
Halbleiterausgänge für Kat. 4 / PL e<br />
www.schmersal.com<br />
Besuchen Sie uns auf<br />
der SPS IPC Drives 2016,<br />
Halle 9, Stand 460.<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 33
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Interview mit Dr. Andreas Uhlig, Christian Kehrer und Andreas Abel, ESI ITI GmbH<br />
Fehler und subjektive Eindrücke simulieren<br />
Seit Beginn des Jahres 2016 ist der Dresdner Simualtionsanbieter ITI ein Teil der ESI Group, die Anbieter für<br />
virtuelles Engineering ist. Die Stärken sind bislang anwendungsbezogene Lösungen der 3D-Simulation, etwa<br />
FEM (u.a. für Crash-Simulation), CFD und Akustik sowie immersives Engineering (VR). Mit der Software<br />
SimulationX wird dieses Spektrum nun um die Systemsimulation erweitert. Wir haben uns mit drei Schlüsselfiguren<br />
bei der ESI ITI GmbH über künftige Herausforderungen der Simulationswelt unterhalten.<br />
Bild: ESI ITI<br />
Dr. Andreas Uhlig,<br />
Geschäftsführer, ESI ITI<br />
„ Zu allererst gilt es<br />
nachzuweisen, dass<br />
und wie die spezifizierten<br />
Funktionen erfüllbar<br />
sind – mit Simulation.<br />
Die Umsetzung<br />
im CAD und der Link<br />
zum CAE sind dann<br />
erst die nächsten<br />
Schritte, die zeigen,<br />
ob das Design auch<br />
zur Funktion passt.“<br />
Andreas Uhlig: Tendenz steigend, wobei die Definition von „ganzheitlich“<br />
sehr unterschiedlich ausfallen kann. Wir arbeiten z.B. an einem<br />
Aerospace-Projekt, das in diese Richtung geht. Hier war von<br />
Anfang an klar, dass wir mit riesigen Modellen arbeiten werden.<br />
Man muss das System Flugzeug als komplexes Gesamtsystem betrachten,<br />
dessen Verhalten nicht mehr aus einer einfachen Analyse<br />
seiner Teilsysteme extrapoliert werden kann. Die Fragen, die simulativ<br />
beantwortet werden müssen, nehmen zu und werden komplexer.<br />
Das bildet einen Zielkonflikt mit den immer kürzer werdenden<br />
Entwicklungszyklen.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Birgt mehr Komplexität auch Risiken?<br />
Christian Kehrer: Auf jeden Fall. Je komplexer das System, desto<br />
wahrscheinlicher sind Änderungen im Entwicklungsprozess. Je weiter<br />
fortgeschritten der Prozess schon ist, desto schwieriger ist es,<br />
hier noch ändernd eingreifen zu können. Das verlangt nach Frontloading,<br />
also dem frühestmöglichen Einsatz der Simulation.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Gibt es den Anspruch, Änderungen im<br />
CAD auch gleich auf die Simulation wirken zu lassen?<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Bisher kann die Systemsimulation ja –<br />
noch – nicht wirklich alles mit allem verknüpfen. Wie lange wird<br />
es noch dauern, bis wir wirklich komplette Systeme mit allen<br />
Aspekten simulieren können?<br />
Andreas Abel: Die Frage ist eher: Will man das Universum simulieren?<br />
Man wird nie wirklich alles zu 100 Prozent korrekt abbilden können<br />
und möchte das auch nicht, da eine Simulation nicht so aufwändig<br />
wie möglich, sondern so aufwändig wie nötig zur Lösung der gestellten<br />
Aufgabe sein sollte.<br />
Andreas Uhlig: Das ist unser Blick auf die Welt. Meist will ich ja nur<br />
das Verhalten eines Subsystems abfragen. Dann möchte ich dieses<br />
sehr detailliert modellieren. Von den anderen einfließenden Größen<br />
und umgebenden Teilsystemen benötige ich dann eher einfache<br />
Modelle. Ein weiterer wichtiger Punkt: Zu Beginn des Entwicklungsprozesses<br />
ist die Geometrie meines Produktes noch gar nicht bekannt,<br />
ich habe aber schon Fragen zu seiner Funktion. Um die Performance<br />
eines Fahrzeugs zu simulieren, reichen mir schon einige Parameter;<br />
die exakten Formen z.B. von Zahnrädern eines Getriebes<br />
brauche ich an dieser Stelle noch gar nicht.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Dennoch ist die Anforderung nach ganzheitlich<br />
simulierten Systemen aber da, oder?<br />
Bild: ESI ITI<br />
Andreas Abel: In gewisser Weise ja. In unserem Tool nutzen Anwender<br />
zum Beispiel den Modellgenerator, um die Geometrie aus<br />
einem CAD-System per Knopfdruck ins Simulationsprogramm zu<br />
importieren. Das ist praktisch, denn so können sie ganz einfach ganze<br />
Baugruppen einbinden. Oft steht aber gar nicht die Geometrie im<br />
Vordergrund, das ist eher für die Optik. Für die Dynamik des Systems<br />
interessieren die Massen- und Steifigkeitseigenschaften. Das<br />
Ganze geht auch live, wie wir es mit einem Kunden im Automobilbe-<br />
Andreas Abel, Abteilungsleiter<br />
Mechanik- und<br />
Mechatronik im Bereich<br />
Engineering, ESI ITI<br />
„Bei einem Fahrversuch<br />
auf der Strecke<br />
kann ich zehn verschiedenen<br />
Personen<br />
nie exakt das gleiche<br />
System anbieten – in<br />
der Simulation schon.“<br />
34 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PLM/CAD/CAE<br />
TRENDS<br />
Hinweis<br />
INFO<br />
SimulationX wird von der ESI ITI Group als Baukasten angeboten<br />
Bild: ESI ITI<br />
Dieses Interview veröffentlichen wir in zwei Teilen: Wer<br />
mehr über die Alleinstellungsmerkmale des Unternehmens<br />
ESI ITI oder die Simulationsplattform SimulationX erfahren<br />
möchte, findet in der <strong>KEM</strong> Systems Engineering<br />
die entsprechende Ergänzung.<br />
früh testen, ob sich alle Ziele überhaupt unter einen Hut bringen lassen.<br />
CAD und CAE sind dann erst die nächsten Schritte, die zeigen,<br />
ob das Design auch zur Funktion passt.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Ist Hardware-in-the-Loop auch Thema?<br />
Bild: ESI ITI<br />
Durch eigene Modelica-Bibliotheken bietet die ESI ITI GmbH Pakete für viele<br />
Ingenieursbereiche, etwa Automotive, Öl/Gas-Industrie oder Green Buildings<br />
reich realisiert haben: Eine Änderung im CAD wird dort direkt zur Simulation<br />
durchgereicht. Im besagten Kundenbeispiel werden die Simulationsergebnisse<br />
zurück ins CAD gespielt, um dem Konstrukteur<br />
die Rückmeldung zu geben, wo beispielsweise ein Bauteil doch<br />
nicht so flexibel ist, wie er das geplant hatte.<br />
Andreas Uhlig: Wie vorhin schon erwähnt, kenne ich am Anfang<br />
nur einige Parameter und Anforderungen des Produktes. Schon hier<br />
können Entwickler mit der Simulation beginnen, noch lange bevor<br />
der erste Strich auf der Entwurfsskizze getan ist. So kann ich sehr<br />
Christian Kehrer: Natürlich, angefangen von Model-in-the-Loop,<br />
Software-in-the-Loop und eben auch Hardware-in-the-Loop. Normalerweise<br />
läuft alles in parallelen Entwicklungslabors: Das Modell<br />
wird entwickelt und auf die Funktion hin simuliert, anschließend<br />
wird gleichzeitig Soft- und Hardware entwickelt und simuliert. Hier<br />
müssen beide Seiten zusammengebracht werden, was wir häufig<br />
machen, indem wir Schnittstellen für den Modellaustausch entwickeln.<br />
Alle unsere Modelle lassen sich aus der Modelica-Sprache in<br />
Code übersetzen – etwa nach FMI, S-Function oder einen zielplattformspezifischen<br />
Standard – und können so mit der jeweils anderen<br />
Komponente im Closed Loop gerechnet werden.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Geht das auch in die andere Richtung?<br />
Andreas Uhlig: Natürlich, wenn ich etwa die Daten eines Prototyps<br />
auf dem Prüfstand mit in die Simulation einfließen lassen will. Im<br />
Automobilbau mit den hohen Stückzahlen ist das bereits Standard,<br />
auch im Maschinenbau bei kundenspezifischen Losgröße-1-Projekten<br />
steigt der Bedarf. Hierfür kommt die Virtuelle Inbetriebnahme<br />
ins Spiel: Wie verhält sich die beim Kunden erstmals komplett montierte<br />
Maschine in dieser Umgebung mit den dortigen Anschluss-<br />
22. - 24. November 2016<br />
Halle 4<br />
Stand 4-230<br />
TOP<br />
TECHNOLOGY<br />
MADE IN<br />
GERMANY<br />
HIGH SPEED DRIVE<br />
Frequenzumrichter für Hochgeschwindigkeitsanwendungen<br />
bis 275 kVA bzw. Drehzahlen bis 480.000 1/min.<br />
www.sieb-meyer.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 35
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Christian Kehrer, Vertriebsleiter<br />
DACH, ESI ITI<br />
Andreas Abel: Stimmt, hier ist häufig ein Ottonormalverbraucher<br />
sinnvoller, als ein Messtechniker, der die Kraft am Schalthebel messen<br />
kann, denn ein Schaltgefühl kann trotz guter Kraftwerte unpassend<br />
sein. Auch für das Management ist hier die Entscheidung immer<br />
sehr gut nachvollziehbar, weil nicht über abstrakte Zahlen, sondern<br />
über tatsächlich Erlebbares entschieden werden kann. Andererseits<br />
wird trotzdem objektiviert, da der Vorgang reproduzierbar<br />
ist. Bei einem Fahrversuch auf der Strecke kann ich zehn verschiedenen<br />
Personen nie exakt das gleiche System anbieten – in der Simulation<br />
schon.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wird der Fahrversuch irgendwann ganz<br />
wegfallen?<br />
Bild: ESI ITI<br />
„Der Komfortgedanke<br />
wird nun auch immer<br />
mehr in die Simulation<br />
während des Entwicklungsprozesses<br />
eingebunden,<br />
etwa in der<br />
Akustik.“<br />
Andreas Uhlig: Nein. Wir wollen den Fahrversuch nicht abschaffen.<br />
Das würde nicht funktionieren. Am Schluss muss immer der reale<br />
Versuch stehen. Simulation kann auf dem Weg aber eine Menge<br />
einsparen, da ich von vielleicht 20 Getriebeideen schon 15 in der Simulation<br />
aussortieren kann, ohne jemals einen physikalischen Prototypen<br />
gebaut zu haben.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Kommen die erwähnten subjektiven Simulationen<br />
auch in anderen Bereichen zum Einsatz?<br />
werten? Momentan werden hier noch keine physikalischen Modelle<br />
eingesetzt, das soll aber kommen, um frühzeitig das Verhalten der<br />
kompletten Anlage zuverlässig bewerten zu können. Wir wollen hier<br />
SimulationX und IC.IDO, ein Virtual Reality-Tool das weltweit unter<br />
anderem erfolgreich beim Erarbeiten von Wartungsszenarien zum<br />
Einsatz kommt, kombinieren. Damit werden Anwender perspektivisch<br />
in einer realitätsnahen immersiven VR-Umgebung mit korrekten<br />
physikalischen Simulationsergebnissen arbeiten. Mit Hilfe eines<br />
derartigen Trainingssimulators können Mitarbeiter an großen Maschinen<br />
und sicherheitskritischen Anlagen, wie etwa Hochspannungsanlagen<br />
von Energieversorgern oder Kraftwerken, künftig realistisch<br />
aber risikofrei geschult werden. Ein weiteres Konzept ist der<br />
Human-in-the-Loop.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Was ist das genau?<br />
Andreas Abel: Hier schließt der Mensch die Regelschleife. Beispielsweise<br />
wird so bei der Simulation eines Handschaltgetriebes<br />
die Haptik analysiert und die Frage beantwortet: Wie fühlt sich die<br />
Schaltung an? Anwender aktuieren am Schalthebel, bekommen ein<br />
Feedback und reagieren darauf. Alles zusammen definiert das<br />
Schaltgefühl. Der frühere Weg war der physikalische Prototyp, mit<br />
dem sich Änderungen sehr schwer justieren ließen, denn das<br />
Schaltgefühl kommt häufig über Dinge wie die Geometrie von<br />
Schiebemuffen oder ähnlichem zustande. Daher macht gerade hier<br />
ein solcher Schaltsimulator sehr viel Sinn. Über einen Schieberegler<br />
ändere ich dann die Bauteil-Parameter von Schiebemuffen und Co.<br />
in der Simulation und spüre sofort die Auswirkung der <strong>Konstruktion</strong>sänderung<br />
auf das Schaltgefühl.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Das klingt nach einer eher subjektiven Simulation…<br />
Christian Kehrer: Ja, da passiert sehr viel. Der Komfortgedanke<br />
wird nun auch immer mehr in die Simulation während des Entwicklungsprozesses<br />
eingebunden, etwa in der Akustik. Das geht auch in<br />
unserer 0-D-Simulation ohne Geometrie. Hier werden etwa für<br />
Haushaltsgeräte wie Staubsauger oder Haartrockner die Geräusche<br />
des Systems simuliert und Parameter solange verändert, bis ein potentieller<br />
Verbraucher das Geräusch nicht mehr als störend empfindet<br />
– womöglich sogar als angenehm!<br />
www.simulationx.de<br />
Das Interview führte Tobias Meyer,<br />
freier Mitarbeiter der <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
Zu den Personen<br />
INFO<br />
Andreas Uhlig studierte Mathematik und promovierte an<br />
der TU Dresden. Er gehörte zu der Gründern der ITI GmbH,<br />
und war in dem Simulationssoftware-Unternehmen zunächst<br />
für F&E verantwortlich. Ab 2000 war er dort Geschäftsführer<br />
und hat diese Position für ESI ITI GmbH inne, die seit 2016<br />
zur ESI Group gehört.<br />
Christian Kehrer ist seit 2014 als Vertriebsleiter DACH bei<br />
ESI ITI GmbH für Kunden aus dem deutschsprachigen Raum<br />
verantwortlich. Er studierte Maschinenbau in der Fachrichtung<br />
Kraftfahrzeugtechnik an der TU Dresden. Er war von<br />
2006 bis 2009 Berechnungsingenieur bei BMW, anschließend<br />
startete er als Key Account Manager im Bereich Automotive<br />
und als Ansprechpartner für neue Grundlagenthemen<br />
bei ITI GmbH.<br />
Andreas Abel leitet seit 2015 die Abteilung Mechanik- und<br />
Mechatronik im Bereich Engineering der ESI ITI GmbH. Nach<br />
einem Studium der Elektrotechnik und einer Tätigkeit als<br />
wissenschaftlicher Mitarbeiter an der TU Dresden kam er<br />
2002 zu ITI. Zuerst als Applikationsingenieur und später als<br />
Chefingenieur und Abteilungsleiter arbeitet er schwerpunktmäßig<br />
zu den Themen Antriebstechnik, Echtzeitsimulation,<br />
Systementwurf und Zuverlässigkeit.<br />
36 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PLM/CAD/CAE<br />
TRENDS<br />
Schaltanlagen online planen und bestellen<br />
Konfigurieren statt konstruieren:<br />
Schaltanlagenplanung per Mausklick<br />
Wie lange dauert es, einen Schaltschrank zu planen und ein Angebot dafür einzuholen? Unabhängig<br />
davon, wie die konkrete Antwort lautet: Mit Epos soll es schneller gehen. Das von der Hell GmbH & Co. KG<br />
entwickelte Online-Portal ermöglicht das Projektieren von Schaltanlagen per Mausklick in einem<br />
Konfigurator. Im Hintergrund entstehen die Schalt- und Baupläne sowie die Kalkulation. Quelle<br />
des Systems sind die Lösungen Eplan Electric P8 und Eplan Pro Panel.<br />
3D-Ansichten des Schaltschranks veranschaulichen<br />
das Projekt. Die Daten können auch zur Ansteuerung<br />
der Blechbearbeitung verwendet werden<br />
Bild: Hell GmbH<br />
Matthias Hammans, Entwicklungsleiter (links), und<br />
Johannes Paschmanns, technisch-kaufmännischer Leiter<br />
(rechts) der Hell GmbH & Co. KG, Krefeld<br />
Bild: Hell GmbH<br />
Aus Sicht des Anwenders ist das Arbeiten mit Epos einfach: Nachdem<br />
er sich auf der Homepage www.hell-Epos.de registriert hat,<br />
wählt er die benötigten, vorkonfigurierten Baugruppen wie Sensoren,<br />
Aktoren, Lüfter etc. aus und fügt diese per Mausklick seiner<br />
Konfiguration hinzu. Dabei kann er Felder und Anlagen definieren,<br />
die sich wiederum kopieren und verschieben lassen. Auch <strong>Konstruktion</strong>svorlagen<br />
und kundenspezifische Baugruppen können integriert<br />
werden. So entsteht eine vollständige Schaltanlage – ganz gleich,<br />
ob es sich um einen einfachen Installationsverteiler handelt oder eine<br />
mehrfeldrige Schaltanlage mit komplexen Steuerungen.<br />
Wenn die Projektierung aus Sicht des Anwenders abgeschlossen<br />
ist, muss er nur wenige Minuten warten und erhält nach kurzer Bestätigung<br />
und Plausibilitätskontrolle einen vollwertigen, normgerechten<br />
Schaltplan zum Download. Und da eine detaillierte Kostenübersicht<br />
für die Herstellung der Schaltanlage ebenfalls angegeben<br />
wird, kann sie direkt mit einem Klick kostensicher bestellt werden.<br />
Unter der Oberfläche des Konfigurators läuft Eplan Electric P8 (Elektrokonstruktion)<br />
und Eplan Pro Panel (Schaltschrankbau). Sie erledigen<br />
die eigentliche „Arbeit“ der Baugruppenverknüpfung und stel-<br />
len auch zentrale Daten für die Produktion der Schaltschränke bereit.<br />
Das schafft eine wichtige Voraussetzung sowohl für fehlerfreie<br />
Planungsergebnisse als auch für die Verwendung der Schaltpläne in<br />
der Dokumentation sowie in der Inbetriebnahmephase.<br />
Grundidee: Vereinfachung der eigenen Planung<br />
Dass die Kunden von Hell jetzt ganz direkt von dieser vereinfachten<br />
Planung profitieren, war ursprünglich zwar schon vorgesehen, aber<br />
nicht erstes Ziel. Johannes Paschmanns, technisch-kaufmännischer<br />
Leiter des Unternehmens: „In erster Linie wollten wir unsere eigene<br />
Planung automatisieren. Wir planen häufig anspruchsvolle Projekte<br />
vor allem der Gebäudetechnik und -automation. Unsere Mitarbeiter<br />
sind dabei aber einfach überqualifiziert für Wiederholaufgaben.<br />
Sie sollen weder nach Vorlageprojekten noch nach Baugruppen<br />
oder Makros suchen, sondern wirklich intelligente Arbeit verrichten.“<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 37
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Bild: Hell GmbH<br />
Auch die direkte Verknüpfung mit Maschinen<br />
z.B. zur Kabelkonfektionierung gehört zu den<br />
Möglichkeiten, die Epos bietet<br />
Epos vereinfacht und standardisiert auch den Schaltschrankbau<br />
auf Shopfloor-Ebene: Das Personal wird Schritt für Schritt durch<br />
die Arbeitsabläufe geführt<br />
Bild: Hell GmbH<br />
Zunächst schuf der Krefelder Schaltanlagen-Spezialist dafür die organisatorischen<br />
Voraussetzungen, indem alle Planer nun in einem<br />
Team arbeiten. Dann wurden Standards der Elektrokonstruktion<br />
festgelegt und die Artikeldaten soweit vereinheitlicht, dass sie die<br />
Basis für eine automatisierte Elektro- und Schaltanlagenplanung bilden<br />
können. Ein Mitarbeiter ist bis heute ausschließlich für die Pflege<br />
der Artikeldaten<br />
zuständig. Bei der<br />
Strukturierung der<br />
Daten wurde Hell<br />
durch Consultants<br />
von Eplan unterstützt,<br />
Hell arbeitet<br />
seit mehr als dreißig<br />
Jahren mit deren<br />
CAD-Lösungen.<br />
Ein Grund für die<br />
Entwicklung von Epos war der Wunsch, den Schaltschrankbau effizienter<br />
zu gestalten. Johannes Paschmanns: „Wir fertigen die<br />
Schaltschränke im eigenen Hause und wollen das auch beibehalten,<br />
weil wir Synergien zwischen Planung und Fertigung sehen. Aber wir<br />
wollen so wirtschaftlich wie möglich arbeiten und auch hier automatisieren.<br />
Deshalb werden die in Epos bzw. Eplan generierten Daten<br />
sowohl für die Blechbearbeitung als auch für die Verdrahtung genutzt.“<br />
Integrierte Intelligenz<br />
Treibende Kraft hinter der Entwicklung des Portals war und ist Entwicklungsleiter<br />
Matthias Hammans, der als Informatiker den richtigen<br />
Background für die Strukturierung der Daten mitbringt: „Die<br />
Konfiguration erfolgt allein durch die Komponentenauswahl. Das<br />
System sucht selbsttätig nach der logischen Struktur. Es verknüpft<br />
Klemmen, nimmt<br />
Zuordnungen vor,<br />
legt Kontaktverweise<br />
fest und weiß<br />
zum Beispiel, wenn<br />
eine Pumpe einen<br />
Frostwächter zur<br />
Zwangseinschaltung<br />
benötigt.“<br />
Nur aufgrund dieser<br />
„eingebauten Intelligenz“<br />
kann Epos einen kompletten Schaltplan in Eplan mit Klemmenaufbauplänen<br />
ausgeben sowie einen detaillierten 3D-Aufbauplan<br />
der Schaltanlage – und noch vieles mehr. „Die Pläne enthalten<br />
zum Beispiel jede Aderbeschriftung, jeden Potentialabgriff, jeden<br />
Anschlusspunkt und alle Jumper-Settings der verwendeten Bauteile.<br />
Sie berücksichtigen Kontaktverweise und Bus-Adressen, und der<br />
Anwender erhält vollständige Übersichtslisten aller Kabel und Klemmen<br />
– bis zur letzten Schraube“, erklärt Hammans. Und da in den zugrundeliegenden<br />
Programmen sowohl die aktuellen Komponentenpreise<br />
(über die Verbindung zum ERP-System von Hell) als auch der<br />
Zeitaufwand für die Montage hinterlegt sind, ergibt sich der Preis<br />
für die Herstellung der Schaltanlage ebenfalls von selbst.<br />
Diese weitestgehend automatisierte Elektro- und Schaltanlagenplanung<br />
ermöglicht schon bei der Nutzung für den Eigenbedarf erhebliche<br />
Zeiteinsparung. Johannes Paschmanns: „Allein bei der Verdrah-<br />
„Mit der Kombination der Möglichkeiten<br />
der Web-Technik und der Elektrokonstruktion<br />
haben wir eine echte Industrie-<br />
4.0-Anwendung und ein Modellbeispiel<br />
für BIM verwirklicht.“<br />
38 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PLM/CAD/CAE<br />
TRENDS<br />
tung sparen wir 40 bis 60 Prozent Zeit. Die Blechbearbeitung beschleunigt<br />
sich ebenfalls drastisch. Das gleiche gilt für die Erstellung<br />
von Angeboten, die wir in Epos oft in weniger als einer halben Stunde<br />
erarbeiten können, und natürlich von Schaltplänen, die in wenigen<br />
Minuten aus der Kalkulation erstellt werden können. Die Qualität<br />
der Planung ist sehr hoch – die Nacharbeitsquote liegt bei Null.<br />
Und es gibt keine Begrenzung: Das System bewältigt selbst sehr<br />
komplexe Projekte mit mehreren Schaltschrankfeldern und hunderten<br />
Seiten Schaltplan.“ Der nächste logische Schritt bestand darin,<br />
die Kunden nach den erfolgreichen internen Probeläufen über das<br />
Epos-Portal direkt mit dem Konfigurator zu verbinden. Dieser Schritt<br />
ist vollzogen, und die Kunden sind vollkommen zufrieden, denn<br />
auch sie sparen Zeit. Auf der diesjährigen Light + Building hat Hell<br />
das Epos-Portal erstmals vorgestellt und ist auf großes Interesse<br />
gestoßen.<br />
Kontakt<br />
Eplan Software & Service GmbH & Co. KG<br />
Monheim<br />
Tel. +49 2173 3964-180<br />
www.eplan.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 6, Stand 210<br />
Details zum Epos-Konfigurator:<br />
www.hell-epos.de<br />
INFO<br />
Schaltschrankbau 4.0 in der Praxis<br />
Die Verantwortlichen bei Hell sind auch deshalb stolz auf ihr Portal,<br />
weil sie damit zukunftsweisende Prinzipien als Pioniere einsetzen.<br />
„Aus unserer Sicht ist das Portal eines der ersten lauffähigen Industrie<br />
4.0-Systeme in der gesamten Branche“, so Matthias Hammans.<br />
Es entspricht zudem den Grundsätzen des Building Information Modeling<br />
(BIM), das unter Architekten zurzeit intensiv diskutiert wird.<br />
Gemeint ist damit, dass jede Änderung in der Gebäudeplanung automatisch<br />
Auswirkung auf alle beteiligten Gewerke, Bauteile und<br />
Komponenten hat.<br />
Der Autor: Thomas Michels, Leiter Produktmanagement bei<br />
Eplan Software & Service, Monheim am Rhein<br />
OUR HEART BEATS<br />
– FOR INDUSTRY 4.0<br />
Die 4. industrielle Revolution verändert alles: Produkte, Prozesse, Geschäftsmodelle und vor allem unsere Sichtweisen.<br />
Sind Sie bereit für intelligente Fertigungssysteme, die fl exibel auf neue Anforderungen reagieren? Erleben Sie jetzt Sensorsysteme<br />
und Automationslösungen, die auch Ihr Herz höher schlagen lassen. Live auf der SPS oder bei Ihnen vor Ort.<br />
Besuchen Sie uns auf der SPS IPC Drives 2016, Halle 7A, Stand 303 oder unter www.balluff.com/sps<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 39
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
WSCAD Suite hilft beim Optimieren von Prozessen in der Elektronikkonstruktion<br />
Automatisieren von Engineering-Abläufen<br />
Um der steigenden Taktrate zu begegnen, müssen Engineering-Prozesse schnell, effizient und nahtlos<br />
ineinander greifen. Dies gilt insbesondere auch für das Electrical Engineering. Ein Softwarehersteller gibt<br />
Tipps, wie Prozesse einfach verschlankt und Kosten gesenkt werden können.<br />
Die modular aufgebaute und skalierbare WSCAD Suite umfasst<br />
die Gewerke Elektrotechnik, Schaltschrankbau, Verfahrensund<br />
Fluidtechnik, Gebäudeautomation und Elektroinstallation – aus<br />
einem Guss, auf einer Plattform und mit einer zentralen Datenbank..<br />
Der Wechsel einer Komponente im Stromlaufplan ist sofort im<br />
Schaltschrank und in den Plänen aller anderer Disziplinen vollzogen.<br />
Auch die Dokumentation in Form intelligenter PDFs ist überall ohne<br />
speziellen Viewer lesbar. Ein Klick auf die intelligente Messstelle in<br />
einem Verfahrensplan und Montage- und Servicetechniker wechseln<br />
sofort in den Fluid- oder Stromlaufplan. Die über 1,2 Millionen<br />
frei zugänglichen Artikeldaten von mehr als 125 Herstellern im<br />
WSCAD- und Eplan-Format sind die derzeit weltweit größte E-Cad-<br />
Datenbank und gehören mit zum Angebot. „Industrie 4.0 im Electrical<br />
Engineering verstehen wir dahingehend, Prozesse so zu verketten<br />
und zu automatisieren, dass sie möglichst von allein laufen und<br />
Daten nur einmal erfasst werden müssen. In der Praxis muss man<br />
sich dieser Vorstellung allerdings Schritt für Schritt annähern“, erklärt<br />
Axel Zein, Geschäftsführer der WSCAD Electronic GmbH. „Zu den<br />
zentralen Punkten unserer Produktstrategie gehören Mechanismen<br />
zur Beschleunigung von Abläufen und Offenheit zu anderen Systemen.<br />
Zwei der Unterschiede zu unseren Wettbewerbern.“<br />
Offenheit bedeutet Schaltschränke auf Basis von Stromlaufplänen<br />
aus anderen Systemen mit der WSCAD-Software aufzubauen. Ohne<br />
zusätzliche Kosten und Bestandteil der Software sind Schnittstellen<br />
zur Fertigung von Drähten, Kabelbündeln und Drahtsätzen oder<br />
Kabelbeschriftungen. Auch die direkte Anbindung von NC-Automaten<br />
von Kiessling, Komax oder Steinhauer zur Herstellung von<br />
Schaltschranktüren und Montageplatten gehört mit zum Lieferumfang.<br />
Auch zu IT-Systemen gibt es Schnittstellen: „Nach unserem<br />
Verständnis ist das PLM-System der zentrale Knotenpunkt, an dem<br />
alle Engineering-Daten zusammen laufen sollten“, meint Axel Zein.<br />
Realisiert wird dieser Ansatz mit dem Add-On PLM/ERPsync. Der<br />
Datenaustausch zwischen PLM- und ERP-Systemen und WSCAD erfolgt<br />
dabei in beiden Richtungen. Preisübersichten und Kalkulationen<br />
lassen sich so auf Grundlage der erzeugten Materiallisten schon<br />
während der Planung erstellen, Änderung der Artikeldaten im PLM-<br />
System in Echtzeit mit der WSCAD-Artikeldatenbank abgleichen.<br />
Lieber größer als variantenreich<br />
Wer seine Abläufe beschleunigen und automatisieren möchte, dem<br />
empfiehlt WSCAD eine vierstufige Vorgehensweise: standardisieren,<br />
wiederverwenden, generieren und konfigurieren. Der erste<br />
Schritt gilt Überlegungen zur Standardisierung des Angebotsportfolios.<br />
Mit wenigen Komponenten und Baugruppen soll eine möglichst<br />
hohe Varianz am Markt abgedeckt werden. Kann beispielsweise<br />
anstelle mehrerer Trafotypen ein einziges Schaltnetzteil verwendet<br />
werden? Auch wenn dies im einen oder anderen Fall dann überdimensioniert<br />
sein sollte, vereinfachen sich Logistik, Lagerhaltung,<br />
Service und Wartung. Neben besseren Einkaufskonditionen reduziert<br />
sich auch die Anzahl unterschiedlicher Symbole und Teilpläne<br />
im Electrical Engineering. Wer<br />
zudem mögliche Varianten voraus<br />
denkt und vor-verbaut,<br />
spart sich im Nachhinein die<br />
Neuplanung oder Überarbeitung<br />
des Produktes mit allen<br />
anknüpfenden Aktivitäten bis<br />
hin zur einer neuerlichen UL-<br />
Zulassung.<br />
Der Standardisierung folgt die<br />
Strukturierung von Anlagen<br />
und Maschinen, beispielsweise<br />
mithilfe von Strukturkennzeichen.<br />
Von Anfang an konsequent<br />
durchdacht, lassen sich<br />
komplette Stücklisten vollautomatisch<br />
generieren. Schon<br />
Bild: WSCAD<br />
Engineering-Abläufe können<br />
durch den Einsatz von Software<br />
leicht optimiert werden. So<br />
haben die Entwickler wieder<br />
mehr Zeit für das Wesentliche<br />
40 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PLM/CAD/CAE<br />
TRENDS<br />
Der<br />
Absolutgeber<br />
Kontakt<br />
WSCAD electronic GmbH<br />
Bergkirchen<br />
Tel. +49 8131 3627–0<br />
www.wscad.com<br />
kann man abfragen, welche Artikel und Details zum Workflow der<br />
Komponenten in einem baugleichen Prozessoptimierung mit WSCAD:<br />
Roboter in einer Anlage im Werk in China<br />
verbaut sind. Der Abgleich von Bau-<br />
www.wscad.com/automatisieren<br />
gruppen über ERP-Systeme mit den<br />
Daten aus dem M-CAD-Bereich vereinfacht sich so. Die geschickte<br />
Nutzung verheiratet die Elektrotechnik mit der Mechanik, man erhält<br />
eine mechatronische Stückliste. Das Ergebnis ist eine bessere<br />
Übersicht und einfachere Kalkulation. Natürlich muss das E-CAD-<br />
System die Strukturierung in Form von Strukturkennzeichen unterstützen.<br />
Auf dieser Basis erstellte Projektvorlagen enthalten dann<br />
neben der Projektstruktur alle etablierten Normen und Standards<br />
sowie das gesamte Wissen des Unternehmens – für alle Beteiligten.<br />
Klare Richtlinien zu Lieferanten und Partnern vereinfachen die<br />
<strong>Konstruktion</strong>sprozesse weiter.<br />
Die Wiederverwendung bestehender Komponenten und Baugruppen<br />
bedeutet, bereits geprüfte und getestete Baugruppen einzusetzen.<br />
Mit einem Schlag entfallen Tests, Abnahmen und Prüfungen<br />
und auch der Herstellungsprozess wird einheitlicher und einfacher.<br />
Fürs Electrical Engineering ergeben sich wiederkehrende Teilschaltungen<br />
und -pläne: einmal erstellt und in Form von Makros gespeichert.<br />
Viele kommen mit der WSCAD Suite schon mit, individuelle<br />
Funktionsbausteine lassen sich für alle Disziplinen einfach erstellen.<br />
Für einen schnellen Komponententausch und damit die Makrobibliotheken<br />
nicht zu groß und unübersichtlich werden, empfiehlt es sich,<br />
Variablen anzulegen. Um sicher zu stellen, dass einmal festgelegte<br />
Standards durchgängig angewendet werden, gilt ein besonderes<br />
Augenmerk der Pflege von unternehmensweit angelegten Makros<br />
und ihren Varianten: Eine Benutzerverwaltung klärt, wer anlegen<br />
und wer verändern darf.<br />
Ingenieure bekommen mehr Zeit für Neuprojekte<br />
Im dritten Schritt werden Pläne mithilfe des Project Wizards generiert.<br />
Auf Knopfdruck setzt das Add-On Teilschaltungen nach vorgegebenen<br />
Mustern zu mehr oder weniger vollständigen Plänen zusammen,<br />
inklusive der Dokumentation. Wochenlange Planungsarbeit<br />
verkürzt sich somit auf wenige Tage bis Stunden. Noch einen<br />
Schritt weiter geht das Automation Interface: WSCAD-unabhängige<br />
Produktkonfiguratoren wie SAP, Siemens Teamcenter oder eigene<br />
Entwicklungen übergeben auf Knopfdruck alle für den Engineering-<br />
Prozess erforderlichen Daten an die WSCAD Suite. Dort erfolgt die<br />
Erstellung der gesamten elektrotechnischen Unterlagen in wenigen<br />
Minuten bis Sekunden, über alle Disziplinen. Konfigurieren anstatt<br />
konstruieren. Weil dies der Vertrieb selbst tun kann, werden Entwicklung<br />
und <strong>Konstruktion</strong> spürbar entlastet und haben plötzlich<br />
wieder Zeit für neue Projekte.<br />
tm<br />
Der Autor: Thomas Walker, Redakteur walkerbretting Corporate<br />
Publishing GmbH, für WSCAD, Bergkirchen<br />
INFO<br />
Jetzt Testgerät<br />
anfordern!<br />
Der schnellste<br />
und kompakteste<br />
PROFINET-Drehgeber<br />
weltweit!<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
® <br />
® <br />
<br />
<br />
<br />
Intelligenter Baukasten<br />
für Ihre optimale Lösung<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
Besuchen Sie uns in Halle 7, Stand 151<br />
Wachendorff Automation GmbH & Co. KG<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 41
TRENDS<br />
PLM/CAD/CAE<br />
Coretechnologie: Enterprise Data Manager<br />
Bach-Konvertierung von CAD-Daten in PDM-Systeme integrieren<br />
Der deutsch-französische Software-Hersteller<br />
Coretechnologie (CT) bietet mit dem Enterprise<br />
Data Manager (EDM) ab sofort eine<br />
Lösung zur einfachen Integration des CAD-<br />
Konverters 3D-Evolution in PDM-Systeme<br />
an, die zusätzlich eine Multi-Prozessor-Berechnung<br />
erlaubt. Das System verfügt mit<br />
dem Konverter über Direktschnittstellen für<br />
alle gängigen CAD-Systeme und -Formate<br />
wie Catia V5/V6, NX, Creo, Solidworks, JT<br />
und Step. Hierbei führt der übergeordnete<br />
EDM durch Multiprozessorberechnung die<br />
Konvertierung skalierbar und mit hoher Performance<br />
durch. Der EDM kümmert sich<br />
auch um die Lizenzverfügbarkeit der Konverter<br />
sowie um eine optimale Auslastung des<br />
Arbeitsspeichers auf dem Konvertierungsserver.<br />
Alle Konvertierungsjobs werden in einer<br />
zentralen Liste gemanagt und können automatisch<br />
über Kommandozeilen sowie ein Verzeichnis-Scanner-Tool<br />
dort eingestellt werden.<br />
Zusätzlich bietet der EDM eine Web-<br />
Oberfläche, mit der spezielle Konvertierungen<br />
auch außerhalb des PDM-Prozesses in<br />
die Rechnerschlange eingeschleust werden.<br />
Mit dem 3D-Analyzer bietet CT zudem einen<br />
CAD-Viewer an, der über Funktionen zur Integration<br />
in PDM-Systeme verfügt. Der Viewer<br />
kann auch extrem große ins CT-Format konvertierte<br />
Baugruppen von mehreren hundert<br />
Megabyte innerhalb von Sekunden darstellen.<br />
Dabei erlaubt die B-REP-Beschreibung<br />
der Modelle genaue Messungen auf Regel-<br />
Geometrie-Elementen wie Bohrungsdurchmessern.<br />
tm<br />
www.coretechnologie.com<br />
Bild: Coretechnologie<br />
Siemens: NX 11<br />
Scannen für Reverse-Engineering und optimieren für 3D-Druck<br />
Siemens NX 11 soll mit der Modellierungsmethode<br />
Convergent Modeling das Arbeiten<br />
mit Geometrien vereinfachen, die aus einer<br />
Kombination aus Facetten-, Flächen- und Volumenkörpern<br />
bestehen, zudem unterstützt<br />
es Konstrukteure dabei, Bauteile für den<br />
3D-Druck aufzubereiten. Gescannte Daten<br />
bedeuteten im Reverse Engineering bisher,<br />
dass die Facettengeometrie unter großem<br />
Zeitaufwand manuell in Flächen und Volumenkörper<br />
umgewandelt werden mussten.<br />
Convergent Modeling reduziert diese Nachbesserung,<br />
indem die gescannten Daten als<br />
Facetten bereitgestellt werden, die direkt in<br />
NX 11 bearbeitet<br />
werden können.<br />
Mit Convergent<br />
Modeling können<br />
Anwender darüber<br />
hinaus gescannte<br />
Daten sofort<br />
für den Formenbau<br />
verwenden,<br />
sie in eine<br />
Baugruppe integrieren,<br />
analysieren<br />
oder einen beliebigen<br />
her-<br />
kömmlichen CAD-Arbeitsschritt ausführen.<br />
Zu den weiteren Neuerungen zählen die<br />
nächste Generation von 3D-CAE, unterstützt<br />
durch Simcenter 3D, sowie verbesserte<br />
CAM-Produktivität mit Werkzeugen für Robotik<br />
und Hybrid Additive Manufacturing. Simcenter<br />
3D ergänzt in NX 11 neue Funktionen<br />
für die Modellierung und Simulation rotierender<br />
Maschinenbauteile, eine neue Umgebung<br />
für Innen- und Außenakustik sowie erhebliche<br />
Verbesserungen in der Schadensanalyse<br />
von Verbundstrukturen.<br />
tm<br />
www.plm.automation.siemens.com<br />
Bild: Siemens<br />
Datacad: 3D Viewstation 2016.1<br />
Neue Features für Messen<br />
und Transformieren<br />
Die 3D Viewstation ist ein 3D-CAD-Viewer<br />
für Ingenieure und Konstrukteure – aber auch<br />
für Anwender aus den Bereichen Vertrieb und<br />
Marketing, Design, Änderungsdienst, Arbeitsvorbereitung,<br />
Fertigung, Dokumentation,<br />
Ersatzteilwesen etc. Neu in der Version<br />
2016.1 sind unter anderem die Funktionen<br />
2D-Messungen, 2D-Markups und 2D-Vergleich,<br />
zudem können der 2D-Hintergrund in<br />
schwarz geändert und alle 2D-Objekte<br />
schwarz/weiß gefärbt werden. Schnittebenen<br />
können nun über drei Punkte definiert<br />
werden. Außerdem stehen die neuen Transformationsmethoden<br />
Achse zu Achse, um<br />
Achse drehen inkl. Einrasten über Kreismittelpunkt,<br />
Schieberichtung definieren und<br />
festhalten sowie Rotationsachse definieren<br />
und festhalten zur Verfügung. Durch die Template<br />
DLL können Benutzeroberfläche und<br />
Funktionalität erweitert werden.<br />
tm<br />
www.datacad.de<br />
42 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PLM/CAD/CAE<br />
TRENDS<br />
PTC: Neue Version der AR-Entwicklungsplattform Vuforia<br />
Individuelle Codes für AR-Hinweise auf Produkten<br />
PTC stellt mit Vuforia 6 die neue<br />
Version der Plattform für die Entwicklung<br />
von Augmented-Reality-Anwendungen<br />
(AR) vor. Das<br />
neue Vumark ist ein adaptierbarer,<br />
visueller Code, der sich wahlweise<br />
manuell mithilfe eines Aufklebers<br />
oder durch Aufdruck im<br />
Zuge des Fertigungsprozesses<br />
an jedes Produkt oder Objekt anbringen<br />
lässt, um AR-Erlebnisse<br />
zu kreieren. Es macht dem Anwender<br />
optisch deutlich, dass eine<br />
erweiterte Realität zur Verfügung<br />
steht, etwa schrittweise<br />
Anweisungen für Zusammenbau,<br />
Nutzung, Reparatur oder<br />
Kontrolle. Vumarks können aus<br />
bestehenden Grafiken oder Markensymbolen<br />
wie Logos erstellt<br />
werden, die gleichzeitig Daten<br />
wie Seriennummern oder URLs<br />
enthalten können. Vuforia unterstützt<br />
jetzt auch die Universal<br />
Windows Platform (UWP). tm<br />
www.developer.vuforia.com<br />
Bild: PTC<br />
Kisssoft: Release 3/2016<br />
Verschiebungen der<br />
Wellen bei Kegelrad-<br />
Verlagerungen erfassen<br />
Die Relativlage von Ritzel und Tellerrad<br />
ist bei Kegelradverzahnungen<br />
entscheidend für die Tragbildlage.<br />
Für die Bestimmung der<br />
Kegelrad-Verlagerungen können<br />
im Kisssoft-Release 03/2016 die<br />
Verschiebungen der Wellen direkt<br />
erfasst werden, indem die<br />
Wellendateien mit der Kegelrad-<br />
Kontaktanalyse verknüpft werden.<br />
Aus den jeweiligen Anteilen<br />
der beiden Wellen von Ritzel sowie<br />
Tellerrad werden die VHJ-Verlagerungswerte<br />
definiert und in<br />
der Kontaktrechnung berücksichtigt<br />
(Modul ZC30).<br />
Bild: Kisssoft<br />
Die Flankenmikrogeometrie ist<br />
bei Kegelrädern abhängig vom<br />
verwendeten Verzahnungsverfahren.<br />
Mit Hilfe von topologischen<br />
Modifikationen kann die<br />
Topologie eines bestehenden Kegelrades<br />
exakt in Kisssoft übernommen<br />
(Modul ZC13) und das<br />
Laufverhalten der Kegelräder in<br />
der Kegelrad-Kontaktanalyse geprüft<br />
werden. Weitere Anwendungen<br />
sind das Erstellen von<br />
3D-Modellen für das 5-Achs-<br />
Fräsverfahren oder für externe<br />
FE-Studien.<br />
tm<br />
www.kisssoft.ch<br />
1621223-2.indd 1 22.09.16 11:41<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 43
TRENDS<br />
PERSPEKTIVEN<br />
PERSPEKTIVEN<br />
Klimageräte-Monitoring über die Cloud<br />
Mehrwert durch Konnektivität<br />
Aufbauend auf den Konzepten, die derzeit in der Diskussion um Themen wie Digitalisierung,<br />
Industrie 4.0 und dem Internet of Things entstehen, hat Pfannenberg eine verbesserte Kühlgeräteserie<br />
entwickelt. Diese verfügt über einen Controller mit Modbus-Schnittstelle und ist in Kooperation mit der<br />
Telekom Deutschland Cloud-fähig. Nutzern bietet diese Konnektivität deutliche Mehrwerte.<br />
Für die Pfannenberg Group gibt es in Sachen Industrie<br />
4.0 zwei Sichtweisen: Wie können die sich bietenden<br />
Möglichkeiten im Unternehmen selbst genutzt und wie<br />
können sie in die Produkte integriert werden, sodass<br />
Nutzer davon profitieren? Eine Lösung, die diese zwei<br />
Seiten kombiniert, stellt die Kühlgeräteserie εCool X zur<br />
industriellen Klimatisierung dar, die bald erhältlich sein<br />
wird. Die Geräte dieser Serie bieten neben einer guten<br />
Energieeffizienz und drehzahlgeregelten Komponenten<br />
auch einen neu implementierten Controller sowie – in<br />
Kooperation mit der Telekom Deutschland – eine Cloud-<br />
Anbindung.<br />
GSM-Modul statt Netzwerkanbindung<br />
Der Controller ist eigens für diese Serie entwickelt<br />
worden. Er ermöglicht über Modbus die Kommunikation<br />
zwischen dem Kühlgerät und der Maschinensteuerung<br />
sowie die Einbindung in Produktionsprozesse. „Das war<br />
eine der ersten Grundvoraussetzungen, durch die wir in<br />
der Lage waren, uns dem Thema Industrie 4.0 zu nähern<br />
und unseren Kunden entsprechende Lösungen anbieten<br />
zu können“, erklärt dazu Nils P. Halm, Chief Technical<br />
Officer, von Pfannenberg. Darauf aufbauend wurde dann<br />
in Zusammenarbeit mit der Telekom ein Prototyp realisiert,<br />
der über ein GSM-Modul und eine entsprechende<br />
44 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PERSPEKTIVEN<br />
PERSPEKTIVEN<br />
TRENDS<br />
Bild: Konradin Mediengruppe<br />
„Durch das GSM-Modul sind wir<br />
nicht darauf angewiesen, eine<br />
Verbindung mit dem Netzwerk des<br />
Kunden herzustellen – wir können<br />
quasi vollkommen autark arbeiten.“<br />
Nils P. Halm, Chief Technical Officer, Pfannenberg<br />
Bild: AlpTransit Gotthard<br />
Im gesamt über 152 km langen Tunnelsystem des Gotthard-<br />
Basistunnels wurden die Schaltschränke mit über 1000 Klimageräten<br />
von Pfannenberg ausgestattet. Für ein sinnvolles<br />
Monitoring der Geräte und ihrer Komponenten wurden sie über<br />
ein LAN-Netzwerk miteinander verbunden – ein Beispiel dafür,<br />
wie die Konnektivität viele Prozesse vereinfachen, verbessern<br />
und auch effektiver gestalten kann<br />
SIM-Karte Verbindung mit dem Internet aufnehmen kann.<br />
Die daraus entstandene X-Serie ist nun über diese Verbindung<br />
in der Lage, die im Kühlgerät gesammelten Daten<br />
direkt in die Cloud der Telekom zu schicken. Dazu gehören<br />
unter anderem Zustands- und Fehlermeldungen, die<br />
im Gerät herrschende Temperatur sowie der Energie -<br />
verbrauch. Die Rolle der Telekom besteht dabei darin, die<br />
Daten sicher vom Gerät in die Cloud zu transportieren<br />
und dort für einen ebenfalls sicheren Speicherort zu sorgen.<br />
Halm dazu: „Durch das GSM-Modul sind wir nicht<br />
darauf angewiesen, eine Verbindung mit dem Netzwerk<br />
des Kunden herzustellen – wir können quasi vollkommen<br />
autark arbeiten. Dabei war es uns bei der Auswahl eines<br />
entsprechenden Partners sehr wichtig, dass gegenseitiges<br />
Vertrauen und auch für Funkverbindungen Daten -<br />
sicherheit besteht.“<br />
Die notwendige Netzwerkanbindung stellte in ersten<br />
Gesprächen mit potenziellen Nutzern der neuen Klimageräte<br />
das größte Problem dar. Die angefragten Maschinenbauer<br />
sind zwar an Systemen interessiert, die es ihnen<br />
ermöglichen, ihre Geräte zentral darstellen und überwachen<br />
zu können, allerdings sollen diese Lösungen dafür<br />
nicht auf das firmeneigene Netzwerk zugreifen müssen.<br />
Außerdem wurde bei diesen ersten Gesprächen klar,<br />
dass die Firmen im Bereich der Kommunikation und<br />
Datensicherheit sehr unterschiedlich aufgestellt sind.<br />
„Allerdings hat sich das Sicherheitsgefühl in Industrieunternehmen<br />
durch die zunehmende Digitalisierung stark<br />
verändert“, sagt Halm. Die Industrie 4.0 biete zwar viele<br />
Möglichkeiten, aber es müsse eben immer sichergestellt<br />
werden, dass die Daten sicher transportiert und verwahrt<br />
werden. „Man möchte wissen, wo die eigenen Daten<br />
sind. Da ist in den letzten Jahren in vielen Unternehmen<br />
die Sensibilität für Datensicherheit enorm gewachsen“, so<br />
Halm weiter. Damit einher geht auch das bisherige, positive<br />
Feedback, das Pfannenberg zur GSM-Lösung erhalten<br />
hat. Die möglichen Anwender schätzen es in ihren<br />
Rückmeldungen ausdrücklich, dass ihre Netzwerke unangetastet<br />
bleiben können. So mancher hat allerdings angemerkt,<br />
dass er auch keinen fremden Funkverkehr in<br />
seiner Produktion möchte, der dann die eigene Datenübertragung<br />
stört. Ein Problem, für das Pfannenberg in<br />
Zukunft ebenfalls eine Lösung finden möchte. Caroline<br />
Bergmann, Pressesprecherin Deutschland bei der Telekom<br />
Deutschland, ergänzt: „Die veränderte Sensibilität<br />
der Kunden nehmen wir sehr ernst, denn diese Fragen<br />
nach der Datensicherheit werden uns in verschiedenen<br />
Zusammenhängen immer wieder gestellt. Deshalb sorgen<br />
wir mit vielfältigen Maßnahmen wie unserem IP-<br />
VPN-Schutz für M2M-Verbindungen oder unseren hoch -<br />
sicheren Rechenzentren, wo die Kundendaten dem strengen<br />
deutschen Datenschutz unterliegen, für ein Höchstmaß<br />
an Sicherheit.“<br />
Die Frage der Datenhoheit<br />
und drei Geschäftsmodelle<br />
Die aus den Klimageräten gewonnen Daten ermöglichen<br />
dem Nutzer ein einfaches Monitoring seiner Geräte.<br />
Pfannenberg wiederum nutzt die Analysetools der<br />
Telekom-Lösung, um anhand der Sensordaten seinen<br />
Die εCool-X-Serie<br />
PLUS<br />
Die Schaltschrank-Kühlgeräte der εCool-X-Serie von Pfannenberg<br />
stellen via Modbus relevante Zustands-, Diagnose- und Alarmzustände<br />
als physische Parameter zur Verfügung. Damit lassen sich<br />
diese Daten zur Weiterverarbeitung und<br />
Visualisierung direkt in die Maschinensteuerung<br />
einbinden. Auf dieser Grundlage<br />
bietet der Hersteller Anwendern in<br />
Kooperation mit der Telekom Deutschland<br />
die Möglichkeit, die Kühlgeräte<br />
über eine Cloud-Lösung komfortabel aus<br />
der Ferne zu überwachen. Dabei überträgt<br />
ein kompaktes GSM-Modul mit<br />
integrierter SIM-Karte die Daten der<br />
angeschlossenen Kühlgeräte an die<br />
Cloud, ohne dass ein Eingriff in die IT-<br />
Struktur des Unternehmens erforderlich<br />
ist. Angeboten werden die ersten beiden<br />
Kühlgeräte der Serie mit einer<br />
Leistungsbandbreite von 800 bis<br />
2200 W sowie 2200 bis 4000 W.<br />
Bild: Pfannenberg<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 45
TRENDS<br />
PERSPEKTIVEN<br />
PERSPEKTIVEN<br />
Ein Blick in die Kühlgeräteproduktion<br />
bei Pfannenberg<br />
Kunden weitere Mehrwerte zu bieten. Doch wem gehören<br />
die Daten? „Die Beantwortung dieser Frage ist noch<br />
sehr beschwerlich, da wir hier noch ganz am Anfang<br />
unserer Überlegungen stehen. Es wird wohl darauf<br />
hinauslaufen, dass wir mit jedem Kunden einzeln Vereinbarungen<br />
darüber treffen müssen, wer welche Rechte<br />
hat“, sagt Nils P. Halm. „Wir werden aber natürlich versuchen,<br />
ein generelles Geschäftsmodell vorzubereiten, das<br />
zumindest als Diskussionsgrundlage dienen kann.“<br />
Eine der ursprünglichen Triebfedern zur Entwicklung der<br />
εCool-X-Serie war, dass die Grundidee für ein Basis -<br />
geschäftsmodell existierte und viele Optionen, es umzusetzen.<br />
Dabei war von Anfang an klar, dass es kein<br />
starres Modell werden sollte. Dazu ist das Thema zu<br />
komplex. Herauskristallisiert haben sich mittlerweile drei<br />
Geschäftsmodelle, die jeweils noch individuell bezüglich<br />
weiterer Dienstleistungen angepasst werden können:<br />
• das Condition Monitoring,<br />
• Maintanance + und<br />
• das Predictive Maintanance.<br />
Condition Monitoring bedeutet, dass der Anwender Zugang<br />
zu einer Webseite bekommt, über die er die Daten<br />
seines Geräts visuell aufbereitet angezeigt bekommt. Bei<br />
Maintanance + werden zusätzlich auch Wartungsempfehlungen<br />
ausgegeben. Beispielsweise wird dann nach einer<br />
bestimmten Laufzeit angezeigt, dass das Risiko besteht,<br />
dass ein Lüfter innerhalb der nächsten fünf bis sechs<br />
Wochen ausfällt und dass er gewechselt werden sollte.<br />
Für das dritte Modell des Predictive Maintanance nutzt<br />
Pfannenberg alle gesammelten Daten – eigene und in<br />
Zukunft auch jene, auf die dem Hersteller Zugriff gewährt<br />
wird – für Analysen, um vorhersagen zu können, unter<br />
welchen Bedingungen und wann eine Komponente oder<br />
das gesamte Klimagerät ausfallen könnte. So wird beispielsweise<br />
in einem Unternehmen, in dem im Zuge des<br />
Produktionsprozesses große Verschmutzungen auftreten<br />
und die Belastung für das Klimagerät hoch ist, etwa zweimal<br />
im Jahr – zu einem konkreten Zeitpunkt – angezeigt,<br />
Bild: Konradin Mediengruppe<br />
dass eine Wartung durchgeführt werden muss; während<br />
in einer Firma, in der die Belastung gering ist, zum<br />
Beispiel nur alle zwei Jahre eine solche Meldung<br />
erscheint. Dadurch können letztendlich beide Unternehmen<br />
Geld sparen. Das erste, weil es seine Wartungen<br />
rechtzeitig durchführen kann, bevor es zu Maschinenausfällen<br />
kommt und das zweite, weil weniger Wartungen<br />
durchgeführt werden müssen. Zudem werden die Verfügbarkeit<br />
sowie die Betriebssicherheit erhöht.<br />
Optimierungsmaßnahmen<br />
Es ist möglich, sowohl bestehende als auch neue Klimasysteme<br />
in diese Modelle zu integrieren. Dazu werden<br />
vorhandene Geräte zumindest mit einem Controller<br />
sowie der Modbus-Schnittstelle nachgerüstet. Ein GSM-<br />
Modul ist nicht in jedem Gerät notwendig, da mehrere<br />
Datenströme über den offenen Industriestandard Modbus<br />
zusammengeführt und mit einem Modul gesammelt<br />
übertragen werden können. Zukünftig wird es wahrscheinlich<br />
auch möglich sein, Kühlgeräte verschiedener<br />
Hersteller mit einzubinden, vorerst werden aber nur<br />
Daten von Klimalösungen von Pfannenberg gesammelt.<br />
Welchen weiteren Nutzen diese Datenerfassung beispielsweise<br />
haben kann, erklärt Caroline Bergmann<br />
anhand einer bereits realisierten Lösung: „Bei einem Hersteller<br />
von Industrienähmaschinen fielen immer wieder<br />
und in unregelmäßigen Abständen Maschinen aus. Er hat<br />
dann viele Daten gesammelt und im Zuge der Analyse<br />
festgestellt, dass es an der Farbe des Fadens lag, der<br />
abhängig von der Farbe etwas dicker oder dünner ist.“<br />
„Dieser Sammelfaktor wird auch bei uns in den nächsten<br />
Jahren in Bezug auf die Predictive Maintanance eine große<br />
Rolle spielen. Hier müssen wir uns erst einen entsprechend<br />
großen Datenstamm erarbeiten“, erklärt CTO<br />
Halm. „Außerdem sind wir gerade noch dabei, weitere<br />
Teilbereiche weiterzuentwickeln. Zusammen mit der<br />
Telekom wird die Cloud optimiert und wir geben<br />
der Hard- und Software den letzten Schliff.“ Zudem ist der<br />
Hersteller damit beschäftigt, verschiedene Konzepte zur<br />
Individualisierung zu erarbeiten. Dabei geht es vorrangig<br />
um die tatsächlichen Zugriffsrechte der beteiligten Parteien,<br />
auch dahingehend, was und wie detailliert die Daten<br />
online angezeigt werden, und um Möglichkeiten der<br />
Benachrichtigung per SMS oder E-Mail, wenn an einem<br />
Kühlgerät ein Problem besteht. Eine solche Nachricht<br />
kann an den jeweiligen Anwender, an Pfannenberg als<br />
Wartungsfirma und auch an eine vom Anwender beauftragte<br />
fremde Wartungsfirma gehen. Darüber hinaus ist<br />
es auch möglich, Pfannenberg selbst mit dem Monitoring<br />
der Geräte zu beauftragen. Tritt dann ein Problem auf,<br />
meldet sich der Servicemitarbeiter des Unternehmens<br />
oder einer seiner Partner direkt beim Anwender und vereinbart<br />
je nach Dringlichkeit einen Termin, um es zu beheben.<br />
Unabhängig von der im Endeffekt gewählten Wartungslösung<br />
sind die Verantwortlichen bei Pfannenberg<br />
überzeugt, dass es ein wichtiger Schritt ist, von den bisherigen<br />
kennwertgesteuerten Wartungsintervallen zu<br />
ereignisgesteuerten Systemen überzugehen.<br />
46 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PERSPEKTIVEN<br />
PERSPEKTIVEN<br />
TRENDS<br />
Visuell aufbereitete Darstellung der Daten in der Cloud über eine Webseite<br />
Bild: Pfannenberg<br />
Mehrwerte erzeugen<br />
Neben der Idee für ein Basisgeschäftsmodell gab es noch<br />
weitere Gründe für die Entwicklung der X-Serie: Die<br />
Klimageräte von Pfannenberg werden zumeist von<br />
Maschinen- und Anlagenbauern oder Systemintegratoren<br />
gekauft, die die Geräte als Teil einer Lösung beim Endkunden<br />
abliefern. Wer dieser Endkunde ist und welche<br />
spezifischen Anforderungen oder Wünsche er hat, davon<br />
erfährt Pfannenberg zumeist nichts. Und wenn das Unternehmen<br />
Rückmeldungen bekommt, stellt sich oft heraus,<br />
dass der Endkunde seine Anforderungen gar nicht genau<br />
benennen kann. Angefangen damit, dass die Dimensionierung<br />
nicht stimmt, weil er die Verlustleistung im<br />
Schaltschrank nicht kennt. „Wir wollen mit unseren Produkten<br />
aber einen Mehrwert für unsere Kunden darstellen“,<br />
sagt Halm. Deshalb arbeitet das Unternehmen nun<br />
auch mit den Mitteln der Digitalisierung und Konnektivität<br />
intensiv daran, das eigene Wissen zu verbessern, um<br />
eben diese Mehrwerte wie optimierte Serviceprozesse,<br />
erhöhte Verfügbarkeit, eine bessere Kosteneffizienz<br />
sowie eine höhere Energieeffizienz generieren und anbieten<br />
zu können.<br />
Ein Beispiel dafür, wie die Konnektivität viele Prozesse<br />
vereinfachen, verbessern und auch effektiver gestalten<br />
kann, ist der im Juni eröffnete Gotthard-Basistunnel in<br />
der Schweiz. Die Schaltschränke dieses 57,1 km langen<br />
Eisenbahntunnels wurden mit über 1000 hoch-korro -<br />
sionsfesten und hoch-druckfesten Edelstahl-Klimageräten<br />
von Pfannenberg ausgestattet. Die Tunnelverantwortlichen<br />
wollten 10 Jahre Gewährleistung für diese Geräte.<br />
Der Hersteller war damit unter der Bedingung einverstanden,<br />
dass, abhängig von den je Verschleißteil geleisteten<br />
Arbeitsstunden, Wartungen durchgeführt werden. Für ein<br />
sinnvolles Monitoring der Kühlgeräte und ihrer Komponenten<br />
wurden sie deshalb über ein LAN-Netzwerk miteinander<br />
verbunden. Seither werden die Daten zentral an<br />
einer Stelle überwacht. Und schon bevor die maximale<br />
Laufzeit eines Verschleißteils erreicht ist, bekommen die<br />
Verantwortlichen eine entsprechende Meldung, um den<br />
nächsten Servicetermin, an dem der Tunnel betreten werden<br />
kann, optimal nutzen zu können.<br />
Die Autorin:<br />
Irene Knap, Redakteurin <strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong><br />
Kontakt<br />
Pfannenberg Group Holding GmbH<br />
Hamburg<br />
Tel. +49 40 73412-0<br />
www.pfannenberg.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 5, Sand 339<br />
Weitere Informationen zur<br />
Cloud-Lösung von Pfannenberg:<br />
http://t1p.de/icgs<br />
Telekom Deutschland GmbH<br />
Bonn<br />
Tel. +49 228 181-0<br />
www.telekom.de<br />
Direkt zum Whitepaper ‚Sicherheit im<br />
industriellen Internet der Dinge‘ der Telekom:<br />
http://t1p.de/jcfb<br />
INFO<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 47
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
SPS IPC Drives 2016: Internationaler<br />
Marktplatz der Automatisierungsbranche<br />
mit State-of-the-Art Technology<br />
Industrie 4.0<br />
immer öfter im<br />
Vordergrund<br />
Bild: Mesago<br />
Die SPS IPC Drives zeigt<br />
alle Komponenten bis hin<br />
zu kompletten Systemen<br />
und integrierten Automatisierungslösungen.<br />
Industrie<br />
4.0 ist auf fast allen<br />
Ständen der Anbieter ein<br />
Thema. Dabei tritt die<br />
Kooperation zwischen IT<br />
und Automatisierungsanbietern<br />
noch mehr zu Tage.<br />
Es ist offensichtlich,<br />
dass Anwender Gesamt -<br />
lösungen wollen<br />
Die SPS IPC Drives ist und bleibt die Messe für Komponenten der elektrischen<br />
Automatisierungstechnik, wie Antriebs- oder Steuerungstechnik. Insbesondere durch das Thema<br />
Industrie 4.0 tritt jedoch auch bei ihr der Systemgedanke der Automatisierungstechnik immer<br />
stärker zu Tage. So werden Produkte, Lösungen, Innovationen und Trends präsentiert,<br />
die als Wegbereiter für eine Industrie 4.0 fungieren.<br />
Die internationale Fachmesse SPS IPC Drives liefert ihren Fachbesuchern<br />
auch in diesem Jahr einen umfassenden Überblick<br />
über die einzelnen Komponenten sowie komplette Lösungen der<br />
elektrischen Automatisierung. Über 1.600 Aussteller, inklusive aller<br />
Keyplayer der Branche, nehmen teil, um ihre richtungsweisenden<br />
Technologien zu zeigen. Die Anbieter zeigen dabei Produkte und<br />
Dienstleistungen aus den Bereichen<br />
• Steuerungstechnik,<br />
•IPCs,<br />
• Elektrische Antriebstechnik,<br />
• Bedienen und Beobachten,<br />
• Industrielle Kommunikation,<br />
• Industrielle Software,<br />
• Interfacetechnik,<br />
Messe<br />
SPS IPC Drives 2016<br />
27. Internationale Fachmesse für Elektrische<br />
Automatisierung, Systeme und Komponenten<br />
Nürnberg, 22. bis 24.<strong>11.2016</strong><br />
Tel. +49 711 61946-0<br />
sps-messe.de<br />
Direkt zu den Besucherinformationen:<br />
http://t1p.de/nkf7<br />
INFO<br />
• Mechanische Infrastruktur und<br />
• Sensorik.<br />
Fast an jedem Stand wird das Thema Industrie 4.0 zu finden sein, erwartet<br />
der Veranstalter, Mesago Messemanagement. Trotzdem ist,<br />
aufgrund der positiven Resonanz im Vorjahr und den zunehmenden<br />
Herausforderungen in der industriellen Fertigung speziell die Halle<br />
3A erneut das Schaufenster für die Industrie 4.0 . „Die Use Cases<br />
der Industrie-4.0-Area sind so gewählt, dass kleine Schritte erkennbar<br />
sind, mit denen man sich evolutionär in Richtung Industrie 4.0<br />
entwickeln kann. Hiervon profitieren die Maschinenbauer“, erläutert<br />
Dr.-Ing. Peter Adolphs, Geschäftsführer, Pepperl+Fuchs GmbH. Die<br />
Industrie 4.0 Area bietet Besuchern vielfältige Möglichkeiten, sich<br />
fokussiert über die Digitalisierung und intelligente Vernetzung der<br />
Produktion zu informieren.<br />
Der Gemeinschaftsstand mit Forum „Automation meets IT“ (Halle<br />
3A, Stand 451) präsentiert datenbasierte Geschäftsmodelle sowie<br />
IT-basierte Lösungen aus der Automatisierung auf dem Weg in die<br />
digitale Produktion der Zukunft. Der Gemeinschaftsstand „MES<br />
goes Automation“(Halle 3A, Stand 65) zeigt, wie durch den Einsatz<br />
von MES Fertigungsprozesse optimiert werden. Da sie die Automatisierungsebene<br />
mit der organisatorischen Ebene verbinden, bilden<br />
sie ein zentrales Element für die Industrie 4.0.<br />
Erstmals bereichern Unternehmen aus dem Gebiet der Cyber Security<br />
– wie Airbus Defence and Space, das Bundesamt für Sicherheit<br />
in der Informationstechnik und Kaspersky – die Sonderschau. Denn<br />
auch IT-Sicherheit ist ein zentraler Aspekt von Industrie 4.0. Ohne<br />
das Vertrauen in die Datensicherheit ist auch der Erfolg der 4. industriellen<br />
Revolution gefährdet. So präsentieren Anbieter Lösungen<br />
und Methoden, um Unternehmen vor komplexen IT-Sicherheitsbedrohungen<br />
zu schützen.<br />
48 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
AUTOMATION AWARD: HIER IST IHRE MEINUNG GEFRAGT<br />
INFO<br />
Bild: Konradin Mediengruppe<br />
Am Automation-Award-Stand in Halle 3,<br />
Stand 260, können Messebesucher ihre<br />
Favoriten aus den Bereichen Steuerungstechnik<br />
& Systemlösungen sowie Standard-<br />
Komponenten & Sensorik wählen – und mit<br />
etwas Glück einen Sachpreis gewinnen<br />
Auch 2016 wird anlässlich der Messe SPS IPC<br />
Drives wieder der bedeutendste Preis der Automatisierungsbranche<br />
vergeben. Die Aussteller<br />
konnten sich dazu im Vorfeld mit einem innovativen<br />
Produkt bewerben. Eine Jury aus Mitgliedern<br />
aus Wissenschaft, VDMA, ZVEI und der<br />
Redaktion elektro AUTOMATION nominierte<br />
daraus in den Kategorien Steuerungstechnik &<br />
Systemlösungen (siehe S. 50/51 in dieser Ausgabe)<br />
sowie Standard-Komponenten & Sensorik<br />
(S. 52/53) je fünf Produkte. Letztendlich vergeben<br />
wird der Automation Award aber von<br />
den Messebesuchern.<br />
Informationen zu den nominierten Produkten<br />
liefert eine Podiumsveranstaltung auf dem<br />
VDAM-Forum am ersten Messetag (Halle 3,<br />
Stand 668, 12 bis 13 Uhr). Zudem sind die Favoriten<br />
auf dem ‚Automation Award Stand‘<br />
der Konradin Mediengruppe (Halle 3,<br />
Stand 260) zu sehen. Welches Produkt sich am<br />
Ende durchgesetzt hat, wird im Dezember über<br />
das Portal www.wirautomatisierer.de beziehungsweise<br />
in der Dezember-Printausgabe der<br />
elektro AUTOMATION bekannt gegeben.<br />
Die nominierten Produkte finden Sie auf den<br />
folgenden vier Seiten aufgeführt.<br />
Auf den Gemeinschaftsständen<br />
„AMA Zentrum für Sensorik,<br />
Mess- und Prüftechnik“ in Halle<br />
4A und „wireless in automa -<br />
tion“ in Halle 10 erhalten Besucher<br />
zielgerichtete Kenntnisse<br />
über die jeweiligen Themen. Darüber<br />
hinaus können sie die<br />
Chance nutzen, sich mit Anbietern<br />
über ein individuelles Problem<br />
oder Spezialthema auszutauschen.<br />
Auch die Messeforen auf der<br />
SPS IPC Drives stellen Expertise<br />
bereit: Die Verbände ZVEI (Halle<br />
2, Stand 610) und VDMA (Halle 3,<br />
Stand 668) gehen hier in qualifizierten<br />
Fachvorträgen und Podiumsdiskussionen<br />
auf Themen<br />
ein, die für Anwenderbranchen<br />
relevant sind. Der VDMA diskutiert<br />
beispielsweise Industrial Security,<br />
den optimierten Schaltschrankbau,<br />
Codesys goes Robotics<br />
und intelligente Sensoren.<br />
Der ZVEI diskutiert Softwarekompetenz<br />
und Cybersecurity,<br />
Schaltschrankbau sowie Profinet<br />
als Rückgrad der Industrie 4.0.<br />
Der „Automation 4.0 Summit“<br />
greift vier Themen des Industrie-<br />
4.0-Umfeldes auf: Am ersten<br />
Messetag die Themen „Safety<br />
trifft Security“ und „Die Möglichkeiten<br />
des Energie-Managements<br />
in der optimierten Produktion“.<br />
Am zweiten Messetag geht<br />
es um die Themen „Big Data<br />
Analytics“ sowie „Sensorik für<br />
Industrie 4.0“.<br />
mc<br />
Halle 3 Stand-Nr. A 320<br />
Nürnberg, 22.-24.<strong>11.2016</strong><br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 49
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Halstrup-Walcher: Positioniersystem PSE/PSS/PSW mit IO-Link<br />
Antrieb zur Formatverstellung<br />
Positioniersysteme vom Typ PSE/PSS/PSW<br />
sind intelligente Antriebe mit integriertem<br />
Motor, Getriebe, Motorregelung, Kommunikation<br />
und Absolut-Encoder. Sie bringen das<br />
Bild: Halstrup-Walcher<br />
Führungsgeländer, das Werkzeug oder die Inspektionskamera<br />
automatisch für das neue<br />
Format an die neue Position im Maschinenprozess.<br />
Halstrup-Walcher ist der erste Hersteller<br />
von Aktoren, der Positioniersysteme<br />
mit IO-Link anbietet. Somit hält IO-Link nicht<br />
nur Einzug in die Welt der Sensoren, sondern<br />
auch der Aktoren. Mit nur einem ungeschirmten<br />
dreiadrigen Anschluss-Kabel können die<br />
Positioniersysteme kostengünstig in Maschinen<br />
integriert werden. Gateways setzen<br />
dann auf beliebige, kundenspezifische Feldbusse<br />
um. Das in den Positioniersystemen<br />
implementierte Time-Stamp-Verfahren ermöglicht<br />
einen synchronisierten Start mehrerer<br />
Positioniersysteme, auch zeitversetzt zum<br />
Fahrbefehl. IO-Link schafft einen transparenten<br />
Durchgriff für Sensoren und Aktoren und<br />
verringert dadurch die Komplexität, erleichtert<br />
das Einrichten und spart Kosten.<br />
SPS IPC Drives: Halle 4, Stand 131<br />
Yaskawa Europe: U1000<br />
Matrix-Konverter<br />
Bihl+Wiedemann: AS-i 3.0 Sercos Gateway BWU3160<br />
CIP Safety über Sercos mit Safe Link<br />
Bild: Yaskawa Europe<br />
Ein Matrix-Konverter ist ein Direktumrichter ohne<br />
Zwischenkreis. Mit seinen 9 bidirektionalen<br />
Ventilen kann er jede Eingangs- mit jeder Ausgangsphase<br />
direkt verbinden. Durch geignete<br />
Schaltmuster lässt sich die starre Eingangsspannung<br />
in ein frequenz- und spannungsvariables<br />
Ausgangssignal umwandeln.<br />
Merkmale sind:<br />
• Netz- und anlagenschonender<br />
Betrieb dank extrem niedriger<br />
Oberschwingungen<br />
• Hocheffiziente Direktumwandlung<br />
ohne Zwischenkreis<br />
• Energieeinsparungen durch<br />
Bremsenergierückgewinnung<br />
• Kostenersparnisse durch einen<br />
niedrigeren Energieverbrauch<br />
und durch geringere Verluste<br />
bei der Stromübertragung<br />
• Zeitsparende Installation und<br />
Verdrahtung<br />
• Weniger Bauteile für eine höhere<br />
Maschinen- und Anlagenzuverlässigkeit<br />
• Integrierte funktionale Sicherheit<br />
• Bis zu 50 % kleiner als andere Lösungen mit<br />
Active-Frontend oder Oberschwingungsfilter<br />
SPS IPC Drives: Halle 7, Stand 340<br />
Das Gateway bietet völlig<br />
neue Möglichkeiten in der<br />
Maschinenkommunikation<br />
mit Antrieben. Es lassen<br />
sich damit Antriebe von<br />
Bosch Rexroth mit CIP<br />
Safety über Sercos sicher<br />
steuern und überwachen<br />
– auf direktem Weg und<br />
ohne die bisher zwingend<br />
nötige zusätzliche Sicherheits-SPS.<br />
Das erleichtert<br />
und beschleunigt die Programmierung<br />
der Maschinensicherheit.<br />
Die SPS dirigiert<br />
die Antriebe weiterhin über Standarddaten, den<br />
sicheren Part übernimmt aber das Gateway, das sichere<br />
Funktionen im Antrieb anwählt und ihn im Zweifelsfall<br />
sicher abschaltet. Die Programmierung der Sicherheitsfunktionen<br />
erfolgt unkompliziert und schnell per Drag &<br />
Drop. Sicherheits- und Standard-Sensoren und -Aktuatoren<br />
lassen sich mit dem Gateway als AS-i Sicherheitssteuerung<br />
einfach einsammeln. Somit profitiert der Anwender<br />
durch die Integration von Antriebs-, Peripherieund<br />
Sicherheitsbussen sowie Standard-Ethernet in einem<br />
einzigen Gerät von vereinfachter Handhabung und<br />
reduzierten Hardware- und Installationskosten.<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 7, Stand 200<br />
Bild: Bihl+Wiedemann<br />
50 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
Bild: Turck<br />
Turck: Programmierumgebung Argee<br />
Steuerung auf dem Field Logic Controller (FLC)<br />
Mit der browserbasierten Programmierumgebung<br />
Argee werden<br />
Turcks Ethernet-Block-I/Os<br />
zu dezentralen Kompaktsteuerungen.<br />
Mit Argee können einfache<br />
SPS-Funktionen direkt auf<br />
den Modulen der Block-I/O-Reihen<br />
TBEN-L, TBEN-S, BL compact<br />
und FEN20 programmiert<br />
werden. Die Programmierumgebung<br />
steht ohne Mehrkosten auf<br />
allen genannten Geräten ab<br />
Werk zur Verfügung. Die Software<br />
basiert auf HTML5 und Javascript<br />
und erlaubt dem Nutzer,<br />
Bedingungen und Aktionen per<br />
Webbrowser zu programmieren<br />
– selbst mit<br />
mobilen Endgeräten.<br />
Dank Turcks Multiprotokoll-Ethernet<br />
können so<br />
vorprogrammierte Module<br />
in Profinet-, Ether-<br />
Net/IP- oder Modbus-<br />
TCP-Netzwerken eingesetzt<br />
werden. Die Programmierung<br />
ist denkbar<br />
einfach. Im Modus<br />
Argee Flow, der einem<br />
Kontaktplan-Editor entspricht,<br />
können über Drop-Down-Felder<br />
die Ein- und Ausgänge mit Booleschen<br />
Operatoren und Aktionen<br />
verknüpft werden. Das Konfigurieren<br />
grundlegender Funktionen<br />
ist damit ohne Programmier-<br />
Kenntnisse möglich. Im Modus<br />
Argee Pro steht der volle Funktionsumfang<br />
zur Verfügung, womit<br />
sich beispielsweise auch Ablaufdiagramme<br />
und arithmetische<br />
Operationen realisieren lassen.<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 7, Stand 351<br />
Wir sind der<br />
Konkurrenz immer<br />
einen Schritt voraus<br />
Kostenlose Muster erhalten Sie unter<br />
www.smalley.com/samples<br />
Spirolox ® Retaining Ring<br />
Präzisionsgefertigte Ringe und Federn,<br />
unterstützt durch unseren legendären Kundensupport<br />
Smalley ist weltweit für unübertroffene Qualität, Zuverlässigkeit und<br />
Leistung bekannt. Während wir mehr als 10.000 Standard-Sicherungsringe<br />
und -Wellenfedern auf Lager haben, wissen wir genau, dass man die<br />
perfekte Passung nicht unbedingt im Katalog bestellen kann.<br />
Fragen Sie Smalley. Wenn Sie mit uns zusammenarbeiten, sprechen<br />
Sie mit erfahrenen Ingenieuren, nicht mit einem Vertriebsmitarbeiter.<br />
Wenn Ihre <strong>Konstruktion</strong> eine kundenspezifische Konfiguration<br />
erforderlich macht, liefern wir Ihnen die entsprechende Lösung<br />
für Ihr Vorhaben...Hierbei entstehen keine Werkzeugkosten.<br />
Bild: MB Connect Line<br />
MB Connect Line: Secure Cloud Gateway<br />
Sichere Feldbusanbindung an die Cloud<br />
Als viele der heute eingesetzten<br />
Geräte und Feldbusse entwickelt<br />
wurden, waren Internet, Industrie<br />
4.0 und Big Data noch unbekannt.<br />
Diesen Systemen fehlen<br />
daher jegliche Sicherheitsmerkmale<br />
für eine direkte Vernetzung,<br />
wie Zugangsschutz mit Passwort<br />
oder signierte Firmware-Updates.<br />
Um Bestandsanlagen Industrie-4.0-tauglich<br />
zu machen,<br />
haben MB Connect Line und<br />
Deutschmann Automation das<br />
Secure Cloud Gateway entwickelt.<br />
Es basiert auf einer Datendiode,<br />
welche hardwaretechnisch<br />
die Kommunikation nur in<br />
eine Richtung zulässt – vom Feld<br />
ins sichere Netz. Es ist technisch<br />
unmöglich, sich von außen mit<br />
der Anlage zu verbinden, um Daten<br />
zu stehlen oder zu manipulieren.<br />
Der Rückkanal ist elektrisch<br />
getrennt und kann nur per<br />
Schlüsselschalter zu Konfigurationszwecken<br />
aktiviert werden.<br />
Durch die echte hardwarebasierte<br />
Trennung sind auch die üblichen<br />
Schwachstellen von Security-Hardware<br />
ausgeschlossen:<br />
fehlerhafte Konfiguration durch<br />
den Anwender oder Sicherheitslücken<br />
in der Geräte-Software.<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 10, Stand 202<br />
In Deutschland<br />
vertreten durch<br />
www.tfc-de.com<br />
+49 (0) 234 92361 0<br />
DIE ERSTE WAHL VON INGENIEUREN<br />
+33 130 131 575 | smalley.com | europe@smalley.com<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 51
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Panasonic Electric Works Europe: Eco Power Meter KW2M extreme<br />
Multifunktionales Energiemessgerät<br />
Pilz: PITestop active<br />
Not-Halt-Taster<br />
KW2M extreme ist ein innovatives Multifunktionsgerät<br />
zur Visualisierung von Messwerten und Überwachung<br />
von Energiequalität. Es verbindet das Messen von mehreren<br />
Stromkreisen mit Kommunikation via Ethernet und<br />
Webserver-Funktionalität in einem Gerät. Geeignet vor allem<br />
für Applikationen mit vielen Messpunkten, da jedes<br />
Modul (Hauptmodul und bis zu 3 Erweiterungseinheiten)<br />
bis zu 2 Kanäle (3P4W) messen kann. Durch die große<br />
Anzahl der Kanäle in einer Baugruppe (Haupmodul + 3 Erweiterungen)<br />
verringert sich der Verdrahtungsaufwand<br />
um rund 50 % und der Platzbedarf um mehr als 60 %.<br />
Der KW2M Eco Power Meter hat 2 Ethernetanschlüsse<br />
mit Switchfunktion, wodurch der Einsatz von externen<br />
Switches überflüssig wird. Weiterhin besitzt die neue<br />
KW2M-Serie einen eingebauten Webserver, der das Konfigurieren<br />
deutlich vereinfacht. Zusätzlich bietet die Extreme-Variante<br />
einen internen Speicher von 4 GB (3 GB für<br />
Benutzer).<br />
SPS IPC Drives: Halle 4A, Stand 341<br />
Bild: Panasonic Electric Works Europe<br />
Mehr Flexibilität und Modularisierung: In der Smart<br />
Factory sollen Maschinenteile je nach Bedarf aktiv oder<br />
inaktiv geschaltet werden können – inklusive der Not-<br />
Halt-Taster. Gemäß ISO 13850 musste bislang ein inaktiver<br />
Not-Halt abgedeckt werden, um im Gefahrenfall Verwechslungen<br />
auszuschließen. In der Praxis war das nur<br />
schwer umsetzbar. Jetzt gibt die überarbeitete ISO<br />
13850 neue Gestaltungsmöglichkeiten. Mit PITe-stop<br />
active bietet Pilz eine neue Familie von Not-Halt-Tastern<br />
an, die elektrisch aktiviert werden können. Diese Not-<br />
Halt-Taster signalisieren durch Beleuchtung ob sie aktiv<br />
sind oder nicht. Damit ist PITestop active geeignet für Anlagen<br />
und Maschinenparks, in denen Anlagenteile verschoben<br />
werden, sowie für mobile Panels. Dadurch kann<br />
der Maschinenpark flexibler gestaltet und die Betriebsart<br />
bei verketteten Maschinen schneller gewechselt werden:<br />
Vom Halbautomatikbetrieb mit vielen einzelnen Modulen<br />
bis hin zum Vollautomatikbetrieb,<br />
bei dem jeder<br />
Not-Halt auf die ganze<br />
Kette wirkt.<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 9, Stand 37<br />
Bild: Pilz<br />
Schunk: Linearmodul ELP<br />
Linearmodul mit Antrieb<br />
Der Kompetenzführer für Spanntechnik und<br />
Greifsysteme Schunk hat einen neuen<br />
Benchmark im Bereich der modularen Montage<br />
definiert. Das Schunk ELP, mit vollständig<br />
integriertem Antrieb und Steuerung, ist<br />
das am einfachsten einzustellende elektrische<br />
Linearmodul am Markt. In gerade einmal<br />
zwei Arbeitsschritten ist das Modul startklar.<br />
Die Endlagen werden mechanisch mit<br />
einer Schraube und die Ein- und Ausfahrgeschwindigkeit<br />
über seitliche Drehschalter eingestellt.<br />
Das Schunk ELP verfügt über eine<br />
revolutionäre Auto-Learn-Funktion, die die<br />
Geschwindigkeit in Abhängigkeit des Anbaugewichts<br />
automatisch anpasst. Eine LED-An-<br />
zeige signalisiert den Status des Lern-Vorgangs.<br />
Der wartungsarme 24-V-Lineardirektantrieb<br />
regelt auch den Bremsvorgang automatisch;<br />
auf Stoßdämpfer konnte somit verzichtet<br />
werden. Dadurch ist das Schunk ELP<br />
praktisch verschleißfrei, robust und langlebig.<br />
Bild: Schunk<br />
Pick&Place- und Zuführaufgaben können nun<br />
ebenso mühelos elektrisch gelöst werden<br />
wie bisher pneumatisch.<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 3, Stand 418<br />
52 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
Elco Industrie Automation: Spider 67 mobile<br />
M12-Verteiler mit GSM-Konnektivität<br />
Der Spider67 mobile ist das ideale<br />
Multifunktionswerkzeug für<br />
Mess- und Steueraufgaben. Die<br />
Eingänge erfassen Daten von<br />
Sensoren und Signalgebern. Die<br />
RS-485-Schnittstelle ermöglicht<br />
die Kommunikation mit zusätzlichen<br />
Erweiterungsmodulen. Für<br />
die Steuerung von Aktoren stehen<br />
diverse Ausgänge zur Verfügung.<br />
Die PAWN-Script-Engine<br />
des Geräts ermöglicht es dem<br />
Anwender, eigene Applikationen<br />
zu erstellen. Dadurch ist es möglich,<br />
komplexe Rechen- und Steueraufgaben<br />
umzusetzen. Um<br />
hochkritische Mess- und Steueraufgaben<br />
sicher bewältigen zu<br />
können, bietet der Spider 67 mobile<br />
mit dem weltweiten Roaming<br />
im GSM-Netzwerk und Nutzung<br />
aller verfügbaren Netze<br />
höchste Konnektivität. Fällt die<br />
bevorzugte Übertragungsverbindung<br />
(GSM) aus, wird automatisch<br />
auf ein anderes Netz umgeschaltet<br />
und die Funktionalität<br />
der Anwendung bleibt somit erhalten.<br />
Mit den Erweiterungsmo-<br />
dulen vom Spider 67 lassen sich<br />
die Anzahl der Eingänge und Ausgänge<br />
des Spider 67 mobile einfach<br />
und kostengünstig erweitern.<br />
Bis zu 4 Erweiterungsmodule<br />
können an einen Spider 67 mobile<br />
angeschlossen werden. So ist<br />
gewährleistet, dass die Endanwender<br />
skalierbar ab 1 Stück in<br />
die Industrie 4.0 und das Internet<br />
der Dinge einsteigen können.<br />
Durch weltweit gleiche Datentarife<br />
und Nutzung aller verfügbaren<br />
GSM-Netze ist dieses Produkt gerade<br />
in Ländern mit hoher Exportrate<br />
bestens geeignet um sich zu<br />
vernetzen – die ganze Welt verbunden<br />
ohne hohen Aufwand.<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 4A, Stand 351<br />
Bild: Elco Industrie Automation<br />
Halle 4A<br />
Stand 311<br />
Beschützer<br />
Typen<br />
Reihe<br />
ifm electronic: 3D Smart Camera O3M251<br />
Augmented Reality<br />
Die 3D Smart Camera ist das erste 3D-Sensorsystem mit integrierter<br />
2D-Kamera. Es gibt das Videobild mit in Echtzeit eingeblendeten Grafiken,<br />
Symbolen oder Texten aus. Diese sind entweder vom integrierten<br />
Fahrerassistenzsystem oder von der Maschinensteuerung per<br />
CAN getriggert. Somit hat der Anwender auf dem Kamerabild alle relevanten<br />
Hinweise stets im Blick. Neben dem 3D- und 2D-Bildsensor<br />
ist auch eine komplette Auswertung im Gehäuse integriert, welche<br />
dem Anwender ein autarkes Assistenzsystem zur Kollisionsvermeidung<br />
zur Verfügung stellt. Die Einrichtung erfolgt in wenigen Schritten<br />
über die PC-Software Vision Assistant.<br />
Neben einem analogen<br />
Videoausgang besitzt die Smart<br />
Camera auch eine CAN- und<br />
Ethernet-UDP-Schnittstelle, über<br />
die das System in kritischen Situationen<br />
auch selbständig Warnsignale<br />
ausgeben kann.<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 7A, Stand 302<br />
Bild: ifm electronic<br />
Perfekte Überwachung und schnellste Reaktion.<br />
Störung? Wird umgehend registriert!<br />
eloProtect E RFID Sicherheitssensoren gewährleisten<br />
trotz kleinster Gehäuse schnelle<br />
Reaktionszeiten bei maximalem Manipulationsschutz.<br />
eloProtect E Sensoren in Reihe<br />
geschaltet mit den neuen T-Verteilern spart<br />
dem Anwender Verdrahtungsaufwand und<br />
I/Os im Schaltschrank. T-Verteiler ermöglichen<br />
dabei eine einfache Plug & Play Installation<br />
– mit gängigen Zulassungen und zertifizierter<br />
Beständigkeit gegen Reinigungsmittel.<br />
www.elobau.com<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 53
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Materialvielfalt bei Energieführungssystemen<br />
Die Anwendung bestimmt den Werkstoff<br />
Bei Tsubaki Kabelschlepp gibt es kein Werkstoff-Dogma, im Vollsortiment finden sich außer<br />
Stahlketten auch Kunststoff- und Hybrid-Systeme. Mit unterschiedlichen Standard- und<br />
Sonderwerkstoffen erfüllt das Unternehmen praktisch alle Anforderungen, die von den<br />
unterschiedlichen Märkten gestellt werden.<br />
Ob Stahl, Hybrid oder Kunststoff: Bei Energieführungen von Tsubaki<br />
Kabelschlepp bestimmt die Anwendung des Kunden den Werkstoff.<br />
Mit einer Reihe von Standard- und Sondermaterialien kann das<br />
Unternehmen das passende System liefern, das die Anforderungen<br />
des jeweiligen Einsatzbereiches erfüllt. Energieführungsketten des<br />
Unternehmens bewähren sich unter anderem in Werkzeugmaschinen,<br />
Krananlagen, Waschstraßen oder der Medizin- und Labortechnik;<br />
sie sind aber auch gut geeignet für komplexe Anwendungen<br />
wie beispielsweise in Industrierobotern, auf Hochsee-Ölbohrplattformen<br />
oder in der Raumfahrt. Auch für Einsatzbereiche mit Hochoder<br />
Niedertemperaturen wie etwa in Stahlwerken oder Kühlhäusern<br />
bietet Tsubaki Kabelschlepp funktionssichere Systeme.<br />
Vielfaches höher als die von vergleichbaren Kunststoffstegen – so<br />
lassen sich große Kettenbreiten ohne den Einbau zusätzlicher Kettenbänder<br />
realisieren. Nicht zuletzt bildet Aluminium mit den üblichen<br />
Mantelwerkstoffen von Elektroleitungen und Schläuchen eine<br />
günstigere Gleitpaarung als glasfaserverstärkter Kunststoff. Der Einsatz<br />
von Aluminiumstegen reduziert den Leitungsabrieb und erhöht<br />
die Lebensdauer der Leitungen.<br />
Spezialkunststoffe für Sonderanwendungen<br />
Standard-Energieführungsketten aus Kunststoff bewähren sich in<br />
einem Temperaturbereich von -30 °C bis über 100 °C auch in Anwendungen<br />
mit schwierigen Umgebungseinflüssen. Für einige Sonder-<br />
Der richtige Mix für alle Fälle: Energieführungsketten aus Stahl oder Kunststoff sowie als Hybridausführungen<br />
mit einer Kunststoff-Aluminium-Kombination – bei Tsubaki Kabelschlepp entscheidet alleine die Applikation<br />
über die Wahl des Werkstoffes<br />
Bild: Tsubaki Kabelschlepp<br />
Hybridketten:<br />
Leistungsfähige Werkstoffkombination<br />
Sehr häufig werden Energieführungsketten als sogenannte Hybridketten<br />
ausgeführt. Hierbei bestehen die Kettenbänder aus Stahl<br />
oder Kunststoff, die Leitungen werden jedoch mittels eines Stegsystems<br />
aus Aluminium geführt. Diese Kombination von Werkstoffen<br />
bietet viele Vorteile: So lassen sich die Stege im Innen- und<br />
Außenradius öffnen, die eingelegten Leitungen sind somit einfach<br />
zugänglich. Aluminiumstege können im 1 mm-Raster abgelängt<br />
werden und erhöhen damit die Breitenvariabilität der Energieführungsketten.<br />
Zudem ist die Steifigkeit von Aluminiumstegen um ein<br />
applikationen ergeben sich aber Spezifikationen, die sich nur mit<br />
Spezialkunststoffen erfüllen lassen. Dazu gehören Tieftemperatur-<br />
Anwendungen zum Beispiel in Hochregallagern, aber auch Anwendungen<br />
mit hohen bis +180 °C zum Beispiel in Papiermaschinen,<br />
bei denen zudem noch eine sehr hohe Luftfeuchtigkeit auf die<br />
Ketten einwirkt. Brandschutztechnische Anforderungen wiederum<br />
erfüllen Energieführungsketten aus Kunststoffen, die Flammschutzkomponenten<br />
enthalten. Für den Werkzeugmaschinenbau eignen<br />
sich geschlossene Ketten mit Deckeln aus modifiziertem Kunststoff<br />
– glühende Späne haben somit keine Chance, in die Energie -<br />
führungskette einzudringen oder diese zu schädigen.<br />
54 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
Bei Anwendungen mit extremen Betriebs -<br />
bedingungen sind Energieführungen aus<br />
Stahl von Tsubaki Kabelschlepp<br />
das Mittel der Wahl<br />
Bild: Tsubaki Kabelschlepp<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 55
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Die Hybridkette vom Typ MC 1300 bei einem<br />
Einsatz in einer Tiefbohranlage verfügt über<br />
Kunststoffseitenbänder in ex-geschützter Aus -<br />
führung und über ein Aluminium-Lochstegsystem,<br />
das für eine Reduzierung des Abriebs sorgt und<br />
die Lebensdauer der Leitungen erhöht<br />
Mit ihrer hohen Belastbarkeit durch die Material -<br />
eigenschaften und die robuste <strong>Konstruktion</strong>sweise<br />
meistern Stahlketten extreme mechanische<br />
Beanspruchungen sowie Betriebsbedingungen<br />
mit heißen Spänen oder Funken und sehr<br />
hohen Dauertemperaturen<br />
Bild: Tsubaki Kabelschlepp<br />
Bild: Tsubaki Kabelschlepp<br />
Für explosionsgefährdete Umgebungen, beispielsweise in der<br />
Chemie-Industrie, fertigt Tsubaki Kabelschlepp maßgeschneiderte<br />
EX-Lösungen – die Vollkunststoff-, Hybrid- und Stahlketten erfüllen<br />
die Anforderungen der Atex-Richtlinie mit
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
Stahlketten – besonders robust und langlebig<br />
Kunststoffketten sind aber nicht für alle Anwendungen zweck -<br />
mäßig. Bei rauen Umgebungsbedingungen, hohen Temperaturen<br />
oder hohen mechanischen Belastungen ist der Einsatz von Energieführungsketten<br />
mit Kettenbändern aus Stahl sinnvoll. Sie können<br />
sehr große freitragende Längen bei hohen Zuladungen durch Leitungen<br />
gewährleisten. Aufgrund des höheren Gewichts lassen sich<br />
Stahlketten zwar nur bis etwa 2 m/s Verfahrgeschwindigkeit einsetzen,<br />
allerdings spielt dieser Aspekt bei den „klassischen“ Anwendungsgebieten<br />
Schwermaschinenbau, Stahlwerktechnik, Mining<br />
oder Tiefbohrtechnik fast immer eine untergeordnete Rolle. Die<br />
Robustheit und Haltbarkeit der Lösung steht im Vordergrund. Auf<br />
Wunsch kann Tsubaki Kabelschlepp aber durch Zusatzmaßnahmen<br />
sogar Verfahrgeschwindigkeiten bis 4 m/s realisieren.<br />
Stahlketten lassen sich im Vergleich zu Kunststoffketten mit gleicher<br />
Tragfähigkeit deutlich kompakter bauen. Im Umkehrschluss bedeutet<br />
dies, dass eine Stahlkette bei gleichen Bauabmessungen und<br />
Belastungen eine doppelt so große freitragende Länge aufweist wie<br />
eine Kunststoffkette der gleichen Größe. Der <strong>Konstruktion</strong>swerkstoff<br />
Stahl spielt hier alle Festigkeitsvorteile aus. Zusatzlasten bis zu<br />
mehreren hundert Kilogramm pro Meter sind ausführbar, wenn<br />
mehrere Kettenbänder nebeneinander angeordnet werden können.<br />
Kontakt<br />
Tsubaki Kabelschlepp GmbH<br />
Wenden-Gerlingen<br />
Tel. +49 27624003-0<br />
www.kabelschlepp.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 5, Stand 351<br />
Details zu den Energieführungen:<br />
http://t1p.de/kj27<br />
INFO<br />
Für jede Anwendung<br />
die optimale Energieführungskette<br />
Viele Kunden wählen Stahlketten aufgrund ihrer hohen Robustheit,<br />
durch die sie rauen Umgebungsbedingungen mit hohem<br />
Verschmutzungsgrad unter großer mechanischer Belastung widerstehen<br />
können. Neben der typischen Anwendung beispielsweise in<br />
Stahlwerken an Walzgerüsten, Stranggieß- oder Flämmanlagen<br />
leisten sie besonders im Bereich der Bohrtechnik seit vielen Jahren<br />
zuverlässige Dienste. Auch kompliziertere Bewegungsabläufe wie<br />
zum Beispiel die Energieversorgung eines drehenden Kohlebaggers<br />
oder Reclaimers sind unter diesen stark schmutzbehafteten Anwendungsfällen<br />
praktisch schon zu einem Standard geworden. Und das<br />
Thema Temperatur lässt sich mit Stahl-Energieführungsketten deutlich<br />
einfacher bewältigen als mit Kunststoffketten. Bereits in einer<br />
einfachen Standardausführung mit Aluminium-Stegsystemen lassen<br />
sich Stahlenergieführungen bei Temperaturen bis 250 °C realisieren.<br />
Energieführungsketten, bei denen sowohl Bänder als auch<br />
Stege komplett aus Edelstahl gefertigt werden, widerstehen sogar<br />
Dauertemperaturen von 600 °C. Diese Modelle finden nicht zuletzt<br />
in der chemischen Industrie und im Bereich der Oberflächenbehandlung<br />
Ihren Platz, da für den Werkstoff Edelstahl auch Säuren in<br />
erhöhter Konzentration kein Problem darstellen.<br />
Alle diese Beispiele zeigen, dass Tsubaki Kabelschlepp mit unterschiedlichen<br />
Werkstoffen im Produktportfolio für alle anspruchsvollen<br />
Anwendungen gewappnet ist: Die Vielfalt macht es möglich,<br />
sämtliche Applikationsbereiche zu bedienen und objektiv beraten zu<br />
können. Heute gibt es für jede individuelle Herausforderung die<br />
optimale Lösung – in Standardbreiten oder kundenspezifisch im<br />
Millimeterraster passgenau gefertigt. Das umfangreiche Produktund<br />
Zubehörprogramm umfasst insgesamt über 100.000 Varianten.<br />
Dazu zählen Zugentlastungen, Trennstegsysteme, Kanäle, Schläuche,<br />
Leitungen und Stecker.<br />
ik<br />
Der Autor: Thomas Ameis, <strong>Konstruktion</strong>sleiter<br />
Energieführungssysteme, Tsubaki Kabelschlepp GmbH<br />
Kostenoptimiert.<br />
Exzellentes Preis-Leistungs-Verhältnis<br />
Bemerkenswerte Leistungsdichte<br />
Hohe mechanische Belastbarkeit<br />
Geeignet für den Lebensmittelbereich<br />
Halle 1 · Stand 271<br />
Verbesserte Lieferperformance: dank Baukastensystem!<br />
Die neue MPL-Serie von VOGEL überzeugt mit großen Nenn- und<br />
Beschleunigungsmomenten sowie hohen Antriebsdrehzahlen bei<br />
einfachen Automatisierungslösungen.<br />
A N T R I E B S T E C H N I K<br />
Wilhelm Vogel GmbH Antriebstechnik<br />
Stattmannstraße 1 · 72644 Oberboihingen<br />
www.vogel-antriebe.de<br />
Fragen?<br />
Emir Erden (Leitung Vertrieb) antwortet Ihnen:<br />
+49 70 22 60 01-201 · emir.erden@vogel-antriebe.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 57
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Wendiger, geländegängiger<br />
Bergsteiger: der kettengetriebene<br />
Geräteträger Mattro Bock<br />
Der PMS 120 mit nur 230 mm Durchmesser<br />
bei 160 mm Länge leistet zwischen<br />
2,2 bis 7,7 kW<br />
Bild: Mattro Production GmbH<br />
Bild: Heinzmann<br />
Dezentrale Antriebe nicht nur für die Elektromobilität<br />
Motoren für den mobilen Einsatz<br />
Kompakte Elektroantriebe bieten heute große Drehmomente und hohe Wirkungsgrade bei geringem<br />
Gewicht. Bis vor einigen Jahren konnte man von solchen Werten nur träumen. Ein Beispiel dafür sind<br />
Synchron-Scheibenläufermotoren, die neben hohen Leistungsdichten auch mit guten Wirkungsgraden<br />
überzeugen. Dies eröffnet besonders in mobilen Anwendungen neue Möglichkeiten. Aber auch im stationären<br />
Einsatz profitieren Anwender vom geringeren Energieverbrauch und reduzierten Platzbedarf.<br />
Arbeitsgeräte für den mobilen Einsatz stellen vielfältige Anforderungen<br />
an den Antrieb. Maßgeschneiderte Motorenkonzepte<br />
bieten dabei beste Voraussetzungen für zuverlässigen Betrieb und<br />
lange Batterielaufzeiten. Ein gutes Beispiel für den heutigen Stand<br />
der mobilen Antriebstechnik zeigt Heinzmann auf der SPS IPC<br />
Drives. Der Hersteller setzt für die Elektromobilität auf Radnabenantriebe.<br />
Je nach Kundenwunsch werden dazu neben Motor auch Umrichter,<br />
Encoder, Bremse und bei Bedarf auch notwendige Getriebe<br />
anwendungsspezifisch ausgewählt und möglichst einbaufertig bereitgestellt.<br />
Der Anwender kann sich so ganz seiner Hauptkompetenz<br />
widmen ohne auf maßgeschneiderte Antriebe verzichten zu<br />
müssen. Um praxisgerecht Lösungen für viele Anwendungen zu liefern,<br />
reicht die Bandbreite der Motoren von 250 W bis 25 kW. Je<br />
nach Anforderung sind sie luft- oder flüssigkeitsgekühlt und als DC-<br />
Bürstenmotor oder elektronisch kommutierter Synchronmotor ausgelegt.<br />
Kompakte Abmessungen bei hohem Wirkungsgrad<br />
Gerade bei Antrieben für die Elektromobilität kommt es auf möglichst<br />
kompakte Abmessungen bei hohem Wirkungsgrad und gutem<br />
dynamischen Laufverhalten an. Hier eignen sich doppelwirken-<br />
de Scheibenläufermotoren besonders gut. Durch die beidseitige<br />
Spulenanordnung weisen sie eine sehr hohe Leistungsdichte auf.<br />
Aus dem konstruktionsbedingt großen Rotordurchmesser folgt ein<br />
hohes Drehmoment. Der patentierte Aufbau, unter anderem mit<br />
freitragenden Permanent-Magneten, reduziert Trägheits- und Rastmoment.<br />
Das macht die Motoren zur ersten Wahl für dynamische<br />
Antriebslösungen. Die Motoren bieten, als Synchronmaschinen aufgebaut,<br />
einen breiten, sehr gut regelbaren Drehzahl- und Leistungsbereich.<br />
Bei mobilem Betrieb mit Akkus garantiert der hohe Wirkungsgrad<br />
eine lange Laufzeit. Je nach eingesetztem Umrichter ist<br />
auch ein 4-Quadrantenbetrieb mit Rückspeisung möglich, was die<br />
Reichweite bzw. Einsatzdauer weiter begünstigt.<br />
Wie gut dieses Scheibenläufer-Konzept in der Praxis aufgeht, zeigt<br />
ein auf der SPS IPC Drives ausgestelltes Kundenfahrzeug, der Geräteträger<br />
Mattro Bock. Die fahrbare, als Kettenfahrzeug konzipierte<br />
Geräteplattform wird über zwei PMS-120-Motoren angetrieben und<br />
kann eine anwenderspezifische Nutzlast von bis zu 500 kg durch unwegsames<br />
Gelände transportieren. Jeder Motor hat einen Durchmesser<br />
von nur 230 mm, ist inklusive 42 mm Wellenstummel nur<br />
160 mm lang und leistet je nach Ausführung 2,2 bis 7,7 kW bei bis zu<br />
45 Nm Spitzendrehmoment und 96 VDC Versorgungsspannung. Die<br />
58 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
HLP - Heizpatronen<br />
feinfühlige Leistungsabgabe erlaubt es, jede Kette einzeln so anzusteuern,<br />
dass die Plattform auch im unwegsamen Gelände höchst<br />
wendig unterwegs ist.<br />
Elektromotor statt Zahnriemen, Hydraulik<br />
oder Verbrennungsmotor<br />
Nicht nur für die Fortbewegung sind in der Elektromobilität Kompaktmotoren<br />
gefragt, sondern auch für den Antrieb von Zusatz- bzw.<br />
Hilfsaggregaten in konventionellen Fahrzeugen. Wer schon einmal<br />
in den Motorraum etwa eines LKWs oder einer Baumaschine gesehen<br />
hat, kennt die verdichtete, wartungsunfreundliche Zusammenballung<br />
mechanisch gekoppelter Hilfsaggregate an Verbrennungsmotoren.<br />
Auch hier eröffnen die Kompaktantriebe des Herstellers<br />
neue Möglichkeiten beispielsweise für dieselelektrische Konzepte.<br />
Statt Zahnriemen mit Antriebs- und Umlenkrollen oder Hydraulikpumpe<br />
mit Tank, Filter etc. erzeugt dabei eine große Lichtmaschine<br />
elektrische Energie. Diese kann dann flexibel zu Elektromotoren an<br />
den Hilfsaggregaten verteilt werden. Die Motoren rücken dadurch<br />
näher an den Einsatzort und sind dort obendrein meist leichter zugänglich.<br />
Beispiele dafür findet man etwa bei Traktoren und deren<br />
Anbaugeräten, bei denen statt auf Hydraulik zunehmend auf kompakte<br />
E-Motoren gesetzt wird. Das spart Wartungskosten und vermeidet<br />
Ölverluste. Auch bei manchen Bussen kommt schon ein<br />
elektrisch betriebener Kompressor für die Bremsanlage zum Einsatz.<br />
Andere Konzepte sehen elektrohydraulische Aggregate vor, bei<br />
denen komplett auf die Verbrennungsmaschine verzichtet wird. Dadurch<br />
ist völlig emissionsfreies und geräuschloses Arbeiten möglich.<br />
Solche Antriebe sind ideal zum Beispiel für Innenstädte oder in<br />
geschlossenen Räumen.<br />
Breites Anwendungsspektrum<br />
Die modernen Antriebe sind als flach bauender Scheibenläuferantrieb<br />
oder in Form einbaufertiger Radnabenmotoren mit integriertem<br />
Getriebe erhältlich. Sie lassen sich inklusive der jeweiligen Umrichter,<br />
leicht in viele anlagenspezifische Steuerungen integrieren.<br />
So sind dezentrale, wartungsfreie Antriebe vor Ort, zum Beispiel in<br />
Stellgeräten, Kompaktzentrifugen oder Krankenbetten heute leicht<br />
zu vernetzen. Gleiches gilt für Geräte, die eher einzeln eingesetzt<br />
werden. Sie lassen sich einfach an Akkumanagementsysteme oder<br />
Fernsteuersysteme anbinden, etwa Flurfördergeräte, Kanaldetektoren,<br />
mobile Arbeitsbühnen etc.<br />
Moderne Elektromotorenkonzepte sichern so gleich mehrfach einen<br />
Marktvorteil: Sie verringern dank hohem Wirkungsgrad den<br />
CO2-Fußabdruck, verlängern im Akkubetrieb, eventuell zusätzlich<br />
über eine Rückspeisung, die Betriebszeit und reduzieren im Fahrbetrieb<br />
gegenüber bisherigen Motoren das<br />
Gewicht beziehungsweise die ungefederten<br />
Massen beim Einsatz direkt am Rad.<br />
Die lange Lebensdauer der wartungsfreien<br />
Synchron- beziehungsweise der wartungsfreundlichen<br />
DC-Motoren verringert<br />
zudem die Lebensdauerkosten für den<br />
Endanwender.<br />
jg<br />
www.heinzmann.com/de<br />
Kontakt<br />
Heinzmann GmbH & Co. KG<br />
Schönau<br />
Martina Denhard-Aisenpreis<br />
Tel. +49 7673 8208–117<br />
m.denhard@heinzmann.de<br />
www.heinzmann.com/de<br />
INFO<br />
RHK - Rohrheizkörper<br />
RP - Rohrwendelpatronen<br />
HP/HPQ - Hohlpatronen<br />
TE - Temperatursensoren<br />
ALW - Leistungswiderstände<br />
Technischer Support und<br />
weitere Produkte auf Anfrage<br />
><br />
QUALITÄT AUS<br />
DEUTSCHLAND<br />
SPS Nürnberg<br />
Halle 3, Stand 419<br />
Türk+Hillinger GmbH<br />
78532 Tuttlingen, Germany<br />
Tel. +49 74 61 70 14 0<br />
Fax +49 74 61 70 14 110<br />
info@tuerk-hillinger.de<br />
Dipl. Chem. Andreas Zeiff, Redaktionsbüro<br />
Stutensee<br />
SPS IPC Drives: Halle 4, Stand 135<br />
www.tuerk-hillinger.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 59<br />
seit 1963
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Hubwerksantriebe für Fassadenzugangssysteme<br />
Individuell und intelligent reinigen<br />
Ein Prestigebau ist erst dann richtig von den Bewohnern einer Stadt angenommen, wenn er einen<br />
Spitznamen erhalten hat. Die „Käsereibe“ in London hat es geschafft. Doch die geneigte Südfassade<br />
hat dem 225 m hohen Geschäftsgebäude nicht nur einen unverwechselbaren Spitznamen eingetragen,<br />
sie machte auch die maßgeschneiderte Anfertigung eines Fassadenzugangssystems nötig. Die zugehörige<br />
Antriebstechnik kommt aus Deutschland – und sorgt bei der Hubtechnik für Power und Sicherheit.<br />
Die „Käsereibe“ im Londoner Finanzdistrikt gibt<br />
Fensterputzern, die die Wartungsgondeln unter<br />
anderem benutzen, reichlich zu tun<br />
Verfügbarkeit spielten eine Schlüsselrolle bei der <strong>Konstruktion</strong> der<br />
Anlagen. Als Antriebe kommen Kegelstirnradgetriebemotoren und<br />
Frequenzumrichter der Baureihe SK 500E von Nord Drivesystems<br />
zum Einsatz.<br />
Integral Cradles Ltd ist darauf spezialisiert, architektonische Herausforderungen<br />
an Fassadenzugangssysteme zu lösen. Als eines<br />
seiner jüngsten Projekte hat das britische <strong>Konstruktion</strong>sunternehmen<br />
zwei sogenannten BMUs (vom englischen „Building Maintenance<br />
Unit“) für einen 52 Etagen und 225 Meter hohen Wolkenkratzer<br />
im Londoner Finanzdistrikt fertiggestellt. Die „Käsereibe“ –<br />
offiziell „122 Leadenhall Street“ – hat eine um 10° geneigte Glasfassade.<br />
Der Auftrag an Integral Cradles war, einen Zugang für alle vier<br />
Seiten und alle Bereiche der Fassaden zu schaffen. Die maßgeschneiderten<br />
BMUs sind dauerhaft auf dem Dach installiert. Sie bestehen<br />
jeweils aus einem Verfahrkran, Befestigungselementen und<br />
dem Hängegerüst. Der Kranarm lässt sich zu einer Reichweite von<br />
über 20 m ausfahren. Die Hubwerke transportieren Fensterscheiben<br />
mit einem Gesamtgewicht von bis zu 1.000 kg. Sicherheit und<br />
Frequenzumrichter der<br />
Baureihe SK 500E bieten<br />
fortgeschrittene Positionierfunktionen<br />
und eine<br />
integrierte SPS<br />
60 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016<br />
Bild: Nord Drivesystems<br />
Bild: Nord Drivesystems<br />
Weltweiter Service gefragt<br />
Integral Cradles entwickelte die BMUs für das Leadenhall-Gebäude<br />
gemeinsam mit seinem spanischen Lieferpartner Góndolas in Design,<br />
S.L. (GinD), der wesentliche Komponenten aus eigener Fertigung<br />
oder von bewährten Zulieferern bereitstellte. GinD ist ein langjähriger<br />
Kunde von Nord Drivesystems. Das Unternehmen mit<br />
Hauptsitz in Madrid hat bereits zahlreiche BMUs für ähnlich spektakuläre<br />
Bauprojekte weltweit mit Nord-Antrieben bestückt. Integral<br />
Cradles und GinD legen bei der Lieferantenwahl höchsten Wert auf<br />
Qualität, Service und internationalen technischen Kundendienst.<br />
Die Begleitung des Antriebsspezialisten bei der Projektierung war<br />
daher wesentlich. Die Ingenieure des deutschen Antriebsherstellers<br />
befassten sich eingehend mit allen kritischen Spezifikationen und<br />
projektierten jede Antriebsachse optimal für die Anwendung. Lokale<br />
Unterstützung leistete die englische Tochtergesellschaft Nord Gear<br />
Ltd – eine von vielen in weltweit 36 Ländern.<br />
Antriebsfunktionen für Hubtechnik<br />
Jedes BMU umfasst vier umrichtergeregelte Achsen: Der mit einem<br />
Gegengewicht ausbalancierte Kran kann auf Schienen über jeweils<br />
die halbe Dachlänge verfahren werden, der Kran kann um eine<br />
Schwenkachse gedreht werden, der Kranarm lässt sich teleskopisch<br />
ausfahren und über eine Seilwinde werden die Arbeitsgerüste an<br />
der Gebäudefassade herabgelassen. Die Wippachse zur Positionierung<br />
des Kranarms hat einen hydraulischen Antrieb. Die Anwendung<br />
erfordert ein sanftes Beschleunigen und Abbremsen, was<br />
durch Frequenzumrichter der Baureihe SK 500E umgesetzt wird.<br />
Mit der bedienfreundlichen Software Nordcon lassen sich die Frequenzumrichter<br />
schnell und sicher einrichten. Die Liste der für die<br />
Anwendungsaufgaben relevanten Parameter umfasst außer Beschleunigungs-<br />
und Bremsrampen für sanftes Anfahren und Halten<br />
zum Beispiel unterschiedliche Geschwindigkeiten und Bremsverhalten<br />
sowie Sicherheitsfunktionen. Die optionale ParameterBox ermöglicht<br />
dem Kunden vor Ort die schnelle Änderung weniger Parameter<br />
sowie das Kopieren gleicher Parametersätze auf mehrere<br />
Umrichter. Die präzise Vektorregelung und eine hohe Überlastfähigkeit<br />
ermöglichen einen sicheren Betrieb der Getriebemotoren bei
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
Kontakt<br />
INFO<br />
Zwei auf dem Dach installierte Hubwerke erreichen alle Bereiche der<br />
Gebäudefassaden – bewegt durch Antriebe aus Bargteheide<br />
Bild: Nord Drivesystems<br />
Getriebebau NORD GmbH & Co. KG<br />
Bargteheide/Hamburg<br />
Tel. +49 4532 289–0<br />
info@nord.com<br />
www.nord.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 3, Stand 218<br />
Details zu Broschüre „Antriebslösungen<br />
für Krananwendungen“:<br />
http://t1p.de/iwl5<br />
Bild: Nord Drivesystems<br />
Ein Kegelstirnradgetriebemotor<br />
von Nord Drivesystems lässt den<br />
Ausleger des Fassadenzugangssystems<br />
ausfahren<br />
hohen Momentanforderungen. Jeder SK 500E hat eine umfangreiche<br />
Schnittstellenausstattung, unter anderem zur Anbindung an die<br />
Kunden-SPS, die die Synchronisation aller Achsen steuert. Die Frequenzumrichter<br />
sind in einem wetterfesten Schaltschrank in der Nähe<br />
des BMU montiert. Die Baureihe SK 500 bietet eine große Auswahl<br />
an Ausbaustufen. Die Frequenzumrichter mit standardmäßig<br />
integrierter SPS können anspruchsvolle Steuerungsaufgaben autark<br />
bewältigen. Zum Funktionsumfang zählen unter anderem Posicon-<br />
Positionierung, Sicherer Halt (STO), Drehgeberrückführung, Feldbuskommunikation<br />
und vieles mehr.<br />
Alle Antriebskomponenten aus eigener Fertigung<br />
Die Getriebemotoren an den BMU-Achsen wurden ebenfalls von<br />
Nord hergestellt und montiert. Bei den Motoren handelt es sich um<br />
energieeffiziente IE3-Modelle mit Nennleistungen bis 5,5 kW. Für<br />
einige Achsen wurden sie mit Sicherheitsbremsen, die sich manuell<br />
lüften lassen, ausgestattet. Alle senkrecht montierten Motoren haben<br />
ein Schutzdach über der Lüfterhaube, um das rückseitige Eindringen<br />
von Regen und Schmutz zu verhindern. Alle motorisierten<br />
Achsen sind mit hocheffizienten Kegelradgetrieben des Herstellers<br />
ausgestattet. Das Blockgehäuse, aus einem gusseisernen Block<br />
hergestellt, hält schwersten Belastungen ohne Verformung stand.<br />
Alle Lager und Dichtungssitze sind in das Blockgehäuse integriert.<br />
Es gibt keine Schwachstellen wie Fügeflächen oder Anbauteile, an<br />
denen mechanischer Verschleiß oder Ölleckagen auftreten könnten.<br />
Die Verwendung größerer Lagerzapfen und Zahnraddurchmesser erhöht<br />
zudem die Drehmomentkapazität sowie Lebensdauer und Zuverlässigkeit<br />
gegenüber vergleichbaren Fabrikaten.<br />
jg<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 61
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Energieeffizienter Antrieb für reines Olivenöl<br />
Das läuft wie geschmiert<br />
Der Prozess der Olivenölproduktion ist komplex. Die dafür eingesetzten Maschinen müssen hohen<br />
Anforderungen genügen – auch und vor allem hinsichtlich der Antriebe. Daher hat Pieralisi, führender<br />
Hersteller solcher Anlagen, mit Getriebemotoren von WEG die Zuverlässigkeit und<br />
Wirtschaftlichkeit seiner Maschinen verbessert.<br />
Pieralisi stellt pro Jahr 900 Komplettsysteme für den gesamten<br />
Olivenölproduktionsprozess her und ist weltweit führender Anbieter<br />
solcher Anlagen<br />
Bild: siculodoc/Fotolia<br />
Die bisherige Antriebslösung des Olivenmischers<br />
führte zu erheblichen<br />
Wartungsproblemen, weil Ketten sich<br />
lösten oder brachen<br />
Bild: WEG<br />
Der WEG Kegelstirnrad-Getriebemotor K86<br />
wird seitlich direkt auf die Maschinenwelle<br />
aufgesteckt<br />
Bild: WEG<br />
Bild: WEG<br />
Das Extrahieren von reinem Öl aus Oliven ist ein komplexer und<br />
energieintensiver Prozess, der verschiedene Verfahrensschritte<br />
wie das Reinigen der Oliven, das Mischen des Olivenbreis und<br />
das Trennen der Feststoffe von den flüssigen Bestandteilen umfasst.<br />
Pieralisi, der einzige Hersteller in Italien, der industrielle Anlagen<br />
für alle Schritte dieses Prozesses herstellt, nutzt jetzt WEG-Getriebemotoren.<br />
Das 1988 in Monsano in Italien gegründete Unternehmen Pieralisi<br />
stellt pro Jahr 900 Komplettsysteme für den gesamten Olivenölproduktionsprozess<br />
her und ist der führende Anbieter solcher Anlagen,<br />
Das WG20-Programm umfasst<br />
Stirnrad-, Flach- und Kegelstirnradgetriebemotoren<br />
mit<br />
robusten Aluminiumdruckgussgehäusen<br />
für Nennmomente<br />
von 50 bis 600 Nm<br />
Die von WEG gelieferten<br />
Watt-Getriebemotoren vermeiden die Gefahr,<br />
dass sich bewegliche Elemente lösen<br />
Bild: WEG<br />
nicht nur in Italien und Spanien, sondern weltweit. Das Unternehmen<br />
wandte sich an WEG mit der Bitte um Unterstützung bei der<br />
Lösung einer Reihe von Problemen im Antriebsstrang seiner Maschinen<br />
in einem seiner größten Werke, das sich in Zaragoza in Spanien<br />
befindet.<br />
Kraft für den Knetprozess<br />
Nachdem sie zunächst gründlich gereinigt und zerkleinert wurden,<br />
werden die Oliven einem als Kneten bezeichneten Verfahren unterzogen.<br />
Dabei werden die Oliven erwärmt und zu einer homogenen<br />
Masse verarbeitet, die dann zentrifugiert und in feste und flüssige<br />
Bestandteile getrennt wird. Die Maschinen (5m lang, 1,7m hoch,<br />
Behältervolumen 6.000 Liter), die von Pieralisi für diesen wichtigen<br />
Verfahrensschritt entwickelt wurden, stellen dabei ganz spezielle<br />
Anforderungen.<br />
Die Kraftübertragungskomponenten, die den Mischer antreiben, bestanden<br />
aus mehreren Teilen, darunter eine außenliegende Zahnradkette.<br />
Bei diesem System war der Installationsprozess sehr zeitaufwändig<br />
und außerdem ergaben sich erhebliche Wartungsprobleme,<br />
weil Ketten sich lösten oder brachen.<br />
Energieeffizienter Antrieb, zeitsparende Installation<br />
Um diese Probleme zu beseitigen, spezifizierte WEG den Kegelstirnrad-Getriebemotor<br />
K86, der von der WEG-Tochtergesellschaft<br />
Watt Drive, Getriebespezialist mit Sitz in Österreich, hergestellt<br />
wird. Der Getriebemotor wird seitlich direkt auf die Maschinenwelle<br />
aufgesteckt und bietet dadurch eine einfache und zeitsparende In-<br />
62 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
Kontakt<br />
WEG Germany GmbH<br />
Tel. +49 2237 9291-0<br />
info@weg.net/de<br />
www.weg.net/de<br />
SPS IPC Drives: Halle 3, Stand 250<br />
INFO<br />
Hochleistungs-LED.<br />
Extrem hell. Ideal bei<br />
hohem Lichtbedarf.<br />
Hoch effizient.<br />
info@lumiglas.de<br />
www.lumiglas.de<br />
Lumistar Leuchte<br />
ASL 57-LED-EX<br />
35 Watt<br />
Neu<br />
Details zu Lösung WG20-Getriebemotoren:<br />
http://t1p.de/id2p<br />
F.H. Papenmeier GmbH & Co. KG<br />
Telefon 02304-205-0<br />
stallation. Als integriertes und in sich geschlossenes System ohne<br />
zusätzliche externe Bauteile vermeidet der Getriebemotor außerdem<br />
die Gefahr, dass sich bewegliche Elemente lösen oder brechen.<br />
Damit senkt er die Wartungskosten und erhöht die Verfügbarkeit<br />
der Anlage.<br />
Eine geringere Anzahl von sich bewegenden Teilen bedeutet darüber<br />
hinaus geringere Reibung und damit höhere Energieeffizienz –<br />
die Getriebemotoren erfüllen Energieeffizienzklasse IE3. Durch den<br />
hohen Wirkungsgrad des Getriebemotors erzielt Pieralisi eine deutliche<br />
Energieeinsparung. Je nach Modell werden die Knetmaschinen<br />
von zwei bis drei WEG-Getriebemotoren K86 angetrieben; damit<br />
haben diese Einsparungen erhebliche Auswirkungen auf die<br />
Energieeffizienz von Olivenölproduktionsanlagen.<br />
„Für die Hersteller von Olivenöl gewinnen die Gesamtbetriebskosten<br />
(TOC) wichtiger Maschinen wie den Knetmaschinen eine immer<br />
größere Bedeutung. Deshalb werden höhere Energieeffizienz und<br />
Zuverlässigkeit der eingesetzten Technologie immer wichtiger“,<br />
meint Alejandro Gracia, Technischer Leiter des Pieralisi-Werks in Zaragoza.<br />
„Dank WEG können wir unseren Kunden jetzt Maschinen<br />
anbieten, die noch energieeffizienter, zuverlässiger und haltbarer<br />
sind; dies hat unsere Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt wesentlich<br />
gestärkt.“<br />
jg<br />
www.weg.net/de<br />
0001285115_000002.pdf September 18, 2008<br />
Sicherheits-Lichtvorhänge<br />
· große Reichweite bis 60 m<br />
· integriertes Schaltgerät<br />
· programmierbare Ausblendfunktion<br />
· montagefreundlich, kompakte Bauform<br />
· Innovations-Annerkennungsträger<br />
des Landes Baden-Württemberg<br />
über 50 Jahre Erfahrung<br />
für Ihre Sicherheit<br />
innovative Sicherheitstechnik<br />
weltweiter Kunden- und<br />
Vertriebsservice<br />
individuelle Kundenlösungen<br />
R<br />
Tel. +49 (0) 711-91 96 97 -0<br />
Fax +49 (0) 711-91 96 97 -50<br />
info@fiessler.de<br />
www.fiessler.de<br />
Wir stellen aus: FMB Bad Salzuflen, Halle 20, Stand H2;<br />
sps/ipc/drives Nürnberg, Halle 7, Stand 196<br />
Autor: Jürgen Ponweiser, Marketing Manager DACH,<br />
WEG Germany GmbH, Kerpen<br />
1618110-9.indd 0001285115_000002.indd 1 1<br />
18.09.2008 11.10.16 8:35:4814:58<br />
Uhr<br />
Getriebeportfolio erweitert<br />
PLUS<br />
In diesem Jahr hat das Getriebeportfolio von WEG Zuwachs erhalten:<br />
WG 20, das erste komplett selbst entwickelte Getriebeprogramm, umfasst<br />
Stirnrad-, Flach- und Kegelstirnradgetriebe mit robusten Aluminiumdruckgussgehäusen<br />
für Nennmomente von 50 bis 600 Nm. Die neuen<br />
Getriebemotoren, erhältlich bis Energieeffizienzklasse IE3, sind dank<br />
marktüblicher Anschlussmaße und internationaler Zertifizierungen weltweit<br />
einsetz- und einfach nachrüstbar. Sie zeichnen sich sowohl durch<br />
hohe Leistungsdichte und Energieeffizienz als auch durch Wartungsarmut,<br />
Zuverlässigkeit und Langlebigkeit aus. Anwender profitieren von<br />
deutlich verringerten Betriebs-, Service- und Lebenszykluskosten sowie<br />
von erhöhter Anlagenverfügbarkeit. Entwickelt wurde die derzeit modernste<br />
Getriebereihe am Markt von Tochterfirma und Getriebespezialist<br />
Watt Drive in Österreich in enger Zusammenarbeit mit dem Stammwerk<br />
von WEG in Brasilien.<br />
www.wattdrive.com/wg20/<br />
Mehrsprachige<br />
Katalogproduktion<br />
Für die Produktion Ihrer mehrsprachigen oder versionierten<br />
Kataloge sind wir bestens gerüstet – speziell wenn es<br />
um das Know-how beim Projektmanagement Ihrer hochkomplexen<br />
Aufträge geht.<br />
Individuelle Tools, die perfekt auf Ihr Projekt abgestimmt sind,<br />
beschleunigen und vereinfachen den Gesamtprozess.<br />
Wir können viel für Sie tun, sprechen Sie uns an.<br />
druck@konradin.de<br />
www.konradinheckel.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 63<br />
katalog_V1_92x90_4c.indd 1 15.03.2012 16:55:32
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Bild: Mayr Antriebstechnik<br />
Sicherheitskupplungen wie<br />
die EAS-HSC schützen nicht<br />
nur Messeinheiten, sondern<br />
auch die häufig teuren Prüflinge<br />
zuverlässig vor Überlastschäden<br />
Schneller, höher, stärker – die Anforderungen an moderne Prüfstände<br />
steigen permanent: Die Highspeed-Sicherheitskupplungen EAS-HSC<br />
und EAS-HSE sind speziell auf die Bedürfnisse der Prüfstandstechnik<br />
zugeschnitten und arbeiten auch bei sehr hohen Drehzahlen zuverlässig<br />
Bild: cglandmark/shutterstock<br />
Mit den Baureihen EAS-HSC und EAS-HSE hat Mayr Sicherheitskupplungen<br />
entwickelt, die auf die extremen Anforderungen der<br />
Prüfstandstechnik zugeschnitten sind. In Sonderausführung<br />
erreichen die EAS-HSE Elementekupplungen bis zu 20 000 min -1<br />
Bild: Mayr Antriebstechnik<br />
Zuverlässige Highspeed-Sicherheitskupplungen für Leistungsprüfstände<br />
Bis an die Grenzen der Belastbarkeit<br />
Motoren- und Rollenprüfstände im Automotive-Bereich verlangen den Antriebssystemen<br />
Höchstleistungen ab. Deshalb ist es nötig, die häufig teuren Prüflinge und sensiblen Messeinheiten<br />
zuverlässig vor Überlastschäden zu schützen. Mit den EAS-HSC- und EAS-HSE-Highspeed-Kupplungen<br />
hat Mayr Antriebstechnik daher Kupplungen entwickelt, die speziell auf die Bedürfnisse der<br />
Prüfstandstechnik zugeschnitten sind. Sie zeichnen sich durch eine hohe Qualität aus und bieten<br />
zuverlässigen Schutz, ohne dabei die Messsignale zu beeinflussen.<br />
In der modernen Automobil- und Motorradproduktion sind heute<br />
intensive Forschung und Entwicklung sowie die Erfüllung höchster<br />
Qualitätsansprüche unerlässliche Voraussetzungen. Daher kommen<br />
bei der Entwicklung aber auch zur Endprüfung Bauteil- und<br />
Funktionsprüfstände wie z. B. Motoren- und Rollenprüfstände zum<br />
Einsatz, mit denen sich die ganze Bandbreite an Beanspruchungen<br />
für den Antriebsstrang und seine Komponenten praxisnah simulieren<br />
lassen. Gerade während der Entwicklungsphase werden dabei<br />
die Systeme häufig bis an die Belastungsgrenzen betrieben. Und so<br />
ist unter den extremen Belastungszuständen ein Versagen der Prüflinge<br />
durchaus möglich.<br />
Um im Überlastfall nicht nur die häufig teuren Prüflinge, sondern<br />
auch die sensiblen Messeinheiten vor Schäden zu schützen, kommen<br />
in vielen Prüfstandsanwendungen drehmomentbegrenzende<br />
Sicherheitskupplungen zum Einsatz. Diese Sicherheitskupplungen<br />
müssen den extremen Anforderungen der Prüfstandstechnik gerecht<br />
werden und auch bei sehr hohen Drehzahlen zuverlässig arbeiten.<br />
Mit den spielfreien und drehsteifen EAS-HSC- und EAS-HSE-<br />
Sicherheitskupplungen bietet Mayr Antriebstechnik deshalb Überlastschutz,<br />
der speziell auf die Bedürfnisse in Highspeed-Anwendungen<br />
zugeschnitten ist. Die Kupplungen überzeugen durch ihre<br />
hohe Qualität und bieten größtmögliche Sicherheit, ohne dabei die<br />
Messsignale zu beeinflussen.<br />
Hohe Wuchtgüte für optimale Laufruhe<br />
Übersteigt in einem Prüfstand das Drehmoment den an der Sicherheitskupplung<br />
eingestellten Grenzwert, rastet die Kupplung aus und<br />
trennt An- und Abtrieb innerhalb von Sekundenbruchteilen. Nach einem<br />
Überlastfall muss somit schlimmstenfalls die Messwelle neu<br />
kalibriert werden, einen teuren Schaden an Antriebsstrang oder<br />
Prüfling hingegen verhindert die Sicherheitskupplung zuverlässig.<br />
Die Highspeed-Sicherheitskupplungen EAS-HSC und EAS-HSE<br />
übertragen das Drehmoment spielfrei und mit hoher Drehsteifigkeit.<br />
Sie sind kompakt, haben eine hohe Leistungsdichte und ein geringes<br />
Massenträgheitsmoment. So wiegt z. B. eine EAS-HSE-<br />
Kupplung mit einem Drehmoment von 1000 Nm deutlich unter<br />
64 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
10 kg. Bei dem sehr geringen Außendurchmesser von 125 mm lässt<br />
sie einen verhältnismäßig großen Bohrungsdurchmesser von bis zu<br />
60 mm für die Aufnahme der Welle zu.<br />
Eine weitere wichtige Grundvoraussetzung für den Einsatz einer Sicherheitskupplung<br />
in Highspeed-Anwendungen ist zudem eine hohe<br />
Wuchtgüte jeder Einzelkomponente, um in der Kombination der<br />
Bauteile eine optimale Laufruhe des Antriebsstrangs zu erreichen.<br />
Mit steigender Drehzahl verursacht Unwucht erhebliche Fliehkräfte<br />
und Schwingungen. Das belastet die gesamte Prüfstandskonstruk -<br />
tion, führt zu unruhigem Lauf und verfälscht die Prüfergebnisse der<br />
Messeinrichtungen. Daher stand bei der Entwicklung der EAS-HSCund<br />
EAS-HSE-Kupplungen die Optimierung der Massenunwucht im<br />
Vordergrund. So stellen konstruktive Maßnahmen sicher, dass die<br />
vielen Einzelteile, aus denen die Sicherheitskupplungen bestehen,<br />
ihre Lage innerhalb der Kupplung, auch nach Überlast, nicht verändern.<br />
Zudem werden die Kupplungen in komplett montiertem<br />
Zustand auf eine Wuchtgüte G 2,5 bei einer Bezugsdrehzahl von<br />
3000 min -1 gewuchtet.<br />
Hochwertige Kupplungslagerung<br />
Damit die vollständig montierten, auf das erforderliche Drehmoment<br />
eingestellten und gewuchteten Sicherheitskupplungen die<br />
notwendige Wuchtgüte auch nach Integration in die jeweilige Prüfstandsanwendung<br />
gewährleisten, ist das Fügespiel zwischen der jeweiligen<br />
Anwenderwelle und der Kupplungsbohrung minimiert. Die<br />
Kupplungsbohrungen sind standardmäßig in Qualität 6 ausgeführt<br />
und die reibschlüssige Welle-Nabe-Verbindung stellt zudem eine<br />
spielfreie Drehmomentübertragung sicher.<br />
Daneben nimmt eine hochwertige Kupplungslagerung die externen<br />
Reaktionskräfte auf, die auf den Abtriebsflansch der Highspeed-<br />
Kupplungen wirken. Somit haben diese Kräfte keinen Einfluss auf<br />
den Auslösemechanismus und die präzise Drehmomentbegrenzung<br />
bleibt erhalten. Darüber hinaus ist die Kupplungslagerung so konzipiert,<br />
dass sie extrem hohe Beschleunigungen aufnehmen kann.<br />
Diese entstehen z. B. bei einer Blockierung des Antriebsstrangs,<br />
wenn die Sicherheitskupplung schlagartig ausrastet und die<br />
Antriebsseite der Kupplung gegenüber der Abtriebsseite extrem<br />
stark beschleunigt wird.<br />
Kompakt und leistungsstark<br />
Die EAS-HSC überträgt im Normalbetrieb das Drehmoment über<br />
Kugeln, die gleichzeitig in Senkungen von Nabe und Abtriebsflansch<br />
eingreifen. Tellerfedern spannen die Kugeln über einen Ring vor. Die<br />
Höhe der Federkraft ist proportional zum übertragbaren Drehmoment.<br />
Dieses Prinzip bleibt auch bei Verschleiß der Senkungen spielfrei.<br />
Mayr setzt in Sicherheitskupplungen Tellerfedern mit fallender<br />
Kennlinie ein. Dadurch wird das Drehmoment bis zum voreingestellten<br />
Auslösewert drehsteif übertragen. Im Überlastfall reduziert sich<br />
die Vorspannkraft der Feder, die Kupplung löst sehr genau aus.<br />
Nach dem Ausrasten sorgt ein spezieller Freischaltmechanismus da-<br />
Sicherheitstechnik für den Maschinenbau<br />
NEU<br />
www.euchner.de<br />
CTP<br />
Extended<br />
Transpondercodierter Sicherheitsschalter<br />
mit Zuhaltung<br />
Höchste Sicherheit, Kategorie 4 / PL e<br />
Zuhaltekraft 2600 N<br />
Bis zu 3 Bedienelemente integrierbar<br />
Manipulationssicher<br />
Robustes Gehäuse mit Metallkopf<br />
Reihenschaltung von bis zu<br />
20 Geräten<br />
SPS IPC DRIVES NÜRNBERG<br />
22. - 24. November 2016<br />
Halle 7 / Stand 314<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 65<br />
EUCHNER GMBH + CO. KG I KOHLHAMMERSTRASSE 16 I 70771 LEINFELDEN-ECHTERDINGEN I 0711 7597-0 I INFO@EUCHNER.DE
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Bild: Mayr Antriebstechnik<br />
Auf Basis der bewährten spielfreien<br />
und drehsteifen Roba-DS-Baureihe<br />
bietet Mayr eine speziell für Mess -<br />
flansche angepasste Ausführung<br />
seiner Ausgleichskupplung, die ideale<br />
Voraussetzungen für exakte<br />
Messergebnisse schafft<br />
für, dass die Kupplung in ausgerasteter Position bleibt. Der Antriebsstrang<br />
kann frei auslaufen. Während der Nachlaufzeit entstehen dabei<br />
keinerlei Raststöße, die sich negativ auf den Antriebsstrang,<br />
speziell auf die Drehmomentmesseinrichtung im Prüfstand, auswirken<br />
würden. Die <strong>Konstruktion</strong> der Drehmomentübertragungseinheit<br />
ist so gestaltet, dass das Wiedereinrasten nur an der Ausrastposi -<br />
tion möglich ist. Die Einzelteile der Kupplung haben also im Betrieb<br />
immer die gleiche Winkelstellung zueinander, die Wuchtgüte bleibt<br />
erhalten. Der besondere Freischaltmechanismus ermöglicht ein<br />
einfaches, schnelles Wiedereinrasten ohne großen Kraftaufwand.<br />
Highspeed – bis zu 20 000 min -1<br />
Bei der EAS-HSE übertragen einzelne Überlastelemente das Drehmoment<br />
formschlüssig. Bei Überlast rasten diese Überlastelemente<br />
aus und trennen An- und Abtrieb nahezu restmomentfrei mit<br />
hoher Abschalt- und Wiederholgenauigkeit. Die im System gespeicherte<br />
Bewegungsenergie der rotierenden Massen kann frei auslaufen.<br />
Die Elemente rasten nicht automatisch wieder ein. Sie bleiben<br />
getrennt, bis sie manuell oder über eine Vorrichtung wieder eingerastet<br />
werden. Die Position für die synchrone Wiedereinrastung zur<br />
Erhaltung der Wuchtgüte ist auf der Kupplung deutlich markiert.<br />
In Standardausführung decken die kompakten EAS-HSC-Kupplungen<br />
einen Drehmomentbereich bis 1000 Nm ab, die EAS-HSE-Kupplungen<br />
auf Basis einzelner Überlastelemente haben einen Drehmomentbereich<br />
bis 10 000 Nm. Beide Kupplungen erreichen Drehzahlen<br />
bis 12 000 min -1 . In Sonderausführung sind größere Drehmomente<br />
und höhere Drehzahlen sogar bis zu 20 000 min -1 zulässig.<br />
Für ein exaktes Messergebnis<br />
Neben Sicherheitskupplungen sind Wellenausgleichskupplungen<br />
ein entscheidendes Zubehörteil in Prüfständen, denn sie minimieren<br />
die auf den Messflansch wirkenden Störgrößen. Diese Störgrößen<br />
oder sogenannte parasitäre Belastungen entstehen oftmals<br />
durch Ausrichtfehler im Antriebsstrang. So treten in fast allen Anwendungen<br />
Versätze zwischen An- und Abtriebsseite auf. Zusammen<br />
mit dem Messflansch kommen daher Wellenausgleichskupplungen<br />
zum Einsatz.<br />
Auf Basis der bewährten spielfreien und drehsteifen Roba-DS Baureihe<br />
bietet Mayr Antriebstechnik eine speziell für Messflansche angepasste<br />
Ausführung seiner Ausgleichskupplung, die ideale Voraussetzungen<br />
für exakte Messergebnisse schafft. Diese Kupplungen<br />
übertragen das Drehmoment spielfrei und äußerst drehsteif und<br />
gleichen radialen, axialen und winkeligen Wellenversatz aus. Sie<br />
Modularer Getriebeprüfstand von Teamtechnik, Dreiachsverstellung:<br />
Übersteigt in einem Prüfstand das Drehmoment den an der Sicherheitskupplung<br />
eingestellten Grenzwert, rastet die Kupplung aus und trennt<br />
An- und Abtrieb innerhalb von Sekundenbruchteilen. So verhindert sie<br />
einen teuren Schaden an Antriebsstrang oder Prüfling zuverlässig<br />
sorgen damit nicht nur für präzise Messergebnisse, sondern schützen<br />
auch die im Wellenstrang verbauten Lager vor unerwünschten<br />
Belastungen und damit vor unnötigen Ausfallzeiten und Kosten. Neben<br />
ihrer hohen Laufruhe und der geringen Massenträgheit zeichnen<br />
sich die Kupplungen durch eine hohe Wuchtgüte aus und sind<br />
besonders robust und unempfindlich.<br />
Für die Kombination aus Wellenkupplung und drehmomentbegrenzender<br />
Sicherheitskupplung bietet Mayr Komplettlösungen aus einer<br />
Hand. Das traditionsreiche Familienunternehmen kann dafür auf<br />
umfassendes Know-how und langjährige Erfahrung in Entwicklung<br />
und <strong>Konstruktion</strong> zurückgreifen. Auf Prüfständen werden alle Produkte<br />
ausführlich getestet und exakt auf die in der jeweiligen Anwendung<br />
geforderten Werte eingestellt.<br />
bec<br />
Die Autorin: Simone Dauer, Pressereferentin,<br />
Mayr Antriebstechnik<br />
Kontakt<br />
Chr. Mayr GmbH + Co. KG, Mauerstetten<br />
Ralf Epple, Produktmanager<br />
Tel. +49 8341 804-2606<br />
ralf.epple@mayr.de<br />
www.mayr.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 4, Stand 278<br />
Detaillierte Informationen zu den<br />
High-Speed-Sicherheitskupplungen:<br />
http://t1p.de/oelh<br />
INFO<br />
Bild: Teamtechnik<br />
66 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Besuchen Sie uns:<br />
Halle 3, Stand 368<br />
70 %<br />
des Energiebedarfs der<br />
Industrie werden durch<br />
Elektromotoren verursacht<br />
Permanentmagnetmotoren<br />
die Energiesparmeister<br />
Ihr Vorteil<br />
• Drehzahlregelung mit Umrichter -<br />
unabhängig vom Hersteller<br />
• 30 % Energieeinsparung im<br />
Teillastbereich möglich im<br />
Vergleich zu Asynchron-Motoren<br />
• Skalierbare Motortechnologien für<br />
den weltweiten Einsatz<br />
Bauer Gear Motor GmbH<br />
Eberhard-Bauer-Strasse 37<br />
73734 Esslingen am Neckar<br />
Tel: +49 711 3518 0<br />
Fax: +49 711 3518 381<br />
www.BauerPMSM.com<br />
info@bauergears.com<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 67<br />
Ihre treibende Kraft - Your driving power
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Mayr: Sicherheitsbremsen in elektromagnetischer Ausführung<br />
Eine saubere Sache<br />
Roba-linearstop-Bremsen sind dafür konzipiert,<br />
schwerkraftbelastete Vertikalachsen abzusichern.<br />
Bei Stromausfall oder Not-Aus halten<br />
sie die Achsen zuverlässig in jeder beliebigen<br />
Position und schützen so Personen und<br />
Material vor Schäden. Für Anwendungen, in<br />
denen keine Kompressoren bzw. Aggregate<br />
für Druckluft oder Ölhydraulik zur Verfügung<br />
stehen bzw. unerwünscht sind, wie z. B. in<br />
der Medizintechnik, der Lebensmittel- oder<br />
Pharmaindustrie, wo hohe Hygienestandards<br />
gefordert werden, hat Mayr Antriebstechnik<br />
die fluidfreie, elektromagnetische Version der<br />
Roba-linearstop-Sicherheitsbremse entwickelt.<br />
Die elektrischen Leitungen lassen sich<br />
kostengünstig und leicht verlegen, teure<br />
Komponenten wie Wegeventile,<br />
Schnellentlüftungsventile<br />
und Druckschläuche<br />
bzw. Rohrleitungen<br />
entfallen. Wo dagegen bereits<br />
ein Pneumatiknetz<br />
oder Hydrauliksystem installiert ist, können<br />
Anwender – passend zum jeweiligen Anwendungsfall<br />
– auf die bewährten pneumatischen<br />
oder hydraulischen Ausführungen der<br />
Linearbremse zurückgreifen. Alle drei Bremsenausführungen<br />
der Baureihe Roba-linear -<br />
stop arbeiten nach dem Fail-Safe-Prinzip,<br />
d. h., sie sind im energielosen Zustand geschlossen.<br />
Die Bremskraft wird durch Druckfedern<br />
erzeugt. Als kompakte Bremseinheit<br />
Bild: Mayr Antriebstechnik<br />
kann die Roba-linearstop einfach, schnell und<br />
ohne aufwendige Einstellarbeiten auch in bereits<br />
bestehende Maschinen- und Anlagenkonstruktionen<br />
integriert werden. Sie wirkt<br />
auf eine separate Bremsstange. Diese Stange<br />
verschiebt sich beim Verfahren axial in der<br />
Roba-linearstop. Wenn die Bremse schließt,<br />
wird die Bremsstange spielfrei gehalten. bec<br />
www.mayr.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 4, Stand 278<br />
Fraba-Posital: Drehgeber mit Canopen-Schnittstelle<br />
Für Einsätze in Fahrzeugen, mobilen Maschinen, Kränen, Aufzügen und Offshore-Anlagen<br />
Die präzisen magnetischen Absolutdrehgeber<br />
der Ixarc-Serie sind jetzt auch mit Can -<br />
open-Schnittstellen verfügbar. Diese Interface-Option<br />
ergänzt die bereits vorhandenen<br />
SSI-, Ethernet/IP-, Ethercat-, Powerlink-, Profibus-DP-<br />
und Profinet-Schnittstellen. Dank<br />
optimierter Sensorik für die Magnetfeldmessung<br />
und der Fortschritte bei der Signalverarbeitung<br />
bieten die Drehgeber mit 16-Bit-Auflösung<br />
eine Genauigkeit von 0,09° und stellen<br />
so eine robuste und kostengünstige Alternative<br />
zu Sensoren mit Optoelektronik dar.<br />
Wahlweise stehen die Ixarc-Geber als Single-<br />
und Multiturn-Modelle zur Verfügung. Bei<br />
Multiturn-Einsätzen macht sich der energieautark<br />
über das Wiegand-System versorgte<br />
Rotationszähler bezahlt. Der batterielose Betrieb<br />
bedeutet Wartungsfreiheit. Die Dreh -<br />
geber mit Canopen-Interface sind prädestiniert<br />
für Einsätze in Fahrzeugen, mobilen<br />
Maschinen, Kränen, Aufzügen und Offshore-<br />
Anlagen. Die Schnittstelle verfügt über eine<br />
Autobaud-Funktion. Diagnose-LEDs zeigen<br />
den Gerätestatus an. Vielfältige Anschlussmöglichkeiten<br />
stehen zur Verfügung: Hierzu<br />
gehören Kabel in verschiedenen Längen<br />
ebenso wie wahlweise radial bzw. axial ausgerichtete<br />
M12- oder M23-Stecker. ge<br />
www.posital.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 7A,<br />
Stand 146<br />
Bild: Posital<br />
Beckhoff: Neue Ethercat-Messtechnikmodule<br />
Präzise, schnell und robust<br />
Bild: Beckhoff<br />
Auf der SPS IPC Drives 2016 präsentiert<br />
Beckhoff seine neue Geräteserie<br />
für die Highend-Messtechnik.<br />
Damit wird die hochpräzise,<br />
schnelle und robuste Messtechnik<br />
integraler Bestandteil von PC-based<br />
Control. Die neuen Ethercat-<br />
Messtechnikmodule sind direkt in<br />
das modulare Ethercat-Klemmensystem<br />
integrierbar und mit<br />
dem umfassenden Portfolio des<br />
Herstellers von über 500 anderen<br />
Ethercat-Klemmen kombinierbar.<br />
Das neue Metallgehäuse ist für<br />
messtechnische Anwendungen<br />
hinsichtlich Abschirmung und Kühlung optimiert.<br />
Zugleich bietet es auf der Interface-<br />
Ebene erhöhte Flexibilität, etwa für Lemooder<br />
BNC-Steckverbinder oder für die etablierte<br />
Käfigzugfeder als schnell konfektionierbare<br />
Standardlösung. Die Messgenauigkeit<br />
von 100 ppm bei 23 °C, die exakte Synchronisierung<br />
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
GMN: Frässpindel<br />
25 % mehr Leistung, hydroviskose Dämpfung<br />
integriert<br />
Sieb & Meyer: Antriebsfunktionen verbessert.<br />
Neuheiten in der Antriebs- und Einspeisetechnik<br />
Eine neue Generation leistungsstarker<br />
Frässpindeln für die hochvoluminöse<br />
Aluminiumzerspanung<br />
bietet der Maschinenbauer<br />
GMN jetzt an. Mit der Neuheit<br />
aus der beliebten HCS-230-Reihe<br />
lassen sich filigrane und komplexe<br />
Integralbauteile schneller und<br />
wirtschaftlicher fertigen, da bei<br />
unveränderter Bauform die Leistung<br />
um 25 % verbessert werden<br />
konnte. Außerdem hat der<br />
Hersteller die neu entwickelte<br />
Technologie der hydroviskosen<br />
Dämpfung integriert, die Eigenschwingungen<br />
bei der Bearbeitung<br />
messbar reduziert. Eine einstellbare<br />
Lagervorspannung zur<br />
Anpassung der Steifigkeit sowie<br />
die integrierte Sensorik tragen<br />
zusätzlich dazu bei, Zerspanrate,<br />
Genauigkeit und Oberflächenqualität<br />
zu steigern. Für das<br />
neueste Modell der Reihe, die<br />
HCS 230 - 30000/150, wurde die<br />
Dauerleistung von 120 auf<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 3,<br />
Stand 618<br />
150 kW angehoben. Diese stellt<br />
es für Drehzahlen von 17 300 bis<br />
maximal 30 000 Umdrehungen<br />
bereit, dabei wird ein Drehmoment<br />
von 83 Nm erzielt. Ausgestattet<br />
ist die Spindel mit einer<br />
Werkzeugaufnahme HSK-A63<br />
mit einem Plananlagendurchmesser<br />
von 80 mm. In den Spindeln<br />
werden Hochgeschwindigkeits-Hybridkugellager<br />
verbaut,<br />
die GMN selbst entwickelt hat.<br />
Die Spindellager unterliegen der<br />
Genauigkeitsklasse UP (UltraPrecision)<br />
nach Werksnorm, die teilweise<br />
deutlich strengere Maßstäbe<br />
setzt als die Genauigkeitsklasse<br />
P2 nach DIN 628-6. Die<br />
Kombination von Wälzlagerstahl<br />
für die Innen- und Außenringe<br />
und Keramik für die Kugeln verringert<br />
Reibung und Verschleiß,<br />
während gleichzeitig die drehzahlabhängigen<br />
Axialverschiebungen<br />
vermindert werden. bec<br />
www.gmn.de<br />
Bei Sieb & Meyer gibt es auf der<br />
SPS IPC Drives Neues zu entdecken:<br />
Das Unternehmen hat viele<br />
seiner Produkt-Klassiker im<br />
Bereich der Antriebs- und Einspeisetechnik<br />
weiterentwickelt.<br />
So ergänzte man die Produktpalette<br />
der Multilevel-basierten Antriebsverstärker<br />
SD2M um zwei<br />
Geräteausführungen mit DC-<br />
Spannungsversorgung. Die neuen<br />
Ausführungen verfügen bei einer<br />
Versorgungsspannung von<br />
750 VDC über eine Geräteleistung<br />
von 183 kVA bzw. 367 kVA.<br />
Den Anwendern der SD2-Antriebsverstärker<br />
stehen nun zwei<br />
neue geberlose Sicherheitsfunktionen<br />
zur Verfügung, die speziell<br />
für rotierende Motoren ohne<br />
Drehzahlgeber konzipiert sind.<br />
Neu als Seriengerät mit verschiedenen<br />
Leistungsklassen verfügbar<br />
ist der offene Antriebsverstärker<br />
SD3. Darüber hinaus haben<br />
die Lüneburger bei der Frequenzumrichter-Familie<br />
SD2(S) die<br />
Antriebsfunktion für den Betrieb<br />
von Hochgeschwindigkeits-<br />
Asynchronmotoren weiter verbessert.<br />
jg<br />
www.sieb-meyer.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 4,<br />
Stand 230<br />
Bild: Sieb & Meyer<br />
Bild: GMN<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 69
MESSE<br />
SPS IPC DRIVES<br />
Maccon: miniaturisierter Hubmagnet<br />
Hohe Kräfte bei kleiner Baugröße und wenig Gewicht<br />
Ein Winzling unter den Hubmagneten muss<br />
sich mit seinen Leistungsdaten nicht vor seinen<br />
größeren Geschwistern verstecken. Obwohl<br />
der S1L-0211 nur 12 mm x 8 mm x 7 mm<br />
Bild: Maccon<br />
misst, bringt er es auf mehr als 2 N Haltekraft.<br />
Der Vertrieb für Geeplus wird von der<br />
Maccon Antriebskomponenten GmbH wahrgenommen.<br />
Die typischen Anwendungen für<br />
diesen Miniaturhubmagneten verlangen hohe<br />
Kräfte und eine lange Lebensdauer bei einer<br />
kleinen Baugröße und wenig Gewicht.<br />
Daraus ergibt sich auch durch die peripheren<br />
Komponenten wie die Leistungsversorgung,<br />
dass dieser Hubmagnet nur wenig Energie<br />
verbrauchen darf. Solche Anforderungen finden<br />
sich in mobilen Geräten, die einen Shutter<br />
oder eine Sperrmechanismus haben, wie<br />
z. B. Kameras, mobile Kartenlesegeräte und<br />
sonstige Verriegelungen. Der S1L-0211 ist der<br />
kleinste Hubmagnet von Geeplus; durch seinen<br />
leistungsstarken Permanentmagneten<br />
kann er in der eingefahrenen Position eine<br />
vergleichsweise hohe Haltekraft von über 2 N<br />
aufbringen, für die keine Energie aus der Batterie<br />
oder dem Netzteil benötigt wird. Zum<br />
Lösen der Haltekraft wird nur ein kurzer<br />
Stromimpuls benötigt, womit der Anker dann<br />
einfach durch eine externe Kraft aus dem Gehäuse<br />
gezogen werden kann, z. B. durch eine<br />
Feder. Zum Anziehen des Ankers reicht dann<br />
wieder ein kurzer Stromimpuls. Ein weiterer<br />
positiver Nebeneffekt dieser Betriebsweise<br />
ist die geringe Temperaturabgabe des Hubmagneten.<br />
bec<br />
www.maccon.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 3, Stand 458<br />
ODU: Erweitertes Portfolio und Lösungsangebot<br />
Standard oder applikationsspezifisch<br />
Tecnotion: Linearmotoren für Anwendungen bis 48 V AC<br />
Verfahrgeschwindigkeiten von bis zu 5,5 m/s<br />
Das Unternehmen verbindet Erfahrung und Expertise mit<br />
zukunftsweisenden Technologien: Der Spezialist für elektrische<br />
Verbindungstechnik stellt sein weiterentwickeltes<br />
ODU-Mac-Portfolio inklusive einer weiteren Leistungsklasse<br />
vor. Mit der Neustrukturierung des modularen<br />
Multitalents ODU-Mac in drei Linien sorgt der Hersteller<br />
für eine klare Positionierung und macht es den Anwendern<br />
einfacher, individuelle Lösungen nach dem Baukastenprinzip<br />
zu finden. Die Neuheiten sind als konsequente<br />
Weiterentwicklung des Produktportfolios mit Blick auf die<br />
Markt- und Kundenanforderungen entstanden. Neben<br />
dem hybriden Rechtecksteckverbinder bietet das Technologie-Unternehmen<br />
weitere hochwertige Steckverbindungslösungen<br />
an. Ob im Standard oder kunden- und applikationsspezifisch<br />
konzipiert, ob Rundsteckverbinder<br />
oder Einzelkontakte – das Unternehmen liefert passgenaue<br />
Steckverbindungen für eine Vielzahl an Branchen.<br />
Dazu gehört unter anderem der Mini-Snap, eine selbst -<br />
sichernde Rundsteckverbindung für viele Einsatzbereiche.<br />
Auf Wunsch wird auch die passende Kabelkonfektionierung<br />
umgesetzt.<br />
ge<br />
www.odu.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 10, Stand 330<br />
Neben Motoren für Industrieanwendungen<br />
mit 230 V AC bzw.<br />
400 V AC werden oft auch Antriebe<br />
für Applikationen im Kleinspannungsbereich<br />
unter 50 V AC<br />
gesucht. Tecnotion bietet hierfür<br />
sowohl eisenbehaftete als<br />
auch eisenlose Motoren<br />
an. Die eisenbehaf -<br />
teten Sonderlinear -<br />
motoren wurden<br />
für den Einsatz bei<br />
48 V AC entwickelt:<br />
Sie verfügen über eine<br />
Spezialwicklung, die<br />
Verfahrgeschwindigkeiten<br />
von bis zu 5,5 m/s erlaubt. Beide<br />
Motoren bauen dabei sehr kompakt:<br />
Die Spuleneinheit des<br />
TM3Z ist nur 93 mm lang, die<br />
des TM6Z misst 143 mm. Die eisenbehafteten<br />
Kleinspannungsmotoren<br />
weisen zudem dieselben<br />
niedrigen Anziehungskräfte<br />
zwischen Spulenteil und Magnetplatte<br />
wie die Standardmotoren<br />
auf. Vorteil der eisenlosen<br />
Linearmotoren gegenüber den<br />
eisenbehafteten ist das Fehlen<br />
von Rastmomenten und die daraus<br />
resultierende Positioniergenauigkeit.<br />
Aufgrund der einfacheren<br />
Normen lassen sich durch<br />
den Einsatz von Kleinspannungsantrieben<br />
Kosten bei der <strong>Konstruktion</strong>,<br />
Montage und Inbetriebnahme<br />
sparen.<br />
jg<br />
www.tecnotion.de<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 1, Stand 625<br />
Bild: Tecnotion<br />
Bild: ODU<br />
70 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
SPS IPC DRIVES<br />
MESSE<br />
Waldmann: Maschinenleuchte<br />
Variantenreich und robust<br />
Wir sehen uns auf der...<br />
Für die diversen Anforderungen<br />
an die Beleuchtung<br />
insbesondere von hand -<br />
geführten, konventionellen<br />
Maschinen präsentiert<br />
Waldmann die Rocia. Die<br />
Vollmetallausführung der<br />
neuen Maschinenleuchtenfamilie<br />
sorgt für eine<br />
hohe mechanische und<br />
chemische Belastbarkeit, die vollständig geschlossene Bauweise<br />
verhindert zudem das Eindringen von Flüssigkeiten, Staub oder<br />
Fremdkörpern und schützt Elektronik und Elektrik vor Beschädigungen.<br />
Diese Eigenschaften und die wartungsfreie LED-Technologie<br />
verleihen dieser variantenreichen Maschinenleuchte eine extrem<br />
lange Lebensdauer. Rociafocus sorgt mit Gestänge, Flexschlauch<br />
oder Gelenkkopf für punktgenaues Licht und Rociaplanar<br />
für eine großflächige und gleichmäßige Ausleuchtung. Für weitere<br />
Anwendungsbereiche präsentiert Waldmann Neuheiten wie die<br />
schlanke LED-Rohrleuchte RL40LE. Sie ist besonders für Einsätze<br />
in Textil-, Druck- und Holzbearbeitungsmaschinen geeignet. Der<br />
Anschluss über den Schnellverbinder Phoenix Contact Quickon<br />
sorgt für eine deutliche Zeitersparnis bei der Inbetriebnahme.<br />
Lichtstark und robust ist die Rohrleuchte mit durchverdrahteten<br />
Varianten selbst bei anspruchsvollen Anwendungen souverän. bec<br />
www.waldmann.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 8, Stand 406<br />
Bild: Waldmann<br />
Unser Antrieb<br />
ist Präzision<br />
Precision Motors<br />
Deutsche Minebea GmbH<br />
Minebea-Weg 1<br />
78052 Villingen-Schwenningen<br />
Germany<br />
Phone: +49 7721 997 100<br />
www.pmdm.de<br />
Omron: Staubsensor zur Messung der Luftreinheit<br />
Strikte Kontrolle der Luftsauberkeit<br />
Omron Electronic Components Europe stellt ein neues Staubsensor-Modul<br />
vor, das viermal empfindlicher ist als andere am Markt<br />
verfügbare LED-Staubsensoren. Seine Leistung und größere Empfindlichkeit<br />
ermöglichen eine striktere Kontrolle der Luftsauberkeit.<br />
Der Dust-Sensor erkennt 1 μm winzige Partikel, das ist 50 % kleiner<br />
als der PM2,5-Standard für Feinpartikel in der Luft vorsieht. Er<br />
zeichnet sich auch durch einen hohen Luftdurchsatz etwa dem<br />
sechsfachen herkömmlicher Alternativen aus, was ihn reaktionsempfindlicher<br />
gegenüber Umweltveränderungen macht. Der<br />
Dust-Sensor ist mit Abmessungen von nur 50 mm x 45 mm x<br />
20 mm kompakt. Er gehört zur wachsenden Zahl von Lösungen<br />
des Herstellers für HLK- und weitere Umweltkontrollsysteme.<br />
Hierzu gehören auch der Mems-Differenzdrucksensor D6F-PH und<br />
der Geschwindigkeitsfühler<br />
D6F-V. Die Bauweise aller<br />
Sensoren garantiert eine<br />
feine und temperaturkompensierte<br />
Luftmessung zur<br />
präzisen Steuerung von Heizungs-,<br />
Lüftungs- und Klimaanlagen.<br />
jg<br />
www.http://components-omron.eu<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 2, Stand 338<br />
Bild: Omron<br />
HBR MOTOREN +<br />
DSV1030 SERVOVERSTÄRKER<br />
Kompakte Bauform und präzise in<br />
der Anwendung<br />
• BiSS Interface, Winkelgeberoptionen<br />
• Modulsteckplatz für Feldbuskommunikation<br />
und Ethernet<br />
• Servomotoren mit Flanschmaßen ab 40 mm<br />
• Planetengetriebe und/oder Haltebremse<br />
www.engelantriebe.de<br />
Produktseite<br />
HBR Motoren<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 71
Drehgeber mit induktiver Rundumabtastung in Hohlwellen-Ausführung<br />
Direktanbau sorgt<br />
für mehr Leistung<br />
Mit der Drehgeber-Baureihe ECI 4000/EBI 4000 in Hohlwellen-Ausführung<br />
ergänzt Heidenhain sein bestehendes Programm induktiver Positionsmessgeräte.<br />
Bei den neuentwickelten Varianten handelt es sich um modulare<br />
Geräte ohne Eigenlagerung mit einer Hohlwellenabmessung von 90 mm. Sie<br />
können die bisher üblichen Zahnriemenantriebe zur Ankopplung eines Motor-Feedbacksystems<br />
an Torque-Motoren ersetzen. Mit weniger Komponenten<br />
schaffen sie dabei einen Zugewinn an Leistung.<br />
72 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
TITELSTORY<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
Produktivitätssteigerungen hängen nicht nur vom Automatisierungsgrad<br />
einer Fertigungsanlage ab, ganz wesentlich sind sie<br />
auch von dynamischen und hocheffizienten Antriebssystemen abhängig.<br />
Zudem müssen die Anlagen- und Maschinenkonzepte zuverlässig,<br />
umwelt- und ressourcenschonend sein, um am Markt zu bestehen.<br />
Der Schlüssel zur Erfüllung dieser Anforderungen ist die<br />
elektrische Antriebstechnik. Sie verrichtet ihren Dienst geräusch-,<br />
verschleiß- und meist wartungsarm mit nur geringen Leistungsverlusten.<br />
Besonders der elektrische Direktantrieb mittels Torque-Motor gewinnt<br />
an Bedeutung, da er ohne zusätzliche mechanische Übertragungsglieder<br />
im Antriebsstrang auskommt. Aufgrund seiner Leistungsdichte<br />
und Dynamik ist er aber oft auch unabdingbar, um den<br />
nötigen Produktionsdurchsatz zu erzielen. Dafür ist allerdings ein<br />
abgestimmtes und leistungsfähiges Paket erforderlich, das aus einem<br />
Antriebsverstärker als Regelgerät, einer Antriebseinheit und einem<br />
Positionsmessgerät als Motor-Feedbacksystem besteht. Für<br />
diese Applikationen hat Heidenhain mit den Hohlwellen-Drehgebern<br />
ECI 4000 und EBI 4000 leistungsfähige Positionsmessgeräte entwickelt.<br />
Sie erweitern die bisher verfügbaren Hohlwellen-Durchmesser<br />
- 30 mm, 38 mm und 50 mm der Baureihe ECI 100/EBI 100 - um<br />
den Hohlwellen-Durchmesser 90 mm und setzen Maßstäbe in Regeldynamik,<br />
Zuverlässigkeit sowie Funktionalität. Damit eröffnen sie<br />
auch weitere Einsatzmöglichkeiten für induktive Drehgeber.<br />
Ersatz für Zahnriemenantriebe<br />
Die induktiven Hohlwellen-Drehgeber können beispielsweise die<br />
bisher üblichen Zahnriemenantriebe zur Ankopplung eines Motor-<br />
Feedbacksystems an Torque-Motoren ersetzen. Gleichzeitig sorgen<br />
sie für einen Leistungszuwachs. Denn außer dem Wegfall zahlreicher<br />
Komponenten ermöglichen die direkt anzubauenden Hohlwellen-Drehgeber<br />
einen garantiert verschleißfreien Betrieb. Die zu erwartende<br />
Zunahme der Regelbandbreite sorgt für einen signifikanten<br />
Dynamikgewinn. Darüber hinaus eignen sich die Drehgeber für<br />
weitere Messaufgaben an Motoren, Antriebsmodulen und Maschinenkomponenten,<br />
die nach einer entsprechenden Hohlwelle des<br />
Messgeräts verlangen.<br />
Die Singleturn-Ausführung ECI 4000 weist eine Auflösung von 20<br />
Bit auf. Alternativ bietet der Hersteller unter der Gerätebaureihe EBI<br />
4000 auch eine Multiturn-Variante an, die über eine Umdrehungszähleroption<br />
mit einer Auflösung von 16 Bit verfügt und durch eine<br />
externe Batterie gepuffert wird. Beide Baureihen bestehen aus Abtasteinheit<br />
und Teilungstrommel. Bei nur 20 mm Bauhöhe bieten sie<br />
Bild: Heidenhain<br />
Induktive Hohlwellen-Drehgeber<br />
können die bisher üblichen Zahnriemenantriebe<br />
zur Ankopplung eines<br />
Motor-Feedbacksystems an Torque-<br />
Motoren ersetzen<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 73
AUTOMATISIERUNG<br />
TITELSTORY<br />
Bild: Heidenhain<br />
Induktive Drehgeber ECI 4000<br />
bzw. EBI 4000 von Heidenhain für<br />
den Direktanbau mit Hohlwellen-<br />
Durchmesser 90 mm<br />
hervorragende Geräte-Eigenschaften.<br />
Die Abtastung ist als sogenannte Rundumabtastung ausgeführt.<br />
Dabei ist die komplette Teilungsstruktur der Teilungstrommel (Rotor)<br />
mit dem zugehörigen Abtastband der Abtasteinheit (Stator) an der<br />
Gewinnung des Positionssignals beteiligt. Auf diese Weise wertet<br />
Kontakt<br />
Dr. Johannes Heidenhain GmbH<br />
Traunreut<br />
Tel. +49 8669 31-0<br />
www.heidenhain.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 7, Stand 190<br />
INFO<br />
der Drehgeber zwei inkrementelle Abtastspuren unterschiedlicher<br />
Periodizität aus. Dieses Abtastprinzip wirkt sich positiv auf die Anbautoleranzen<br />
und die Positionsgenauigkeit aus.<br />
Rundumabtastung mit hoher Positionsgenauigkeit<br />
Die Kompensation von Positionsabweichungen, wie sie bei einem<br />
Versatz des Drehpunkts der Antriebswelle entstehen, erfolgt prinzipbedingt<br />
weitgehend über die Rundumabtastung. Diese besondere<br />
Eigenschaft steht über den gesamten Geschwindigkeitsbereich<br />
bis 6000 min-1 zur Verfügung. Anhand einer Messkurve wird der typische<br />
Genauigkeitsverlauf bei einer Rundlaufabweichung der Antriebswelle<br />
von 0,2 mm und ansonsten idealen Anbaubedingungen<br />
deutlich. Bei Drehgebern mit einer radial angeordneten, singulären<br />
Abtaststelle ist unter identischen Bedingungen die Messunsicherheit<br />
aufgrund der geometrischen Gesetzmäßigkeiten deutlich erhöht.<br />
Die induktiven Drehgeber ECI 4000 und EBI 4000 sind mit der digitalen<br />
EnDat-2.2-Schnittstelle ausgestattet. Der Versorgungsspannungsbereich<br />
beträgt 3,6 bis 14 V. Der Anschluss erfolgt mittels<br />
steckbarer Ausgangskabel. Zusätzlich zur störsicheren Übertragung<br />
74 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
TITELSTORY<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
Bild: Heidenhain<br />
Teilungstrommel (Mitte) und Abtasteinheit<br />
(rechts), jeweils mit Zentrierdurchmesser<br />
für eine einfache Montage ohne<br />
Justage- oder Prüftools (links im Bild:<br />
typische Motormechanik)<br />
Bild: Heidenhain<br />
Genauigkeit in<br />
Winkelsekunden<br />
20<br />
10<br />
0<br />
-10<br />
-20<br />
0<br />
60 120 180 240 300 360<br />
Exemplarischer Genauigkeitsverlauf<br />
bei einer Rundlaufabweichung<br />
der Antriebswelle<br />
von 0,2 mm (Hohlwellen-Durchmesser<br />
90 mm)<br />
Drehwinkel Drehwingel in in Grad mechanisch<br />
unterstützt die EnDat-2.2-Schnittstelle auch noch weitere gerätespezifische<br />
Funktionalitäten. Die Übertragung der Daten eines geräteinternen<br />
und eines externen Temperatursensors gehört genauso<br />
dazu wie die Bereitstellung der normierten Bewertungszahlen<br />
für die Signaldiagnose. Die Ausgabe dieser Betriebsparameter im<br />
geschlossenen Regelkreis erlaubt eine permanente Zustandsüberwachung<br />
des Messgeräts. Zusätzliche Anschlussmöglichkeiten bietet<br />
die für die Singleturn-Variante optional lieferbare Drive-Cliq-<br />
Schnittstelle.<br />
Einfacher Anschluss und sichere Datenübertragung<br />
Für die Geräte ist eine Zertifizierung für SIL-2-Applikationen entsprechend<br />
EN 61508 in Planung. Sie dokumentiert die sichere Übertragung<br />
der Singleturn-Positionsinformation. Mit entsprechenden Zusatzmaßnahmen,<br />
die in der Folge-Elektronik getroffen werden können,<br />
kann der Sicherheitslevel für die EnDat-2.2-Geräte dann auch<br />
auf SIL 3 angehoben werden. Die relevanten Fehlerausschlusskriterien<br />
für eine sichere mechanische Ankopplung sind selbstverständlich<br />
Bestandteil der Zertifizierung.<br />
Zur Grundkonzeption der Geräte gehören die einfache Montage und<br />
die applikationsgerechte Auslegung zur Integration in Motoren und<br />
Maschinen. Sie erfüllen IP40 und sind mit einem äußeren und einem<br />
inneren Zentrierdurchmesser an der Abtasteinheit bzw. Teilungstrommel<br />
ausgestattet. So lassen sie sich schnell und ohne zusätzliche<br />
Justage- oder Prüftools montieren und in Betrieb nehmen.<br />
Ein applikationsbedingter axialer Versatz der Teilungstrommel zur<br />
Abtasteinheit wird im Bereich von ±1,5 mm toleriert. Die maximale<br />
Rundlauftoleranz der Antriebswelle ist mit 0,2 mm bemessen. Der<br />
Arbeitstemperaturbereich der Geräte mit EnDat-2.2-Schnittstelle<br />
reicht bis zu +115 °C. Er unterstützt zusammen mit der Vibrationsbeständigkeit<br />
von 400 m/s² für den Stator und 600 m/s² für den Rotor<br />
nach EN 60068-2-6 die Anwendung als Motor-Feedbacksystem. Damit<br />
ist eine hohe Robustheit gewährleistet – insbesondere wenn<br />
der Motor extrem leistungsorientiert ausgelegt ist.<br />
ge<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 75
AUTOMATISIERUNG<br />
DREHGEBER<br />
Bild: Adept/Wachendorff<br />
Das Längenmesssystem lässt sich<br />
einfach anheben und in einer Ruheposition<br />
fixieren, sodass Einstell-, Wartungs-<br />
oder Reinigungsarbeiten komfortabel<br />
erledigt werden können<br />
Bild: Adept/Wachendorff<br />
Im Applikationslabor wurde der<br />
Federarm mit Hilfe des Winkels<br />
montiert. So kann bei den unterschiedlichen<br />
Tests schnell die<br />
Position gewechselt werden<br />
Adept Quattro wurde speziell für High-Speed-Anwendungen im<br />
Handling entwickelt; die präzisen Messwerte liefert das<br />
Längenmesssystem LMSMA2x/3x von Wachendorff Automation<br />
Bild: Adept/Wachendorff<br />
Für die eigentliche Geschwindigkeitsmessung ist ein inkrementaler<br />
Drehgeber integriert<br />
Bild: Adept/Wachendorff<br />
Längenmesssysteme und Drehgeber für Roboterapplikationen<br />
Wie von Geisterhand bewegt<br />
So schnell und präzise schafft das kein Mensch: Moderne Roboter bewegen Werkstücke mit hoher<br />
Geschwindigkeit und absoluter Präzision. Damit sie sich innerhalb der rasend schnellen Zykluszeiten, die heute<br />
in der Produktion gefragt sind, nicht vergreifen, werden präzise Messinstrumente benötigt. Der Hersteller<br />
Omron Adept Technologies in Dortmund setzt dabei auf Systeme von Wachendorff Automation.<br />
Omron Adept Technologies ist einer der führenden Hersteller<br />
von Industrierobotern weltweit. Das Unternehmen hat seinen<br />
Hauptsitz in Kalifornien, seit 1986 befindet sich die Europazentrale<br />
für Vertrieb, Service und Training in Dortmund. Hier finden sich die<br />
meisten Produkte des Unternehmens, die so klingende Namen wie<br />
Cobra oder Hornet haben, in Funktion wieder. „Wir führen hier vor<br />
allem Machbarkeitsstudien durch“, erklärt Schulungsleiter Günter<br />
Graß. „Sucht ein Kunde eine Automatisierungslösung, kann er hier<br />
beispielsweise ausprobieren, ob unsere Roboter die gewünschten<br />
Zykluszeiten schaffen“, erklärt er.<br />
Automationsaufgaben wurden in den letzten Jahren immer komplexer<br />
und die Zykluszeiten immer kürzer. Hocheffiziente Lösungen<br />
müssen innerhalb von Sekundenbruchteilen die sich bewegenden<br />
Werkstücke erkennen, aufnehmen und richtig platzieren. Während<br />
kleine Teile häufig mithilfe von Druckluft angesaugt werden, müssen<br />
andere vorsichtig gegriffen werden. Bei wieder anderen ist wichtig,<br />
dass sie in einer bestimmten Position abgelegt werden.<br />
Anbieter für komplexe Anwendungen<br />
Oft ist es mit der reinen Förder- und Zuführtechnik nicht getan. Verpackungsanlagen<br />
für Zeitschriften etwa sorgen vollautomatisch dafür,<br />
dass zu jedem Heft ein Gimmick gepackt und das ganze Paket in<br />
Folie eingeschweißt wird. Omron Adept Technologies ist gerade bei<br />
solchen komplexen Anwendungen ein gefragter Systemanbieter<br />
und liefert neben dem Roboter auch die komplette Software und<br />
Bildverarbeitung. Um den Erfassungsbereich der Kamera und die<br />
Bewegung der Greifer präzise aufeinander abzustimmen, ist es<br />
wichtig, die Bandgeschwindigkeit exakt zu messen. Nur wenn sie<br />
bekannt ist, kann die Steuerung errechnen, wann das Werkstück<br />
beim Greifer ankommt und aufgenommen werden kann. Zwar gibt<br />
76 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
DREHGEBER<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
es Systeme, die die Bandgeschwindigkeit direkt am Motor abnehmen<br />
– hier werden aber äußere Einflüsse wie der Schlupf des Bandes<br />
nicht berücksichtigt. Zusätzlich zu immer kürzeren Zykluszeiten<br />
kommt es aber auf allerhöchste Präzision an, und die lässt sich nur<br />
dann erreichen, wenn die Geschwindigkeit direkt am Band abgenommen<br />
wird – möglichst nah am Werkstück.<br />
Um hier eine ebenso sichere wie einfach zu integrierende Lösung<br />
zu haben, entschied man sich bei Omron Adept Technologies für das<br />
Längenmesssystem LMSMA von Wachendorff Automation. „Wir<br />
waren auf der Suche nach einer Lösung, die universell einsetzbar<br />
ist, da unsere Produkte in vielen unterschiedlichen Branchen bis hin<br />
zur Lebensmittelindustrie Verwendung finden“, erklärt Günter Graß,<br />
Applikationsingenieur in Dortmund. Außerdem sollte sie möglichst<br />
lange Standzeiten bieten, um zu den robusten und langlebigen Omron-Adept-Produkten<br />
zu passen.<br />
Flexible Montage<br />
Die Längenmesssysteme – bestehend aus patentiertem Federarm,<br />
Drehgeber, Messrad und Montagewinkel – haben die hohen Erwartungen<br />
voll erfüllt. „Besonders praktisch ist, dass man den Anpressdruck<br />
über eine Rasterung an der Grundplatte ganz einfach einstellen<br />
kann“, erklärt Graß, sodass das System präzise arbeitet und<br />
Schlupf vermieden wird. Eine Spezialfeder sorgt für einen dauerhaft<br />
gleichmäßigen Anpressdruck. Bei den Systemen ist die Vorspannung<br />
der Feder in Schritten zu 5 N bis zu maximal 30 N Vorspannung<br />
einstellbar.<br />
Montiert wird das Messsystem mittels einer Grundplatte und<br />
Schrauben, deren Abstand an die gängigen Befestigungsprofile angepasst<br />
ist. Mit einer unverlierbaren Zentralschraube lässt sich das<br />
Messsystem mit der Grundplatte sicher verbinden. Ist keine direkte<br />
Montagemöglichkeit an der Anlage vorhanden, können unterschiedliche<br />
Einbaulagen über den variabel ausrichtbaren Haltewinkel realisiert<br />
werden. Die Messräder sind mit unterschiedlichen Belägen<br />
verfügbar, um sie so perfekt an die jeweilige Band- bzw. Materialbeschaffenheit<br />
(Pappe, Holz, weiche Kunststoffe, Textilien, Leder, Papier,<br />
Draht, Stahlprofile, Vlies, Kabel, gefettete Metalle, lackierte<br />
Oberflächen, Teppich, etc.) anzupassen. Sie sind zudem mit 200<br />
oder 500 mm Umfang erhältlich.<br />
Inkrementaler Drehgeber integriert<br />
Besonders praktisch ist die Möglichkeit, mit einem Handgriff den<br />
Federarm in eine Ruheposition zu versetzen und dort zu fixieren.<br />
„Für Wartungs- oder auch Reinigungsarbeiten müsste sonst immer<br />
das ganze System entfernt und später erneut justiert werden. So<br />
können wir mit einem Handgriff den Arm vom Band heben, oben<br />
lassen und später einfach wieder absenken. Das System arbeitet<br />
passgenau und mit dem ursprünglichen Anpressdruck weiter“, führt<br />
Graß weiter aus. Für die eigentliche Geschwindigkeitsmessung ist<br />
ein inkrementaler Drehgeber integriert, der ebenfalls äußerst robust<br />
ist und hohe Lagerlasten verträgt. Mit Auflösungen zwischen<br />
1,0 mm/Impuls und 0,008 mm/Impuls kann er problemlos mit den<br />
hohen Geschwindigkeiten der Omron-Adept-Robotersysteme<br />
Schritt halten.<br />
ge<br />
Der Autor: Dieter Schömel, Produktmanager Drehgeber,<br />
Wachendorff Automation<br />
Kontakt<br />
Wachendorff Automation GmbH & Co. KG<br />
Geisenheim<br />
Tel. +49 6722 9965-10<br />
http://www.wachendorff-automation.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 7, Stand 151<br />
Weitere Informationen zum System:<br />
http://t1p.de/vmoz<br />
INFO<br />
Messbar mehr<br />
Sicherheit!<br />
digiSENS-F02<br />
Safety Drucktransmitter<br />
• Für sicherheitsrelevante Anwendungen<br />
• PLd / SIL2 zertifi ziert<br />
• Mit ratiometrischen Ausgängen<br />
• In rauesten Umgebungen<br />
• Schock-, Vibrations- und Temperaturfest<br />
• Mit E1 für Straßenzulassung<br />
Messetermine<br />
bauma China, Schanghai (CHN)<br />
22.11. – 25.<strong>11.2016</strong><br />
SPS/IPC/DRIVES, Nürnberg<br />
22.11. – 24.<strong>11.2016</strong><br />
Halle 7, Stand 150<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 77<br />
Sensor-Technik Wiedemann GmbH · Am Bärenwald 6 · 87600 Kaufbeuren · Deutschland · Telefon: +49 8341 9505-0<br />
Internet: www.sensor-technik.de
AUTOMATISIERUNG<br />
DREHGEBER<br />
Bild: Megatron<br />
Platzsparend, robust<br />
und wirtschaftlich –<br />
Hall-Effekt-Drehgeber<br />
der EcoTurn-Familie<br />
Mit zahlreichen Baugrößen und verschiedenen<br />
Schnittstellen eignen sich Winkelmesser der<br />
InfiniTurn-Reihe für den Einsatz in rauen<br />
Industrieumgebungen<br />
Bild: Megatron<br />
Hall-Effekt-Drehgeber als Alternative für die Winkelmessung<br />
Variantenreich und wirtschaftlich<br />
Nicht nur in mobilen Arbeitsmaschinen sonder auch in stationären Maschinen und Anlagen spielen<br />
die exakte Erfassung von Winkeln und die präzise Sollwertvorgabe eine wichtige Rolle für die Automatisierung.<br />
Megatron bietet für verschiedene Anwendungszwecke und Einbausituationen ein umfangreiches Programm<br />
an Winkeldrehgebern der EcoTurn- und InfiniTurn-Reihe an; die Geräte sorgen für eine zuverlässige<br />
und gleichzeitig wirtschaftliche Winkelerfassung.<br />
Mit ihrer kompakten und robusten Bauweise, ihrer Lebensdauer<br />
sowie der Zuverlässigkeit auch in rauen Umgebungen<br />
schließen die Hall-Effekt-Drehgeber der EcoTurn- und InfiniTurn-Reihe<br />
von Megatron eine Lücke zwischen den kostengünstigen Potentiometern<br />
und den teuren optischen Absolutwertgebern. Die auf<br />
dem Hall-Effekt basierende Messung arbeitet berührungslos, sodass<br />
der Drehgeber weniger verschleißanfällig ist als beispielsweise<br />
Potentiomenter auf der Basis von leitfähigen Kunststoffen. Megatron<br />
bietet sowohl kontaktlose, wellengeführte Winkelmesser als<br />
auch Systeme ohne mechanische Wellenanbindung an, die absolut<br />
verschleißfrei sind. Abhängig vom zu messendem Winkel, etwa bis<br />
zu vollen 360° oder auch über mehrere Umdrehungen, kommen<br />
Singleturn- oder Multiturn-Drehgeber zum Einsatz. Kompakte und<br />
marktgängige Gehäuseformen vereinfachen den Einbau selbst in<br />
knappe Einbauräume und sind zu potentiometrischen Standardbauformen<br />
austauschkompatibel. Für die Sollwertvorgabe stehen Modelle<br />
mit verschiedenen Drehmomenten und optionalen Endanschlägen<br />
zur Verfügung.<br />
Ökonomisch dank Kunststoffgehäuse<br />
Die unter der Marke EcoTurn zusammengefassten magnetischen<br />
Drehgeber von Megatron zeichnen sich durch ein robustes Kunststoffgehäuse<br />
aus. In der Singleturn-Variante lässt sich jeder einstellbare<br />
Winkel zwischen 20° und 360° problemlos erfassen und ist als<br />
Full Scale programmierbar. Die Elektronik befindet sich geschützt<br />
und vergossen in der Sensorkapsel. Sie ist unempfindlich gegenüber<br />
Vibrationen und Umwelteinflüssen. In IP65 ist die Sensorkapsel<br />
außerdem gegen das Eindringen von Schmutz und Wasser geschützt.<br />
Zur EcoTurn-Familie zählen die Singleturn-Drehgeber der ENA22xx-<br />
Reihe im 22-mm-Gehäuse und die MAB25-Reihe mit einem Gehäusedurchmesser<br />
von 25 mm. Dieser Sensortyp ist wahlweise auch<br />
mit Pfostenstecker oder Klemmleiste erhältlich. Daneben umfasst<br />
das Sortiment den MAB12H, einen Miniatur-Drehgeber mit einem<br />
Durchmesser von nur 12 mm und analoger Schnittstelle. Des Weiteren<br />
bietet Megatron für alle Applikationen, in denen größere Winkel<br />
als 360° gefordert sind, den ENA22PM (22-mm-Kunststoffgehäuse)<br />
78 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
DREHGEBER<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
oder alternativ den MAB22APM (22-mm-Aluminiumgehäuse), als<br />
kontaktlose Miniatur-Multiturn-Sensoren ohne Getriebe an, die die<br />
Anzahl der Umdrehungen miterfassen und abspeichern. Diese Messungen<br />
sind z.B. bei Antriebs- und Türsystemen erforderlich.<br />
Variable Ausführungen für alle Anwendungen<br />
Zur mechanischen Anbindung an die Maschine gibt es die Winkelmesser<br />
in drei unterschiedlichen Gehäusetypen: Zur Auswahl stehen<br />
die Bushing-Version, die zur Befestigung mit einem Zentralgewinde<br />
aus Messing versehen ist, die Flansch-Version mit Präzisionskugellager<br />
sowie die Kit-Version, die ohne Welle und Lager auskommt.<br />
Bei dieser wird ein Dauermagnet mittels Halter auf der Maschinenwelle<br />
befestigt und der Sensorkörper an der Maschine festgeschraubt.<br />
Auf diese Weise lassen sich Winkel berührungslos und<br />
verschleißfrei messen. Standardmäßig können Wellendurchmesser<br />
von 4 bis 12 mm abgedeckt werden.<br />
Die robusten und langlebigen EcoTurn-Winkelgeber sind programmierbar<br />
oder zum Einstellen per Hand erhältlich. Für die Kommunikation<br />
mit den marktüblichen Steuerungssystemen werden sie mit<br />
Spannungs- oder Stromausgang, mit SPI-, SSI-, PWM- oder inkrementellem<br />
Ausgang geliefert. Einsatzgebiete der ökonomischen<br />
EcoTurn-Drehgeber sind z.B. Geräte der Medizintechnik<br />
Kontakt<br />
Megatron Elektronik GmbH & Co. KG<br />
Putzbrunn/München<br />
Tel. +49 89 46094-0<br />
https://www.megatron.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 3A, Stand 471<br />
Der Hall-Effekt im Video:<br />
http://t1p.de/d6k2<br />
Robuste Ausführung für harte Industrieumgebungen<br />
Als InfiniTurn-Reihe vertreibt Megatron robuste Industriesensoren<br />
zur Winkelerfassung mit Aluminiumgehäuse und Präzisionskugellagern.<br />
Das Spektrum ist vielfältiger und reicht von 12-mm- bis hin zu<br />
40-mm-Gehäusen. Winkelgeber der InfiniTurn-Reihe kommen bevorzugt<br />
im Anlagen- und Maschinenbau sowie in mobilen Maschinen<br />
zum Einsatz. Megatron bietet in der InfiniTurn-Familie folgende Modelle<br />
als Singleturn-Drehgeber im robusten Aluminiumgehäuse an:<br />
MAB18xx, MAB22xx, MAB28xx, MAB36xx und MAB40xx. Der<br />
MAB12A ist mit einem 12-mm-Miniaturgehäuse aus Messing erhältlich.<br />
Darüber hinaus ist auch in der InfiniTurn-Familie eine Miniatur-Multiturn-Ausführung<br />
verfügbar. Der MAB22PM ist ein kompakter parametrierbarer<br />
Winkelgeber, dessen Messbereich kundenseitig 0 bis<br />
10° bzw. 0 bis 200 Umdrehungen umfasst und somit nicht nur<br />
Mehrwendelpotentiometer ersetzen kann, die in der Regel nicht<br />
mehr als 20 Umdrehungen detektieren. Der MAB22PM bietet sich<br />
auch für Linearmotoren und Spindelantriebe an, bei denen der Weg<br />
über die Welle gemessen wird. Mit dem MAB22PM bietet Megatron<br />
dazu eine kontaktlose, platzsparende und gleichzeitig wirtschaftliche<br />
Alternative.<br />
Auch die InfiniTurn-Drehgeber erfassen Winkel mittels Hall-Effekt<br />
kontaktlos und mit langer Lebensdauer. Der MAB40 kann mit einem<br />
komplett abgedichteten Gehäuse in IP67 bezogen werden. Der<br />
MAB22H mit Hohlwelle arbeitet darüber hinaus lagerlos und somit<br />
verschleißfrei. Alle InfiniTurn-Modelle sind mit Spannungs- oder<br />
Stromausgang, mit SPI-, SSI-, PWM- oder inkrementellem Ausgang<br />
lieferbar. Die elektrische Verbindung erfolgt über EMV-geschirmte<br />
Rundkabel mit axialem oder radialem Abgang. Der MAB36 kann für<br />
die einfache und zeitsparende Montage auch mit einem Flachbandkabel<br />
sowie entsprechendem Schneidklemmstecker ausgerüstet<br />
werden.<br />
Der Autor: Dipl.-Ing. (Univ.) Georg Ackermann,<br />
Produktmanager Winkel- und Wegsensoren, Megatron<br />
INFO<br />
Visualisieren<br />
aber sicher!<br />
interACT-VSX-Serie<br />
Display-Familie<br />
• Varianten von 7 bis 15 Zoll<br />
• SIL2-qualifi zierte Hard- und<br />
Softwareplattform<br />
• Ausbaufähig durch Erweiterungsboards<br />
• Hohe Betrachtungswinkel<br />
• Graphisches Design- und Programmiertool<br />
Messetermine<br />
bauma China, Schanghai (CHN)<br />
22.11. – 25.<strong>11.2016</strong><br />
SPS/IPC/DRIVES, Nürnberg<br />
22.11. – 24.<strong>11.2016</strong><br />
Halle 7, Stand 150<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 79<br />
Sensor-Technik Wiedemann GmbH · Am Bärenwald 6 · 87600 Kaufbeuren · Deutschland · Telefon: +49 8341 9505-0<br />
Internet: www.sensor-technik.de
AUTOMATISIERUNG<br />
DREHGEBER<br />
Optische Drehgeber als Standard für getriebelose Antriebe<br />
Mehr Effizienz bei der Antriebsregelung<br />
Die optischen Sendix 5873 Singleturn-Drehgeber von Kübler in der Version Motor-Line sind speziell für<br />
den Anbau an getriebelose Antriebe konzipiert. Zudem sind die Singleturn-Drehgeber für den Einsatz in<br />
sicherheitsgerichteten Applikationen geeignet.<br />
Getriebelose Antriebe, auch Direktantriebe<br />
genannt, finden ihren Einsatz<br />
in der Aufzugstechnik. Grund dafür ist<br />
der hohe Drehmoment bei kleinen Drehfrequenzen<br />
sowie die gleichmäßigen und<br />
geräuscharmen Laufeigenschaften. Daraus<br />
resultieren besondere Anforderungen<br />
an die eingesetzten Drehgeber: Kurze Regelzyklen<br />
sowie hohe Auflösung und Zuverlässigkeit.<br />
Genau diese Eigenschaften machen<br />
die optischen Sendix 5873 Singleturn-Drehgeber<br />
in der Version Motor-Line zur Lösung für Direktantriebe.<br />
Höchste Zuverlässigkeit und optimaler Fahrkomfort<br />
sind Attribute für jede Aufzugsanlage. Entscheidend ist hier<br />
die richtige Auswahl der Sensorik. Die Motor-Line Drehgeber des<br />
Herstellers überzeugen in punkto Zuverlässigkeit und Genauigkeit.<br />
Drehgeber in robuster Bauweise<br />
Die Konuswelle mit Zentralschraube und Schraubensicherung bildet<br />
eine solide Verbindung zwischen Drehgeber und Antriebswelle. Für<br />
einen einfachen und optimalen Einbau sind die Drehgeber mit Stator-<br />
oder Spreizkupplung und tangentialem Kabelabgang mit optional<br />
vorkonfektioniertem Stecker ausgestattet. Die Basis aller Sendix<br />
Drehgeber ist die robuste Bauweise sowie der robuste Lageraufbau<br />
im Safety-Lock-Design. Dieser schützt nicht nur bei Installationsfehlern,<br />
sondern auch im Dauerbetrieb vor Schock und Vibrationen. Dadurch<br />
ist eine lange Lebensdauer des Gebers und ein zuverlässiger<br />
Einsatz in der Aufzugsanlage gewährleistet. Eine einfache und<br />
schnelle Inbetriebnahme durch Plug-and-Play sowie elektronisches<br />
Datenblatt und Ermittlung der Rotorlage des Direktantriebs mit Hilfe<br />
der absoluten Singleturninformation ist in den Drehgebern realisiert.<br />
Für das Messsystem bedeutet es, dass es sich auf einen vordefi-<br />
Kontakt<br />
Kübler Group – Fritz Kübler GmbH<br />
Villingen-Schwenningen<br />
Filippo Zerbo<br />
Tel.: +49 7720 3903–80<br />
filippo.zerbo@kuebler.com<br />
www.kuebler.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 7a, Stand 506<br />
Details zu Lösung BiSS-Schnittstelle:<br />
http://t1p.de/qxjb<br />
INFO<br />
nierten Positionswert setzen<br />
lässt. Für optimalen<br />
Fahrkomfort ist eine<br />
hohe Genauigkeit der<br />
Drehgeber besonders<br />
wichtig. Hier<br />
punkten die Motor-Line<br />
Drehgeber mit einer hohen<br />
Regelgüte. Mit der volldigitalen BiSS-<br />
Schnittstelle mit 21-bit-Auflösung oder 17 bit<br />
und zusätzlichen 2048 SinCos-Perioden pro<br />
Umdrehung wird der Antrieb bestens gesteuert. Für Umrichter mit<br />
SSi-Schnittstelle stehen, alternativ ebenfalls Produktvarianten zur<br />
Verfügung.<br />
Vorteile der BiSS Schnittstelle<br />
Die BiSS-Schnittstelle ist eine volldigitale und bidirektionale Verbindung<br />
für absolute Messsysteme. BiSS eignet sich daher bestens<br />
für dynamische Achsen mit sehr hohen Beschleunigungen, gleichmäßiger<br />
Geschwindigkeitsregelung sowie bestmöglicher Positioniergenauigkeit.<br />
Der große Vorteil der Schnittstelle ist ein Open-<br />
Source-Protokoll für Sensor, Umrichter und Antrieb, welches zum<br />
Beispiel hohe Geschwindigkeiten (Datenrate bis 10 MHz) und eine<br />
Laufzeitkompensation für den optimalen Betrieb des Antriebssystems<br />
bietet. Nicht eine lizenzierte Schnittstelle entscheidet über die<br />
Auswahl der Komponenten sondern allein die Anforderungen der<br />
Applikationen mit dem Resultat: mehr Flexibilität und größere Kosteneffizienz.<br />
Hohe Anforderungen an Drehgeber<br />
Getriebelose Antriebe finden ihren Einsatz in der Aufzugstechnik.<br />
Grund dafür ist das hohe Drehmoment bei kleinen Drehfrequenzen<br />
sowie die gleichmäßigen und geräuscharmen Laufeigenschaften.<br />
Daraus resultieren besondere Anforderungen an die eingesetzten<br />
Drehgeber: Kurze Regelzyklen sowie hohe Auflösung und Zuverlässigkeit.<br />
Genau diese Eigenschaften machen die optischen Sendix<br />
5873 Drehgeber in der Version Motor-Line zur idealen Lösung für<br />
getriebelose Antriebe.<br />
jg<br />
www.kuebler.com<br />
Hohe Auflösung und Zuverlässigkeit<br />
machen die Sendix 5873 Drehgeber zur<br />
Lösung für Direktantriebe<br />
Bild: Kübler<br />
80 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
NEWS<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
A-Drive: Tauchspulenmotoren in Miniaturbauweise<br />
Kleiner Antrieb mit hoher Dynamik<br />
Siei-Areg: Safety-Schutztürantrieb weiterentwickelt<br />
Optimierte Sicherheitsfunktionen<br />
Das Unternehmen hat Tauchspulenmotoren<br />
in Miniaturbauweise<br />
in sein Sortiment aufgenommen.<br />
Die Antriebe von H2W haben eine<br />
hohe Leistungsdichte. Die<br />
Tauchspulenmotoren bewähren<br />
sich dort, wo bei kleinem Bauraum<br />
dynamische Kurzhubbewegungen<br />
gefragt sind. Derzeit sind<br />
zwei Ausführungen verfügbar:<br />
Ein eigengelagerter magnetbasierter<br />
Motor mit einem Außendurchmesser<br />
von 10 mm, einer<br />
Länge von 18,8 mm und einem<br />
Gewicht von 5,7 g. Bei einem<br />
Hub von 2,5 mm erzeugt dieser<br />
Motor eine kontinuierliche Kraft<br />
von 0,45 N und eine Spitzenkraft<br />
von 1,35 N. Welle und Gleitbuchse<br />
sind gehärtet – woraus eine<br />
lange Lebensdauer resultiert. Bei<br />
der zweiten Ausführung handelt<br />
es sich um einen eisenlosen<br />
Voice-Coil-Motor, dessen reduzierte<br />
Masse hochfrequente Kurzhubbewegungen<br />
erlaubt. Der Antrieb<br />
hat einen Außendurchmesser<br />
von 11,1 mm, eine Länge von<br />
9 mm und ein Gewicht von 5,7 g.<br />
Er verfügt über einen Hub von 3,2<br />
mm und bietet eine kontinuierliche<br />
Kraft von 0,27 bzw. eine Spitzenkraft<br />
von 0,8 N.<br />
jg<br />
www.a-drive.de<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 1, Stand 646<br />
Bild: A-Drive<br />
Automatische<br />
Schutztüren<br />
entlasten den<br />
Anlagenbediener,<br />
dürfen aber<br />
nicht selbst zur<br />
Gefahr werden.<br />
Um Verletzungen<br />
zu vermeiden,<br />
hat der<br />
Hersteller seinen<br />
Türantrieb<br />
KFM Safety in Richtung<br />
funktionale Sicherheit<br />
weiterentwickelt. Der Antrieb entspricht<br />
den hohen Sicherheitsnormen im<br />
Maschinenbau und erfüllt die Anforderungen<br />
nach DIN EN 61508 für den Einsatz bis einschließlich SIL 2.<br />
Vom TÜV-Nord ist der Antrieb nach DIN EN ISO 13849-1 jetzt<br />
auch mit Performance Level e zertifiziert. Sein Leistungsspektrum<br />
umfasst drei Funktionen zum Überwachen von Geschwindigkeit<br />
und Stillstand: Safe Torque Off (STO = sicher abgeschaltetes<br />
Moment), Safety Limited Speed (SLS = sicher<br />
begrenzte Geschwindigkeit) sowie Safety Limited Torque (SLT<br />
= sicher begrenztes Moment). Den Status der Tür teilt der Antrieb<br />
über optisch entkoppelte Ausgänge der Steuerung mit.<br />
Dank dezentraler Ausführung erlaubt der Antrieb Sicherheitskonzepte<br />
mit kurzen Reaktionszeiten für horizontale Türen an<br />
Werkzeug-, Verpackungs- und Spritzgießmaschinen. jg<br />
www.sieiareg.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 4, Stand 548<br />
Bild: Siei-Areg<br />
Multifunktion<br />
im Kraftpaket!<br />
ESX-3CM Frei programmierbare<br />
Zentralsteuerung<br />
• Entwicklung mit CODESYS und “C“<br />
• Große Schaltleistung mit bis zu 15A<br />
• Flexibilität durch Multifunktions - I / O s<br />
• Vielfältige Kommunikationsschnittstellen<br />
• Geeignet für den robusten Einsatz<br />
• Starter-Kit zur effektiven Inbetriebnahme<br />
Messetermine<br />
bauma China, Schanghai (CHN)<br />
22.11. – 25.<strong>11.2016</strong><br />
SPS/IPC/DRIVES, Nürnberg<br />
22.11. – 24.<strong>11.2016</strong><br />
Halle 7, Stand 150<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 81<br />
Sensor-Technik Wiedemann GmbH · Am Bärenwald 6 · 87600 Kaufbeuren · Deutschland · Telefon: +49 8341 9505-0<br />
Internet: www.sensor-technik.de
AUTOMATISIERUNG<br />
NEWS<br />
Framo Morat: Planetengetriebe-Baureihe<br />
Leichtgewicht für exaktes Positionieren<br />
Zum präzisen Positionieren großer Lasten präsentiert<br />
das Unternehmen die Planetengetriebe<br />
der Baureihe PS. Ihr kompakter Aufbau in<br />
Verbindung mit hochfesten Zahnrädern sorgt<br />
für niedrige Masse und hohe Leistungsdichte.<br />
Zu leisem Lauf, niedrigen Reibungsverlusten<br />
und somit hohem Wirkungsgrad bis zu 97 %<br />
tragen geschliffene Zahnflanken bei. Diese<br />
sorgen auch für das sehr kleine Verdrehspiel<br />
NEWS<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
Baumüller: Servomotorenreihe mit geringen Rastmoment<br />
Mehr Leistung und Drehzahl<br />
Groschopp: Innovative Edelstahlmotoren für die Lebensmittelindustrie<br />
Robust und reinigungsfreundlich<br />
Der Hersteller bietet mit der<br />
DSH-Reihe Servomotoren an,<br />
die sich durch ein geringes Rastmoment<br />
auszeichnen. In Kombination<br />
mit der Antriebselektronik<br />
des Herstellers eignet sich der<br />
Servomotor für Anwendungen,<br />
die hohe Präzision und optimale<br />
Regelgüte erfordern. Im Portfolio<br />
werden zudem Erweiterungen<br />
hinsichtlich Leistung und Drehzahl<br />
bei den Servomotoren DS2<br />
und in der High-Torque-Baureihe<br />
DST2 vorgestellt. Eine Herausforderung<br />
an die Antriebstechnik<br />
sind Stromspitzen bzw. die Spitzenleistungen,<br />
etwa bei Pressenanwendungen<br />
bis zu 2500 t, wel-<br />
che im Peak auftreten. Hier sind<br />
enorme Maximalmomente nötig,<br />
um die benötigte Leistung zu erzeugen<br />
und diese, wenn nötig,<br />
zu halten. Die Antriebstechnik<br />
wird daher neben den benötigten<br />
Nennmomenten insbesondere<br />
auf Grundlage des Spitzenmomentes<br />
ausgelegt. Um eine<br />
technische und wirtschaftliche<br />
Diversifizierung der Antriebsaufgabe<br />
zu ermöglichen, hat der<br />
Hersteller Motoren mit Mehrfachwicklung<br />
im Produktprogramm.<br />
jg<br />
www.baumueller.de<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 1, Stand 560<br />
Bild: Baumüller<br />
Der Hersteller präsentiert eine<br />
Edelstahl-Baureihe, die gemäß<br />
dem Stand der Technik allen Anforderungen<br />
des Hygienic Design<br />
entsprechen. Zurzeit befinden<br />
sich die Antriebe zwecks Zertifizierung<br />
bei der EHEDG. Die<br />
Hygienic-Design-Antriebe basieren<br />
auf den Silver-Line-Modellen.<br />
In Anlehnung an die EHEDG Guideline<br />
Doc 8 hat der Hersteller<br />
ein robustes Antriebskonzept<br />
entwickelt, das alle Anforderungen<br />
in Bezug auf hygienische Sicherheit<br />
erfüllt. Die Motoren sind<br />
aus rostfreiem Edelstahl gefertigt,<br />
verfügen über die Schutzart<br />
IP69 und sind beständig gegen<br />
Chemikalien. Die Motoren sind<br />
jedoch nicht nur robust, sondern<br />
auch reinigungsfreundlich. So<br />
gibt es unabhängig von der Einbaulage<br />
keine ebenen Flächen;<br />
alle Innen- und Außenradien sind<br />
durchweg größer als 3 mm. Auch<br />
auf Schweißnähte und Unebenheiten<br />
durch die Verwendung<br />
von Schrauben wurde verzichtet.<br />
Die Rauheit der Oberfläche liegt<br />
unter Ra 0.8 μm. Die Edelstahlmotoren<br />
werden z.B. als Synchron-,<br />
Asynchron- oder als bürstenbehafteter<br />
Motor erhältlich<br />
sein.<br />
jg<br />
www.groschopp.de<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 1, Stand 440<br />
Bild: Groschopp<br />
Innovationen<br />
jetzt vernetzen!<br />
ESX-TC3G Konnektivitätsund<br />
Datenmanagementplattform<br />
• Frei programmierbar auf Linux<br />
• Erweiterbare Softwaremodule / Apps<br />
• Cumulocity Cloud Daten konnektor<br />
• 400 MHz CPU, 128 MB RAM<br />
• 3G, GPS / GLONASS, WLAN, BT4.0<br />
• 2 x CAN, RS232, USB, Ethernet<br />
Messetermine<br />
bauma China, Schanghai (CHN)<br />
22.11. – 25.<strong>11.2016</strong><br />
SPS/IPC/DRIVES, Nürnberg<br />
22.11. – 24.<strong>11.2016</strong><br />
Halle 7, Stand 150<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 83<br />
Sensor-Technik Wiedemann GmbH · Am Bärenwald 6 · 87600 Kaufbeuren · Deutschland · Telefon: +49 8341 9505-0<br />
Internet: www.sensor-technik.de
AUTOMATISIERUNG<br />
NEWS<br />
Stöber Antriebstechnik: Antriebsregler in Anreihtechnik<br />
Kompakte Bauweise spart Platz im Schaltschrank<br />
MS Graessner: Miniaturgetriebe<br />
Klein und leistungsstark<br />
Bild: Stöber Antriebstechnik<br />
Der Antriebsregler SI6 in Anreihtechnik benötigt<br />
Dank der kompakten Bauweise mit 45<br />
mm Breite nur wenig Platz im Schaltschrank.<br />
Gleichzeitig sind im Antriebsregler viele nützliche<br />
Features untergebracht. Der Hersteller<br />
ermöglicht so eine Reduktion von Platzbedarf<br />
und Kosten. Ein Beispiel: Bei einer Anlage<br />
mit sechs Achsen reichen 18 cm Breite für<br />
Antriebsregler und Versorgungsmodul. In Sachen<br />
Beschleunigung hat der Antriebsregler<br />
einiges zu bieten: In Verbindung mit dem<br />
Synchron-Servomotor EZ401 schafft er es in<br />
10 ms von 0 auf 3.000 min -1 . Veränderungen<br />
der Drehzahl lassen sich präzise dosieren.<br />
Entscheidend hierfür ist das Zusammenspiel<br />
von Antriebsregler, Servomotor und Encoder.<br />
Der Regler verarbeitet Encoder-Information<br />
bis zu 64 Bit und verrechnet diese rundungsfehlerfrei.<br />
Das bedeutet eine Positioniergenauigkeit<br />
mit mehr als 33 Mio. Positionen Encoder-Auflösung<br />
pro Umdrehung. Aktuelle<br />
Encoder-Systeme liefern 37 Bit. Der Antriebsregler<br />
ist also vorbereitet für zukünftige Entwicklungen.<br />
jg<br />
www.stoeber.de<br />
SPS IPC DRives: Halle 3, Stand 520<br />
Das Miniaturgetriebe PowerGear Miniature<br />
ist klein und leistungsfähig. Es verfügt in der<br />
kleinsten über eine Kantenlänge von lediglich<br />
27 mm und ist prädestiniert für eine Vielzahl<br />
filigraner Einsätze. Dieses Getriebe verfügt<br />
nach Hersteller-Angaben als einziges dieser<br />
Bauklasse nicht über ein Kunststoff-Gehäuse,<br />
sondern über ein solides und leichtes Aluminium-Gehäuse.<br />
Auch das Innenleben birgt<br />
hohe Materialqualität für eine hohe Langlebigkeit,<br />
wie die einsatzgehärtete Kegelrad-<br />
Verzahnung. Das geringe Zahnspiel und die<br />
hohe Übertragungsgenauigkeit sowie die<br />
kraftschlüssige, verschleißfreie Welle-Kegelrad-Verbindung<br />
zeichnen Getriebe aus. Dazu<br />
kommt eine tragbildoptimierende Montage<br />
für gleichmäßige Verzahnungsbelastung. Die<br />
Antriebsdrehzahl liegt bei 7.500 min -1 . Die<br />
Drehmomente T 2N<br />
liegen – je nach Baugröße<br />
– zwischen 3,5 bis 16 Nm. Durch einen Wirkungsgrad<br />
von 98 % ist dieses Miniaturgetriebe<br />
auch besonders energieeffizient. jg<br />
www.graessner.de<br />
Hiwin: Linearmotorenfamilie bekommt Zuwachs<br />
Kurze Positionierzeiten und hohe Taktzahlen<br />
Igus: Motorsteuerung direkt online testen<br />
Intuitiv und leicht bedienbar<br />
Der Anbieter erweitert die Familie<br />
seiner UL-zertifizierten Synchron-Linearmotoren<br />
LMSA um<br />
weitere Baugrößen und optimiert<br />
so seinen Baukasten speziell<br />
im oberen Leistungsbereich.<br />
Die vom Hersteller entwickelten,<br />
mit 36 mm Gesamthöhe sehr flachen,<br />
eisenbehafteten Linearmotoren<br />
zeichnen sich durch hohe<br />
Kraftdichte, also wenig Masse<br />
bei gleichzeitig hohen Kräften,<br />
aus. Bei Linearmotoren gilt immer<br />
F=m × a. Je geringer also die<br />
Motormasse, umso mehr Kraft<br />
bleibt für den Vorschub. Die<br />
kompakten Kraftpakete erreichen<br />
Geschwindigkeiten von bis<br />
zu 20 m/s. Sie ermöglichen so<br />
sehr kurze Positionierzeiten<br />
und erreichen<br />
beträchtliche<br />
Taktzahlen. Und<br />
das ohne zu ruckeln.<br />
Denn die<br />
Ingenieure des<br />
Unternehmens<br />
haben die Motoren so optimiert,<br />
dass sie eine maximale Gleichlaufgüte<br />
erreichen. Durch das<br />
Baukastensystem lassen sich<br />
beliebig lange Achsen mit beliebig<br />
vielen Antrieben in wenigen<br />
Schritten auf alle Anforderungen<br />
abstimmen.<br />
jg<br />
www.hiwin.de<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 4, Stand 250<br />
Bild: Hiwin<br />
Bild: Igus<br />
Der Kunststoff-Spezialist hat für<br />
seine Drylin-E-Linearachsen eine<br />
intuitive und leicht zu bedienende<br />
Steuerung mit der Bezeichnung<br />
Dryve entwickelt. Für die<br />
Eingabe der Daten werden werder<br />
Software noch App benötigt<br />
– alles ist direkt auf der Motorsteuerung<br />
integriert. Die Werte<br />
können im Webbrowser über einen<br />
PC sowie über mobile Endgeräte<br />
wie Tablets oder<br />
Smartphones eingegeben werden.<br />
Interessenten bietet das<br />
Unternehmen eine Online-Simulation<br />
zum Testen und Ausprobieren.<br />
Schon seit Jahren bieten die<br />
Kölner innerhalb dieses Programms<br />
Linearachsen mit pas-<br />
senden Schritt- oder Gleichstrommotoren<br />
an. Unter der Bezeichnung<br />
Drylin E werden sie<br />
einbaufertig konfiguriert und<br />
kommen in vielen Baugrößen als<br />
Einzelachse oder im Portalaufbau<br />
zum Einsatz. Für eine einfachere<br />
Ansteuerung und Bedienbarkeit<br />
der Achsen bietet das Unternehmen<br />
Anwendern nun eine Motorsteuerung<br />
mit einem Webinterface<br />
an. Der Desktop-PC, das Tablet<br />
oder Smartphone werden so<br />
zur Bedienoberfläche, die derzeit<br />
in Deutsch und Englisch verfügbar<br />
ist.<br />
jg<br />
www.igus.de<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 4, Stand 128<br />
84 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
NEWS<br />
AUTOMATISIERUNG<br />
Bild: Huco Dynatork<br />
Huco Dynatork: Delta-Kupplungen für den Einsatz in Nutzfahrzeugen<br />
Schwingungsarme Kraftübertragung<br />
Seit ihrer Einführung haben sich die Delta-Kupplungen bewährt. Die<br />
von Guardian Couplings entwickelten Produkte sind in Europa bei<br />
Huco Dynatork erhältlich. Beide Marken sind Teil von Altra Industrial<br />
Motion. Die Kupplungsserie wurde im Hinblick auf einfache Montage<br />
entwickelt und besteht aus einer gehärteten Stahlnabe,<br />
die in einem glasfaserverstärkten<br />
Flansch vormontiert ist. Die Gummi-Dichtringe,<br />
die mit der Kupplung an das Schwungrad<br />
des Motors angebracht werden,<br />
schützen das System vor Motorschwingungen.<br />
Trotz dieser Dämpfung bleibt die<br />
Kupplung relativ steif. Obwohl die Kupplungen<br />
für präzise ausgerichtete Antriebe<br />
konzipiert sind, können sie geringfügige,<br />
für Welle-/Flanschverbindungen übliche Winkel-,<br />
Parallel- sowie axiale Verlagerungen ausgleichen.<br />
Sie können ein Nenndrehmoment von<br />
bis zu 693 Nm und ein maximales Drehmoment von 1730 Nm<br />
übertragen. Dank eines Betriebstemperaturbereichs von -40 bis<br />
100 °C eignen sich die Delta-Kupplungen für praktisch alle Industrieumgebungen.<br />
jg<br />
www.huco.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 3, Stand 368<br />
Danfoss Drives: Dual-Port-Ethernet-Option für das Vacon-Portfolio<br />
Für Echtzeitanwendungen geeignet<br />
Die OPTE9-Option stellt zwei<br />
Ethernetschnittstellen für die<br />
Baureihen NXS, NXP, Vacon<br />
20/X/CP und 100 IND/Flow/X zur<br />
Verfügung. Unterstützt werden<br />
die Protokolle Modbus TCP, Profinet,<br />
Ethernet/IP in einer einzigen<br />
Bild: Danfoss<br />
Karte: Dank des jetzt eingebauten<br />
Switches unterstützt der Antrieb<br />
neben der bisherigen Stern-<br />
Topologie jetzt auch in eine Daisychain/Reihen-Topologie.<br />
Dies<br />
spart den Einsatz externer Switches<br />
und damit Kosten. OPTE9<br />
unterstützt auch die Hochverfügbarkeitsringprotokolle<br />
RSTP oder<br />
MRP. Die Multiprotoll-Lösung der<br />
Karte, die zudem über das komplette<br />
Produktportfolio der Frequenzumrichter-Baureihe<br />
genutzt<br />
werden kann, führt zu geringeren<br />
Lagerbeständen und damit<br />
-kosten. Dank schneller Zykluszeit<br />
von unter einer Millisekunde<br />
eignet sie sich auch für Echtzeitanwendungen.<br />
jg<br />
www.danfoss.de/drives<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 3, Stand 318<br />
ESR Pollmeier: Servoantriebe für lineare und rotatorische Anwendungen<br />
Breites Produktspektrum für Sondermaschinenbauer<br />
Unter dem Motto „Fünf Linearantriebe, vier<br />
rotatorische Antriebe, drei Industrial Ethernets<br />
für zwei Kundengruppen von einem<br />
Partner“ lädt der Hersteller auf die SPS IPC<br />
Drives ein. Dort kann man live erleben, wie<br />
die Servoantriebe über Industrial Ethernet hinaus<br />
in Industrie-4.0-Anwendungen integriert<br />
werden können. Die Produkte am Messestand<br />
stehen für die Anwendungsmöglichkeiten<br />
des ESR-Portfolios: einerseits den Einsatz<br />
einzelner Antriebs-Komponenten und<br />
andererseits die Systemlösung für die Bewegungsaufgaben<br />
in einer Maschine. Die Kundengruppe<br />
mit Fokus auf die Komponente<br />
sind Maschinenbau-OEMs. Sondermaschinenbauer<br />
und Endanwender bevorzugen<br />
eher Systemlösungen. Bei den Komponenten<br />
sind nun Linearaktuatoren und Linearmotoren<br />
im Programm, die den leichten Umstieg<br />
von Hydraulik und Pneumatik auf elektrische<br />
Antriebe erlauben. Dazu kommen Linearantriebe<br />
sowie Motor-Getriebe-Kombinationen<br />
und Torquemotoren. Die Antriebe sind<br />
im Bereich von 0,2 bis 15 kW erhältlich. jg<br />
www.esr-pollmeier.de<br />
SPS IPC Drives:<br />
Halle 4, Stand 220<br />
Richtig gute<br />
Verbindungen<br />
Bild: ESR Pollmeier<br />
Distribution und Fertigung von Spezial- & Standardkabel-Lösungen.<br />
Kundenspezifi sche Sonderkonstruktionen<br />
auch in kleinen Chargen.<br />
Gerne erreichen Sie uns unter:<br />
info @ kabeltronik.de | www.kabeltronik.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 85<br />
0001541994_000001.indd 1 27.01.14 10:57
MASCHINENELEMENTE<br />
EINZELBAUTEILE<br />
Die Zu- und Abführeinheit in der Prüfzelle von Wisatec besteht aus kompakten CLM-Linearmodulen,<br />
MPG-plus-Kleinteilegreifern sowie generativ gefertigten Polyamidfingern von Schunk<br />
Bild: Schunk<br />
Automatisierte Teileprüfung<br />
Rasantes Handling mit Samthandschuhen<br />
Empfindliche Oberflächen, eine hohe Teilevarianz und eine Taktzeit von nur 1,5 s – bei der voll<br />
automatisierten Inline-Teileprüfung von epoxidbeschichteten Ringband kernen herrschen anspruchsvolle<br />
Rahmenbedingungen. Additiv gefertigte Greiferfinger aus Polyamid ermöglichen das flexible<br />
Handling ganzer Teilefamilien und verhindern Beschädigungen der zu prüfenden Epoxidoberfläche.<br />
Spätestens seitdem Schunk das webbasierte 3D-Designtool<br />
eGrip vorgestellt hat, wurde vielen Anlagenbauern und Konstrukteuren<br />
das Potenzial additiv gefertigter Greiferfinger bewusst.<br />
Die generativ geformten Komponenten ermöglichen einen hohen<br />
Freiheitsgrad bei der Fingergeometrie und zugleich eine schonende<br />
Handhabung. Sie sind leicht, verschleißfest und anpassungsfähig.<br />
Komplexe Komponenten, die auf konventionellem Weg nur mit großem<br />
Aufwand umzusetzen wären, lassen sich mithilfe des Schichtverfahrens<br />
vergleichsweise einfach realisieren.<br />
Auf Basis der nach spezifischen Merkmalen geclusterten Bauteile<br />
hat die Wisatec Messtechnik aus Schaafheim die Backenkontur seiner<br />
Polyamidfinger so ausgelegt, dass mit ein und demselben Backensatz<br />
jeweils eine komplette Teilefamilie gehandhabt werden<br />
kann. Umbauten an der Anlage sind nur beim Wechsel auf eine andere<br />
Teilefamilie erforderlich. Während konventionelle Alufinger<br />
beim außermittigen Griff kleiner Durchmesser Schäden an der Epoxidoberfläche<br />
verursacht hätten, gewährleisten die Schunk-Finger<br />
aus PA12 bei allen Varianten einer Teilefamilie ein gleichermaßen flexibles<br />
wie schonendes und prozesssicheres Handling.<br />
Aufgeräumtes Anlagendesign<br />
Eine aus Schunk-CLM-Kompaktlinearmodulen konstruierte<br />
Pick&Place-Lösung platziert die Kerne einzeln auf einem Rundtisch.<br />
Die Teileträger werden von einem WLAN-gesteuerten Siemens-Servomotor<br />
angetrieben. Mit jedem Zyklus entnimmt die Einheit zugleich<br />
einen fertig geprüften Ringbandkern, schleust NIO-Teile direkt<br />
aus und setzt IO-Teile zurück auf ein Transferband. In der Zelle prüfen<br />
vier Lasersensoren den Radius der Teile auf Beschädigungen,<br />
Unregelmäßigkeiten und eine Verschiebung durch abweichende<br />
Schichtdicken. Die Toleranzen liegen bei wenigen μm. Zuletzt wird<br />
jedes Teil mit einer ID-Nummer und dem Prüfdatum versehen.<br />
Die Philosophie von Wisatec ist es, Anlagen so einfach und übersichtlich<br />
wie möglich zu gestalten. Entsprechend aufgeräumt wirkt<br />
die gesamte Prüfzelle. Statt einer verschleißanfälligen Signalübertra-<br />
86 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
EINZELBAUTEILE<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
Bild: Schunk<br />
Blitzschnell werden die epoxidbeschichteten<br />
Ringbandkerne an der Wendestation gedreht<br />
Bild: Schunk<br />
Die Kombination aus Ovalkolbenantrieb<br />
und Wälzführung kennzeichnet den Kleinteilegreifer<br />
MPG-plus. Mithilfe der bauteilschonenden<br />
Polyamidfinger konnte das<br />
Gewicht weiter gesenkt werden<br />
gung via Schleifring nutzt Wisatec zur Kommunikation ein abgesichertes,<br />
echtzeitfähiges 5-GHz-WLAN-Netz, das auch für eine Fernwartung<br />
via VPN-Zugang geeignet ist. „Bei unseren Projekten stehen<br />
immer zwei Themen im Mittelpunkt: Das Vermessen beziehungsweise<br />
Prüfen unterschiedlicher Dinge und die Taktzeit“, erläutert<br />
Wisatec-Geschäftsführer Ralf Elbert. Für ersteres nutzt das Unternehmen<br />
seinen umfangreichen Erfahrungsschatz. „Dabei geht es<br />
oft um ein komplexes Zusammenspiel von 2D-/3D-Kameratechnik,<br />
Beleuchtung, Bildauswertung, Erschütterungen und Datentransfer.“<br />
Fürs Handling nutzt das Unternehmen je nach Anforderung unterschiedliche<br />
Konzepte. „Je mehr Zeit wir haben, umso universeller<br />
können wir eine Anlage auslegen. Je weniger Zeit, umso spezieller<br />
wird die Anlage“, erklärt Elbert. Letztlich hingen Handhabung und<br />
Messtechnik also immer zusammen.<br />
kann der Tisch weiter schalten“, beschreibt der technische Leiter, Patrick<br />
Schlett, die Aufgabe. „Die eigentliche Laserprüfung dauert nur<br />
einen Bruchteil der Zeit.“ Drei bis vier Anläufe waren nötig, um gemeinsam<br />
mit Schunk das Ziel zu realisieren.<br />
Das Teil wird gegriffen, nach oben gefahren, um 180° gedreht und<br />
sofort wieder abgelegt. „Die Einheit wendet den Kern in einer<br />
wahnsinnigen Geschwindigkeit“, unterstreicht Patrick Schlett. Den<br />
Wendevorgang übernimmt das bauraumoptimierte Greif-Schwenk-<br />
Modul Schunk GSM, bei dem der Drehantrieb über einen kräftigen<br />
Schwenkflügel, der Greifantrieb über einen integrierten Pneumatikkolben<br />
erfolgen. Der Schwenkwinkel des Moduls lässt sich stufenlos<br />
zwischen 0 und 180° einstellen. Für die Vertikalbewegung wie-<br />
Kurze Taktzeit<br />
Eine der größten Herausforderungen der Prüfzelle war die extrem<br />
kurze Taktzeit. Taktgeber ist die Wendestation: „Sie muss die Teile<br />
aufnehmen, drehen und dann schon wieder weg sein. Erst dann<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 87
MASCHINENELEMENTE<br />
EINZELBAUTEILE<br />
Mithilfe der generativ gefertigten Polyamidfinger ist es möglich, ohne<br />
Umbau der Anlage eine komplette Teilefamilie schonend zu handhaben<br />
Bild: Schunk<br />
Das rasante Greif-Schwenkmodul kombiniert<br />
Greifen und Drehen auf kompaktem Raum<br />
Bild: Schunk<br />
derum ist das kompakte pneumatische Schunk-HLM-Hubmodul zuständig.<br />
Seine steife <strong>Konstruktion</strong> und eine hydraulische Dämpfung<br />
der Endlagen ermöglichen minimale Zykluszeiten. Vorgespannte,<br />
spielfreie Kreuzrollenführungen gewährleisten zudem eine hohe Torsionssteifigkeit<br />
und damit eine hohe Führungsgenauigkeit und eine<br />
Wiederholgenauigkeit von 0,01 mm. Der Hub wird vom jeweils<br />
größten Kerndurchmesser definiert und liegt bei der ersten Bauteilfamilie<br />
bei 18 mm.<br />
Kontakt<br />
Schunk GmbH & Co. KG, Lauffen/Neckar<br />
Marcel Nagel, Leitung Zentrales Portfoliomanagement<br />
Tel.: +49 7133 103-2561<br />
marcel.nagel@de.schunk.com<br />
www.schunk.com<br />
Direkt zum Webtool eGrip:<br />
http://t1p.de/1o4u<br />
INFO<br />
Zusätzliche Vorteile bei Bauraum und Zykluszeit<br />
Wie bei der Zu- und Abführstation, kommen auch an der Wende -<br />
station additiv gefertigte Polyamidfinger von Schunk zum Einsatz.<br />
Diese verhindern, dass die Epoxidoberfläche beim Greifen beschädigt<br />
wird. Ähnliche Finger setzt Wisatec bereits seit längerem erfolgreich<br />
in einer Anlage zur Oberflächeninspektion hochpräziser Hydraulik-Dichtkolben<br />
ein. Im Vergleich zu Alufingern mit Beschichtung<br />
oder Hartgummieinsatz bieten die Polyamidfinger aus Sicht von Ralf<br />
Elbert mehrere Vorteile: So hätten Alufinger mehr Bauraum und damit<br />
auch mehr Hub benötigt. Zudem konnte das Gewicht durch den<br />
Einsatz der additiv gefertigten Finger reduziert werden, was sich positiv<br />
auf die Zykluszeit auswirkt. Um die komplette Teilefamilie zu<br />
berücksichtigen, wurden die Finger von Wisatec konventionell konstruiert<br />
und die Daten zusammen mit dem Auftrag an Schunk übertragen.<br />
Das Online-Tool eGrip bewerten Ralf Elbert und Patrick<br />
Schlett sehr positiv, wenn es um die Handhabung eines einzigen<br />
Bauteils geht. Sonderfälle, wie das Handling ganzer Bauteilfamilien,<br />
erledigt man bislang noch in der eigenen <strong>Konstruktion</strong>. „Wir haben<br />
oft den Fall, dass mehrere Bauteile mit einem Fingerpaar gehandhabt<br />
werden. Eine solche Konstellation ermöglicht die automatisierte<br />
Lösung von eGrip bislang noch nicht“, so Schlett.<br />
Mit dem weltweit umfangreichsten Modulprogramm für die Hochleistungsmontage<br />
sei Schunk nach Angaben von Ralf Elbert hervorragend<br />
aufgestellt: „Die Taktzeiten gehen immer weiter zurück.<br />
Handlinglösungen müssen daher immer leichter, immer schneller<br />
und immer leistungsfähiger werden.“ Genau dafür biete das<br />
Schunk-Programm sehr gute Voraussetzungen. Künftig seien immer<br />
mehr universell einsetzbare Greifsysteme gefragt, die eine große<br />
Teilevielfalt abdecken.<br />
Der Autor: Johannes Grotz,<br />
Journalist in Tauberbischofsheim<br />
88 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
EINZELBAUTEILE<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
Kontakttemperatur bei Radial-Wellendichtungen einfach und präzise abschätzen<br />
Dem Hitzetod auf der Spur<br />
Im Rahmen eines Forschungsprojekts ist am Institut für Maschinenelemente (IMA) an der Universität<br />
Stuttgart das Programm Insect entwickelt worden. Damit lässt sich die Frage nach der Kontakttemperatur<br />
von Elastomer-Radial-Wellendichtungen einfach und präzise beantworten. Thermisch bedingte<br />
Ausfälle von Radial-Wellendichtungen können damit künftig vermieden werden.<br />
Bild: Uni Stuttgart<br />
Thermisch geschädigte<br />
Dichtkante eines Elastomer-<br />
Radial-Wellendichtrings<br />
Eine häufige Ausfallursache bei Elastomer-Radial-Wellendichtungen<br />
ist die thermische Schädigung der Dichtkante. Diese tritt<br />
auf, wenn die Temperatur im Kontaktbereich von Welle und Dichtkante<br />
die ertragbare Temperatur des Elastomers überschreitet. Prinzipiell<br />
ist die Kontakttemperatur umso höher, je mehr Reibwärme im<br />
Kontaktbereich entsteht und je schlechter diese an die Umgebung<br />
abgeführt werden kann. Da Wärmeentstehung und Wärmeabfuhr<br />
aber von vielen Einflussfaktoren abhängen und sich gegenseitig beeinflussen,<br />
war eine fundierte Abschätzung der Kontakttemperatur<br />
bislang nur schwer möglich.<br />
Ab sofort ermöglicht nun das Programm Insect, die Kontakttemperatur<br />
bei Radial-Wellendichtungen einfach und zugleich präzise abzuschätzen.<br />
Das Programm wird über eine intuitive grafische<br />
Benutzer oberfläche bedient und bietet eine modulare Bestimmung<br />
der Kontakttemperatur: Die im Kontaktbereich anfallende Reib -<br />
wärme und die daraus resultierende Temperaturüberhöhung lassen<br />
sich mit unterschiedlichen, praxiserprobten Verfahren bestimmen.<br />
Zu den implementierten Bestimmungsverfahren für die Temperaturüberhöhung<br />
im Dichtkontakt zählt auch die neu entwickelte Exact-<br />
Gleichung. Diese ermöglicht im Vergleich zu bisherigen Abschätz -<br />
verfahren eine deutlich genauere Vorhersage der Kontakttemperatur,<br />
da darin mehr Einflussfaktoren berücksichtigt werden.<br />
Die Abkürzung Insect steht übrigens für „Instrument for Estimating<br />
the Contact Temperature at Radial Lip Seals”. Das Programm wurde<br />
am Institut für Maschinenelemente (IMA) im Forschungsprojekt<br />
„Multiskalen-Simulationsmodell zur Temperaturvorhersage im<br />
Dichtsystem Radial-Wellendichtung“ (HA 2251/27-1) entwickelt, das<br />
von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wurde.<br />
Auf Anfrage wird Insect kostenlos zur Verfügung gestellt.<br />
Die Autoren: Dipl.-Ing. Simon Feldmeth, Dr.-Ing. Frank Bauer,<br />
Prof. Dr.-Ing. habil. Werner Haas, IMA, Universität Stuttgart<br />
Kontakt<br />
Institut für Maschinenelemente, Universität Stuttgart<br />
Dipl.-Ing. Simon Feldmeth<br />
Tel. 0711 685-66186<br />
simon.feldmeth@ima.uni-stuttgart.de<br />
www.ima.uni-stuttgart.de<br />
Direkt zum kostenlosen Download des<br />
Insect-Programms:<br />
http://t1p.de/zw3f<br />
INFO<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 89
MASCHINENELEMENTE<br />
MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK<br />
Interview mit NSK-Vizepräsident Dr. Jürgen Ackermann zum 100-jährigen Bestehen des Unternehmens<br />
Erfolg mit beeindruckender Präzision<br />
Im November 1916 gründete Takehiko Yamaguchi in Shinagawa-ku, Tokyo/Japan ein Unternehmen,<br />
das die von ihm entwickelten Wälzlager in Großserie produzierte. Das war die Geburtsstunde der NSK Ltd,<br />
die heute zu den drei weltgrößten Wälzlagerherstellern gehört. Das 100-jährige Jubiläum gibt Gelegenheit<br />
für eine Standortbestimmung im Gespräch mit Dr. Jürgen Ackermann, Vizepräsident des<br />
Unternehmens und verantwortlich für die europäischen Aktivitäten.<br />
Bild: NSK<br />
„Oft können Unternehmen<br />
sechsstellige<br />
Summen sparen, wenn<br />
sie Wälzlager verwenden,<br />
die exakt für das<br />
jewei lige Anwendungsprofil<br />
entwickelt wurden.“<br />
Dr. Jürgen Ackermann,<br />
CEO der NSK Europe Ltd.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Unter den Anbietern von Wälzlagern gibt<br />
es Hersteller und Händler, Spezialisten und Generalisten, kleine<br />
und große Unternehmen. Welche Position nimmt NSK in diesem<br />
Markt ein?<br />
Dr. Ackermann: Mit einem Umsatz von umgerechnet 8,25 Milliarden<br />
Euro – davon entfallen rund 28 % auf das Industriegeschäft –<br />
gehören wir zu den drei größten Wälzlagerherstellern weltweit und<br />
fertigen pro Jahr etwa 2,2 Milliarden Einheiten. Das sind 13 % des<br />
Weltbedarfs. Bei dieser Größe ist es selbstverständlich, dass wir<br />
ein Komplettprogramm aller gängigen Typen und Baugrößen bieten.<br />
Zugleich aber erarbeiten wir in vielen Branchen, die sehr hohe Anforderungen<br />
an Wälzlager stellen, gemeinsam mit unseren Kunden<br />
spezifische Lösungen.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Können Sie Beispiele für solche branchenspezifischen<br />
Lösungen nennen?<br />
Dr. Ackermann: Für die Windtechnik haben wir einen eigenen Qualitätsstandard<br />
entwickelt und ein komplettes Programm an Wälz -<br />
lagern eigens für diese Branche. Ähnliches gilt zum Beispiel für die<br />
Landtechnik, für Schienenfahrzeuge und für Pumpen und Kompressoren.<br />
Auch für die Stahlindustrie und für den Bereich Pulp & Paper,<br />
wo die Lager oft hohen mechanischen Belastungen in Verbindung<br />
mit Feuchtigkeit ausgesetzt sind, bieten wir dezidierte Baureihen<br />
an, ebenso für die Lebensmittelindustrie.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Was unterscheidet solche Lager von Katalogprodukten?<br />
Dr. Ackermann: Sie unterscheiden sich zum Beispiel durch das<br />
Lagerdesign, Dichtungen und Schmierstoffe und natürlich die verwendeten<br />
Stahlsorten. NSK hat eigene Wälzlagerstähle entwickelt.<br />
Oft wird auch die Integration in die Umgebungskonstruktion indi -<br />
viduell gestaltet. In der Windkraft werden die Lager in die Getriebe<br />
integriert, in Schienenfahrzeugen direkt in den Antriebsstrang.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Sie sind für das Europa-Geschäft von NSK<br />
verantwortlich. Wie ist der Footprint in Europa und in Deutschland?<br />
Dr. Ackermann: In Europa beschäftigt NSK rund 3500 Mitarbeiter,<br />
die einen Umsatz von ziemlich genau einer Milliarde Euro erwirtschaften.<br />
NSK ist seit 1963 in Deutschland präsent, das erste europäische<br />
Produktionswerk wurde 1976 in Peterlee (UK) eröffnet. Seitdem<br />
sind wir hier vor allem organisch, aber auch durch Zukäufe<br />
gewachsen und produzieren heute an neun Standorten in England,<br />
Polen und Deutschland. Unsere Zentrale für Europa ist in England,<br />
in Ratingen sind jedoch das European Technology Center (ETC) sowie<br />
wesentliche Zentralfunktionen angesiedelt. In Munderkingen<br />
bei Ulm produzieren wir vor allem kundenspezifische Wälzlager in<br />
kleineren Serien, u. a. für die Landtechnik. Insgesamt unterhält NSK<br />
übrigens 65 Produktionsstätten in dreizehn Nationen.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Neben den Wälzlagern gehören Linearsysteme<br />
zu ihrem Produktprogramm, und auch hier hat NSK eine<br />
Führungsposition.<br />
Dr. Ackermann: Richtig. Wir sind der weltgrößte Hersteller von<br />
Kugelgewindetrieben, die als hochgenaue und energieeffiziente<br />
Linearantriebe zurzeit sehr gefragt sind – etwa in Werkzeugmaschinen,<br />
Pressen und Spritzgießmaschinen.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wir haben bisher nur über mechanische<br />
Antriebselemente gesprochen. In vielen Bereichen und Unternehmen<br />
geht der Trend zur Mechatronik – auch bei Ihnen?<br />
Dr. Ackermann: Die Mechatronik gehört – neben der Tribologie, der<br />
Werkstofftechnik und der Analysentechnik – zu den vier technischen<br />
Kernkompetenzen von NSK. In unserem großen Geschäftsfeld Automotive<br />
entwickeln wir neben Wälzlagern für Anwendungen in Chassis<br />
und im Antriebsstrang auch elektrische Servolenksysteme (EPS)<br />
für weite Teile der europäischen Automobilindustrie. Das ist Mechatronik<br />
pur. Und bei den Wälzlagern haben wir zum Beispiel Sensor -<br />
lager für Schienenfahrzeuge entwickelt, die ihren eigenen Zustand<br />
überwachen und Unregelmäßigkeiten per Funk an eine Leitwarte<br />
melden.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Wo wir gerade von der Automobilindustrie<br />
sprechen: Da ist das Thema Energieeffizienz vorherrschend.<br />
Wie verhält sich das in Industrieanwendungen?<br />
Dr. Ackermann: Hier gibt es Anwenderbranchen wie Weiße Ware<br />
90 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
Bild: NSK<br />
NSK gehört zu den Top 3<br />
der weltweiten Hersteller<br />
von Wälzlagern<br />
Bild: NSK<br />
Auch im Automotive-Geschäft nimmt NSK weltweit eine<br />
starke Position ein – u. a. mit elektrischen Lenksystemen<br />
Nutzen wir in Euro und Cent beziffern können. Die Nutzeffekte sind<br />
wirklich sehr groß. Oft können Unternehmen sechsstellige Summen<br />
sparen, wenn sie Wälzlager verwenden, die exakt für das jeweilige<br />
Anwendungsprofil entwickelt wurden. Aus diesem Grund<br />
haben wir dieses Programm jetzt nochmals verbessert und um<br />
zusätzliche Dienstleistungen erweitert.<br />
Bild: NSK<br />
Die Linear- und Präzisionstechnik (u. a. mit Kugelgewindetrieben und<br />
Linearführungen) ist ein wichtiger Produktbereich für NSK<br />
und Elektromotoren, die großen Wert auf reibungsarme Lager<br />
legen. Die Entwicklung entsprechender Wälzlager haben wir stark<br />
vorangetrieben und konnten dabei auch Synergien mit unserem Automotive-Geschäft<br />
nutzen. Im Maschinenbau wird diese Thematik<br />
etwas anders angegangen. Dort setzen die Anwender zunehmend<br />
Hochgenauigkeitslager ein, die hohe Leistung auf kompaktem Bauraum<br />
vereinen und zum Beispiel den Einsatz kleinerer Lager ermöglichen.<br />
Die hohe Güte der Oberflächenbearbeitung führt darüber<br />
hinaus zu geringer Reibung. Diese Lager sind sehr gefragt, zumal<br />
wir in den vergangenen Jahren das gesamte Portfolio der NSKHPS-<br />
Hochgenauigkeitslager grundlegend überarbeitet haben.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Japanische Unternehmen gelten als sehr<br />
langfristig denkend. Vermutlich haben Sie zum einhundertsten<br />
Geburtstag eine Strategie für die nächsten zehn Jahre verabschiedet.<br />
Wenn das so ist: Wohin geht die Reise? Was haben Sie<br />
vor?<br />
Dr. Ackermann: In der Tat gibt es eine „Vision 2026“. Neben Umsatzzielen<br />
– wir wollen weltweit unseren Umsatz verdoppeln – enthält<br />
sie auch klar definierte Qualitäts- und Nachhaltigkeitsziele. Um sie<br />
zu erreichen, werden wir in Fertigungskapazitäten, in qualifiziertes<br />
Personal und in die Entwicklung innovativer Produkte investieren.<br />
Wir werden künftig auch Produkte in Europa fertigen, die wir bislang<br />
in Japan hergestellt haben.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Für viele Hersteller in der Industrie wird<br />
das Thema Service und Dienstleistungen immer wichtiger. Gilt<br />
das auch für NSK?<br />
Dr. Ackermann: Ja – mit der Einschränkung, dass uns der Service<br />
immer schon sehr wichtig war. Wir beraten unsere Kunden sehr intensiv<br />
und tun das nicht nur im OEM-Geschäft, sondern auch im<br />
Aftermarket. Im Rahmen des Mehrwertprogramms AIP untersuchen<br />
Branchenexperten von NSK vor Ort die Ursachen von vorzei -<br />
tigen Lagerausfällen und machen Verbesserungsvorschläge, deren<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Im Umkehrschluss bedeutet das ja: Oft<br />
sind die „falschen“ Wälzlager installiert. Offenbar besteht da Informations-<br />
und Schulungsbedarf. Sehen Sie das als Ihre Aufgabe?<br />
Dr. Ackermann: Wir führen jedes Jahr eine Vielzahl von Schulungen<br />
zu unterschiedlichen Themen durch – auch in Kooperation mit unseren<br />
Distributoren. Dabei geht es um die richtige Lagerauswahl, aber<br />
auch um die richtige Montage und den Service. Hier werden in der<br />
Praxis häufig Fehler gemacht, die zu einer verringerten Lagerlebensdauer<br />
führen. Wir leisten Aufklärung, um das zu vermeiden. Und im<br />
Rahmen unseres neuen AIP+ bieten wir auch professionelle Montage-<br />
und Ausrichtwerkzeuge an.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong>: Eine persönliche Frage zum Schluss: Sie<br />
sind nun seit nahezu zehn Jahren in der Wälzlagerindustrie tätig<br />
– ist die Technik für Sie immer noch spannend?<br />
Dr. Ackermann: Auf jeden Fall. Ich finde es immer wieder faszinierend,<br />
wie vielseitig die Anwendungsmöglichkeiten von Wälzlagern<br />
sind und wie vielfältig die Lösungen, die unsere Ingenieure entwickeln,<br />
um bestimmte Anforderungen zu erfüllen. Und mich begeistert<br />
die extreme Präzision. Auf der Messe WindEnergy haben wir<br />
vor wenigen Wochen einen integrierten Planetenlagersatz mit vier<br />
mehrreihigen Lagern für das Getriebe einer Windenergieanlage vorgestellt,<br />
dessen Hüllkreis bei einer Gesamtlänge von rund 1600 mm<br />
eine Toleranz von unter 18 μm aufweist. Das ist beeindruckend. bec<br />
Das Interview führte Gerald Scheffels,<br />
Fachjournalist, Wuppertal<br />
Kontakt<br />
NSK Deutschland GmbH, Ratingen<br />
Tel. +49 2102 481-0<br />
info-de@nsk.com<br />
www.nskeurope.de<br />
Lösungen bietet der NSK-Product-Finder:<br />
http://t1p.de/gm4a<br />
INFO<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 91
MASCHINENELEMENTE<br />
MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK<br />
Die neuen Einscheiben-Federdruckbremsen eignen sich für nahezu alle Bereiche,<br />
in denen Servoantriebe arbeiten, angefangen von Automation und Robotik über<br />
Verpackungs- und Fördertechnik bis hin zu Produktionsstraßen,<br />
Lagersystemen oder Windkraftanlagen<br />
Federdruck-Einscheibenbremsen für Servoantriebe<br />
Optimierter Lebenszyklus<br />
abhängig vom Drehmoment<br />
Bild: Kendrion/iStock<br />
Die Anforderungen, die Motorenhersteller an Halte- bzw. Sicherheitsbremsen stellen, sind in den letzten<br />
Jahren deutlich gestiegen. Immer detailliertere Anwenderwünsche gilt es mit leistungsfähigen Lösungen bei<br />
einem möglichst günstigen Preis-Leistungs-Verhältnis zu erfüllen, um sich langfristig eine gute Marktposition<br />
zu sichern. Das könnte jetzt einfacher werden: Während – zumindest auf dem europäischen Markt – bei Servoantrieben<br />
die Wahl bisher meist auf die für sehr viele Anwendungen geeigneten Permanentmagnet-Bremsen<br />
fiel, haben sich mittlerweile moderne Federdruckbremsen zu einer vielversprechenden Alternative entwickelt.<br />
Auf der SPS IPC Drives können sich in diesem Jahr Besucher auf<br />
dem Messestand von Kendrion, dem Spezialisten für elektromagnetische<br />
Bremsen, von den Vorteilen der neuen Servo-Line-<br />
Baureihe überzeugen. Die Federdruck-Einscheibenbremsen, die das<br />
ohnehin sehr breite Produktportfolio jetzt noch einmal erweitern,<br />
gibt es in elf verschiedenen Baugrößen mit Haltemomenten von 0,3<br />
bis 130 Nm. Damit eignen sie sich für nahezu alle Bereiche, in denen<br />
Servoantriebe arbeiten, angefangen von Automation und Robotik<br />
über Verpackungs- und Fördertechnik bis hin zu Produktionsstraßen,<br />
Lagersystemen oder Windkraftanlagen. In der Standardausführung<br />
lassen sich die Bremsen sowohl flansch- als auch stirnseitig<br />
montieren. Auch die im Motorgehäuse integrierte Montage oder<br />
ebendiese außen am Lagerschild ist möglich. Verzahnte Mitnehmer-<br />
Reibscheiben-Verbindungen minimieren das Verdrehspiel.<br />
Ideale Sicherheitsbremse<br />
Federdruckbremsen sind ideale Sicherheitsbremsen wenn es darum<br />
geht, bewegte Massen oder Lasten im Stillstand sicher zu halten.<br />
Wird die Spule der Bremse bestromt, baut sich ein Magnetfeld<br />
auf, das die Ankerscheibe anzieht und so den Rotor mit den Reib -<br />
belägen freigibt. Im energielosen Zustand ist die Bremse geschlossen.<br />
Durch dieses Prinzip sind Federdruckbremsen ausfallsicher<br />
(fail-safe) unter allen Betriebsbedingungen. Dies gilt einschließlich<br />
bei Not-Stopp und Stromausfall oder einer Beschädigung der Bremse,<br />
wie beispielsweise durch Bruch der Energiezuleitung oder<br />
Ausfall der Magnetspule. Auch dann bleibt die Brems- und Haltefunktion<br />
erhalten.<br />
Bei konventionellen Federdruckbremsen gilt es beim Luftspalt, d. h.<br />
beim Abstand zwischen Reibscheibe und Ankerplatte, immer die fertigungsbedingten<br />
Toleranzen zu berücksichtigen. Daraus ergeben<br />
sich für marktübliche Bremsen z. B. maximale Neuluftspalte, die etwa<br />
doppelt so groß sind wie die Toleranzen und meist im Bereich ei-<br />
92 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
Bild: Kendrion<br />
Die Montage ist stirn- und flanschseitig<br />
möglich, sowohl im Motorgehäuse<br />
integriert oder auch<br />
außen am Lagerschild<br />
In elf verschiedenen Baugrößen decken die<br />
Einscheiben-Federdruckbremsen Haltemomente<br />
von 0,3 bis 130 Nm ab<br />
Bild: Kendrion<br />
niger Zehntel Millimeter liegen. Das hat in der Bremsenauslegung<br />
reduzierte Federkräfte mit daraus resultierendem geringerem<br />
Bremsmoment zur Folge. Hier schlummert Optimierungspotenzial,<br />
das Kendrion jetzt erschlossen hat.<br />
Mehr Leistung durch minimierte Neuluftspalttoleranz<br />
Die Grundlage dafür liefert ein in der Produktion mit hoher Genauigkeit<br />
eingestellter und überwachter Neuluftspalt. Hierbei werden die<br />
für den Abstand zuständigen Hülsen in einem patentierten Verfahren<br />
auf Maß eingepresst. Toleranzen, die bei konventionellen<br />
Bremssystemen zu berücksichtigen sind, werden dadurch auf wenige<br />
Hundertstel Millimeter begrenzt. Die definierte und deutlich kleinere<br />
Luftspalttoleranz und der dadurch bedingte niedrigere magnetische<br />
Widerstand bringen gleich mehrere Vorteile. Dies kann beispielsweise<br />
entweder zur Erhöhung des Halte-Drehmoments, zur<br />
Verringerung des Haltestroms oder auch zur Verlängerung der Lebensdauer<br />
genutzt werden.<br />
Motorenhersteller können jetzt also mit standardisierten Bremsenausführungen<br />
individuelle Anwenderanforderungen erfüllen. Hinzu<br />
kommen die jahrelange Erfahrung und die modernen Fertigungstechnologien<br />
des Bremsenherstellers, die es ermöglichen, die<br />
Lebensdauer der Bremsen abhängig von Temperatur und Drehmoment<br />
optimal auszulegen. Prinzipiell lässt sich ein Temperatur -<br />
einsatzbereich von -15 bis +120 °C abdecken. So können Motorenhersteller<br />
für unterschiedliche Aufgabenstellungen eine standardisierte<br />
Bremsenlösung finden, die dennoch individuelle Anforderungen<br />
abdecken kann. Hinzu kommt, dass Kendrion Anbieter von allen<br />
Technologien ist – also Federdruck- und Permanentmagnetbremsen<br />
– und somit Anwender ganz unvoreingenommen beraten kann. bec<br />
Die Autoren: Neil Richmond, Global Sales Manager, Kendrion,<br />
Ellen-Christine Reiff, Redaktionsbüro Stutensee<br />
Kontakt<br />
Kendrion (Villingen) GmbH, Villingen-Schwenningen<br />
Neil Richmond, Global Sales Manager<br />
Tel.: +49 7721 877-1709<br />
neil.richmond@kendrion.com<br />
www.kendrion-ids.com<br />
SPS IPC Drives: Halle 3A, Stand 111<br />
Detaillierte Informationen zu den<br />
Federdruckbremsen:<br />
http://t1p.de/nitu<br />
INFO<br />
Besuchen Sie uns:<br />
SPS / IPC / Drives<br />
Halle 4 - Stand 270<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 93
MASCHINENELEMENTE<br />
NEWS<br />
RK Rose+Krieger: Lineareinheiten<br />
Im oberen Leistungssegment<br />
Von RK Rose+Krieger gibt es Neuheiten aus<br />
der Linear- und Verbindungstechnik. Zu den<br />
Highlights zählen neben der Rollenführung<br />
RK Monoline auch zwei neue Varianten der<br />
elektrischen Hubsäulen aus der Multilift-II-<br />
Baureihe und der RK-Monitorhalter mit Kugelgelenk<br />
sowie ergänzendem Zubehör. Die<br />
Rollenführungen der Baureihe RK Monoline<br />
sind zunächst in den gängigen Baugrößen 40<br />
und 80 mit Zahnriemenantrieb (Z) oder ohne<br />
Antrieb als mitlaufende Momentenunterstützung<br />
(R) erhältlich. Das variable Anbaukonzept<br />
ist für fast alle Motoren zu verwenden<br />
und erlaubt die nachträgliche Änderung der<br />
Motorposition. Profilnuten senken den <strong>Konstruktion</strong>saufwand<br />
zur Befestigung der Nutz-<br />
last und erleichtern<br />
die anwenderspezifische<br />
Integration. Die<br />
RK Monoline Z ist bis<br />
4100 N belastbar, erreicht<br />
Verfahrgeschwindigkeiten<br />
bis<br />
zu 10 m/s bei zulässigen<br />
Beschleunigungen<br />
von maximal<br />
20 ms 2 und überzeugt<br />
mit einem guten<br />
Preis-Leistungs-<br />
Verhältnis. bec<br />
www.rk-rose-krieger.com<br />
Bild: RK Rose+Krieger<br />
Rollon: Lineartechnik<br />
Für Automation, Handling und Maschinenbau<br />
Rollon eröffnet mit seinen Linearachsen,<br />
Teleskopschienen und Linearführungen für<br />
leichte, mittlere und Schwerlastanwendungen<br />
viele Möglichkeiten für die effiziente<br />
Handhabung und Intralogistik von Werkstücken<br />
aller Größenordnungen. Die Möglichkeiten<br />
dieses Leistungsspektrums werden<br />
durch das lineartechnische Anwendungs-<br />
Know-how der Rollon-Ingenieure zu einem<br />
kompletten Dienstleistungspaket für die industrielle<br />
Handhabung und Automation. Mit<br />
dem Rail-System bietet Rollon u. a. ein umfassendes<br />
Baukastensystem mit verschiedenen<br />
Schwerlastlinearachsen und Schwerlast-<br />
führungen, mit dem z. B. Roboteranwendungen<br />
um eine<br />
siebte Achse erweitert werden<br />
können. Das vielseitige<br />
Baukastensystem eignet sich<br />
insbesondere für die Auto -<br />
mobilindustrie, für Logistikprozesse,<br />
für Werkzeugmaschinen<br />
oder für Zuführeinrichtungen<br />
an Produktionsmaschinen.<br />
Das Unternehmen<br />
verfügt über eines der umfassendsten<br />
Sortimente an Lineartechnik<br />
und kann dank seines<br />
großen Anwendungs-<br />
Know-hows bis hin zu schweren<br />
Vier- und Fünfachssystemen,<br />
die eine präzise Handhabung<br />
von Objekten bei schnellem und geräuscharmem<br />
Betrieb und langen Verfahrwegen<br />
gewährleisten, jeden individuellen Anwendungsfall<br />
abdecken. Die Teleskopschienen<br />
und Linearführungen kommen bei verschiedenen<br />
Linearbewegungsanwendungen<br />
in Industriemaschinen, aber auch an Fahrzeugen<br />
zum Einsatz. Beispiele sind das seitliche<br />
Verschieben von Schutztüren und Sicherungseinrichtungen,<br />
die Bewegung einer<br />
Steuertafel oder eines Bedienpults oder die<br />
Bewegung von Werkzeugen an der Arbeitsstation.<br />
bec<br />
www.rollon.de<br />
Bild: Rollon<br />
ASA: Spiralförderer<br />
Höhenunterschiede<br />
platzsparend überbrücken<br />
Immer wieder stellen notwendige Höhenüberbrückungen<br />
und mangelnder Platz innerhalb<br />
einer Produktion den Anlagenbauer vor<br />
Herausforderungen. Der Carryline-Spiralförderer<br />
der ASA Automatisierungs- und Fördersysteme<br />
GmbH bietet eine<br />
einfache und flächensparende<br />
Lösung. Mit dem<br />
Spiralförderer lassen<br />
sich Höhenunterschiede<br />
innerhalb<br />
des Materialflusses –<br />
also beim Auf- und<br />
Abwärtsfördern von<br />
Produkten – platzsparend<br />
überbrücken,<br />
Bild: ASA<br />
und das bei konstant<br />
hohem Materialdurchsatz. Dabei kann es sich<br />
um einzelne Produkte, Pakete, Kartons oder<br />
um Behälter handeln. Die spiralförmige Bauweise<br />
ist dabei genauso zuverlässig und<br />
leicht in bestehende Fördersysteme zu integrieren,<br />
wie ein konventioneller, gerade verlaufender<br />
Förderer. Die Kette ist mit seit -<br />
lichen Kugellagern versehen, um Reibungsverluste<br />
zu minimieren. Gegenüber herkömmlichen<br />
Elevatoren ist der Spiralförderer<br />
laut Herstellerangaben weniger fehleran -<br />
fällig, günstiger und wartungsärmer. Darüber<br />
hinaus kann er auch als platzsparende Pufferzone<br />
oder auch als Kühlungs- oder Erwärmungseinheit<br />
eingesetzt werden. jpk<br />
www.asaweb.de<br />
94 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
NEWS<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
JDN: Hebezeuge<br />
Mit vernickelter Oberfläche<br />
Für den Einsatz in Chemie- und Pharmaunternehmen, in<br />
der Nahrungsmittel- und Getränkeindustrie sowie in Reinräumen<br />
bietet die J. D. Neuhaus GmbH & Co. KG (JDN)<br />
pneumatische Hebezeuge mit Tragfähigkeiten<br />
bis zu 1 t in vernickelter<br />
Ausführung an. Die Schichtdicke<br />
beträgt 25 μm. Erhältlich sind Druckluft-Hebezeuge<br />
der Profi-Serie, die<br />
zum Verfahren von Lasten in manuelle<br />
oder pneumatisch betriebene<br />
Laufkatzen eingebaut werden. Bei sehr<br />
niedrigen Raumhöhen empfiehlt der Hersteller<br />
die JDN-Flachlaufkatzen. Für das<br />
Big Bag Handling hat der Hersteller spezielle<br />
Hebezeuge im Programm, die nun auch<br />
in vernickelter Ausführung zum Einsatz kommen.<br />
Optional sind die vernickelten Hebezeuge mit Edelstahlkette,<br />
Edelstahlhaken und verschiedenen Kettenbehältern<br />
erhältlich. Beim Einsatz von Edelstahlketten<br />
und -haken reduziert sich die maximale<br />
Tragfähigkeit auf 750 kg. Alle vernickelten Hebezeuge<br />
sind gut zu reinigen, korrosionsbeständig und unempfindlich<br />
gegenüber hoher Luftfeuchtigkeit. Außerdem<br />
sind sie für ölfreien Betrieb geeignet. Der Ex-Schutz ist<br />
bei den pneumatischen Hebezeugen serienmäßig. Die<br />
Standard-Ex-Einstufung lautet Ex II 2 GD IIA T4/II 3 GD<br />
IIB T4, höhere Einstufungen auf Anfrage.<br />
jpk<br />
www.jdngroup.com<br />
Bild: JDN<br />
Han® ES Press<br />
Leichtes Spiel<br />
mit einem Klick.<br />
Wittenstein: Servo-Schneckengetriebe<br />
Hoher Wirkungsgrad, laufruhig und leise<br />
Bild: Wittenstein<br />
Wittenstein alpha präsentiert das erweiterte<br />
Portfolio an Servo-Schneckengetrieben der<br />
Produktfamilie V-Drive. Das neu entwickelte<br />
V-Drive Basic steht zunächst in zwei Baugrößen<br />
mit den Grundabtriebsarten Hohlwelle<br />
und Vollwelle sowie insgesamt fünf Übersetzungen<br />
zur Verfügung. Für alle Ausführungen<br />
ist das Verdrehspiel von 10 bis ≤15 arcmin<br />
spezifiziert. Die besondere Geometrie und<br />
Ausführung der Verzahnung gewährleistet<br />
nicht nur eine hohe Drehzahlreserve sowie<br />
einen hohen Wirkungsgrad – sie macht die<br />
Servo-Schneckengetriebe auch sehr laufruhig<br />
und leise: maximal 65 dbA bei Volllast und<br />
sogar nur etwa 50 dbA bei mittleren Drehzahlen.<br />
Vollständig kompatibel zu den bewährten<br />
V-Drive eco und V-Drive + , aber mit erhöhten<br />
Drehmomenten und signifikant reduziertem<br />
Verdrehspiel warten die Upgrade-Versionen<br />
V-Drive Value und V-Drive Advanced auf. Darüber<br />
hinaus sind beide V-Drive-Versionen für<br />
eine Lebensdauer von mehr als 20 000 Betriebsstunden<br />
spezifiziert – ein Wert, der laut<br />
Hersteller etwa 25 bis 50 % über dem aktuellen<br />
Marktstandard liegt.<br />
bec<br />
www.wittenstein.de<br />
SPS IPC Drives: Halle 4, Stand 221<br />
Der Steckverbinder zur<br />
schnellen Potenzialvervielfachung.<br />
Einfache Kontaktbrückung durch<br />
Steckbrücken im Steckverbinder<br />
Schnelle Realisierung von Potenzialvervielfachungen<br />
sowie Stern-Dreieck-<br />
Brücken<br />
Prozesssichere und zeitsparende<br />
Montage dank werkzeugloser<br />
Schnell anschlusstechnologie<br />
Steckkompatibel mit Han E®, Han® ES<br />
und Han® ESS – dem weltweiten Standard<br />
Betriebszustandsmessung durch eine<br />
integrierte Prüfspitzenöffnung<br />
Mehr erfahren Sie unter 0571 8896-0 oder<br />
mailen Sie an de@HARTING.com<br />
www.HARTING.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 95
MASCHINENELEMENTE<br />
NEWS<br />
Findling: Dienstleistungen rund um Wälzlagerauswahl<br />
Käfige, Lagerluft, Passungen: Wälzlager richtig spezifizieren<br />
Bei der Wälzlagerauswahl gibt es viele populäre<br />
Denkfehler. Ein gutes Beispiel dafür ist<br />
der Mythos um die Tragfähigkeit von Wälz -<br />
lagern: Nicht nur die Angabe der Tragzahl im<br />
Katalog, sondern vor allem die insgesamt korrekte<br />
technische Spezifikation entscheidet<br />
über die Leistungsfähigkeit eines Lagers. Je<br />
nach Größe und Anforderungsprofil stehen<br />
verschiedene Bauarten von Wälzlagerkäfigen<br />
zur Verfügung: Für kleine Wälzlager eignen<br />
sich Blechkäfige, für mittlere bis große Lager<br />
sollten Massivkäfige eingesetzt werden. Bei<br />
ganz besonderen Anforderungen können<br />
spezielle, ggf. individuell gefertigte Käfige<br />
von Findling Wälzlager diese Ansprüche erfül-<br />
lastung ist, desto größer sollte das Passungsübermaß<br />
gewählt werden, wobei hier zu beachten<br />
ist, dass eine Übermaßpassung die<br />
Lagerluft verringert. Wer sich bezüglich der<br />
Auswahl von Käfigen, Lagerluft und Passungen<br />
unsicher ist, sollte sich an einen Experten<br />
wenden.<br />
bec<br />
www.findling.com<br />
Bild: Findling<br />
Eaton: Anschraubpatronen für Hydrauliksysteme<br />
Vor Verschmutzungen geschützt<br />
Eaton hat eine eigene Produktreihe<br />
von Anschraubpatronen auf<br />
den Markt gebracht, mit der<br />
Pumpen, Ventile, Kompressoren<br />
und Hydrauliksysteme gemäß<br />
ISO 2941, ISO 3723 und ISO<br />
2942 vor Verschmutzungen geschützt<br />
werden können. Die Filter<br />
sind darauf ausgelegt,<br />
höchstmögliche Reinheitsgrade<br />
für Hydrauliksysteme zu bieten.<br />
Sie ermöglichen einen störungsfreien<br />
Betrieb für Stromerzeugung,<br />
Öl und Gas, Bauwesen,<br />
Forstwirtschaft, Bergbau und<br />
Flurförderfahrzeuge. Die Anschraubpatronen<br />
sind für zahlreiche<br />
führende Filtersysteme auf<br />
dem Markt entwickelt worden.<br />
Die Produktreihe umfasst viele<br />
verschiedene Größen, Nennwerte<br />
und Materialien für Hydraulik-,<br />
Schmieröl- und andere Fluidanwendungen.<br />
Diese Filter bieten<br />
hohe Schmutzaufnahmekapazität,<br />
die auch bei hohen Drücken<br />
Bild: Eaton<br />
eine konsistente Filtereffizienz<br />
und lange Standzeiten gewährleisten.<br />
Die Anschraubpatronen<br />
bieten folgende Vorteile:<br />
• anwendbar mit einer Vielzahl<br />
von Medien wie Ölen, Kraftstoffen,<br />
Emulsionen, Glykol/<br />
Wasser-Gemisch und synthe -<br />
tischen Flüssigkeiten<br />
• Druckstufen der Patronen:<br />
12, 25 und 35 bar<br />
• Durchflussraten: bis zu<br />
180 l/min<br />
• Betriebstemperaturen: von<br />
25 bis 110 °C bec<br />
www.eaton.com/filtration<br />
Knapp Wälzlagertechnik: Großlager/Drehverbindungen<br />
Zuverlässige Maschinenelemente für rotative Bewegungen<br />
Bild: Knapp Wälzlagertechnik<br />
Eine besondere Stellung unter den Groß -<br />
lagern nehmen Drehverbindungen ein. Das<br />
vielfach bewährte und zuverlässige Maschinenelement<br />
für rotative Bewegungen ist als<br />
Wälzlager vielseitig einsetzbar und kommt<br />
bei hohen Belastungen zum Einsatz. Der konstruktive<br />
Aufbau befähigt die Aufnahme von<br />
Radial- und Axialkräften sowie Kippmomentbelastungen<br />
reduziert auf eine Lagerstelle.<br />
Kostenoptimiert gestalten sich dadurch auch<br />
die konstruktiven Anschlussbedingungen<br />
und der Einbau. Drehverbindungen nehmen<br />
Axial-, Radial- und Kippmomentbelastungen<br />
auf, wobei meist eine Kombination der Belastungen<br />
auftritt. Die beidseitige Abdichtung<br />
schützt das Lager vor Schmutz, Staub und<br />
leichtem Spritzwasser. Bei hohem Schmutzaufkommen<br />
oder Schwallwasser finden entsprechend<br />
modifizierte, spezifische Abdichtungen<br />
Anwendung. Die Wälzkörper sind gefettet<br />
und durch Schmiernippel in den Ringen<br />
len. Übrigens: Oft lassen sich mit den richtigen<br />
Wälzlagerkäfigen auch bereits bestehende<br />
Probleme beheben. Auch bei der Wahl der<br />
Lagerluft von Wälzlagern gilt es einige grundlegende<br />
Regeln zu befolgen. Beispielsweise<br />
wird bei Hochtemperaturanwendungen generell<br />
eine höhere Lagerluft empfohlen. Der<br />
Grund: Wenn sich die Lager thermisch ausdehnen,<br />
ergibt sich zwischen Innen- und Außenring<br />
eine Temperaturdifferenz und die Lagerluft<br />
nimmt ab. Nicht zuletzt ist die Passung<br />
von hoher Bedeutung für die Leistungsfähigkeit<br />
eines Wälzlagers: Generell sollte<br />
sich die Passungswahl immer nach dem Belastungsverhältnis<br />
richten. Je größer die Bevon<br />
außen nachschmierbar. Angepasste<br />
Kunststoff-Distanzstücke führen die Wälzkörper.<br />
Die Vierpunktlager sind sehr robust und<br />
für harte Einsätze geeignet. Kreuzrollenlager<br />
sind stärker belastbar als Vierpunktlager und<br />
eignen sich für Genauigkeitsanwendungen.<br />
Es handelt sich um eine sehr steife Lagerung<br />
mit einer hohen Laufgenauigkeit. Die Axial-<br />
Radial-Rollenlager sowie Axial-Schrägkugellager<br />
sind baufertige Präzisionslager für Genauigkeitsanwendungen<br />
mit hoher Belastbarkeit<br />
und Steifigkeit. Genauigkeitslager eignen<br />
sich besonders für Lagerungen mit hohen<br />
Anforderungen an die Laufgenauigkeit in geringen<br />
Bauräumen.<br />
bec<br />
www.knapp-waelzlagertechnik.de<br />
96 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
NEWS<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
Losyco: Rundschienensystem<br />
Schlanke Fördertechnik für schwere Lasten<br />
Steinbock: Faltenbälge<br />
Aus nachwachsenden Rohstoffen<br />
Bild: Losyco<br />
Mit Loxrail bringt Losyco ein<br />
Rundschienensystem zur effizienten<br />
Linienfertigung großer<br />
Maschinen und Werkstücke in<br />
den Markt. Das System ist durch<br />
einen sehr geringen Rollwiderstand<br />
gekennzeichnet. Weil sich<br />
tonnenschwere Lasten manuell<br />
oder mit kleinem Hilfsantrieb bewegen<br />
lassen, fallen Energieverbrauch<br />
und technischer Aufwand<br />
weitaus geringer aus, als beim<br />
Transport mit Hallenkränen oder<br />
Flurförderzeugen. Loxrail ist in<br />
zwei Größen mit 25 bzw. 40 mm<br />
Rundschienendurchmesser erhältlich.<br />
Die Lasten werden auf<br />
standardisierten oder anwenderspezifischen<br />
Rollwagen sicher<br />
und positionsgenau befördert.<br />
Die Nenntraglasten variieren mit<br />
der Zahl der Radkassetten.<br />
Schon mit Standardwagen sind<br />
Traglasten bis 40 t möglich. In getakteten<br />
Montagelinien mit One-<br />
Piece-Flow dienen die Transportmittel<br />
als mobile Arbeitsstationen.<br />
Durch die flureben im Hallenboden<br />
verlegten Schienen<br />
stellt das System kein Hindernis<br />
für Personal, Rollregale, Arbeitsund<br />
Reinigungsmaschinen usw.<br />
dar. Für Richtungsänderungen<br />
auf der Förderlinie stehen Kreuzungen<br />
und Abzweigungen zur<br />
Verfügung.<br />
jpk<br />
www.losyco.com<br />
Leder gehört zu den ältesten<br />
von der Menschheit<br />
verwendeten Materialien.<br />
Es ist ein Naturprodukt<br />
mit einzig -<br />
artigen Eigenschaften:<br />
reißfest, elastisch, strapazierfähig,<br />
alterungsund<br />
temperaturbeständig,<br />
um nur einige zu<br />
nennen. Die Grundlage<br />
dafür bildet die drei -<br />
dimensionale mikrofeine Vernetzung<br />
der Hautfasern, wodurch<br />
1 g Leder bis zu 300 m 2 innere<br />
Oberfläche aufweisen kann. Seitdem<br />
Menschen auf die Jagd gehen,<br />
wird die zu Leder verarbeitete<br />
Tierhaut u. a. für alle möglichen<br />
Schutzanwendungen genutzt,<br />
man denke an Schutzhandschuhe,<br />
Lederschurze oder Arbeitsschuhe.<br />
Es lässt sich gut<br />
verarbeiten, formen und vernähen.<br />
Leder ist also ein ideales<br />
Material für Schutz-Faltenbälge,<br />
die harten Einsatzbedingungen<br />
unterliegen, wo viele Bewegungen<br />
– auch oszillierende – erfolgen<br />
müssen und wo besondere<br />
Abriebfestigkeit bzw. Temperaturbeständigkeit<br />
verlangt wird.<br />
Bild: Steinbock-Industrie<br />
Lederfaltenbälge werden nach<br />
Maß gefertigt. Die Dicke des<br />
Materials variiert je nach Größe<br />
zwischen 0,4 und 3 mm. Der<br />
Durchmesser kann durchaus bis<br />
zu 3000 mm betragen und die<br />
Länge bis zu 10 000 mm. Um<br />
eine nachträgliche Montage zu<br />
vereinfachen – etwa für das<br />
Retrofitting – können Lederbälge<br />
mit einem Reißverschluss oder<br />
Klettband versehen werden. Last<br />
but not least: Leder ist ein<br />
umweltfreundliches Material. Es<br />
verrottet ohne chemische Rückstände<br />
und verbrennt ohne gif -<br />
tige Gase.<br />
jpk<br />
www.steinbock-industrie.de<br />
readycable ® Produktfinder<br />
die günstigste Antriebsleitung<br />
Direkt die günstigste<br />
Antriebsleitung ...<br />
... die garantiert funktioniert!<br />
Einfache Suche<br />
Lebensdauer<br />
Über 4.000 Antriebsleitungen ... 24 Antriebshersteller ...<br />
Online mit der Original-Herstellernummer aus bis zu 7 Leitungs qualitäten<br />
den optimalen Preis für Ihre Anwendung herausfiltern. Lebensdauerberechnung<br />
inklusive. Mit 36 Monaten Garantie. Ab 24 h Lieferzeit.<br />
igus.de/readycable-finder<br />
plastics for longer life ®<br />
igus ®<br />
GmbH Tel. 02203-9649-800 info@igus.de<br />
Besuchen Sie uns: COMPAMED, Düsseldorf – Halle 8b Stand A20 | SPS IPC Drives, Nürnberg – Halle 4 Stand 310<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 97<br />
1645507-1.indd 1 21.10.16 12:48
MASCHINENELEMENTE<br />
NEWS<br />
SCA: Dosiersystem<br />
Für einfache, endlose Dichtapplikationen<br />
Für sogenannte endlose Dicht -<br />
applikationen, die nicht die High-<br />
End-Präzision eines Tandem-Dosierers<br />
erfordern, bringt SCA ein<br />
kompaktes Dosiersystem auf<br />
den Markt. Der Flow Pressure<br />
Meter FPM 6000 ist eine wirtschaftliche<br />
Lösung für den manuellen<br />
oder automatisierten Auftrag<br />
üblicher PVC-Materialien in<br />
Dicht- oder Beschichtungsprozessen.<br />
Der Anwender erhält ein<br />
robustes und kompaktes Dosiersystem,<br />
das sich sowohl für den<br />
einfachen manuellen Dichtstoffauftrag<br />
eignet als auch für automatisierte<br />
Endlosanwendungen.<br />
Das System biete eine gute Genauigkeit<br />
zu einem attraktiven<br />
Preis verglichen mit üblichen<br />
High-End-Systemen am Markt.<br />
Damit sei es für all jene Anwender<br />
interessant, die einfache,<br />
endlose Dichtapplikationen an ihren<br />
Produkten durchführen wollten,<br />
aber nicht auf die hohe Präzision<br />
von Tandem-Dosierern angewiesen<br />
sind. Das Dosiersystem<br />
ist mit den Maßen 60 cm x<br />
60 cm x 32 cm äußerst kompakt,<br />
was einen platzsparenden Einbau<br />
ermöglicht. Der FPM 6000<br />
eignet sich für Volumenströme<br />
zwischen 10 und 100 cm 3 /s, einen<br />
Materialdruck von 40 bis<br />
200 bar sowie eine maximale<br />
Bild: SCA<br />
Materialtemperatur von +60 °C<br />
bei Umgebungstemperaturen<br />
zwischen 0 und +50 °C. Für den<br />
Betrieb des 27 bis 35 kg schweren<br />
Dosiersystems sind eine<br />
Steuerspannung von 24 V sowie<br />
gefilterte, ölfreie Druckluft mit einem<br />
Betriebsüberdruck von 6 bar<br />
erforderlich. Eine Materialversorgung<br />
stellt das PVC mit einem<br />
Druck von bis zu 350 bar bereit.<br />
Im FPM 6000 wird der Druck<br />
auf einen Wert von maximal<br />
200 bar begrenzt und egalisiert,<br />
d. h. Druckspitzen werden ausgeglichen.<br />
jpk<br />
www.sca-solutions.com<br />
Beck: Druckwächter für kleine Drücke<br />
Niedrige Pegelstände exakt erfassen<br />
Dr. Tretter: Hub-Dreh-Module<br />
Noch dynamischere Anwendungen<br />
Bild: Beck<br />
Überall, wo geringe Gasdrücke<br />
oder Füllstände von Flüssigkeiten<br />
schnell und sicher bestimmt<br />
werden müssen, sind rein mechanische,<br />
membrangesteuerte<br />
Druckwächter eine preiswerte<br />
Sensor- und Schaltlösung. Angebaut<br />
an ein Tauchrohr lassen sich<br />
damit schnell Minimum- und Maximumstände<br />
erkennen, Ventile<br />
oder Pumpen je nach Pegel einund<br />
ausschalten oder Alarm auslösen.<br />
Da der Sensor das Medium<br />
nicht berührt, ist die Messmethode<br />
geeignet für die Pegelmessung<br />
in der Lebensmittelindustrie<br />
und Trinkwasserbranche,<br />
sie toleriert aber auch trübe Flüssigkeiten<br />
in industriellen Überlaufbecken<br />
oder der Abwasserbehandlung.<br />
Zunehmend werden<br />
auch genauere Schaltpunkte<br />
bei niedrigen Füllständen gefordert.<br />
Beck Druckkontrolltechnik<br />
hat dafür nun einen Druckwächter<br />
für geringe Schaltdrücke entwickelt.<br />
Der Druckwächter 901XL<br />
bietet einen Schaltpunkt zwischen<br />
3 und 50 mbar, der schon<br />
bei Auslieferung auf den gewünschten<br />
Wert eingestellt ist.<br />
Dadurch kann er selbst niedrige<br />
Gasdrücke respektive Pegelstände<br />
ab etwa 3 cm Wassersäule erkennen.<br />
Die Standard-Schaltdifferenz<br />
beträgt am Bereichsanfang<br />
1,5 mbar, am Bereichsende<br />
15 mbar, bei einer Toleranzbreite<br />
des Schaltpunktes von 10 %. Der<br />
neue Sensor ist dafür mit einer<br />
größeren Membranfläche ausgestattet,<br />
die auch bei geringen<br />
Drücken zuverlässig die Schaltkontakte<br />
betätigt. Diese können<br />
bei ohmscher Belastung in Ag/Ni-<br />
Ausführung bis zu 6 A/240 V AC<br />
oder vergoldet im Niederspannungsbereich<br />
bis zu 100 mA/<br />
24 V bzw. 30 mA/V schalten.<br />
AC DC<br />
Sonderausführungen bis 10 A/<br />
240 V in Ag/Ni sind ebenfalls<br />
AC<br />
möglich.<br />
bec<br />
www.beck-sensors.com<br />
Sein Spektrum an Drehmomentkugelbuchsen<br />
hat Dr. Tretter um<br />
hochdynamische Hub-Dreh-Module<br />
erweitert. Konstrukteure<br />
können damit z. B. in der Automatisierungstechnik<br />
noch dynamischere<br />
Anwendungen realisieren.<br />
Heben und Drehen sind in<br />
der Automation häufig vorkommende<br />
Bewegungen. Meist sind<br />
jedoch für jede Funktion zwei unterschiedliche<br />
Maschinenelemente<br />
im Einsatz. Mit dem Hub-<br />
Dreh-Modul kombiniert Dr. Tretter<br />
beide Funktionen in eine Einheit:<br />
Auf einer Hohlwelle werden<br />
eine Wendelnut eingeschliffen –<br />
wie beim Kugelgewindetrieb –<br />
und zusätzlich mehrere Längsnuten<br />
– wie bei der Drehmomentkugelbuchse.<br />
Auf dieser Welle<br />
sind nun zwei drehbar gelagerte<br />
Flanschmuttern angeordnet, die<br />
jede für sich angetrieben werden,<br />
in der Regel durch einen Servomotor.<br />
Damit lassen sich verschiedene<br />
Antriebszustände realisieren,<br />
die zu unterschiedlichen<br />
Bewegungszuständen der Welle<br />
führen: translatorisch, rotatorisch<br />
und kombiniert. Außerdem bietet<br />
das Unternehmen eine bewährte<br />
Alu-Schienenführung, die selbst<br />
entwickelte Linearachse und bei<br />
den Profilschienenführungen nun<br />
auch neue C-Typen an, die das<br />
vorhandende Programm ablösen<br />
werden. Dazu kommen Kugelrollen,<br />
Toleranzringe, Miniaturführungen,<br />
Laufrollenführungen mit<br />
Messsystem und Kugelgewindetriebe.<br />
jpk<br />
www.tretter.de<br />
Bild: Dr. Tretter<br />
98 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
NEWS<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
Hydropneu: hydraulisch doppeltwirkender Teleskopzylinder<br />
Mit Wegmesssystem<br />
Goudsmit Magnetics: Magnetrutschförderer<br />
Scharfe Metallteile sicher befördern<br />
Bild: Hydropneu<br />
Zusammen mit einem Partner<br />
hat Hydropneu ein flexibles Wegmesssystem<br />
entwickelt, das<br />
auch in Teleskopzylindern sicher<br />
eingesetzt werden kann. Im modernen<br />
Maschinenbau und auf<br />
dem Weg zur Industrie 4.0 werden<br />
zunehmend Produktionsabläufe<br />
miteinander vernetzt und<br />
zusammen betrachtet, um die<br />
Produktion optimal aufeinander<br />
abzustimmen und hohe Produk -<br />
tivität zu erzielen. Es ist notwendig,<br />
einzelne Bewegungsabläufe<br />
genau zu erkennen, damit die<br />
optimalen Steuerungen/Regelungen<br />
programmiert werden können.<br />
Ein sicheres und flexibles<br />
elektronisches Wegmesssystem<br />
liefert hierzu einen wichtigen Beitrag.<br />
In Teleskopzylindern werden<br />
mehrere Kolbenstangenelemente<br />
ineinander geführt, diese<br />
fahren bei Druckbeaufschlagung<br />
teleskopartig aus. Der Gesamthub<br />
des Zylinders wird somit auf<br />
mehrere Stufen aufgeteilt und<br />
die Baulänge des Hydraulikzylinders<br />
verringert sich entsprechend.<br />
Hydropneu bietet diese<br />
Zylinder sowohl einfach-, als<br />
auch doppeltwirkend an. Bisher<br />
konnte ein Teleskopzylinder jedoch<br />
nicht mit einem Wegmesssystem<br />
ausgerüstet werden, da<br />
aufgrund seiner besonderen<br />
Bauform der Einsatz von marktüblichen<br />
Lösungen bauartbedingt<br />
nicht möglich ist. Das neue<br />
Seilzugwegmesssystem schließt<br />
nun diese Lücke. Mit ihm lassen<br />
sich die kompakte Bauform von<br />
Teleskopzylindern und die sichere<br />
Positionsbestimmung dieses<br />
Linearantriebes kombinieren. bec<br />
www.hydropneu.de<br />
Die Goudsmit<br />
Magnetics Group<br />
präsentiert einen<br />
neuen Magnetrutschförderer.<br />
Dieser<br />
stellt eine Lösung<br />
für den problemlosen<br />
Transport<br />
von scharfkantigen<br />
Stahlteilen<br />
dar, beispielsweise<br />
Stanzabfälle,<br />
Pressreste, Zuschnittabfälle,<br />
Kugeln, Nägel,<br />
Dreh-, Fräs- und Bohrreste sowie<br />
sonstige Stahlteile. Magnetrutschförderer<br />
verfügen an den<br />
Außenseiten über keinerlei bewegliche<br />
Bauteile. Dadurch sind<br />
sie besonders zum Transport von<br />
scharfen Stahlteilen geeignet.<br />
Unter einer festen Gleitplatte aus<br />
rostfreiem Stahl befinden sich<br />
Magnetsysteme, die im gleichem<br />
Abstand auf einer Kette<br />
montiert sind. Diese Kette wird<br />
von einem Motorreduktor angetrieben,<br />
der die Magnetsysteme<br />
in Bewegung setzt. Die Stahlteile<br />
werden durch die Magnete über<br />
die Gleitplatte und an der Auslassseite<br />
problemlos abtranspor-<br />
Bild: Goudsmit<br />
tiert. Diese Rutschförderer erfordern<br />
nur wenig Platz, haben einen<br />
großen Steigungswinkel bis<br />
60° und sind für geölte Produkte<br />
geeignet. Dank des vollständig<br />
geschlossenen Konzepts kann<br />
der Magnetrutschförderer unter<br />
unterschiedlichen Bedingungen<br />
eingesetzt werden, etwa in Wärmebehandlungsanlagen,<br />
wobei<br />
die Unterseite des Förderers vollständig<br />
in Kühlöl eingetaucht ist,<br />
um die Stahlkomponenten aus<br />
der Kühlwanne zu befördern.<br />
Goudsmit liefert Magnetrutschförderer<br />
in allen gewünschten<br />
Maßen.<br />
jpk<br />
www.goudsmitmagnets.com<br />
Halle 7A, Stand 330<br />
Anwendungen verstehen.<br />
Technologie neu definieren.<br />
Integration perfektionieren.<br />
Lichtschnitt sensoren<br />
mit SmartRunner-Technologie<br />
Einzigartige Kombination aus Lichtschnittverfahren<br />
und 2D-Vision-Sensor mit integrierter LED-<br />
Beleuchtung eröffnet eine Vielzahl neuer Anwendungsfelder<br />
Applikationsspezifische Sensoren – vorkonfiguriert<br />
und kalibriert für den direkten und optimalen<br />
Einsatz in der Anwendung<br />
Schnelle Integration in den Gesamtprozess durch<br />
Transformation komplexer Messdaten in einfach<br />
zu verarbeitende Schaltsignale<br />
www.pepperl-fuchs.de/smartrunner<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 99
MASCHINENELEMENTE<br />
NEWS<br />
Sigmatek: kabelloses Bedienpanel<br />
Zum freien Agieren vor Ort<br />
Newport: Montagesäulen<br />
Machen Befestigungsklemmen überflüssig<br />
Bild: Sigmatek<br />
Mit dem HGW 1031 bringt Sigmatek<br />
ein kabelloses WLAN-<br />
Handbediengerät auf den Markt.<br />
Durch die Datenübertragung via<br />
WLAN fallen die bis zu 25 m langen<br />
Kabel weg und der Anwender<br />
verfügt über eine neue Freiheit<br />
beim Beobachten sowie<br />
Bedienen direkt vor Ort. Das mobile<br />
Panel ist mit einem resis -<br />
tiven 10,4“-Farb-Touch screen<br />
und Edge2-Technology-Prozessor<br />
ausgestattet, der auch anspruchsvollen<br />
Visualisierungen<br />
gerecht wird. Aufgrund seines<br />
durchdachten Designs ist das<br />
Handbediengerät in Schutzart<br />
IP54 für Rechts- und Linkshänder<br />
komfortabel zu bedienen. Trotz<br />
des integrierten Akku-Packs<br />
wiegt das Gerät lediglich 1200 g.<br />
Der Akku-Pack ermöglicht einen<br />
Dauerlast-Betrieb von bis zu 2 h.<br />
Im nächsten Schritt wird das kabellose<br />
Handbediengerät mit einer<br />
Not-Halt-Funktion über WLAN<br />
ausgestattet. Die WLAN-Kommunikation<br />
erhöht die Ergonomie<br />
der Maschine oder Anlage<br />
mit Blick auf Industrie<br />
4.0. Das HGW 1031<br />
wird wie alle anderen Systeme<br />
des Herstellers auch<br />
bequem mit dem All-inone<br />
Engineering Tool Lasal<br />
programmiert. Lasal Screen<br />
stellt dabei als Visualisierungstool<br />
umfangreiche<br />
Bibliotheken an Anzeigeund<br />
Designelementen,<br />
Alarm- und Ereignisfunktionen<br />
sowie eine Rezepturverwaltung<br />
bereit. jpk<br />
www.sigmatek-automation.com<br />
Mit den Montagesäulen<br />
der PX-<br />
Serie bietet<br />
Newport eine<br />
neue, platzsparende<br />
Lösung zur<br />
Montage optomechanischer<br />
Komponenten.<br />
Das innovative<br />
Befestigungskonzept<br />
macht Klemmen<br />
überflüssig<br />
und spart im Vergleich<br />
zu konventionellen<br />
Befestigungssystemen<br />
bis zu zwei Drittel an Platz. Damit<br />
lassen sich komplexe Aufbauten<br />
auf geringem Raum realisieren.<br />
Anwender profitieren durch<br />
mehr Montageflexibilität mit geringem<br />
Platzbedarf bei einer unverändert<br />
hohen Langzeitstabilität.<br />
Die Montagesäulen der PX-<br />
Serie sind mit abgeschrägten<br />
Schlitzen ausgestattet, die eine<br />
direkte Befestigung mit<br />
M6-Schrauben auf optischen Tischen<br />
und Montageplatten ermöglichen.<br />
Als einziges Werkzeug<br />
wird dazu ein 5-mm-Innensechskantschlüssel<br />
mit kugeligem<br />
Kopf benötigt. Darüber hinaus<br />
sind in der PX-Serie auch<br />
Versionen erhältlich, die zusätzlich<br />
mit einem Flansch versehen<br />
sind – so können sie wie gewohnt<br />
mit Klemmen montiert<br />
werden. Die PX-Serie ist in allen<br />
gängigen Höhen entweder in<br />
Aluminium- oder in einer noch<br />
stabileren und steiferen Edelstahlausführung<br />
erhältlich. jpk<br />
www.newport.com<br />
Bild: Newport<br />
Rafi: Tastenkappensystem für Racon-12-Kurzhubtaster<br />
Frontseitig jetzt Schutzart IP 65<br />
Das Tastenkappensystem<br />
RK 90 II wurde von Rafi speziell<br />
entwickelt, um für Tasterfelder<br />
mit den Kurzhubtastern der Serie<br />
Racon 12 die frontseitige Schutzart<br />
IP 65 sicherzustellen. Durch<br />
die Einzelabdichtung jedes Tasters<br />
wird ein Eindringen von<br />
Feuchtigkeit, Staub oder Dreck<br />
durch die Frontplatte wirksam<br />
verhindert, was die Leiterplattenelektronik<br />
zuverlässig schützt.<br />
Zunächst werden die Blenden<br />
auf die Dichtrahmen aufgerastet,<br />
die anschließend auf die Racon-12-Taster<br />
gesetzt. Die 3 mm<br />
dicke Frontplatte drückt die Dichteinheiten<br />
fest gegen die Leiterplatte.<br />
Für innenbeleuchtete Tastaturen<br />
bietet der Hersteller auch<br />
Dichtrahmenvarianten mit Lichtleitern,<br />
die das Licht von LEDs an<br />
die Frontplatte weiterleiten. Die<br />
Blenden des Tasterkappensystems<br />
RK 90 II lassen sich direkt<br />
per Laser beschriften. Auch helle<br />
Beschriftungen sind möglich. In<br />
diesem Fall werden zunächst<br />
weiße Tastenkappen in der gewünschten<br />
Farbe lackiert, die daraufhin<br />
mit dem Laser in der vorgesehenen<br />
Symbolform abgetragen<br />
wird. Die Racon-12-Kurzhubtaster<br />
sind durch ein dichtes Kontaktsystem<br />
mit Goldkontakten,<br />
hohe Schaltsicherheit und eine<br />
Lebensdauer von mindestens einer<br />
Million Schaltspielen gekennzeichnet.<br />
Die Taster haben Gehäuseabmessungen<br />
von 12 mm<br />
Bild: Rafi<br />
x 12 mm und stehen als THT-Versionen<br />
mit innen- oder außenliegenden<br />
Kontakten sowie als<br />
SMT-Versionen zur Verfügung.<br />
Sie sind für Schaltleistungen von<br />
maximal 1 W und Arbeitstemperaturen<br />
von -40 bis +90 °C ausgelegt.<br />
Ihre Umweltbeständigkeit<br />
entspricht DIN EN 60068-2-14,<br />
-30, -33 und -78. jpk<br />
www.rafi.de<br />
100 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Industrie<br />
Das Kompetenznetzwerk der Industrie<br />
Veranstalter:<br />
mav<br />
industrie 4.0 area<br />
18. – 23. September 2017<br />
Einladung zur<br />
mav industrie 4.0 area<br />
auf der EMO 2017<br />
In der industrie 4.0 area auf der<br />
EMO 2017 präsentieren nationale<br />
und internationale Technologieführer<br />
gemeinsam mit anerkannten<br />
Forschungseinrichtungen erfolgreich<br />
realisierte Problemlösungen.<br />
Profitieren Sie von diesem Konzept<br />
und werden Sie Mitaussteller.<br />
auf der<br />
EMO 2017<br />
Für weitere Informationen wenden<br />
Sie sich bitte an:<br />
Peter Hamberger<br />
Phone +49 711 75 94 360<br />
peter.hamberger@konradin.de<br />
Während der Messe:<br />
Mit mav Technologieforum, einem Gemeinschaftsprojekt von:<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 101
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
WERKSTOFFE<br />
Fachmessen Aluminium und Composites Europe: Verbindung der Messen unterstreicht Fokus auf Leichtbau-Trend<br />
Multimaterial-Leichtbau im Rampenlicht<br />
Leichtbau, Ressourcen-Effizienz und Multimaterial-Design stehen im Mittelpunkt der diesjährigen<br />
Composites Europe. Der Leichtbau steht auch bei der Schwesterveranstaltung, Aluminium 2016‘ im Vordergrund.<br />
So profitieren die Besucher von der gleichzeitigen Austragung.<br />
Bild: Reed Exhibitions Deutschland<br />
Die Fachmessen Aluminium und Composites Europe zeigen Lösungen für mehr Effizienz in Produktion<br />
und Verarbeitung von Aluminium und Verbundwerkstoffen – vom Rohmaterial bis zu fertigen Produkten<br />
Mit faserverstärkten Kunststoffen, Aluminium und Magnesium<br />
wird Düsseldorf vom 29. November bis zum 1. Dezember 2016<br />
der größte Messemarktplatz für die Leichtbau-Herausforderungen in<br />
Automobilbau, Luftfahrt, Maschinenbau, Sport- und Freizeitindustrie,<br />
Windenergie und dem Bausektor. Die Aluminium und Composites<br />
Europe ist ein erfolgreiches Messedouble, das zusammen rund 1300<br />
Aussteller und 35.000 Experten aus Industrie, Forschung und Entwicklung<br />
erwartet.<br />
Allein für die Composite Europe geht der Veranstalter Reed Exhibitions<br />
Deutschland von rund 350 Ausstellern aus 27 Nationen aus. Die<br />
Messe zeigt die ganze Bandbreite faserverstärkter Kunststoffe, von<br />
Rohstoffen über Verarbeitungsprozesse bis zu Leichtbau-Innovationen.<br />
Mit dem neuen Lightweight-Technologies-Forum geht die Messe auf<br />
die aktuellen Fragestellungen im multimaterialen Leichtbau ein. Faserverbundwerkstoffe<br />
haben ihre Leistungsfähigkeit bereits auf zahlreichen<br />
Gebieten unter Beweis gestellt. „In Zukunft wird es darum gehen,<br />
mit modernsten Produktions- und Automatisierungslösungen die<br />
Serienfertigung sicherzustellen, um damit weitere Marktpotentiale zu<br />
erschließen“, betont Olaf Freier, Event Director der Composites<br />
Europe.<br />
Eine Premiere feiert in diesem Jahr der Gemeinschaftsstand der Wirtschaftsvereinigung<br />
Composites Germany (Halle 8b, Stand D21). Die<br />
Dachorganisation der deutschen Faserverbund-Industrie mit den Mit-<br />
gliedern AVK, CCeV, CFK-Valley Stade und<br />
VDMA AG Hybride Leichtbau Technologien präsentieren<br />
sich auf dem 350 m² großen Gemeinschaftsstand<br />
mit insgesamt 18 Mitgliedsunternehmen.<br />
Zu den Ausstellern gehören unter<br />
anderem Krauss Maffei Technologies, Dassault<br />
Systems Deutschland, Siemens, Olin<br />
Epoxy Stade, das Institut für Verbundwerkstoffe<br />
und das Leichtbauzentrum Sachsen.<br />
Premiere des Composites<br />
Germany Pavillon<br />
Auf der Product Demonstration Area (Halle<br />
8a, Stand D36) zeigen Aussteller wie Krauss<br />
Maffei, Saertex, Gaugler und Lutz oder die<br />
Eastman Machine Company ihre Hightech-Produkte<br />
und demonstrieren Produktionsprozesse<br />
in Live-Vorführungen. Das Aachener Institut<br />
für Kunststoffverarbeitung präsentiert auf der<br />
Sonderfläche „Industry meets Science“ (Halle<br />
8a, Stand A37) zusammen mit seinen Partnern<br />
der RWTH Aachen University Composite<br />
Entwicklungen unter dem Motto Resource efficiency<br />
for increased profitability. Zu sehen<br />
sind dabei etwa Entwicklungen aus den Bereichen<br />
Industrie 4.0, Additive Fertigung und Hybrider Leichtbau.<br />
Herausforderungen, Potentiale und Grenzen von Composites in den<br />
Anwender-Industrien stehen im Mittelpunkt des Vortragsforums. Die<br />
Themen der Beiträge reichen von der Massenproduktion im Fahrzeugbau<br />
über den Rotorblattbau in der Windenergie bis zur Ressourceneffizienz<br />
und zum Lightweight Design 4.0.<br />
Ob Automobilbau, Luft- und Raumfahrt oder Bausektor – die Entwicklung<br />
von leichten Materialsystemen wird künftig stärker über einzelne<br />
Werkstoffgruppen hinausgehen. Den Trend zu modernen Multimaterialsystemen<br />
spiegelt das neue Lightweight-Technologies-Forum<br />
(Halle 8a, Stand H40) wider. Das kombinierte Ausstellungs- und Vortragsforum<br />
der Composites Europe und der Schwesterveranstaltung<br />
Aluminium wird zur materialübergreifenden Schnittstelle von Metallund<br />
Faserverbund-Technologien in Strukturbauteilen. Auf dem Programm<br />
stehen branchenübergreifende Themenblöcke zur Fertigungsund<br />
Produktionstechnik, wie das Fügen und Verbinden von unterschiedlichen<br />
Materialien. Als Themenpartner konnte Reed Exhibitions<br />
die führenden Leichtbau-Verbände, -Institute und -Cluster gewinnen,<br />
darunter den VDMA AG Hybride Leichtbau Technologien, das CFK Valley<br />
Stade, die AVK, das AZL – Aachener Zentrum für Integrativen<br />
Leichtbau sowie das Netzwerk Kunststoffland NRW und den Cluster<br />
NanoMikroWerkstoffePhotonik NRW. Im begleitenden Ausstellungsbereich<br />
des Lightweight-Technologies-Forums zeigen ausgewählte<br />
102 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Unternehmen ihre Lösungen für den Multimaterial-Leichtbau, darunter<br />
Gummiwerk Kraiburg, Gunnar International Weissenberger, Linn<br />
High Therm, Saertex, Trilogiq Deutschland und Wickeder Westfalenstahl.<br />
Am 29. November ist unter dem Motto Wind meets Composites<br />
Wind-Thementag auf der Messe. Branchenspezialisten wie Gaugler &<br />
Lutz, DD Compound, 3D|Core, LAP oder Power & Composite Technology<br />
zeigen zudem auf der Messe drei Tage lang aktuelle Technologien,<br />
Maschinentrends und Fertigungsprozesse für die Windkraft-Industrie.<br />
Der Schwerpunkt liegt dabei auf Themen wie dem Einfluss der Werkstoffauswahl<br />
auf Design, Gewicht, Stabilität, Verarbeitung oder Produktionsverfahren<br />
sowie auf Zertifizierung, Standardisierung und Automatisierung<br />
im Rotorblatt-Bau.<br />
Die Parallelveranstaltung Aluminium 2016 konnte bei der Zahl der<br />
Aussteller und der Ausstellungsfläche erneut zulegen. Global Player,<br />
Spezialisten und junge innovative Unternehmen prägen das Bild in<br />
den sechs Messehallen, in denen die Messe die ganze Bandbreite der<br />
Industrie abbildet – von der Aluminiumproduktion über Maschinen und<br />
Anlagen für die Bearbeitung und die Endprodukte bis zum Recycling.<br />
Im Mittelpunkt stehen neben dem Leichtbau unter anderem die Ressourcen-<br />
und Kosteneffizienz, aber auch Zukunftsthemen wie die<br />
Smart Factory.<br />
Neu ist dabei, dass Aussteller und Besucher bereits vor Messebeginn<br />
dank einer Kooperationsbörse ihre Fühler ausstrecken und zielgerichtet<br />
miteinander in Kontakt treten können. Im Sinne<br />
eines effektiven Zeitmanagements ermöglicht das<br />
online-basierte Matchmaking-Tool seit Oktober<br />
die Suche nach und die Identifikation von internationalen<br />
Kooperationspartnern. Ergänzend zur Online-<br />
Plattform bietet die Messe mit der Matchmaking<br />
Lounge (Halle 12, Stand E25) den passenden Ort<br />
für Gespräche.<br />
Einzelnen Schwerpunktthemen widmet die Messe<br />
spezielle Themenpavillons, darunter das Competence-Centre<br />
Surface-Technology (Halle 12), der Primärpavillon<br />
(Halle 11), Schweißen- und Fügenpavillon<br />
(Halle 9), der Gießereipavillon, Recyclingpavillon<br />
oder die Magnesium-Area (alle Halle 10). Zwei Sonderflächen<br />
zu den Themen Automotive (Halle 10)<br />
und Building (Halle 12) machen die Vielfältigkeit von<br />
Aluminium für die Besucher im wahrsten Sinne des<br />
Wortes “begreifbar“.<br />
Die Zukunftschancen des Werkstoffs stehen im<br />
Mittelpunkt der Aluminium 2016 Conference, die<br />
wieder vom GDA, dem Gesamtverband der Aluminiumindustrie,<br />
organisiert wird und sich in erster Linie<br />
an den Bedürfnissen der aluminiumverarbeitenden<br />
Industrie orientiert. In mehr als 40 Vorträgen referieren<br />
Materialexperten über die Möglichkeiten in<br />
der aluminiumverarbeitenden Industrie und den Anwendungsmärkten.<br />
Die Konferenz findet im Congress<br />
Center Ost statt.<br />
Im messebegleitenden Aluminium-Forum (Halle<br />
11, Stand J75) kommen die Aussteller selbst zu<br />
Wort. Die Themen folgen dabei der Wertschöpfungskette<br />
– von aktuellen Trends auf dem Rohstoffmarkt<br />
über Walz- und Gusstechnik sowie Oberflächenveredelung<br />
bis zu Sortierung und Recycling<br />
von Aluminium.<br />
mc<br />
WERKSTOFFE<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
Messe Aluminium<br />
11. Weltmesse & Kongress<br />
29. November bis 1. Dezember 2016<br />
Messe Düsseldorf<br />
Hallen 9 - 14<br />
www.aluminium-messe.com<br />
Direkt zum Programm:<br />
http://t1p.de/nnmg<br />
Messe Composites<br />
Europe<br />
INFO<br />
11. Europäische Fachmesse & Forum für<br />
Verbundwerkstoffe, Technologie und Anwendungen<br />
29. November bis 1. Dezember 2016<br />
Messe Düsseldorf<br />
Hallen 8a & 8b<br />
www.composites-europe.com<br />
Direkt zum Rahmenprogramm:<br />
http://t1p.de/64t6<br />
INFO<br />
Robust.<br />
Wie Sie es auch drehen und wenden: Wir<br />
Innovative Infrared<br />
Technology<br />
Könnte es sein, dass Sie sich auch für besonders schnelle, leichte,<br />
exakte, individuelle und günstige Infratot-Thermometer und Infrarotkameras<br />
zur berührungslosen Temperaturmessung von –50 °C bis<br />
+3000 °C interessieren? Schauen Sie doch mal rein: www.optris.de<br />
haben den kleinsten und zugleich robustesten<br />
IR-Sensor entwickelt, weil er bis<br />
250 ºC Umgebungstemperatur aushält.<br />
22.–24.<strong>11.2016</strong><br />
Besuchen Sie<br />
uns in Halle 4A,<br />
Stand 126
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
WERKSTOFFE<br />
Um die im Material entstehenden<br />
Eigenspannungen zu begrenzen,<br />
werden wabenartige Stützstrukturen<br />
mit aufgebaut, um die verschiedenen<br />
Partien des Rohlings<br />
mit der massiven Bauplatte zu verbinden<br />
und so ein Hochbiegen zu<br />
verhindern<br />
Bild: 3D Laserdruck<br />
Selektives Laserschmelzen – eine moderne Fertigungstechnologie<br />
Belastbare Bauteile aus Stahl, Alu und Titan<br />
Additive Fertigungsverfahren wie das selektive Metall-Laserschmelzen erobern inzwischen immer<br />
weitere Einsatzbereiche sowohl bei der Entwicklung als auch bei der Produktion technischer Bauteile.<br />
Es ermöglicht die Herstellung von massiven Bauteilen mit hoher Dichte, die sich auch für hohe<br />
Beanspruchungen eignen. Das Verfahren bietet sich insbesondere bei kleinen Stückzahlen und<br />
komplexen Geometrien an.<br />
Entscheidender Vorteil des selektiven Laserschmelzens ist, dass<br />
dabei massive Bauteile entstehen, deren mechanische Eigenschaften<br />
denjenigen des Ursprungsmaterials entsprechen“, sagt Philipp<br />
Albrecht, Verfahrensingenieur der Firma 3D Laserdruck in Reutlingen.<br />
Ausgangsmaterial des Verfahrens sind Pulver aus hochwertigen<br />
Werkstoffen wie Werkzeug- oder Edelstählen, Aluminiumlegierungen,<br />
Nickelbasislegierungen oder Titan. Ähnlich wie bei vielen<br />
der inzwischen weit verbreiteten 3D-Druckverfahren entstehen daraus<br />
durch schichtweisen Aufbau dreidimensionale Bauteile.<br />
Zu anderen Verfahren wie Lasersintern oder Stereolithographie gibt<br />
es allerdings einen wesentlichen Unterschied: Die beim Laserschmelzen<br />
entstehenden Bauteile sind auch ohne jede Nach -<br />
behandlung massiv und weisen Eigenschaften auf, die mit denen<br />
von Walz- oder Schmiedelegierungen umfassend vergleichbar sind.<br />
Das macht das Verfahren interessant für Anwendungen, bei denen<br />
Einzelstücke oder kleine bis mittlere Serien aus real belastbaren<br />
Bauteilen mit komplexer Geometrie gefordert werden. Typische Einsatzgebiete<br />
sind beispielsweise Luft- und Raumfahrt, Rennsport,<br />
Werkzeug- und Formenbau, Medizintechnik sowie generell solche<br />
industriellen Anwendungsbereiche, bei denen – so wie beim Sondermaschinenbau<br />
– Bauteile mit anspruchsvoller Geometrie in eher<br />
kleinen Stückzahlen benötigt werden.<br />
„Das Verfahren ermöglicht die Herstellung von Integralbauteilen,<br />
das heißt die Zusammenfassung von Baugruppen, die bislang aus<br />
vielen Einzelteilen hergestellt wurden“, erläutert Sven Skerbis, Technischer<br />
Leiter Vertrieb bei 3D Laserdruck. Diese können jetzt als monolithisches<br />
Einzelteil hergestellt werden. Besondere Vorteile bietet<br />
das Verfahren auch überall dort, wo hohe Belastbarkeit, innere Hohlräume<br />
oder komplexe, durch Zerspanung kaum darstellbare Geometrien<br />
gefordert werden. So entfallen beim Laserschmelzen die<br />
hohen Kosten für Werkzeuge, Formen und sonstige Vorrichtungen,<br />
die bei konventionellen Verfahren wie Gießen, Schmieden oder<br />
Blechumformen benötigt werden. Auch können Teile innerhalb weniger<br />
Arbeitstage geliefert werden. Das ist insbesondere bei kleineren<br />
Stückzahlen ein nicht zu unterschätzender Vorteil, der es ermöglicht,<br />
die Lebenszykluskosten der Bauteile signifikant zu reduzieren.<br />
Gestalterische Freiheitsgrade für den Konstrukteur<br />
Zudem gibt es „Complexity for free“, weil eine Erhöhung der Bauteilkomplexität<br />
keine zusätzlichen Kosten bedingt. Besonders hervorzuheben<br />
sind die gestalterischen Freiheitsgrade für den Konstrukteur,<br />
die erheblich über denjenigen anderer Herstellverfahren liegen,<br />
weil Restriktionen bezüglich der Zugänglichkeit für Zerspanungswerkzeuge<br />
oder der Entformbarkeit z.B. aus Gießwerkzeugen entfallen.<br />
Das ermöglicht die Integration zusätzlicher Funktionen in die<br />
Bauteilgestalt, optimierten Leichtbau mit exakt an die Kraftverläufe<br />
angepassten Wanddicken oder die Realisierung innenliegender<br />
Hohlräume, belastungsoptimierter innenliegender Rippenstrukturen<br />
oder Fließkanäle für z.B. Kühlmedien. Dennoch ist die Prozesskette<br />
oft wesentlich kürzer als bei konventionellen Herstellverfahren.<br />
Sehr vorteilhaft ist das 3D-Laserschmelzen auch im Vergleich zur<br />
Zerspanung aus dem Vollen, bei dem oft hohe Materialverluste von<br />
manchmal mehr als 80 bis 90 % in Kauf genommen werden müssen.<br />
Beim Laserschmelzen wird dagegen nur exakt das an Material<br />
104 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
WERKSTOFFE<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
eingesetzt, das für die Darstellung der Bauteilgeometrie erforderlich<br />
ist. Dies erhöht die Energie- und Ressourceneffizienz ganz erheblich.<br />
Von der Kostenseite her rechnet sich das Verfahren umso mehr,<br />
je schwerer zerspanbar die entsprechenden Werkstoffe sind, wie<br />
dies etwa bei Titan, Nickelbasislegierungen wie Inconel 718 oder<br />
sehr harten Werkzeugstählen der Fall ist.<br />
„Der entscheidende Unterschied im Vergleich mit konventionellen<br />
Verfahren zur Herstellung metallischer Bauteile liegt darin, dass unsere<br />
Teile aus vollflächig übereinander geschweißten Schichten bestehen“,<br />
ergänzt Albrecht. Die Schichten entstehen aus feinen Metallpulvern<br />
mit Korngrößen von 20 bis 60 µm. Nach dem Aufbringen,<br />
das mit Hilfe eines Schlittens nebst geeignetem Dosiersystem erfolgt,<br />
wird ein leistungsstarker Laserstrahl in einem vom Computer<br />
definierten Muster über die Pulverschicht geführt. Dabei wird die<br />
Pulverschicht soweit aufgeschmolzen, dass sie vollständig verflüssigt<br />
wird und auch die zwei darunterliegenden Metallschichten mit<br />
angeschmolzen und verschweißt werden.<br />
Nach dem Abkühlen, das aufgrund der geringen Schichtdicke sehr<br />
schnell erfolgt, bestehen die „belichteten“ Bereiche aus metallisch<br />
dichten „Schweißraupen“, die mit dem darunter befindlichen Material<br />
fest verschweißt sind. Diese beiden Arbeitsschritte werden in der<br />
für additive Bauverfahren typischen Arbeitsweise so oft wiederholt,<br />
bis das gewünschte Bauteil komplett vorliegt, wobei die typischen<br />
Schichtdicken 30 bis 50 µm betragen. Die so erzeugten Teile bestehen<br />
daher aus kompaktem Metall, dessen Dichte 99,7 bis 99,9 %<br />
derjenigen von Walz- oder Schmiedematerial erreicht. Auch die wesentlichen<br />
mechanischen Eigenschaften sind vollständig vergleichbar.<br />
Die fertigen Bauteile können mit allen für den jeweiligen Werkstoff<br />
üblichen Verfahren mechanisch bearbeitet, wärmebehandelt<br />
und beschichtet werden und sind somit für zahlreiche Einsatzzwecke<br />
geeignet. Die Abmessungstoleranzen liegen bei ca. ± 0,1 mm.<br />
Bei Dicht- oder Funktionsflächen genügt meist eine zerspanende<br />
Schlichtbearbeitung.<br />
„Die von uns verwendeten Metallpulver haben eine hohe Reinheit,<br />
und wir qualifizieren jede Charge, so dass ihre Zusammensetzung<br />
den jeweiligen Werkstoffnormen und unseren Ansprüchen genau<br />
entspricht“, weiß Skerbis. Dies gewährleiste langfristig in engen<br />
Grenzen reproduzierbare Bauteileigenschaften. Deshalb beschränke<br />
man sich zurzeit auf wenige, dafür aber sorgfältig ausgesuchte<br />
Werkstoffe. Im Stahlbereich sind dies der martensitaushärtbare<br />
Werkzeugstahl 1.2709 sowie der rostfreie 1.4404. Der 1.2709 ist verzugsarm<br />
und weist hohe Werte für Zähigkeit, Streckgrenze und Zugfestigkeit<br />
auf. Darüber hinaus zeichnet er sich noch durch hohe<br />
Warmfestigkeit und Verschleißbeständigkeit aus. Der 1.4404 ist besonders<br />
korrosionsbeständig und wird deshalb bevorzugt in der<br />
chemischen und pharmazeutischen Industrie, der Lebensmittelindustrie<br />
sowie dem Armaturen- und Anlagenbau eingesetzt. Hinzu<br />
kommen noch die Nickelbasis-Legierungen Inconel 625 sowie 718.<br />
Die im Leichtmetallbereich eingesetzten Werkstoffe AlSi10Mg, und<br />
AlSi9Cu3 entsprechen in Zusammensetzung und Eigenschaften häu-<br />
ALUMINIUM 2016<br />
11. Weltmesse & Kongress<br />
COMPOSITES EUROPE<br />
11. Europäische Fachmesse & Forum für<br />
Verbundwerkstoffe, Technologie und Anwendungen<br />
Meeting place of application industries.<br />
29. Nov. – 1. Dez. 2016 Messe Düsseldorf<br />
www.aluminium-messe.com www.composites-europe.com<br />
Organised by<br />
Partners ALUMINIUM<br />
Partners COMPOSITES EUROPE<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 105
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
WERKSTOFFE<br />
Bei Bauteilen mit hohem Zerspanungsanteil bietet das selektive Laserschmelzen merkliche Vorteile<br />
etwa mit Blick auf Ressourcen- und Energieeffizienz sowie mit Blick auf die Kosten<br />
Das Verfahren eignet sich insbesondere für solche Fälle,<br />
wo Einzelstücke oder kleine bis mittlere Serien aus real<br />
belastbaren Bauteilen mit komplexer Geometrie wie diese<br />
Stützstruktur aus TiAl6V4 gefordert werden<br />
Bild: 3D Laserdruckließtext<br />
Philipp Albrecht, Verfahrensingenieur:<br />
„Entscheidender Vorteil des selektiven<br />
Laserschmelzens ist, dass dabei massive<br />
Bauteile entstehen, deren mechanische<br />
Eigenschaften denjenigen des<br />
Ursprungsmaterials entsprechen.“<br />
Bild: 3D-Laserdruck<br />
fig eingesetzten Aluminium -<br />
Bild: 3D Laserdruck<br />
legierungen. Hinzu kommt noch<br />
der Titanwerkstoff TiAl6V4<br />
Grade 5 (3.7165) mit einer spezifischen<br />
Dichte von etwa 4,5 g/cm³. Dieser zeichnet sich durch gute<br />
Beständigkeit gegen Risseinleitung und Rissausbreitung sowie eine<br />
herausragende Biokompatibilität aus und wird daher häufig für Implantate<br />
verwendet.<br />
„Um einen Vergleich der mechanischen Eigenschaften zu konventionell<br />
erzeugtem Material zu ermöglichen, haben wir umfassende Untersuchungen<br />
durchgeführt“, verrät Dr. Konrad Bartkowiak, Verantwortlicher<br />
für den Bereich Forschung und Entwicklung. Bei den beiden<br />
Werkzeugstählen zeigte sich, dass die Kennwerte teils deutlich<br />
von den Parametern der Erzeugung sowie einer evtl. nachfolgenden<br />
Wärmebehandlung und mechanischen Bearbeitung abhingen. Sowohl<br />
Streckgrenze als auch Zugfestigkeit der erzeugten Proben<br />
streuten um die Werte der Vergleichsprobe herum. Insbesondere<br />
bei der Streckgrenze, dem für den Konstrukteur wichtigeren Kriterium,<br />
lagen die Werte der Proben teils deutlich über denjenigen des<br />
Vergleichsstücks. Bei solchen Anwendungen, wo es primär auf die<br />
Festigkeit bzw. Härte des Materials ankommt – wie das beispielsweise<br />
im Werkzeug- und Formenbau die Regel ist – dürften die Eigenschaften<br />
generativ erzeugter Bauteile den üblichen Betriebsbeanspruchungen<br />
vollauf genügen.<br />
Thermisch induzierte Spannungen kontrollieren<br />
„Wie bei allen Hochtemperaturverfahren spielen auch beim Laserschmelzen<br />
thermisch induzierte Spannungen im Material eine wichtige<br />
Rolle“, sagt Skerbis. Um diese zu kontrollieren, kommt beim<br />
Aufschmelzen mit dem Laser eine ausgefeilte Belichtungsstrategie<br />
zum Einsatz. Dadurch sollen die sich im Material aufbauenden Eigenspannungen<br />
in Grenzen gehalten werden. Hierzu gehören beispielsweise<br />
Stützstrukturen, mit deren Hilfe verschiedene Partien<br />
des Rohlings mit der massiven Bauplatte verbunden werden, um<br />
ein „Hochbiegen“ des Teils aufgrund von Eigenspannungen zu verhindern.<br />
„Wie bei jedem Verfahren gibt es natürlich auch Anwendungsgrenzen,<br />
die man kennen und beachten sollte“, weiß Albrecht. Bei den<br />
Stahlwerkstoffen entsprechen Festigkeit und Härte sehr gut denjenigen<br />
von konventionell erzeugtem Material. Zu beachten ist auch<br />
die Oberflächenqualität, die in etwa der von Aluminiumguss entspricht.<br />
Diese Oberflächenstruktur bringt bei bestimmten Anwendungen<br />
sogar Vorteile, etwa mit Blick auf die Griffigkeit von Werkzeugoberflächen<br />
bei chirurgischen Klemmen und Zangen oder auf<br />
die Haftfestigkeit von Beschichtungen.<br />
„Um Neuanwendern den Umstieg auf diese Technologie zu erleichtern,<br />
umfasst unser Service ein umfassendes Paket an Hilfestellungen<br />
und Dienstleistungen“, verrät Skerbis. Das beginnt möglichst<br />
schon bei der gemeinschaftlichen Analyse der vorgesehenen Geometrie<br />
sehr frühzeitig im Verlauf der Entwicklung. Ein wichtiger Faktor<br />
ist auch die Entwicklung einer geeigneten Baustrategie von der<br />
Orientierung des Teils im Bauraum über die Schichtrichtung bis zur<br />
Realisierung optimaler Stütz- und Wärmeableitungsstrukturen.<br />
Weitere Leistungen betreffen die Festlegung und Durchführung<br />
eventuell erforderlicher mechanischer Bearbeitungsgänge, die von<br />
der in diesem Bereich sehr<br />
erfahrenen Muttergesellschaft<br />
Wenz-Mechanik<br />
durchgeführt werden, außerdem<br />
alle gängigen Wärme -<br />
INFO<br />
behandlungen oder Oberflächenveredelungen.<br />
Kontakt<br />
Der Autor: Klaus Vollrath,<br />
Journalist in Aarwangen/<br />
Schweiz<br />
3D-Laserdruck GbR<br />
Reutlingen<br />
Tel.: +49 7121 14789-89<br />
info@3d-laserdruck.de<br />
www.3d-laserdruck.de<br />
106 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
WERKSTOFFE<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
BMW verfolgt konsequent<br />
die Hybridbauweise in Serie<br />
Bild: BMW<br />
Hybrider Leichtbau als Weg zur optimalen Bauteilgestaltung<br />
Der richtige Werkstoff an der<br />
richtigen Stelle<br />
Auf der Messe Composites Europe, die vom 29. November bis zum 1. Dezember 2016 in Düsseldorf<br />
stattfindet, ist Leichtbau ein wichtiges Thema. Im Vordergrund stehen hier hybride Leichtbaulösungen<br />
aus einem intelligenten Mix unterschiedlicher Materialien.<br />
Die Autoindustrie steht unter enormem Druck. Sie muss es<br />
schaffen, die Abgase der Fahrzeuge drastisch zu reduzieren,<br />
um die von der EU vorgeschriebenen niedrigen CO -Grenzwerte zu<br />
2<br />
erreichen. Diese Emissionsverringerung wird neben effizienteren<br />
Antrieben in erster Linie durch eine Verringerung des Gewichts erreicht.<br />
Leichtbau ist deshalb in dieser Branche das Gebot der Stunde.<br />
Der Zwang zu leichteren Karossen hat dazu geführt, dass die<br />
Entwicklung von Faserverbundwerkstoffen, hauptsächlich von carbonfaserverstärkten<br />
Kunststoffen (CFK), in den letzten Jahren rasant<br />
und sehr erfolgreich vorangetrieben wurde. Denn diese Werkstoffe<br />
sind im Vergleich etwa zu Metallen viel leichter und dennoch<br />
sehr fest.<br />
Mit dem i3 von BMW gibt es mittlerweile ein Auto, dessen Karosse<br />
komplett aus CFK gebaut ist. Ähnlich dem Audi A8, dessen Karosse<br />
nahezu zu 100 % aus Aluminium besteht, ist es ein Beispiel, das<br />
zeigt, was technisch machbar ist. Dennoch werden künftig nicht alle<br />
Autos aus CFK bestehen, ebenso wenig, wie der A8 den Werkstoff<br />
Stahl verbannt hat. Die Erfahrung bei früheren Entwicklungen<br />
spricht dafür, dass es künftig eine sinnvolle Mischung von Werkstof-<br />
fen wie CFK, Kunststoff, Stahl, Aluminium oder Magnesium geben<br />
wird. Hybrider Leichtbau wird die Zukunft im Auto bestimmen. Diese<br />
Entwicklungen werden auch anderen Branchen zugutekommen,<br />
etwa der Luftfahrtindustrie oder der Elektrotechnik.<br />
„Es wird einen zunehmenden Wettbewerb der Materialien und Materialverbindungen<br />
geben, aber ich sehe keinen Verdrängungswettbewerb“,<br />
sagt Marc Kirchhoff vom Branchenmanagement Leichtbau<br />
und Elektromobilität bei der Trumpf Laser- und Systemtechnik<br />
GmbH. Er verweist darauf, dass die Stahlbranche nach Entwicklung<br />
des Audi A8 ihrerseits nach Leichtbaulösungen gesucht hat. Ein Ergebnis<br />
waren die sogenannten Tailored Blanks, maßgeschneiderte<br />
Bleche unterschiedlicher Form, Dicke und Festigkeit, die heute in<br />
den Autos standardmäßig verwendet werden. Auch die Entwicklung<br />
hochfester Stähle ist eine Konsequenz aus dem Wettbewerb<br />
der Materialien. Kirchhoff rechnet damit, dass sich diese Entwick-<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 107
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
WERKSTOFFE<br />
Audi war mit der Spaceframe-Karosserie<br />
Vorreiter im Leichtbau<br />
lung jetzt, wo die Kunststoffe und die hybriden Bauteile ins Rennen<br />
kommen, wiederholen wird. „Die Stahlhersteller werden versuchen,<br />
noch festere Stähle zu entwickeln, die Aluminiumhersteller<br />
machen es ähnlich. Durch den Wettbewerb der verschiedenen<br />
Werkstoffe schaukeln sich alle nach oben. Bislang ist noch keine<br />
Technologie hinten heruntergefallen“, ist Kirchhoff überzeugt.<br />
Paradebeispiel B-Säule<br />
Die B-Säule muss als seitliche Verbindung zwischen Fahrzeugboden<br />
und -dach hochbelastbar sein und aus Sicherheitsgründen sehr hohen<br />
Crash-Anforderungen genügen. Derzeit wird dieses anspruchsvolle<br />
Bauteil noch in den meisten Autos aus einem relativ dicken<br />
Stahl hergestellt. Aber die Werkstoffkonkurrenz holt auf. „Ich kann<br />
mir gut vorstellen, dass die B-Säule in Zukunft auch mit carbonfaserverstärktem<br />
Kunststoff realisiert wird. Der große Vorteil von Carbonfasern<br />
ist ja neben der hohen Steifigkeit zum Gewicht auch eine hohe<br />
Energieabsorption im Falle eines Aufpralls“, sagt Nicolas Beyl,<br />
Geschäftsführer Reaktionstechnik bei der KraussMaffei Technologies<br />
GmbH.<br />
Die Sicherheit für die Autoinsassen zu erhöhen, ist schon immer ein<br />
großes Ziel der Konstrukteure gewesen. Nun stehen ihnen verschiedene<br />
Möglichkeiten der Realisierung offen. „Es laufen Entwicklungen,<br />
die Materialien entsprechend der Belastungen im Verlauf<br />
der B-Säule auszuwählen. So kommen hier Kombinationen von<br />
Stahl, hochfesten Stählen und Kunststoffen zum Einsatz. Eine solche<br />
B-Säule bietet die höchste Sicherheit und ist gleichzeitig deutlich<br />
leichter als eine reine Stahlkonstruktion“, erläutert Kirchhoff. Die<br />
prominente B-Säule steht damit exemplarisch für eine Entwicklung,<br />
die sich überall im Fahrzeug abzeichnet. In Zukunft wird in jedem<br />
Anwendungsfall geprüft, welches Material dafür am besten in Frage<br />
kommt: CFK, glasfaserverstärkte Kunststoffe, Aluminium oder<br />
Stahl.<br />
Wieder eine Parallele zum Audi A8 aus den 1990-er Jahren: Die Voll -<br />
aluminium-Karosserie hat sich tatsächlich nicht in allen Fahrzeugklassen<br />
durchgesetzt. Aber sie hat bewirkt, dass immer mehr Teile<br />
im Auto – Motorhauben, Kotflügel, teilweise auch Türbleche – in Aluminium<br />
realisiert werden. Ähnlich wird auch der BMW i3 für einen<br />
stärkeren Einzug von Faserverbundwerkstoffen im Auto sorgen. „Es<br />
werden sich Bereiche im Auto etablieren, wo die faserverstärkten<br />
Kunststoffe dominant sind, andere Bereiche, wo eher Aluminium<br />
oder Stahl dominant sein werden“, sagt Beyl.<br />
Herausforderung Verbindungstechnologie<br />
Schlüssel des künftigen Materialmixes ist die Verbindungstechnik.<br />
Für Bauteile aus demselben Material gibt es schon lange etablierte<br />
Fügemethoden. Stahlbleche werden beispielsweise klassischerweise<br />
miteinander verschweißt. Unterschiedliche Werkstoffe lassen<br />
sich aber auf herkömmliche Art nicht miteinander verbinden. Auch<br />
deshalb ist die Fahrgastzelle des BMW i3 vollständig aus CFK. Man<br />
hat erst einmal genug damit zu tun, diesen neuen Werkstoff in einem<br />
serienreifen Produkt zu verwenden und spart sich zunächst<br />
einmal, Antworten auf die offenen Fragen der Verbindung mit anderen<br />
Werkstoffen zu finden. Einen Faserverbund kann man nämlich<br />
nicht mit einer Blechstruktur verschweißen. Deshalb werden Verfahren<br />
entwickelt, mit denen sie verklebt, vernietet oder verschraubt<br />
werden können.<br />
Eines der Werkzeuge für hybride Verbindungen ist der Laser. „Damit<br />
hat man viele Möglichkeiten, die unterschiedlichen Materialien zu<br />
prozessieren, also zu schneiden zu strukturieren und vieles mehr“,<br />
sagt Kirchhoff von Trumpf. Die Verbindungstechnik ist auch eines der<br />
zentralen Themen, die in der Arbeitsgemeinschaft Hybride Leicht-<br />
108 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
WERKSTOFFE<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
Die VDMA-AG Hybride<br />
Leichtbau Technologien<br />
INFO<br />
Bild: Audi<br />
Leichtbauanwendungen basieren zunehmend auf einem intelligenten<br />
Materialmix. Am 22. Januar 2016 wurde das Forum Composite<br />
Technology im VDMA daher in die Arbeitsgemeinschaft Hybride<br />
Leichtbau Technologien überführt. Das Tätigkeitsfeld erweitert sich<br />
damit durch den metallischen zum hybriden Leichtbau. Neben den<br />
180 VDMA-Mitglieds unternehmen steht jetzt auch Anwendern,<br />
Zulieferern und Forschung die Mitwirkung in der Arbeitsgemeinschaft<br />
offen. Gemeinsames Ziel ist es, Produktionsverfahren, Automatisierung<br />
und Fügetechnologien werkstoffübergreifend und europaweit<br />
weiterzuentwickeln und damit zukunftsweisende Arbeitsplätze zu<br />
schaffen.<br />
bau Technologien des VDMA besprochen werden. Diese Plattform<br />
erleichtert den Erfahrungsaustausch und eine bessere Verzahnung<br />
zwischen Endanwendern, Zulieferern und Maschinenbau. Ziel ist es,<br />
für den Materialmix des hybriden Leichtbaus einen Technologiemix<br />
in der Fügetechnik zu entwickeln. „Dadurch, dass wir in der Arbeitsgemeinschaft<br />
das ganze Spektrum abbilden, erkennt man die Anforderungen<br />
des Marktes besser. Es geht schließlich darum, ohne<br />
Scheuklappen am Ende das Beste herauszuziehen“, sagt Peter<br />
Egger, Leiter des Technologiezentrums für Leichtbau-Composites<br />
beim Spritzgießmaschinenbauer Engel Austria und Vorstandsvorsitzender<br />
der neuen Arbeitsgemeinschaft.<br />
Material-Mix bestimmt das Auto der Zukunft<br />
Der Pressenhersteller Schuler hat als Spezialist in der Umformtechnik<br />
einen guten Überblick, welche Materialien im Fahrzeugbau im<br />
Kommen sind. „Wir sehen, dass gerade der Bereich Warmumformung<br />
unglaublich stark zulegt. Es gibt mittlerweile über 300 Anlagen<br />
weltweit. Die Wachstumstendenz ist ungebrochen. Die Composites<br />
sind dagegen noch eine kleine Pflanze, aber auch sie wächst.<br />
Wir sehen, dass sich inzwischen alle Autofirmen damit beschäftigen“,<br />
sagt Lothar Gräbener Direktor Vertrieb Division Hydraulik,<br />
Blechumformung/Leichtbau bei Schuler.<br />
Auch in der Stahlindustrie hat sich einiges in Richtung Leichtbau getan.<br />
Um Gewicht zu sparen, hat die Branche beispielsweise die sogenannten<br />
warmumformbaren hochfesten Stähle entwickelt. Dabei<br />
wird eine bestimmte Stahllegierung stark erhitzt und erst dann zum<br />
Umformen in eine Presse gegeben. Danach lässt man den Stahl<br />
dort abkühlen. Dadurch entsteht eine Gefügeumwandlung, durch<br />
die das Material eine wesentlich höhere Festigkeit bekommt. Damit<br />
braucht man für ein und dieselbe Anwendung dünneres und damit<br />
weniger Material.<br />
„Wir glauben, dass immer mehr Multi-Material-Fahrzeuge entstehen<br />
werden im Automobilsektor“, sagt Gräbener. Neue, hochfeste<br />
Stahlsorten werden verbaut, Aluminium und Magnesium auch. Dazu<br />
kommen die reinen Kunststoffe und die Verbundstoffe. „Hier gibt<br />
es auch viele neue Entwicklungen. Neben Carbon- und Glasfasern<br />
werden auch schon Naturfasern wie Raps eingesetzt. Es gibt immer<br />
einen Wettlauf der Werkstoffe“, sagt der Pressenfachmann.<br />
An Leichtbau geht für die Autoindustrie kein Weg vorbei. Nicht nur<br />
muss sie die politischen Vorgaben der Emissionsverringerung erfüllen.<br />
Leichtbau ist auch bei der Entwicklung von Elektroautos unverzichtbar,<br />
weil man das große Gewicht der Batterien durch Gewichtseinsparungen<br />
an anderer Stelle kompensieren muss. „Wir werden<br />
deshalb immer mehr Leichtbauanwendungen sehen. Das muss<br />
nicht nur Faserverbund sein, dass können auch Leichtmetallstrukturen<br />
sein. Ich glaube, dass diejenigen Mischstrukturen ihre Zukunft<br />
haben, die auf dem richtigen Weg sind, so etwas auch kostengünstig<br />
umsetzen zu können“, sagt Matthias Graf, Leiter Technologie und<br />
Geschäftsentwicklung Business Unit Composites bei der Dieffen -<br />
bacher GmbH.<br />
bec<br />
Der Autor: Dr. Walter Begemann, Projektleitung<br />
VDMA-AG Hybride Leichtbau Technologien<br />
Kontakt<br />
VDMA Verband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e. V.<br />
Arbeitsgemeinschaft Hybride Leichtbau Technologien<br />
Frankfurt am Main<br />
Dr. Walter Begemann, Projektleitung<br />
Tel. + 49 69 6603-1932<br />
walter.begemann@vdma.org<br />
www.vdma.org<br />
Composites Europe: Halle 8a, Stand H30<br />
Direkt zur VDMA-Arbeitsgemeinschaft<br />
Hybride Leichtbau Technologien<br />
http://t1p.de/16oa<br />
INFO<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 109
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
WERKSTOFFE<br />
Bild: teamgaebler.de<br />
Sie sind ein eingespieltes Team – im Leben und beim Sport: Roland Gäbler und seine in Dänemark geborene Ehefrau Nahid segeln seit 2009 zusammen<br />
Verbundwerkstoffe: Hightech-Materialien sorgen für mehr Leistung auf dem Wasser<br />
Tollkühne Menschen in fliegenden Booten<br />
Sie nutzen den Wind und trotzen den Wellen: Wenn Katamarane bei großen Sportevents über das<br />
Meer jagen, stockt den Zuschauern vor dem Fernseher der Atem. Künftig sollen die Segler direkt vor<br />
den Augen des Publikums über das Wasser fliegen. Segelprofi Roland Gäbler und Evonik bauen ein<br />
neues Highspeed-Boot, das in Landnähe gesegelt wird und schon bei leichtem Wind abhebt.<br />
Beim Segeln macht Roland Gäbler so schnell niemand etwas<br />
vor. Der Profisportler aus Bremen hat mehr als 70 internationale<br />
Meisterschaften gewonnen, ist mehrfacher Welt- und Europameister<br />
und holte Bronze bei den Olympischen Sommerspielen in<br />
Sydney. Einen Traum hat der 52-Jährige aber noch: Er möchte mit<br />
Segelsport Stadien füllen.<br />
„Viele Regatten finden weit weg vom Publikum statt, weil die Boote<br />
die Weite und den Wind des offenen Meeres brauchen“, sagt Gäbler.<br />
„Das tut mir im Herzen weh. Die Menschen sollen am Strand oder<br />
an der Kaimauer sitzen und die Katamarane sehen. Wie im Stadion,<br />
zum Greifen nah.“ Roland Gäbler meint das wörtlich. Auch wenn seine<br />
Muskeln nach einem Wettkampf schmerzen und nach einer heißen<br />
Dusche schreien, geht der 52-Jährige zu den Zuschauern, beantwortet<br />
Fragen, schreibt Autogramme. Segeln zum Anfassen<br />
nennt Gäbler das. Segeln für alle. Dass die Realität oft anders aussieht,<br />
weiß er genau.<br />
Roland Gäbler ist Kritiker und Fan zugleich. Er sprudelt über vor Begeisterung<br />
für die Kraft des Wassers und die Macht des Windes.<br />
Und dafür, dass Mensch und Natur beim Segeln zu Athletik und Artistik<br />
verschmelzen. „Die maritime Kultur liegt uns im Herzen“, sagt<br />
Gäbler und meint damit sich und seine Ehefrau Nahid, mit der er<br />
seit 2009 gemeinsam segelt.<br />
Schon einmal schien sein Traum vom Segeln für jedermann zum<br />
Greifen nahe. 2003 rief Gäbler die Champions Race ins Leben, eine<br />
Rennserie mit kurzen, spannenden Wettfahrten und großer Nähe<br />
zum Publikum. „Damals hatten die Boote nicht genug Power“, erinnert<br />
er sich heute, 13 Jahre später. Die Katamarane waren abhängig<br />
von den Launen des Windes. War der zu flau, in Landnähe keine Seltenheit,<br />
konnten sie nicht starten. Zum Leidwesen der Zuschauer.<br />
„Wer bleibt denn ein oder zwei Stunden sitzen in der Hoffnung,<br />
dass es doch noch losgeht? Niemand.“<br />
SpeedFoiler immun gegen Launen des Windes<br />
Der SpeedFoiler soll die alten Segel-Schwächen ausgleichen. Gemeinsam<br />
mit dem Essener Spezialchemiekonzern Evonik hat Gäbler<br />
einen Carbon-Katamaran entwickelt, der von zwei Personen gesegelt<br />
wird – in Landnähe. Dieser ist mit 7,62 m Länge und einem Gewicht<br />
von 178 kg vergleichsweise klein und leicht. Gleichzeitig verfügt<br />
das Boot über eine große Segelfläche. Ihm reicht schon leichter<br />
Wind, damit es über das Wasser fliegt.<br />
Foilen heißt das in der Seglersprache. Die Foils sehen aus wie gebogene<br />
Schwerter und befinden sich mittig unter den beiden Rümpfen.<br />
Sie funktionieren wie Flügel beim Flugzeug. Nimmt das Segelboot<br />
durch den Wind Fahrt auf, erzeugen die Foils Auftrieb und heben<br />
den Rumpf aus dem Wasser. Der Widerstand wird geringer, das<br />
Boot auf den Foils immer schneller. „Wir können eine Geschwindigkeit<br />
von 70 Kilometern pro Stunde erreichen – in Sichtweite der Zuschauer“,<br />
sagt Gäbler.<br />
Das geringe Gewicht des SpeedFoilers ist jedoch nur eine Seite der<br />
Medaille. Der Katamaran muss zugleich sehr stabil sein, um den Naturkräften<br />
zu trotzen. Wind und Wasser, Salz und Sonnenlicht dürfen<br />
ihm nichts anhaben. Das Spezialmaterial für den SpeedFoiler hat<br />
Evonik entwickelt und produziert: Für die Stabilität sorgen in ein<br />
Harz getränkte Carbonfasern. Sie sind so dünn wie ein menschli-<br />
110 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
WERKSTOFFE<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
ches Haar und werden in vielen Schichten übereinandergelegt. Diese<br />
Carbonmatten haben die Eigenschaften eines geflochtenen Zopfes,<br />
sind fest und flexibel zugleich. Damit keine Faser entwischt,<br />
hält ein Harz sie in der richtigen Form. Das funktioniert nach dem<br />
Prinzip eines Zweikomponentenklebers. Erst mit dem Evonik-Produkt<br />
Vestanat PP und dem Härter Vestamin entfaltet das Harz seine<br />
volle Wirkung und wird fest. Der Zusatzstoff Nanopox macht das<br />
Bild: teamgaebler.de<br />
Roland Gäbler:<br />
„Mit den Hightech-<br />
Materialien von<br />
Evonik bauen wir<br />
einen Katamaran,<br />
mit dem der Traum<br />
vom Fliegen in<br />
Erfüllung geht.“<br />
Material zudem widerstandsfähig,<br />
damit es nicht<br />
bricht, wenn zwei Boote aneinander<br />
geraten.<br />
Das Ruder und die Foils sind<br />
komplett aus diesem Carbonfaser-Verbund-Werkstoff,<br />
auch Composites genannt,<br />
hergestellt. Um beim Rumpf<br />
einige Kilo zu sparen, ist er<br />
Kontakt<br />
INFO<br />
Evonik Industries AG, Essen<br />
Tel. +49 201 177-01<br />
www.evonik.de<br />
Composites Europe,<br />
Halle 8a, Stand F31<br />
wie ein Sandwich gebaut: außen Composites, innen der robuste<br />
und zugleich leichte Strukturschaum Rohacell. „Mit den Hightech-<br />
Materialien holen wir die letzten Prozent Leistung aus dem Boot“,<br />
sagt Dr. Gudio Streukens, Chemiker bei Evonik. Der Spezialchemiekonzern<br />
hat sich dabei seines Know-hows und seiner Erfahrung aus<br />
der Automobil- und Luftfahrtindustrie bedient. Die Produkte und die<br />
Technologie für den stabilen Leichtbau kommen bereits in Formel-<br />
1-Autos und im Airbus zum Einsatz. „Jetzt lassen wir damit auch<br />
Boote fliegen“, so Streukens.<br />
„Das Boot kann von einer bis sieben Windstärken gesegelt werden<br />
– vom Wind, der lediglich kleine Kräuselwellen aufwirft bis zu einem,<br />
der Bäume in Bewegung bringt“, ergänzt Roland Gäbler. „Das<br />
entspricht 97 Prozent aller Windbedingungen. Also fast immer.“<br />
Die Autorin: Carolin Kather, Markenkommunikation, Evonik<br />
Perfektion ist machbar.<br />
Damit Sie technologischen Vorsprung in Ihre<br />
Maschine oder Ihre Anlage konstruieren<br />
können, bauen wir in unserer Hightech-<br />
Manufaktur nach Ihren Erfordernissen<br />
entwickelte Antriebe. Und schon erhalten<br />
Sie ein Optimum an Flexibilität, Wirtschaftlichkeit<br />
und Leistungsfähigkeit.<br />
Wir zeigen Ihnen gerne, wie Sie mit unseren<br />
Antrieben bei Ihnen alles perfekt machen<br />
können. Auf der sps ipc drives vom<br />
22.– 24.<strong>11.2016</strong> in Nürnberg, Stand 4-471.<br />
www.servax.com<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 111
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
OBERFLÄCHENTECHNIK<br />
Die Plasmaentladungen im<br />
Elektrolyten zeigen sich durch<br />
ein kräftiges Leuchten<br />
Bild: AHC<br />
Bild: AHC<br />
Vollautomatische Großteilanlage zur plasmachemischen Beschichtung im Werk Berlin<br />
Plasmachemische Verfahren in der Oberflächentechnik<br />
Oxidkeramische Schichten für Leichtmetalle<br />
Die Entwicklung, Herstellung und Veredelung hochbelastbarer Funktionsoberflächen für Werkstoffe<br />
und komplexe technische Bauteile unterschiedlicher Materialien ist das Geschäft der AHC Ober -<br />
flächentechnik. Mit eigenentwickelten und patentierten Verfahren lassen sich heute nahezu alle<br />
metallischen Grundwerkstoffe sowie Kunststoffe in ihren Eigenschaften optimieren.<br />
Das Werk Berlin der AHC Oberflächentechnik GmbH ist Spezialist<br />
für so genannte plasmachemische Ver fahren, die unter den<br />
Markennamen Kepla-Coat für Aluminium und Titan bzw. Magoxid-<br />
Coat für Magnesium am Markt eingeführt sind. Diese Beschichtungsverfahren<br />
führen zu weißen, verschleiß- und korrosionsbeständigen<br />
oder auch zu schwarzen, stark Licht absorbierenden Oxidkeramik-Schichten.<br />
Für beide plasmachemische Verfahren verfügen die Berliner über eine<br />
industrielle Großanlage mit kompletter Vor- und Nachbehandlung.<br />
Die Anlage wird vollautomatisch prozessgesteuert und hat ein Elektrolytvolumen<br />
von 2,8 m 3 . Es können Bauteile bis 2 m Länge in der<br />
Großserie oder als Einzelstücke beschichtet werden. Eine neue,<br />
vollautomatische Anlage für Magoxid-Coat schwarz ist für die Serienproduktion<br />
geplant, vor allem für die Automobilindustrie.<br />
Die Beschichtungsverfahren benötigen Salzlösungen als Elektrolyte<br />
und eine äußere Stromquelle. Das zu beschichtende Werkstück, das<br />
aus einer Aluminium-, Titan- oder Magnesium-Legierung besteht,<br />
wird dabei als Anode geschaltet. Die Oberfläche des Werkstückes<br />
wird über Plasmaentladungen im Elektrolyten in eine weitgehend<br />
kristalline Schicht umgewandelt, die aus Oxiden des entsprechenden<br />
Grundmaterials gebildet wird. Die Schichten wachsen bei ihrer<br />
Entstehung teilweise in das Metall hinein und weisen<br />
dadurch eine sehr hohe Haftfestigkeit auf<br />
sowie, wie das Unternehmen betont, eine hervorragende<br />
Dauerschwingfestigkeit. Die Festigkeit<br />
des Grundmaterials wird nicht oder nur gering<br />
beeinträchtigt. Die Kepla-Coat-Schicht ist<br />
kurzzeitig bis 2000 °C temperaturbelastbar, bei<br />
Titanwerkstoffen als Grundmaterial dauerhaft<br />
bis 700 °C.<br />
Magnesium-Bauteil: Links vor<br />
und rechts nach der plasmachemischen<br />
Beschichtung<br />
Bild: AHC<br />
112 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
OBERFLÄCHENTECHNIK<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
Kontakt<br />
INFO<br />
AHC Oberflächentechnik GmbH<br />
Kerpen<br />
Tel. +49 2237 502-0<br />
info@ahc-surface.com<br />
www.ahc-surface.com<br />
Detaillierte Beschreibung der Verfahren:<br />
http://t1p.de/62a2<br />
Bild: AHC<br />
Im Beratungsgespräch. Bei dem Bauteil handelt es sich um einen Rotor<br />
für Turbomolekularpumpen, der mit Kepla-Coat weiß beschichtet wurde<br />
Feinere Strukturen durch<br />
Magnesium-Legierungen<br />
Die Motivation für den Einsatz von Leichtmetallen besteht vor allem<br />
darin, Bauteilgewicht einzusparen. Magnesium-Legierungen bieten<br />
zudem Vorteile im Gießprozess. Es lassen sich feinere Strukturen erzeugen.<br />
Die plasmachemischen Verfahren sorgen für verschleißund<br />
korrosionsfeste Oberflächen (weiße Varianten) beziehungsweise<br />
für UV-beständige und Licht absorbierende Schichten (schwarze<br />
Verfahren). Der Licht absorptionsgrad der schwarzen Oberflächen<br />
liegt über 95 %.<br />
Kepla-Coat weiß wird überwiegend für Maschinenbauteile eingesetzt<br />
und eignet sich für Sonderanwendungen dort, wo andere<br />
Schichten etwa auf Grund mangelnder Dauerschwingfestigkeit versagen.<br />
Kepla-Coat schwarz wird dort verwendet, wo eine sehr gute<br />
UV-Beständigkeit und eine hohe Lichtabsorption gefordert werden.<br />
Eine Spezialität der Berliner AHC-Niederlassung ist die einseitige<br />
Beschichtung von 50 μm dünnen Titan-Folien mit Kepla-Coat<br />
schwarz und die anschließende Beklebung von Bauteilen mit diesen<br />
Folien.<br />
Mit Magoxid-Coat weiß werden Magnesium-Bauteile beschichtet,<br />
um sie vor Verschleiß und Korrosion zu schützen. Magoxid-Coat<br />
weiß kann auch nachträglich lackiert werden, beispielsweise Felgen<br />
für Sportwagen, Fahrräder und Rollstühle. Magoxid-Coat schwarz<br />
kommt zum Einsatz, wenn für Magnesium-Bauteile eine sehr gute<br />
Lichtabsorption und eine hohe UV-Beständigkeit gefragt sind.<br />
Der Autor: Jürgen Diesing, Marketing,<br />
AHC Oberflächentechnik, Kerpen<br />
10<br />
Wir machen Details<br />
zu starken Lösungen<br />
Bei Schlüsselfunktionen kommt es auf zuverlässige<br />
und belastbare Lösungen an. Diese universellen<br />
Blindnietmuttern schaffen tragfähige Gewinde in<br />
dünnwandigen, hochfesten, weichen und porösen<br />
Materialien sowie bei begrenztem Bauraum.<br />
Telefon +49 7306 782 - 0 | info-DE@kvt-fastening.com | www.kvt -fastening.de<br />
ecosyn ® -BCT Blindnietmuttern<br />
Proven<br />
Productivity
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
NEWS<br />
Handtmann Elteka: Gusspolyamid<br />
Lauramid für Komponenten in der Automation<br />
Materialien, die in Maschinen<br />
von Automatisierungsprozessen<br />
eingesetzt werden, müssen eine<br />
Reihe ganz spezieller Anforderungen<br />
erfüllen. Ganz oben steht<br />
dabei die Zuverlässigkeit, sind<br />
doch die Komponenten im täglichen<br />
Einsatz hohen Belastungen<br />
ausgesetzt. Das Gusspolyamid<br />
Lauramid ist ein leistungsfähiger<br />
Werkstoff, der in vielen Anwendungen<br />
als Alternative für Stahl<br />
oder einfachere Kunststoffe eingesetzt<br />
werden kann – gerade<br />
auch in automatisierten Produktions-<br />
und Montageprozessen.<br />
PA 12C Lauramid, eine Entwicklung<br />
der Kunststoffexperten von<br />
Bild: Handtmann Elteka<br />
Handtmann Elteka, ist ein drucklos<br />
gegossenes Polyamid 12.<br />
Durch die spezielle Gusstechnologie<br />
in Kombination mit sehr<br />
guten mechanischen und physikalischen<br />
Materialeigenschaften<br />
sind Bauteile aus Lauramid durch<br />
Eigenschaften gekennzeichnet,<br />
die sich gerade in bewegten Anwendungen<br />
auszahlen: hohe Abrasions-<br />
und Formbeständigkeit,<br />
geringes Gewicht, sehr gute<br />
Gleiteigenschaften auch im<br />
schmiermittelfreien Einsatz und<br />
sehr gutes Dämpfungsverhalten.<br />
Darüber hinaus sind die Bauteile<br />
vielseitig einsetzbar, denn der<br />
Hightech-Werkstoff kann in annähernd<br />
jede Geometrie gegossen<br />
werden. So sorgen Komponenten<br />
aus PA 12C Lauramid in unterschiedlichen<br />
Anwendungen<br />
auch im Bereich der Produktionsund<br />
Montageautomatisierung für<br />
einen zuverlässigen Antrieb. Typische<br />
Bauteile, die aus Lauramid<br />
gegossen werden, sind beispielsweise<br />
Zahnräder, Fangrollen,<br />
Bordscheiben oder anwendungsspezifische<br />
Formgussteile<br />
wie beispielsweise ein Roboterarm.<br />
Dessen Armstücke, Verbinder<br />
und Gelenke sind aus Lauramid<br />
hergestellt. Das Hohlraumdesign<br />
und die aufwendigen außenliegenden<br />
Freiformflächen<br />
wurden dabei endkonturnah gegossen,<br />
was ein nachträgliches<br />
Spanen überflüssig macht. An<br />
den Gelenkstellen der Roboterarme<br />
wurden zudem Aluminiumeinsätze<br />
direkt unlösbar eingegossen.<br />
Im Anwendungsbeispiel<br />
dienen diese zur Aufnahme eines<br />
Kugellagers.<br />
jpk<br />
www.handtmann.de/kunststofftechnik<br />
Robert Hofmann: Aluminium-Zylinderblock aus 3D-Drucker<br />
Praxistest auf Prüfstand bestanden<br />
Die Robert Hofmann GmbH aus<br />
Lichtenfels hat den ersten, voll<br />
funktionsfähigen Zylinderblock<br />
hergestellt, der komplett aus<br />
dem 3D-Drucker kommt. Den<br />
rund 25 kg schweren Zylinderblock<br />
baute das Unternehmen<br />
für einen VR6-Motor bereits zum<br />
Jahreswechsel 2014/15. In einen<br />
Motor verbaut, hat das Gehäuse<br />
nun den Praxistest auf einem<br />
Prüfstand von Volkswagen bestanden.<br />
Der Zylinderblock ist nahezu<br />
identisch zu einem existierenden<br />
Serien-Zylinderkurbelgehäuse.<br />
Im Gegensatz zu diesem<br />
aus GJL-250-Gusseisen gegossenen<br />
Zylinderblock besteht das<br />
3D-gedruckte Modell allerdings<br />
aus dem leichteren Werkstoff<br />
Bild: Hofmann<br />
Aluminium. Ohne aufwendige<br />
Neukonstruktion konnten für den<br />
Prototyp die CAD-Daten des<br />
gusseisernen Blocks verwendet<br />
werden. Ein Vorteil des gedruckten<br />
Models ist die präzise Fertigung.<br />
Die Ingenieure führten<br />
umfangreiche metallurgische<br />
und geometrische Prüfungen<br />
durch. Dabei kam auch ein Computertomograph<br />
zum Einsatz,<br />
mit dem innenliegende Geometrien,<br />
wie etwa der Wassermantel<br />
um die Zylinderrohre, geprüft<br />
wurden. Es zeigte sich, dass der<br />
gedruckte Zylinderblock geringe<br />
Porosität und signifikant geringere<br />
Verzüge und Abweichungen<br />
von der Sollgeometrie hat, als<br />
vergleichbare gegossene Bauteile.<br />
Das Zylinderkurbelgehäuse ist<br />
das bisher größte einzelne Bauteil,<br />
welches das Unternehmen<br />
im 3D-Druck-Verfahren hergestellt<br />
hat. 300 h brauchte die<br />
X 1000 R von Concept Laser für<br />
den Zylinderblock. Wer ihn aus<br />
der Nähe betrachten will, kann<br />
das auf der Formnext in Frankfurt<br />
(15.11. bis 18.11.) in Halle 3.1 am<br />
Stand E30 tun.<br />
mc<br />
www.hofmann-innovation.com<br />
Makerbot: überarbeitete Drucker und Filamente für industriellen Einsatz<br />
Bruchfestere Prototypen und Vorrichtungen<br />
erstellen<br />
Makerbot hat seinen Replicator+<br />
und Replicator Mini+ mit dem<br />
Ziel eines verbesserten Druckergebnisses<br />
überarbeitet. Beide<br />
Drucker verfügen durch festeres<br />
Material und robustere <strong>Konstruktion</strong><br />
über verbesserte Verfahrachsen<br />
und liefern konsistente und<br />
vorhersagbare Druckergebnisse.<br />
Die Drucker durchliefen im Lauf<br />
der Entwicklung eine mehr als<br />
380 000 stündige Überprüfung<br />
der Druck- und Teilkomponenten.<br />
Während dieses Prozesses arbeitete<br />
Makerbot eng mit Stratasys<br />
zusammen, um konsistente Abläufe<br />
für verbesserte Druckqualität,<br />
Überprüfung der Produktlebensdauer<br />
und Validierung der<br />
Testergebnisse zu gewährleisten.<br />
Beide Drucker sind schneller<br />
und leiser als ihre Vorgänger und<br />
verfügen über ein größeres Bauvolumen.<br />
Der Replicator+ ist<br />
rund 30 % schneller, hat einen<br />
25 % größeren Bauraum und ist<br />
27 % leiser als der Replicator der<br />
5. Generation. Der Replicator Mini+<br />
ist rund 10 % schneller, hat<br />
eine 28 % größeren Bauraum<br />
und ist 58 % leiser als der Repli-<br />
cator Mini Compact. Beide sind<br />
mit einem austauschbaren Smart<br />
Extruder+ ausgestattet, der entwickelt<br />
wurde, um eine gesteigerte<br />
Druckleistung über einen<br />
längeren Zeitraum hinweg zu erzielen.<br />
Der Replicator+ verfügt<br />
auch über eine flexible Bauplatte,<br />
sodass größere Drucke durch<br />
leichtes Biegen der Platte einfach<br />
entfernt werden können.<br />
Der Anbieter bietet zudem ein<br />
Slate-Gray-Tough-PLA-Filament-<br />
Bundle an, mit dem Profis strapazierfähigere<br />
und bruchfestere<br />
Prototypen und Vorrichtungen erstellen<br />
können. Das Bundle besteht<br />
aus drei Spulen Slate Gray<br />
Tough PLA Filament und dem<br />
Tough PLA Smart-Extruder+. Das<br />
Tough-PLA-Material vereint die<br />
besten Eigenschaften von PLAund<br />
ABS-Filament: Es ist so robust<br />
wie ABS mit ähnlicher Zug-,<br />
Druck- und Biegefestigkeit und<br />
druckt genauso einfach und zuverlässig<br />
wie PLA.<br />
mc<br />
https://eu.makerbot.com<br />
114 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
NEWS<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
Bild: 3M/Dyneon<br />
Dyneon: 3D-Druck vollfluorierter Polymere<br />
PTFE-Teile mit deutlich<br />
weniger Abfall herstellen<br />
3M hat eine Technologie entwickelt, mit der<br />
sich vollfluorierte Polymere per 3D-Druck verarbeiten<br />
lassen. Die auf der K-Messe erstmals<br />
vorgestellte Technologie wurde gemeinsam<br />
mit der 3M-Tochtergesellschaft Dyneon<br />
entwickelt. Ersatzteile und kundenspezifische<br />
Teile aus PTFE können so auf Abruf hergestellt<br />
werden, ohne auf kostspielige traditionelle<br />
Herstellungsverfahren zurückgreifen<br />
zu müssen. Laut Anbieter stellt die Technologie<br />
eine nachhaltigere Fertigungslösung dar.<br />
Während bei den traditionellen Verfahren für<br />
die Herstellung von Bauteilen aus PTFE beträchtliche<br />
Abfallmengen anfallen, sei dieser<br />
Abfall mit dem 3D-Druck minimal und nicht<br />
genutztes Material kann für den nächsten<br />
Druckauftrag verwendet werden. Zudem<br />
sind beim Design Materialeinsparungen<br />
möglich.<br />
mc<br />
www.dyneon.eu<br />
Sabic: polymere Schaumstoffe<br />
Schnellere Entgasung des Treibmittels<br />
Das erste Produkt der neuen LDPE-Schaumstoff-Güteklassen<br />
von Sabic soll die Produk -<br />
tionseffizienz von Schaumstoffherstellern<br />
steigern. Die schnell konvertierenden LDPE-<br />
Schaumstoff-Güteklassen verkürzen dank<br />
schnellerer Entgasung des Treibmittels die<br />
Zeit, die Halbfabrikate<br />
zwischengelagert<br />
werden müssen.<br />
Somit können sie<br />
das Betriebskapital<br />
der Schaumstoffhersteller<br />
verringern.<br />
Darüber hinaus helfen<br />
diese neuen<br />
Schaumstoff-Güteklassen<br />
bei der<br />
Schaffung von zusätzlichem<br />
Mehrwert,<br />
da sie die Produktionseffizienz<br />
durch höhere Materialausbeute<br />
steigern.<br />
Polymere Schaumstoffe<br />
kommen weitläufig in Bereichen wie<br />
Bauwesen und <strong>Konstruktion</strong>, Automobilbau,<br />
Verpackungen, Sport und Freizeit und vielem<br />
mehr zum Einsatz. Die Trends in diesen Branchen<br />
orientieren sich an Verbrauchern, die<br />
nach durchdachteren, besseren und nachhaltigeren<br />
Lösungen suchen und gleichzeitig ihre<br />
Gesamtkosten senken wollen. Schaum-<br />
stoffe und leichtgewichtige Lösungen sind<br />
entscheidend, um auf diese Trends reagieren<br />
zu können: Sie ermöglichen eine effizientere<br />
Nutzung von Materialien und Energie und<br />
können dabei auch zur Optimierung der<br />
Produkteigenschaften beitragen. Sabic LDPE<br />
Bild: Sabic<br />
2102FC ist das erste einer Reihe verschiedener<br />
Produkte, die die Entgasungsdauer um<br />
bis zu 50 % verkürzen – und dadurch die Lagerhaltung<br />
reduzieren – sowie durch weniger<br />
Produktionsabfall und bessere Schaumstoffkonsistenz<br />
die Produktionseffizienz um bis zu<br />
5 % steigern. bec<br />
www.sabic.com<br />
Linde Gas: Sauerstoffmessung optimiert Metall-3D-Druck<br />
Reproduzierbare Teile erreichen sicher Luftfahrtstandards<br />
Mit ADDvance O2 precision hat die Linde Gases<br />
Division eine Mess- und Analysentechnologie<br />
entwickelt, die bei der Verwendung von<br />
Metallpulverzusätzen im 3D-Druck den Sauerstoff-<br />
und Feuchtigkeitsgrad in der Druckerkammer<br />
exakt analysiert und steuert. Die Anwendung,<br />
die auf Anregung des Luftfahrtunternehmens<br />
Airbus Group Innovations entstand,<br />
kann Sauerstoff-Konzentrationen von<br />
bis zu 10 ppm innerhalb der Druckerkammer<br />
messen. Denn ist hier zu viel Sauerstoff oder<br />
Feuchtigkeit vorhanden, kann sich dies negativ<br />
auf die Qualität und Leistung des<br />
3D-Druckvorgangs auswirken. Bei Bedarf<br />
modifiziert das Gerät daher die Gaszusammensetzung<br />
durch Erhöhung oder Verringerung<br />
des Argon- oder Stickstoffgehalts. Zudem<br />
bietet die Einheit die Möglichkeit, die<br />
Bild: Linde<br />
Feuchtigkeit exakt einzustellen und schließt<br />
Querempfindlichkeiten mit anderen Gasen<br />
zuverlässig aus. Damit steigert die Einheit die<br />
in der Industrie geforderte Reproduzierbarkeit<br />
der Endprodukte erheblich. Für die Erforschung<br />
von Industriegasen für Additive-Manufacturing-Anwendungen<br />
hat das Unternehmen<br />
kürzlich am Standort Unterschleißheim<br />
bei München ein Global Development Center<br />
eingerichtet. Dort werden vor allem die Effekte<br />
unterschiedlicher Gase und Gaszusammensetzungen<br />
auf die verschiedenen Arten<br />
von Metallpulvern untersucht, die beim<br />
3D-Druck zum Einsatz kommen. Hierbei<br />
steht das Thema Reproduzierbarkeit für industrielle<br />
Anwendungen, wie in der Luftfahrtund<br />
Automobilindustrie, im Mittelpunkt. mc<br />
www.gasandmore.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 115
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
NEWS<br />
Fraunhofer IKTS: Komplexe Hartmetallwerkzeuge aus dem 3D-Drucker<br />
Per Binder-Jetting-Verfahren 100%ig dichte Bauteile erzeugen<br />
Forschern am Fraunhofer-Institut<br />
für Keramische Technologien<br />
und Systeme IKTS in Dresden ist<br />
die Fertigung von komplexen<br />
Hartmetallwerkzeugen mittels<br />
3D-Druck-Verfahren gelungen.<br />
Deren Qualität steht konventio-<br />
nell hergestellten<br />
Hochleistungswerkzeugen<br />
in nichts<br />
nach. Bei dem dabei<br />
verwendeten Binder-<br />
Jetting-Verfahren<br />
werden die Ausgangspulver<br />
oder<br />
-granulate mittels einem<br />
über einen<br />
Druckkopf aufgebrachten<br />
organischen Binder lokal<br />
benetzt und gebunden. Die<br />
Herausforderung dabei war, hundertprozentig<br />
dichte Bauteile zu<br />
erhalten, die ein perfektes Hartmetallgefüge<br />
und gute mechanische<br />
Eigenschaften aufweisen.<br />
Bild: IKTS<br />
Durch die gezielte Variation der<br />
Bindermatrix lassen sich Biegebruchfestigkeit,<br />
-zähigkeit und<br />
Härte individuell einstellen – je<br />
geringer der Binderanteil im<br />
Hartmetall, desto härter das Bauteil.<br />
Die am Fraunhofer IKTS gefertigten<br />
Prototypen haben einen<br />
Bindergehalt von 12 bis 17 Masse-%<br />
und zeigen ein der konventionellen<br />
Herstellungsroute vergleichbares<br />
Gefüge. „Durch den<br />
Einsatz des 3D-Drucks zur Herstellung<br />
von komplexen Grünkörpern<br />
und dem anschließenden<br />
Sintern unter herkömmlichen<br />
Sinterbedingungen erreichen wir<br />
Bauteile mit einem typischen<br />
Hartmetallgefüge bei hundertprozentiger<br />
Dichte“, erläutert Johannes<br />
Pötschke, Gruppenleiter<br />
Hartmetalle und Cermets am<br />
Fraunhofer IKTS. Darüber hinaus<br />
ist es gelungen, eine homogene<br />
Kobalt-Verteilung einzustellen,<br />
die für vergleichbare Qualitäten<br />
wie bei konventionell hergestellten<br />
Hochleistungswerkzeugen<br />
sorgt. Das IKTS unterstützt Hersteller<br />
und Anwender von Hartmetallwerkzeugen<br />
bei der Auswahl<br />
entsprechender Werkstoffe<br />
sowie bei der produktspezifischen<br />
Weiterentwicklung des<br />
3D-Drucks.<br />
mc<br />
www.ikts.fraunhofer.de<br />
Igus: Gleitfolie<br />
Verschleiß optimieren, Keimbelastung reduzieren<br />
Mit dem weißen Tribo-Tape aus<br />
Iglidur W160 erweitert Igus sein<br />
Sortiment an variablen Gleitfolien<br />
um einen antibakteriellen und<br />
UV-stabilen Werkstoff. Damit lassen<br />
sich tribologisch beanspruchte<br />
Flächen in hygienesensiblen<br />
Anwendungen, etwa in der Medizin-<br />
und Labortechnik, schnell<br />
und unkompliziert auskleiden.<br />
Die Tribo-Tapes aus reibungsoptimierten<br />
Polymerwerkstoffen bieten<br />
eine einfache Möglichkeit zur<br />
Reduzierung von Reibwerten.<br />
Einfach zuschneid- und optional<br />
verklebbar, schaffen die 0,5 bis<br />
maximal 1 mm dünnen Folien eine<br />
gleitende Oberfläche und reduzieren<br />
so den Reibwiderstand<br />
bei bewegten Anwendungen.<br />
Dies schont die Bauteile, spart<br />
gleichzeitig Energie und senkt<br />
die Betriebskosten, in Werkzeugmaschinen<br />
ebenso wie in Förderstraßen.<br />
Die antibakteriellen Eigenschaften<br />
von Iglidur W160<br />
machen das neue Tribo-Tape zu<br />
einem interessanten Material für<br />
hygienesensible Anwendungen.<br />
Durch die weiße Farbe kann das<br />
Tribo-Tape gerade auch im medizinischen<br />
Bereich als Sichtteil<br />
eingesetzt werden. UV-stabilisierende<br />
Zusätze im Kunststoffcompound<br />
verhindern darüber hinaus<br />
die durch Photooxidation ausgelöste<br />
Veränderung von Stoffeigenschaften.<br />
So erhält das wartungsfreie<br />
Iglidur W160 seine tribologischen<br />
Vorteile auch im UV-<br />
Licht dauerhaft, beispielsweise<br />
bei Maschinen zur Dentalhärtung<br />
oder Entkeimung. Die Gleitfolie<br />
lässt sich in verschiedenen<br />
Wunschbreiten von 20 bis<br />
500 mm und optional mit einem<br />
Kleberücken zur leichteren Verlegung<br />
bestellen. Durch den eige-<br />
Bild: Igus<br />
nen Zuschnittservice liefert Igus<br />
die Folie auch genau passend in<br />
Breite und Länge als Meterware<br />
oder für frei gestaltete Fertigteile.<br />
Selbst bei geringem Bauraum<br />
kann deshalb Tribo-Tape W160<br />
flexibel genutzt werden, um den<br />
Verschleiß bewegter Anwendungen<br />
signifikant zu verringern. jpk<br />
www.igus.de<br />
Outokumpu: Edelstähle<br />
Stahlsorten in die europäische Norm 10028-7 aufgenommen<br />
Zwei Produkte im Outokumpu-<br />
Portfolio, der hochchromhaltige<br />
austenitische Edelstahl EN<br />
1.4420 und die ebenfalls hochchromlegierte<br />
ferritische Stahlsorte<br />
EN 1.4622, sind in die europäische<br />
Norm 10028-7 (Flacher-<br />
zeugnisse aus Druckbehälter -<br />
stählen – Teil 7: Nichtrostende<br />
Stähle) aufgenommen worden.<br />
Die Herstellerbezeichnung für<br />
EN 1.4622 lautet Core 4622 und<br />
für EN 1.4420 Supra 316plus.<br />
Beide Stahlsorten eignen sich für<br />
eine Vielzahl verschiedener Endanwendungen.<br />
Die austenitische<br />
Güte Supra 316plus ist eine Alternative<br />
für EN 1.4404 (316L).<br />
Durch die höhere Korrosionsbeständigkeit<br />
und Festigkeit ist sie<br />
für Hersteller von Tankbehältern,<br />
Wärmetauschern und Rohrleitungen<br />
äußerst attraktiv. Core 4622<br />
wiederum ist eine ferritische<br />
Alternative zu EN 1.4307 (304L)<br />
mit einer Vielzahl von Anwendungsmöglichkeiten.<br />
bec<br />
www.outokumpu.com<br />
116 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
NEWS<br />
WERKSTOFFE/VERFAHREN<br />
Panacol-Elosol: niedrigviskoser UV-Klebstoff<br />
Elastomere verkleben<br />
3M: Informationsangebot Leichtbau<br />
Branchenübergreifende Trends, neue und bewährte Technologien<br />
Panacol stellt den niedrigviskosen und lösemittelfreien<br />
Klebstoff für Gummi/Latex-Verklebungen<br />
Vitralit VBB-2N LV vor, der automatisiert<br />
appliziert<br />
werden kann.<br />
Damit können<br />
dünne Spalten<br />
verklebt werden.<br />
Er haftet<br />
sehr gut auf den<br />
meisten Kunststoffen,<br />
vor allem<br />
auf Materialien,<br />
die eine gewisse<br />
Flexibilität<br />
besitzen und<br />
sonst schwierig<br />
zu kleben sind.<br />
Wenn mindestens<br />
ein Fügeteilwerkstoff transparent ist,<br />
kann mit Vitralit VBB-2N LV eine exzellente<br />
Verklebung durch Aushärtung mittels UVoder<br />
sichtbarem Licht in nur wenigen Sekunden<br />
erreicht werden. Auch UV-geblockte Substrate<br />
können mit Licht im sichtbaren Bereich<br />
verklebt werden. Zur Aushärtung werden sowohl<br />
Gasentladungslampen als auch LED-<br />
Strahler eingesetzt. Hohe Haftfestigkeiten<br />
entstehen durch den Einsatz von Bluepoint-<br />
LED-Aushärtegeräten der Dr. Hönle AG mit<br />
einer Wellenlänge von 405 nm.<br />
bt<br />
www.panacol.de<br />
Bild: Panacol<br />
In vielen Industriebereichen ist Leichtbau ein<br />
wichtiges Innovationsthema – vor allem in<br />
der Transportindustrie. Deshalb hat der Multitechnologiekonzern<br />
3M jetzt auf einer neuen<br />
Internetseite viel Wissenswertes zu diesem<br />
Thema gebündelt – von<br />
branchenübergreifenden<br />
Trends über Informationen<br />
zu neuen<br />
und bewährten Technologien<br />
bis hin zu interessanten<br />
Erfolgsgeschichten.<br />
Was sind die<br />
wichtigsten Entwicklungen<br />
im Bereich<br />
Leichtbau? Welche<br />
Technologien sind besonders<br />
erfolgversprechend?<br />
Und welche<br />
Rolle spielt beispielsweise<br />
das Kleben,<br />
wenn man Gewicht<br />
sparen möchte? Die<br />
Website beantwortet<br />
ab sofort viele wichtige<br />
Fragen zum Trendthema<br />
Leichtbau und stellt<br />
effektive Lösungen für ganz unterschiedliche<br />
Industriezweige vor. Dabei ist die informative<br />
Seite zunächst in vier Fokusbereiche gegliedert,<br />
für die der Multitechnologiekonzern<br />
Leichtbaulösungen entwickelt hat: Advanced<br />
Bild: 3M<br />
Materials, Strukturelles Kleben, Schalldämmung<br />
und Downsizing Motoren. Hier werden<br />
alle wichtigen Technologien im Detail erklärt<br />
und tiefergehendes Hintergrundwissen<br />
bereitgestellt. Aufschlussreiche Erfolgsgeschichten<br />
von Transportriesen wie Porsche<br />
oder Airbus zeigen zudem, wie diese Unternehmen<br />
Leichtbauprobleme mit Technologien<br />
von 3M erfolgreich lösen konnten. bec<br />
www.3m.de/leichtbau<br />
BASF: flammgeschütztes, glasfaserverstärktes Polyamid<br />
Sichere Steckverbinder für sichere Haushaltsgeräte<br />
Ein flammgeschütztes und glasfaserverstärktes<br />
Polyamid (PA 6), das neue Ultramid<br />
B3U50G6, erweitert ab sofort das Kunststoffportfolio<br />
von BASF. Der hell einfärbbare<br />
Typ erfüllt sicher die Hausgerätenorm<br />
IEC 60335-1 (Glühdrahtprüfung GWIT 800 °C<br />
bei 1 mm) und zeichnet sich durch eine<br />
besonders hohe Fließfähigkeit aus. Das neuartige<br />
Flammschutzsystem im Ultramid<br />
B3U50G6 ist nicht halogenbasiert und enthält<br />
keine Antimonverbindungen. Dadurch<br />
werden gute Werte für Rauchgasdichte und<br />
Rauchgastoxizität erreicht sowie die WEEEund<br />
ROHS-Richtlinien erfüllt. Der neue Typ<br />
bietet sich besonders für den Einsatz bei<br />
Steckverbindern und Programmschaltern in<br />
unbeaufsichtigten Haushaltsgeräten an.<br />
Durch die Hausgerätenorm IEC 60335-1<br />
Bild: BASF<br />
erhöhten sich die Anforderungen an die<br />
Kunststoffe, die bei elektrischen Bauteilen in<br />
unbeaufsichtigten Hausgeräten eingesetzt<br />
werden dürfen. Dazu zählen vor allem<br />
Wasch- und Spülmaschinen, Wäschetrockner<br />
sowie Herde und Backöfen, aber auch kleinere<br />
Geräte wie z. B. Kaffeemaschinen, die mit<br />
einer Timerfunktion ausgestattet sind. Das<br />
mit 30 % Glasfasern verstärkte<br />
Ultramid B3U50G6 erreicht die<br />
Einstufung V0 (gemäß UL94) ab einer<br />
Dicke von 0,8 mm. Der CTI<br />
(Comparative Tracking Index,<br />
Kriechstromfestigkeit, IEC 60112)<br />
liegt bei 500 V und erlaubt damit<br />
geringe Kriechstrecken zwischen<br />
zwei leitenden Teilen. Ultramid<br />
B3U50G6 besitzt gute mechanische<br />
Eigenschaften und ist<br />
schwarz eingefärbt zusätzlich<br />
laserbeschriftbar.<br />
bec<br />
www.ultramid.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 117
SERVICE<br />
DAS ENGLISCHE FACH<br />
Technisches Englisch Stück für Stück – Inch by Inch –<br />
Pneumatics – Pneumatik<br />
Sie möchten Ihr technisches Englisch verbessern? Wir möchten<br />
es Ihnen so leicht wie möglich machen. Die <strong>KEM</strong> veröffentlicht mit<br />
freundlicher Genehmigung des Autors Matthias Meier Monat für<br />
Monat Fachwörter zu technischen Themen, die Konstrukteure und<br />
Entwickler interessieren. Außerdem gibt es in jeder Ausgabe ein<br />
sogenanntes Pictorial, das auf unterhaltsame Weise technisches<br />
Englisch quasi in kleinen Häppchen anbietet.<br />
Bild: Festo<br />
N<br />
needle valve...........................................<br />
Nadelventil<br />
neutral position ...................................... Mittelstellung<br />
O<br />
oil removal filter ..................................... Ölausscheider<br />
on-off valve ............................................ Absperrventil<br />
operate, to ............................................. betätigen<br />
P<br />
parallel gripper ....................................... Parallelgreifer<br />
pipe ........................................................ Rohr<br />
piston.....................................................<br />
Kolben<br />
piston rod...............................................<br />
Kolbenstange<br />
plain-bearing guide.................................<br />
Gleitführung<br />
plug connector.......................................<br />
Steckverbinder<br />
plunger ................................................... Stößel<br />
pneumatic..............................................<br />
pneumatisch<br />
pneumatics ............................................ Pneumatik<br />
poppet valve .......................................... Sitzventil<br />
port ........................................................ Anschluss<br />
position sensing.....................................<br />
Positionsabfrage<br />
power valve ............................................ Arbeitsventil<br />
pressure.................................................<br />
Druck<br />
INCH ist ein Sprachmagazin für<br />
technisches Englisch und speziell<br />
auf die Bedürfnisse von Ingenieuren<br />
und Technikern ausgerichtet.<br />
www.inchbyinch.de<br />
pressure amplifier..................................<br />
Druckverstärker<br />
pressure gauge ...................................... Manometer<br />
pressure intensifier................................<br />
Druckübersetzer<br />
pressure line .......................................... Druckleitung<br />
pressure regulator..................................<br />
Druckregelventil<br />
pressure relief valve...............................<br />
Überdruckventil<br />
pressure switch ..................................... Druckschalter<br />
profile cylinder barrel ............................. Profilzylinderrohr<br />
profile rod...............................................<br />
Profilstange<br />
proportional directional control valve Proportional wegeventil<br />
proportional valve ................................... Proportionalventil<br />
protective conduit .................................. Schutzschlauch<br />
pulsation damper ................................... Pulsationsdämpfer<br />
pump unit ............................................... Pumpeneinheit<br />
push-in elbow connector ....................... Winkelstecker<br />
push-in fitting ......................................... Steckverschraubung<br />
quick connector ..................................... Schnellver schraubung<br />
quick coupling ........................................ Schnellkupplung<br />
quick coupling connector ....................... Schlauchkupplung<br />
quick exhaust valve ................................ Schnellentlüftungs ventil<br />
R<br />
radial gripper .......................................... Radialgreifer<br />
recirculating ball bearing guide Kugelumlaufführung<br />
reducer ................................................... Reduzierstück<br />
refrigeration dryer .................................. Kältetrockner<br />
rodless ................................................... kolbenstangenlos<br />
rotary cylinder ........................................ Drehzylinder<br />
round cylinder ........................................ Rundzylinder<br />
S<br />
safety valve ............................................ Sicherheitsventil<br />
sealing surface ....................................... Dichtfläche<br />
self adjusting .......................................... selbsteinstellend<br />
118 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
DAS ENGLISC<br />
CHE FACHWORT<br />
WORT<br />
SERVICE<br />
DAS ENGLISCHE FACH<br />
Kontakt<br />
INFO<br />
semi-rotary drive .................................... Schwenkantrieb<br />
servo valve ............................................. Regelventil<br />
shaft seal ............................................... Simmerring<br />
short-stroke cylinder .............................. Kurzhubzylinder<br />
shut-off valve ......................................... Sperrventil<br />
silencer .................................................. Schalldämpfer<br />
simultaneous ......................................... gleichzeitig<br />
single-acting ........................................... einfachwirkend<br />
single-solenoid valve .............................. monostabiles Ventil<br />
sintered filter .......................................... Sinterfilter<br />
slide unit ................................................ Schlitteneinheit<br />
snubber .................................................. Druckstoßminderer<br />
soft-start valve ....................................... Druckaufbauventil<br />
solenoid ................................................. Elektromagnet<br />
solenoid coil ........................................... Magnetspule<br />
solenoid valve ........................................ Magnetventil<br />
sorption .................................................. Sorption<br />
square piston rod ................................... quadratische Kolbenstange<br />
squeeze, to ............................................ zusammenpressen<br />
stem actuated valve ............................... Stößelventil<br />
stopper cylinder ..................................... Stopperzylinder<br />
stroke length .......................................... Hublänge<br />
sub-base valve ....................................... Grundplattenventil<br />
suction gripper ....................................... Sauggreifer<br />
supply port ............................................. Luftversorgungs anschluss<br />
supply pressure ..................................... Eingangsdruck<br />
surge ...................................................... Druckstoß<br />
switching pressure ................................. Ansteuerdruck<br />
swivel table ............................................ Schwenktisch<br />
synchronous .......................................... gleichlaufend<br />
PICTORIAL – PARALLEL GRIPPER (PNEUMATIC)<br />
T<br />
tee .......................................................... T-Stück<br />
thread ..................................................... Gewinde<br />
threaded nipple ...................................... Gewindenippel<br />
three-point gripper ................................. Dreipunkt-Greifer<br />
throttle, to .............................................. abdrosseln<br />
tie rod ..................................................... Zugstange<br />
tube ........................................................ Schlauch, dünn<br />
U<br />
unlubricated air ...................................... Trockenluft<br />
V<br />
Matthias Meier, Karlsruhe,<br />
Herausgeber der Zeitschrift<br />
‚Inch | Technical English – Inch by Inch‘<br />
www.inchbyinch.de<br />
vacuum .................................................. Vakuum<br />
vacuum pump ........................................ Vakuumpumpe<br />
valve manifold ........................................ Ventilblock<br />
valve return spring ................................. Ventilfeder<br />
valve sub-base ....................................... Ventilplatte<br />
valve terminal ......................................... Ventilinsel<br />
vane motor ............................................. Lamellenmotor<br />
vented .................................................... entsperrt<br />
ventilation valve ..................................... Lüftungsventil<br />
vertical slide ........................................... Hubschlitten<br />
volume ................................................... Volumen<br />
parallel gripper (pneumatic)<br />
housing<br />
base jaw<br />
gripper finger<br />
proximity switch<br />
hose connection<br />
mounting hole<br />
Parallelgreifer<br />
(pneumatisch)<br />
Gehäuse<br />
Grundbacke<br />
Finger<br />
Näherungsschalter<br />
Schlauchanschluss<br />
Befestigungsbohrung<br />
W<br />
water separator ...................................... Wasserabscheider<br />
way valve ............................................... Wegeventil<br />
workshop compressor ........................... Handwerker-<br />
...............................................................kompressor<br />
Das nächste englische Fachwort erscheint in der<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Ausgabe 12 am 8.12.2016<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 119
SERVICE<br />
VERANSTALTUNGEN UND PUBLIKATIONEN<br />
Fraunhofer Vision: Seminar 30.11. und 1.12.2016 in Erlangen<br />
Wärmefluss-Thermographie als zerstörungsfreies Prüfverfahren<br />
Mit thermographischen Methoden können<br />
Bauteile zerstörungsfrei geprüft werden, indem<br />
unterhalb der Oberfläche liegende und<br />
daher äußerlich nicht sichtbare Fehlstellen erkannt<br />
und analysiert werden. Mit ihrer Seminarreihe<br />
„Wärmefluss-Thermographie als zerstörungsfreies<br />
Prüfverfahren für die Qualitätssicherung<br />
in der Produktion“ trägt die<br />
Fraunhofer-Allianz Vision zur weiteren Verbreitung<br />
dieser Technik bei. Das nächste Seminar,<br />
mit dem auch die Zusammenarbeit der<br />
Fraunhofer-Allianz Vision mit der Fraunhofer<br />
Academy gestartet wird, findet am 30.11.<br />
und 1.12. 2016 beim Fraunhofer IIS in Erlangen<br />
statt. Das Seminar setzt sich aus Theorie<br />
und Praxis zusammen. Im ersten Teil werden<br />
Grundlagen der Thermographie behandelt<br />
und praktische Anwendungsfälle beschrieben.<br />
Neu im Rahmen dieses Programmteils<br />
ist das für die industrielle Praxis wichtige Thema<br />
Standardisierung, Richtlinien und Normen.<br />
Im zweiten Teil stehen in Form eines<br />
Praktikums unterschiedliche Prüfsysteme zur<br />
Verfügung, an denen in kleinen Gruppen persönliche<br />
Erfahrungen gewonnen werden können.<br />
Zudem besteht die Möglichkeit, eigene<br />
Musterteile mitzubringen und im Rahmen<br />
des Seminars untersuchen zu lassen.<br />
Die Teilnehmer des Seminars erhalten einen<br />
umfassenden Einblick in die Wärmefluss-<br />
Thermographie und lernen die Möglichkeiten<br />
und Grenzen der zerstörungsfreien Prüfung<br />
Bild: Fraunhofer Vision<br />
mit Thermographie kennen, um hieraus Leitlinien<br />
für die eigene Investitionsplanung ableiten<br />
zu können.<br />
bt<br />
https://shop.vision.fraunhofer.de/<br />
RCT Reichelt: Befestigungselemente, Verschlusselemente, O-Ringe und Antriebstechnik<br />
Handbuch Thomaplast IV<br />
Bild: RCT Reichelt<br />
Mit Thomaplast IV präsentiert RCT Reichelt<br />
ein Handbuch, das einen Ausschnitt aus dem<br />
Gesamtsortiment in den Sparten Befestigungselemente,<br />
Verschlusselemente, O-Ringe<br />
und Antriebstechnik liefert. Das Handbuch<br />
bietet zu jedem Produkt eine umfangreiche<br />
Spezifikation der werkstoffbedingten Eigenschaften,<br />
wobei ein besonderes Augenmerk<br />
auf den Beständigkeitsmerkmalen liegt. Hilfreiche<br />
Informationen zu den konkreten Einsatzmöglichkeiten<br />
der jeweiligen Produkte<br />
lassen etwaige Anwendungsprobleme schon<br />
im Vorfeld nicht aufkommen. Unter den vielen<br />
hochwertigen Produkten im Handbuch<br />
seien im Folgenden beispielshalber nur die<br />
Thomaplast-Distanzhülsen aus PA 6 näher erwähnt.<br />
Hierbei handelt es sich um Distanzhülsen<br />
aus Polyamid 6, die aufgrund ihrer<br />
werkstoffbedingten hohen Korrosionsbeständigkeit,<br />
ihrer hohen Ermüdigungsfestigkeit<br />
und Abriebfestigkeit eine ausgezeichnete<br />
Alternative zu herkömmlichen Distanzhülsen<br />
aus Metall darstellen. Aufgrund ihrer physiologischen<br />
Unbedenklichkeit können Polyamidprodukte<br />
auch in der Lebensmittelindustrie,<br />
wie auch im medizinischen Bereich eingesetzt<br />
werden, wegen ihrer dielektrischen<br />
Eigenschaften sind sie auch für den Einsatz<br />
in der Elektronik geeignet.<br />
bt<br />
www.rct-online.de<br />
TÜV Süd: Kongress 6.12.2016 in München<br />
IT-Sicherheit ist Chefsache<br />
Mit der Digitalisierung steigen die Risiken bei<br />
der IT-Sicherheit. Eine Cyberattacke ist in jedem<br />
Netzwerk denkbar und kann schnell<br />
existenzbedrohende Konsequenzen für ein<br />
Unternehmen haben. Mit ihrem gemeinsamen<br />
Kongress „IT-Sicherheit ist Chefsache“<br />
zeigen bayme vbm – die bayerischen Metallund<br />
Elektro-Arbeitgeber und TÜV Süd, wie<br />
Unternehmen mit dieser Bedrohungssituation<br />
umgehen können. Gerade kleine und mittlere<br />
Unternehmen brauchen Unterstützung<br />
bei der Umsetzung gesetzlicher Vorgaben<br />
zum Schutz ihres Unternehmensnetzwerks<br />
und beim Aufbau eines individuellen technischen<br />
Gesamtkonzepts. Beim Kongress „IT-<br />
Bild: Tüv süd<br />
Sicherheit ist Chefsache“ sprechen Experten<br />
aus Wirtschaft, Recht und Technologie über<br />
Lösungsansätze und Handlungsempfehlungen,<br />
die den teilnehmenden Führungskräften<br />
als Grundlage für fundierte Entscheidungen<br />
im Unternehmen dienen können. Der Kongress<br />
bietet neben der Live-Simulation eines<br />
Cyberangriffs und praxisnahen Fachvorträgen<br />
auch eine gute Gelegenheit zum Erfahrungsaustausch<br />
mit Geschäftsführern und Verantwortlichen<br />
aus der Führungsebene anderer<br />
Unternehmen.<br />
bt<br />
www.baymevbm.de<br />
120 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
VERANSTALTUNGEN UND PUBLIKATIONEN<br />
SERVICE<br />
Bosch ConnectedWorld 2017,<br />
15. und 16.3.2017 in Berlin<br />
Konferenz, Ausstellung<br />
und Hackathons zum IoT<br />
Die Bosch ConnectedWorld ist das jährliche<br />
Branchentreffen zum Internet der Dinge<br />
(IoT). Vertreter unterschiedlicher Wirtschaftszweige<br />
zeigen ganz konkret, wie sie IoT-Projekte<br />
umsetzen. Vordenker, Entscheider und<br />
Experten tauschen sich über Best Practices<br />
und Anwendungsfälle rund um Produkte,<br />
Dienstleistungen und Lösungen im Internet<br />
der Dinge aus. Anhand von Praxisbeispielen<br />
erfahren Teilnehmer, welche neuen Geschäftsmodelle<br />
und Einnahmequellen durch<br />
das IoT entstehen können, wie sich Prozesse<br />
straffen und automatisieren lassen und wie<br />
das Leben von Kunden, Bürgern oder Mitarbeitern<br />
sicherer, einfacher oder komfortabler<br />
gestaltet werden kann. Neben der international<br />
besetzten Konferenz gibt es eine große<br />
IoT Ausstellung mit vielen Demos sowie fünf<br />
Entwickler-Hackathons, bei denen die Software-<br />
und Hardware-Tools der Bosch Gruppe<br />
und deren Partner zum Einsatz kommen.<br />
Teilnahmegebühr für Early Birds 750 Euro bis<br />
zum 15.12.2016, danach ab 1 000 Euro. bt<br />
www.bcw.bosch-si.com/berlin<br />
Gehlen, Patrick, VDE: Funktionale Sicherheit und Sicherheitsfunktionen<br />
Sicherheitsfibel zur Maschinensicherheit<br />
Bild: VDE<br />
2., neu bearbeitete und erweiterte<br />
Auflage 2016<br />
119 Seiten,<br />
Broschur 26,- €<br />
ISBN 978-3-8007-4257-8<br />
In diesem Buch wird der praktische<br />
Umgang mit der Funktionalen Sicherheit<br />
aufgezeigt:<br />
• Die Fibel zur Maschinensicherheit<br />
• Funktionale Sicherheit und<br />
Maschinensicherheit leicht<br />
verständlich<br />
• Normenkommentar zur DIN EN<br />
62061 (VDE 0113-50)<br />
Hauptanliegen der informativen Fibel<br />
ist es, den komplexen Sachverhalt<br />
klar und gut verständlich zu erklären.<br />
Patrick Gehlen stellt in seinem<br />
Buch die provokante Frage, ob<br />
die Funktionale Sicherheit und die<br />
Maschinensicherheit noch zeitgemäß<br />
sind. Mit einer völlig veränderten<br />
Herangehensweise beantwortet<br />
er diese Frage und erklärt den<br />
komplexen Sachverhalt klar und gut<br />
verständlich. Der Autor ist bei der<br />
Siemens AG verantwortlich für die<br />
Normungsarbeit zu den Themen<br />
Maschinensicherheit, Funktionale<br />
Sicherheit und Schutz gegen elektrischen<br />
Schlag. Er ist Delegierter in<br />
nationalen und internationalen Normungsgremien.<br />
bt<br />
www.vde-verlag.de<br />
Helukabel: Broschüre für Kabel und Leitungen<br />
Kabelfinder für die Industrieautomation<br />
Zur Messe SPS IPC Drives hat Helukabel den<br />
sogenannten Kabelfinder neu aufgelegt. Die<br />
rund 20-seitige Broschüre gibt einen Überblick<br />
über alle Kabel und Leitungen für die Industrieautomation<br />
und soll den Kunden<br />
Bild: Helukabel<br />
schnell und zielgerichtet zum gewünschten<br />
Produkt führen. Mittels einer einfachen Navigation<br />
in fünf Schritten ist das richtige Kabel<br />
schnell ausgewählt. Ausgehend von der Art<br />
der Anwendung, ist zunächst die Verlegeart<br />
zu klären. Der Kabelfinder unterscheidet zwischen<br />
flexiblen Leitungen für die feste Verlegung<br />
oder den gelegentlich bewegten Einsatz<br />
sowie hochflexiblen Leitungen für den<br />
dauerhaft bewegten Einsatz. Darauf aufbauend<br />
ist die Frage nach dem Einsatzzweck zu<br />
beantworten. Zur Auswahl stehen Motor-,<br />
Servo- und Geberleitungen, Einzeladern,<br />
Steuer- und Datenleitungen sowie Industrial<br />
Ethernet- und Busleitungen. Anschließend<br />
wählt der Suchende nur noch das gewünschte<br />
Mantelmaterial aus und entscheidet, ob<br />
die Leitung geschirmt oder ungeschirmt zum<br />
Einsatz kommen soll. Aufgrund der großen<br />
Nachfrage wurde die Broschüre auch in englischer,<br />
chinesischer und in portugiesischer<br />
Sprache aufgelegt. Französisch und Spanisch<br />
sind in Vorbereitung.<br />
bt<br />
www.helukabel.de/katalogbestellung<br />
Rittal IT-Praxistag am 16.<strong>11.2016</strong> in Berlin<br />
Datacenter-Technologie<br />
im Wandel<br />
Der Bedarf an Rechenzentrumsleistungen<br />
wächst in den kommenden Jahren exponentiell:<br />
Laut der letzten CIO-Studie von IBM gehen<br />
rund 75 % aller CIOs mittelfristig von<br />
stark zentralisierten Infrastrukturen aus. Big<br />
Data und Analytics, das Internet of Things<br />
aber auch Cloud und High Performance Computing<br />
führen zu kontinuierlich neuen Anforderungen<br />
an das Design und an die Leistungsfähigkeit<br />
von Rechenzentren. Impulse<br />
und Informationen zu diesen Themen erhalten<br />
IT-Verantwortliche im Dialog mit Experten<br />
bei dem IT-Praxistag von Rittal am 16.11. in<br />
Berlin. Highlight des Branchentreffs ist der<br />
Vortrag über „Digitale Transformation” von IT-<br />
Experte und Publizist Tim Cole. Daneben geben<br />
die Referenten von Cisco Systems, TÜV<br />
IT, Janitza Electronics und Innovo Cloud ihre<br />
Expertise und Erfahrungswerte in Workshops<br />
weiter. Im Fokus stehen die Herausforderungen<br />
und die Veränderungen für Rechenzentren<br />
in Zeiten der digitalen Transformation.<br />
www.rittal.de/praxistag-it<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 121
SERVICE<br />
ONLINE-NEWS<br />
Föhrenbach: 3D-CAD-Modelle einfach downloaden<br />
Frühzeitig in die eigenen<br />
<strong>Konstruktion</strong>sdaten einbinden<br />
01. Dezember 2016,<br />
Dorint Kongresshotel Mannheim<br />
Die Themen:<br />
Pumpen, Kompressoren, Antriebe/Anlagen<br />
und Verfahren/Messen & Automatisieren/<br />
Energie-Services & Solutions<br />
• Wie lassen sich Wirkungs- und Nutzungsgrad von<br />
Prozessanlagen erhöhen und der spezifische<br />
Energieverbrauch reduzieren?<br />
• Wie können Sie Energieverluste bei der Erzeugung<br />
von Prozesswärme und -kälte sowie Prozessluft<br />
zuverlässig stoppen?<br />
• Wie müssen Sie Prozesse automatisieren, damit die<br />
Energieeffizienz steigt?<br />
• Lohnt sich auch für kleine und mittlere Unternehmen<br />
die Einführung eines zertifizierten Energiemanagementsystems?<br />
Jetzt anmelden unter<br />
www.prozesstechnik-online.de/<br />
praxistag-energieeffizienz<br />
Fragen? – Ihr Kontakt<br />
Beate Günther-Hühn<br />
Phone +49 711 7594 545<br />
beate.guenther-huehn@konradin.de<br />
Unsere Partner:<br />
Ab sofort stehen die 3D-CAD-Daten der Positioniersysteme<br />
von Föhrenbach zum Download zur Verfügung. Nach<br />
einer einmaligen kostenfreien Registrierung stehen Datenblätter<br />
und CAD-Modelle zum sofortigen Download<br />
bereit. Ein Klick auf das gewünschte Produkt und schon<br />
können die individuellen Angaben wie Größe, Hub, Ausführung,<br />
etc. eingetragen werden. In der Vorschau ist es<br />
möglich, das Modell von allen Seiten zu betrachten. Als<br />
Format zum Download stehen alle gängigen 2D- und<br />
3D-CAD-Formate zur Verfügung. Eine schnelle, einfache<br />
und frühzeitige Einbindung<br />
in die eigenen<br />
<strong>Konstruktion</strong>sdaten<br />
wird dadurch<br />
möglich. Dies erleichtert<br />
die Arbeit<br />
der Konstrukteure<br />
und spart wertvolle<br />
Zeit und Arbeitsaufwand.<br />
bt<br />
www.foehrenbach.com<br />
Wika: Mobile-App „myWika device“<br />
Via Smartphone Gerät konfigurieren und auslesen<br />
Mit dem neuen Präzisionsdigitalmanometer CPG1500 können Kunden<br />
nun auch via Smartphone kommunizieren. Die entsprechende<br />
Mobile-App „myWika device“ kann kostenlos vom Google Play Store<br />
heruntergeladen werden. Über die App und die Wika-Wireless-Verbindung<br />
lässt sich das CPG1500 per Handy bequem für Prüf- und Kalibrieraufgaben<br />
konfigurieren. Während der Druckmessung wird der<br />
Messwert in der gewünschten Einheit auf dem Display angezeigt.<br />
Anwender können ferner weitere Parameter<br />
wie Temperatur und Druckänderungsrate<br />
sowie über die Webseite zusätzliche<br />
Geräteinformationen abrufen.<br />
Die App ermöglicht zudem die Konfiguration,<br />
Steuerung und Speicherung<br />
von Log-Vorgängen. Da die App auch<br />
mit der Software Wika-Cal kommuniziert,<br />
können die Log-Daten kabellos<br />
zur Weiterverarbeitung auf einen<br />
entsprechenden Rechner übertragen<br />
werden. Die neue Mobile-App<br />
ist aktuell für Smartphones mit Android-Betriebssystem<br />
verfügbar. Ihre<br />
Funktionen beziehen sich derzeit<br />
zwar auf das CPG1500, Versionen<br />
für weitere Kalibriergeräte<br />
sind aber bereits in Planung. bt<br />
www.wika.de<br />
Bild: Föhrenbach<br />
Bild: Wika<br />
122 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
ONLINE-NEWS<br />
SERVICE<br />
Bild: RS Components<br />
RS Components: DesignSpark-Website mit mehr Funktionalitäten<br />
Community für Ingenieure und Techniker<br />
Basierend auf dem Feedback aus der kontinuierlich<br />
wachsenden und jetzt schon mehr<br />
als 460 000 Anwender großen DesignSpark-<br />
Community hat RS die Funktionalität der<br />
Website verbessert und bietet nun eine einfachere<br />
Navigation. Die neue Version präsentiert<br />
sich in einem frischen Look and Feel und<br />
bietet deutliche Verbesserungen in ihrer<br />
Funktionalität. Die Nutzer können bestimmte<br />
Inhalte nun viel leichter finden und es wird<br />
viel schneller auf Kaufoptionen<br />
über die lokalen RS Webseite<br />
hingewiesen. Sie bietet den Ingenieuren<br />
und Technikern auch<br />
ein einfacheres Verfahren, um Inhalte<br />
hochzuladen. Zum Beispiel<br />
kann der Anwender jetzt zunächst<br />
einen Entwurf erstellen<br />
und sich anzeigen lassen, bevor<br />
der Inhalt wirklich online geht.<br />
Das neue Nachrichten-Feature<br />
der Website ermöglicht es auch<br />
den Herstellern, viel einfacher Inhalte<br />
über ihre neuesten Produkte zu veröffentlichen.<br />
Dadurch können sie auch das Interesse<br />
an neuen Entwicklungen im frühesten<br />
Stadium messen. Über das bisherige Angebot<br />
hinaus und in Ergänzung der expansiven<br />
Elektronik-Design-Inhalte, wird die Website<br />
zukünftig auch eine breite Palette von technischen<br />
Artikeln aus der Welt der Automatisierung<br />
zur Verfügung stellen.<br />
bt<br />
www.designspark.com<br />
KIT-ENCODER<br />
Fast.<br />
Smart.<br />
Efficient.<br />
Innovation in<br />
Motor-Feedback<br />
Magnetische Kit-Encoder<br />
statt Resolver<br />
oder optische Drehgeber<br />
Bild: Maxon<br />
Maxon: Konfigurator baut das Angebot aus<br />
Highspeed-Antriebe auf dem Sofa konfigurieren<br />
Mit dem Online-Konfigurator kann man ganz einfach einen maßgeschneiderten<br />
Antrieb konfigurieren. Neu sind dort verschiedene<br />
bürstenlose Highspeed-Motoren und Getriebe erhältlich<br />
Manchmal muss es schnell gehen bei der<br />
Wahl des richtigen DC-Motors: Etwa beim<br />
Prototypenbau oder wenn ein Produkt zügig<br />
auf den Markt gebracht werden soll. In solchen<br />
Fällen greifen Ingenieure auf den Online-Konfigurator<br />
von Maxon Motor zurück.<br />
Auf dieser Plattform sind zehntausende Optionen<br />
von Antrieben schnell und einfach erhältlich.<br />
Die Grundlage bilden bürstenbehaftete<br />
sowie bürstenlose DC-Motoren mit<br />
Durchmessern von 8 bis 35<br />
mm. Bei letzteren, den ECX-<br />
Antrieben, hat Maxon sein<br />
Angebot gerade stark ausgebaut.<br />
So sind neu ECX-Speed-<br />
Antriebe in verschiedenen<br />
Größen als High-Power oder<br />
sterilisierbare Version erhältlich;<br />
optional auch mit Keramiklager.<br />
Hinzu kommen passende<br />
Planetengetriebe, die<br />
als Sealed-Ausführung 2000<br />
Zyklen im Autoklaven aushalten.<br />
Im Online-Konfigurator<br />
lassen sich alle Schnittstellen<br />
des Antriebs nach Belieben<br />
anpassen: Wellen, Flansche, elektrische Anschlüsse,<br />
etc. Das gibt den Nutzern ganz<br />
neue Möglichkeiten. In wenigen Minuten haben<br />
sie ihren Wunschantrieb inklusive Getriebe<br />
und Encoder konfiguriert und bestellt. Die<br />
elektronischen Daten gehen direkt in die Fertigung.<br />
Spätestens nach elf Arbeitstagen verlässt<br />
die Bestellung die Produktion. bt<br />
www.shop.maxonmotor.de<br />
Multiturn Energy-Harvesting-System<br />
Keine Batterien, keine Wartung<br />
Einfache Installation<br />
mit Selbstkalibrierungsfunktion<br />
Kompaktes und robustes Design<br />
zur Integration in Ihren Motor<br />
<br />
<br />
Erstmals präsentiert auf der<br />
SPS IPC Drives<br />
Schauen Sie vorbei!<br />
<br />
www.posital.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 123
SERVICE<br />
ONLINE-NEWS<br />
... auf kem.de<br />
NEUES<br />
Schönere Oberflächen<br />
und feinere Strukturen<br />
Erstmals präsentierte Hotset auf der diesjährigen<br />
K sein hochinnovatives Z-System<br />
einem größeren Fachpublikum. Mit dieser<br />
Neuentwicklung für die partielle und zyklische<br />
Werkzeugtemperierung richten sich<br />
die Engineering-Experten des Lüdenscheider<br />
Herstellers an alle Spritzgießer, die sich<br />
nicht länger über sichtbare Bindenähte oder<br />
matte Höfe auf den Oberflächen ihrer Produkte<br />
ärgern wollen. Neue Perspektiven<br />
eröffnet das Z-System auch<br />
für die Realisierung von<br />
dünnwandigen Bauteilen<br />
und Mikrostrukturen.<br />
www.kem.de Suchwort Hotset<br />
Jetzt für Manus 2017<br />
bewerben<br />
3M: Branchenübergreifende Trends im Leichtbau<br />
Expertenwissen und Erfolgsgeschichten<br />
Was sind die wichtigsten Entwicklungen<br />
im Bereich Leichtbau?<br />
Welche Technologien sind<br />
besonders erfolgsversprechend?<br />
Und welche Rolle spielt beispielsweise<br />
das Kleben, wenn<br />
man Gewicht sparen möchte?<br />
Die neue Website von 3M beantwortet<br />
ab sofort viele wichtige<br />
Fragen zum Trendthema Leichtbau<br />
und stellt effektive Lösungen<br />
Zwick: integrierter Abstandsrechner<br />
App macht Härteumwertung komfortabel<br />
Die kostenlose App für IOS und Android zur<br />
Härteumwertung ist ab sofort bei Google<br />
Play und im Apple App-Store erhältlich. Damit<br />
kann man die Umwertung der Härtewerte<br />
gemäß ISO 18265 der Härteprüfmethoden<br />
nach Vickers, Brinell und Rockwell jetzt auch<br />
bequem mobil vornehmen. Integrierte Werterechner<br />
erleichtern die exakte Bestimmung<br />
Bild: BASF<br />
für ganz unterschiedliche Industriezweige<br />
vor. Dabei ist die informative<br />
Seite zunächst in vier Fokusbereiche<br />
gegliedert, für die<br />
der Multitechnologiekonzern aus<br />
Neuss Leichtbau-Lösungen entwickelt<br />
hat: Advanced Materials,<br />
Strukturelles Kleben, Schalldämmung<br />
und Downsizing Motoren.<br />
Hier werden alle wichtigen Technologien<br />
im Detail erklärt und tiefergehendes<br />
Hintergrundwissen<br />
bereitgestellt. Aufschlussreiche<br />
Erfolgsgeschichten von Transportriesen<br />
wie Porsche oder Airbus<br />
zeigen zudem, wie diese Unternehmen<br />
Leichtbauprobleme<br />
mit Technologien von 3M erfolgreich<br />
lösen konnten.<br />
bt<br />
www.3M.de/leichtbau<br />
der Härte. So errechnet die App zum Beispiel<br />
die Krümmungskorrektur nach Vickers automatisch<br />
und erspart das aufwändige Nachschlagen<br />
in Tabellen. Der Abstandrechner gewährleistet<br />
die Einhaltung der Normvorgaben<br />
bei der Festlegung der Abmessungen für die<br />
jeweilige Prüfung.<br />
bt<br />
www.zwick.de/haerte-app<br />
Es ist wieder soweit: Ab sofort haben Unternehmen<br />
und Einzelentwickler die Gelegenheit sich<br />
beim internationalen Manus Award zu bewerben.<br />
Ob Serienanwendungen für die Industrie<br />
oder individuelles Einzelstück – jeder kann<br />
sich mit seiner Polymergleitlager-Anwendung<br />
be werben. Die Gewinner werden auf der Hannover<br />
Messe 2017 ausgezeichnet,<br />
es winkt ein Preisgeld von bis<br />
zu 5000 Euro.<br />
www.kem.de Suchwort igus<br />
Bild: Zwick<br />
124 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
ONLINE-NEWS<br />
SERVICE<br />
Hegra Linear: übersichtlich gestalteter Internetauftritt<br />
Geradlinige Informationen für die Lineartechnik<br />
Die zur Rollon Gruppe gehörige<br />
Tochter Hegra Linear Evolution<br />
hat ihren Internet-Auftritt vollständig<br />
überarbeitet. Alle Informationen<br />
stehen jetzt, übersichtlich<br />
und im Layout an den Auftritt<br />
der Rollon-Gruppe angenähert,<br />
Tünkers: kostengünstige Bestellabwicklung<br />
e-Shop für die Automation<br />
Der Automationsspezialist bietet<br />
ab sofort eine zusätzliche Option<br />
zum Einkauf von Standardprodukten.<br />
Die gerade vorgestellte<br />
Online-Plattform bietet ab sofort<br />
eine einfache, schnelle und kostengünstige<br />
Bestellabwicklung.<br />
Der Shop ist damit eine perfekte<br />
Ergänzung zur bisherigen Organisation.<br />
Da das Sortiment der Automationsbausteine<br />
sehr vielfältig<br />
ist, umfasst der Shop zunächst<br />
eine Auswahl der gängigen<br />
Artikel aus den Bereichen<br />
Spannen und Drehen. Das komplette<br />
Sortiment findet sich nach<br />
wie vor auf der Internetseite des<br />
Bild: Hegra Linear<br />
zur Verfügung. Im Hegra-typischen<br />
Blau gehalten, aber mit<br />
Gestaltungselementen und Rubriken,<br />
die vom Webauftritt der<br />
Rollon Gruppe bekannt sind,<br />
kommt die Zusammengehörigkeit<br />
beider Unternehmen gut<br />
zum Ausdruck. Hinzugekommen<br />
ist die übersichtlichere Darstellung<br />
der Anwendungsfelder, in<br />
denen die individuellen Linearführungen<br />
und Teleskopschienen<br />
aus Limburg an der Lahn zum<br />
Einsatz kommen. Außerdem<br />
wurden beide Internetauftritte<br />
über direkte Verlinkungen besser<br />
verknüpft. So findet der Nutzer<br />
immer auf kürzestem Weg zu der<br />
für ihn am besten passenden Lineartechnik-Lösung.<br />
bt<br />
www.hegra-linear.de<br />
Unternehmens http://9.tuenkers.com.<br />
Die Nutzer des e-Shops<br />
können sich darauf freuen, die online<br />
bestellten Artikel innerhalb<br />
von drei Tagen verfügbar zu haben.<br />
Die Vorteile im Überblick:<br />
• Bequemes Bestellen zu<br />
jeder Zeit<br />
• Einfaches Registrieren<br />
und Navigieren<br />
• Schnelle Lieferung<br />
• Unkompliziertes Bezahlen<br />
per Rechnung<br />
• Günstige Vorzugspreise bt<br />
https://shop.tuenkers.de<br />
Schutz für<br />
Mensch und Maschine<br />
Individuelle Faltenbälge,<br />
Abdeckungen, Unfallschutz<br />
1. Faltenbälge<br />
2. Gleitbahnschützer<br />
3. Kastenbälge<br />
4. Jalousien<br />
5. Gummiformteile<br />
6. Rollbandabdeckungen<br />
7. Spiralfedern<br />
8. Schürzen<br />
9. Kompensatoren<br />
10. Manschetten<br />
www.faltenbalg.net<br />
info@faltenbalg.net Tel. +49 (0) 202/8 45 82 Fax +49 (0) 202/8 28 85<br />
Spezialist für Klemmeinheiten<br />
und Bremsen im<br />
Maschinenbau<br />
Wenn bei industriellen Anlagen<br />
Lasten zu halten sind darf, eines<br />
nicht zu kurz kommen: Sicherheit.<br />
Und für die sorgt die hocheffektive<br />
Klemmkopf-Technologie von<br />
SITEMA. Beispielsweise bei<br />
hydraulischen Pressen, Portalen<br />
und Werkzeugmaschinen.<br />
Produktgruppen<br />
• Klemmköpfe<br />
• Absturzsicherungen<br />
• Linearbremsen<br />
www.sitema.de<br />
www.sitema.de<br />
www.sitema.de<br />
info@sitema.de<br />
Tel. +49 (0) 7 21/9 86 61-0<br />
Fax +49 (0) 7 21/9 86 61-11<br />
Satt ist gut.<br />
Saatgut ist besser.<br />
Wer sich selbst ernähren kann,<br />
führt ein Leben in Würde.<br />
brot-fuer-die-welt.de/saatgut<br />
Bild: Tünkers<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 125
SERVICE<br />
AKTUELL IN DER ELEKTRO AUTOMATION<br />
elektro<br />
AUTOMATION<br />
Effektiv kommunizieren mit PLCopen-OPC-UA-Client-Funktionsbausteinen<br />
Standardisiert und<br />
steuerungsübergreifend<br />
Die gemeinsame Arbeitsgruppe der Organisationen<br />
OPC Foundation und PLCopen hat<br />
Anfang September 2016 die neue Version<br />
1.10 der ‚PLCopen OPC UA Client-Funktionsbausteine‘<br />
aufgelegt. Diese kommen zum<br />
Einsatz, wenn Daten applikationsgetrieben<br />
aus der IEC61131-Laufzeit mit den über -<br />
lagerten Leitsystemen ausgetauscht werden<br />
sollen. Somit werden Leitsystem und Steuerung<br />
zu gleichwertigen Kommunikationspartnern<br />
und die Kommunikationspyramide löst<br />
sich auf. Als Beispiel seien Asset- oder Qualitäts-Management-Systeme<br />
genannt, die kon-<br />
solidierte Daten hinsichtlich der Betriebs -<br />
stunden, Fertigungsparameter und Qualitätsmesswerte<br />
benötigen. Die erste Version der<br />
Spezifikation wurde bereits 2014 freigegeben<br />
und von mehreren Unternehmen in ihre Produkte<br />
implementiert. Die dabei gemachten<br />
Erfahrungen sind in die aktuelle Überarbeitung<br />
eingeflossen. Wenn wir nun Ihr Inter -<br />
esse für diese Funktionsbausteine wecken<br />
konnten, empfehlen wir Ihnen den ausführlichen<br />
Beitrag in der der elektro AUTOMATION<br />
11/2016 ab der Seite 74.<br />
Mit der Version 1.10 unterstützt der PC-Worx-UA-<br />
Server nun auch die Redundanzsteuerungen RFC<br />
460R<br />
Bild: Phoenix Contact<br />
Miniaturisierung in der Antriebstechnik<br />
Immer neue Anwendungen<br />
Kompakte Stromverteilungstechnik<br />
Einschübe ermöglichen<br />
schnellen Austausch<br />
Middleware bindet RFID-Lösungen ein<br />
Integrator für Industrie 4.0<br />
Gerhard Kocherscheidt,<br />
Geschäftsführer, Koco Motion<br />
Bild: Koco Motion<br />
Zu den derzeit großen Trends in der Antriebstechnik<br />
gehören integrierte Antriebe genauso<br />
wie die Miniaturisierung. Ein Grund dafür ist<br />
die sich dadurch bietende Möglichkeit, Platz<br />
im Schaltschrank und dadurch auch Kosten<br />
zu sparen. Im Gespräch mit der elektro<br />
AUTOMATION verrät Gerhard Kocherscheidt,<br />
Geschäftsführer der Koco Motion GmbH<br />
in Dauchingen, welche weiteren Vorteile<br />
Anwender von dieser Entwicklung haben.<br />
Das ganze Interview, in dem Gerhard Kocherscheidt<br />
unter anderem auch auf die Frage<br />
eingeht, wo denn die technischen Grenzen in<br />
Sachen Kompaktheit liegen, können Sie<br />
in der aktuellen Ausgabe 11/2016 der elektro<br />
AUTOMATION ab Seite 50 lesen.<br />
In der neuen Energiezentrale Ost des<br />
Münchner Flughafens „Franz Josef Strauß“<br />
sind die einzelnen Abgänge der Nieder -<br />
spannungsschaltanlage in Einschubtechnik<br />
realisiert worden. Genutzt wird nun das<br />
Trimot Motor Contorl Center mit sehr kompakten<br />
Einschüben, das der Systemintegrator<br />
Trips auf Basis des Ri4Power-Systems von<br />
Rittal entwickelt hat. Die einzelnen Einschübe<br />
lassen sich austauschen, ohne dass dazu<br />
die komplette Anlage spannungsfrei geschaltet<br />
werden muss. Weitere Informationen<br />
dazu und zur Versorgung des Flughafens mit<br />
Wärme, elektrischem Strom und Kälte finden<br />
Sie in der elektro AUTOMATION ab Seite<br />
102.<br />
Die auf dem Ri4Power System von Rittal basierenden<br />
Einschübe lassen sich schnell austauschen<br />
Bild: Rittal<br />
Industrie-4.0-Enabler: Das RFID-Modul DCC bringt<br />
die IT- und die Produktionswelt zusammen<br />
Eine Schlüsseltechnologie auf dem Weg zur<br />
massenhaften Individualisierung sind Identifikationslösungen<br />
wie RFID. Dementsprechend<br />
verbindet Turck nun mit einem RFID-<br />
Modul die Produktions- mit der IT-Welt und<br />
ebnet den Weg Richtung Industrie 4.0. Das<br />
RFID-Interface TBEN-L-DCC wird dafür<br />
direkt im Produktionsumfeld montiert.<br />
Neben vier RFID-Schreibleseköpfen im HFoder<br />
UHF-Frequenzband sind bis zu acht<br />
zusätzliche Sensoren oder Aktoren<br />
anschließbar. Das Device Control Center<br />
verarbeitet die RFID-Signale direkt im Modul<br />
und übergibt sie an Produktions- oder Unternehmensleitsysteme.<br />
Details zu dieser<br />
Lösung stehen ab Seite 118 in der aktuellen<br />
elektro AUTOMATION.<br />
Bild: Turck<br />
126 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Das Stellen-Portal für Ihren Erfolg!<br />
DAS<br />
NEUE<br />
KARRIERE-<br />
PORTAL!<br />
Sind Sie auf der Suche<br />
nach …<br />
<br />
<br />
<br />
Dann nutzen Sie ab sofort die<br />
Vorteile von fachjobs24.de :<br />
Optimale Bewerberansprache und<br />
<br />
Branchen-Channels<br />
Einzigartiges, branchenübergreifendes<br />
Netzwerk<br />
Kompetente Beratung durch erfahrene<br />
Experten in allen Branchen<br />
Das innovative Stellenportal für User, Leser<br />
und Arbeitgeber<br />
37 Online-Partner, 31 Print-Partner, 1 Adresse!<br />
Die 6 Branchen-Channels auf fachjobs24.de<br />
Architektur<br />
und Design<br />
Industrie<br />
Handwerk<br />
Wissen<br />
Augenoptik<br />
Arbeitswelt<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 127<br />
Jetzt gleich neue Jobs finden oder inserieren: www.fachjobs24.de
ANTRIEBSTECHNIK<br />
ANTRIEBSTECHNIK<br />
C-TEILE-MANAGEMENT<br />
ENEMAC GmbH<br />
www.enemac.de<br />
Seit 1981 steht der Name ENEMAC für hochwertige,<br />
langlebige Spann- und Antriebstechnik. Von Miniaturmetallbalgkupplungen<br />
über rostfreie Sicherheitskupplungen<br />
bis hin zu mechanischen Kraftpaketen im Bereich<br />
der Werkzeug- und Werkstückspannung bietet ENEMAC<br />
Lösungen für die vielfältigen Anforderungen aus dem<br />
gesamten Maschinenbau.<br />
– Sicherheits- und Überlastkupplungen<br />
– Wellenkupplungen<br />
– Mechanische und hydromechanische Spanntechnik<br />
Kammerer Gewindetechnik<br />
www.kammerer-gewinde.com<br />
Kammerer Gewindetechnik GmbH stellt in Hornberg-<br />
Niederwasser im Schwarzwald hochwertige Gewindetriebe<br />
her. Dabei bietet Kammerer sämtliche<br />
Fertigungsverfahren zur Herstellung von Gewinden an.<br />
Das Produktprogramm umfasst Kugelgewindetriebe,<br />
Trapezgewindetriebe, Gleitgewindetriebe, Schnecken,<br />
Schneckenwellen, kundenspezifische Baugruppen und<br />
Komplettsysteme. Die Produkte finden weltweit Einsatz<br />
im Werkzeugmaschinenbau, im allgemeinen Maschinenbau,<br />
der Feinwerktechnik, in der Handhabungsautomotation<br />
und Robotik, in der Medizintechnik, der<br />
Lebensmitteltechnik, der Flugzeugindustrie und dem<br />
Automobilbau.<br />
REIFF Technische Produkte GmbH<br />
www.reiff-tp.de, www.reiff-tpshop.de<br />
REIFF Technische Produkte – kompetenter Partner der<br />
Industrie mit Schwerpunkt in der Erstausrüstung. Als<br />
Vollsortimenter verfügt REIFF über mehr als 140 000<br />
Produkte aus den Bereichen Antriebstechnik, Dichtungstechnik,<br />
Klebetechnik, Kunststofftechnik, Profiltechnik,<br />
Schlauchtechnik und Schwingungsdämpfung.<br />
Enge Partnerschaften zu namhaften Herstellern, eigene<br />
Produktionsstätten zur Be- und Verarbeitung und<br />
umfassende E-Business-Lösungen zeichnen REIFF aus.<br />
Ergänzt durch Vertriebstechniker, die beraten und entwickeln,<br />
wird REIFF zum verlässlichen Partner, dessen<br />
Leistungen weit über den Begriff Handel hinausgehen.<br />
128 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
PARTNER FÜR DIE AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />
FEDERN<br />
FLUIDTECHNIK<br />
FLUIDTECHNIK<br />
Schweizer GmbH & Co. KG<br />
www.schweizer-federn.de<br />
Die Schweizer GmbH & Co. KG aus Reutlingen bietet<br />
bereits seit 1986 technische Federn in allen Variationen.<br />
Am Rande der schwäbischen Alb fertigen ca. 90<br />
Mitarbeiter hochwertige Drahtfedern und Stanzbiegeteile<br />
aus allen gängigen Federmaterialien in Klein- und<br />
Großserien.<br />
Das umfangreiche Produktportfolio der Schweizer<br />
GmbH & Co. KG umfasst:<br />
• Druck-, Zug- und Schenkelfedern<br />
• Draht- und Stanzbiegeteile<br />
• Mikrofedern<br />
• Laserschneidteile und komplette Baugruppen<br />
Andreas Lupold Hydrotechnik GmbH<br />
www.lupold.de<br />
Ihr Systempartner für Hydraulikkomponenten<br />
innovativer Hersteller von hydraulischen Hubgeräten,<br />
Ventilen, Pumpen, Steuer- und Regelgeräten bieten wir<br />
unseren Kunden Standardprogramme, Sonderlösungen,<br />
Serienfertigung (Klein- bis Großserien) und Entwicklungskompetenz<br />
für<br />
• Handhabungstechnik<br />
• Medizintechnik<br />
• Holztechnik<br />
• Gebäudetechnik<br />
• Ölfeuerungstechnik<br />
• Stationär- und Mobilhydraulik<br />
PSK Ingenieurgesellschaft mbH<br />
www.psk-weimar.com<br />
Die 1994 in Weimar gegründete Fa. PSK ist Hersteller<br />
und Händler von fluidtechnischen Geräten und kundenspezifischer<br />
Systemtechnik zur Steuerung und Regelung<br />
fluidtechnischer Medien.<br />
Das Produktportfolio umfasst neben Kunststoff-Pneumatikzylindern<br />
(Standardprogramm und FDA-Ausführung)<br />
auch elektromotorische Ventile unterschiedlicher<br />
Bauarten für extreme Einsatzbedingungen.<br />
Sonderlösungen im Bereich der Automatisierung, Fluidtechnik<br />
und Pneumatik runden das Produktportfolio ab.<br />
FLUIDTECH<br />
MDE-SYSTEME<br />
MASCHINENELEMENTE<br />
RCT® Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
www.rct-online.de<br />
Reichelt Chemietechnik steht für das Prinzip<br />
„Angebot und Vertrieb der kleinen Quantität“ gepaart<br />
mit einer viele Bereiche umfassenden Produktvielfalt<br />
und einem hohen technischen Beratungsservice.<br />
Das Angebot von Reichelt Chemietechnik umfasst<br />
ca. 80 000 Artikel, die aus den Bereichen Schlauchtechnik,<br />
Verbindungselemente, Durchflusstechnik,<br />
Labor technik, Halbzeuge, Befestigungselemente,<br />
Filtration und Antriebstechnik stammen.<br />
Reichelt Chemietechnik GmbH + Co.<br />
Englerstraße 18, 69126 Heidelberg<br />
Tel. 0 62 21/3 12 50, info@rct-online.de<br />
WERMA Signaltechnik GmbH + Co.KG<br />
www.werma.com<br />
MDE-Systeme von WERMA –<br />
Transparenz zum Nachrüsten<br />
Die Thematik „Lean-Production“ rückt bei produzierenden<br />
Unter nehmen immer stärker in den Vordergrund.<br />
WERMA möchte mit der neuen Produktsparte<br />
„MDE-Systeme“ Unternehmen dabei unterstützen,<br />
Verschwendungen zu eliminieren, Nebentätigkeiten zu<br />
reduzieren und die Wertschöpfungsprozesse zu<br />
steigern.<br />
In unserer MDE-Broschüre wird das Augenmerk auf<br />
eine Vielzahl von innovativen Produkten und neuesten<br />
Entwicklungen aus dem Bereich „schlanke Produktion“<br />
gelenkt.<br />
Fordern Sie gleich Ihr persönliches Exemplar an.<br />
Smalley Europa<br />
32-34 Rue des Osiers<br />
78310 Coignières, France<br />
Phone +33 130 131 575<br />
Fax +33 130 131 576<br />
europe@smalley.com<br />
www. smalley.com<br />
Das vor mehr als 50 Jahren gegründete Unternehmen<br />
Smalley Steel Ring Company ist zum Weltmarktführer<br />
bei der Fertigung und Entwicklung von Spirolox<br />
Sicherungsringen, Schnappringen mit einheitlichem<br />
Querschnitt und Wellenfedern geworden. Smalley hat<br />
mit der Einführung modernster Produkte die Messlatte<br />
vorgegeben und wird alles dafür tun, dass seine<br />
Innovationen den Weg in die Zukunft auch weiterhin<br />
aufzeigen.<br />
VERBINDUNGSTECHNIK<br />
WISSEN<br />
Fakten zu Unternehmen, Details zu<br />
Angebot- und Leistungsspektrum finden<br />
Sie auch Online unter „Partner für<br />
Engineering“<br />
Scannen Sie hier und gelangen Sie zur<br />
Online Anbietersicht!<br />
Bookmark!<br />
www.kem.de/partner-fuer-engineering<br />
Ferdinand Gross GmbH & Co. KG<br />
www.schrauben-gross.de<br />
Ferdinand Gross ist Spezialist für Verbindungstechnik<br />
und C-Teile-Management und bietet Kunden und<br />
Partnern aus der Industrie maßgeschneiderte Dienstleistungen.<br />
Unser Sortiment reicht von Verbindungselementen<br />
über Werkzeuge bis zu Sonder anfertigungen.<br />
Wir sorgen für schnellste Verfügbarkeit von über<br />
107 000 Artikeln. Im Bereich C-Teile-Management<br />
bietet Ferdinand Gross kunden spezifische Lösungen<br />
zur Senkung Ihrer Beschaffungs kosten um bis zu 70 %.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> Entwicklung Management<br />
www.kem.de<br />
<strong>KEM</strong> - das Fachmagazin für „<strong>Konstruktion</strong> Entwicklung<br />
Management“ gibt Einblick in die Welt der Technik von<br />
morgen.<br />
Fachinformationen zu Antriebstechnik, Automatisierung,<br />
Maschinenelemente, Elektrotechnik/Elektronik,<br />
Fluid-, Mess- und Verbindungstechnik sowie<br />
Werkstoffe/Verfahren und CAD/CAE sichern Ihnen<br />
jeden Monat den entscheidenden Informationsvorsprung.<br />
Direkt bestellen unter ute.kraemer@konradin.de oder<br />
über www.direktabo.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 129
INSERENTENVERZEICHNIS<br />
ACE-Stoßdämpfer GmbH,<br />
Langenfeld .............................. 27<br />
Balluff GmbH, Neuhausen ...... 39<br />
Bauer Gear Motor GmbH,<br />
Esslingen ................................ 67<br />
CTX Thermal Solutions GmbH,<br />
Nettetal ..................................... 7<br />
elobau GmbH & Co.KG,<br />
Leutkirch ................................. 53<br />
ENEMAC Ges.für Energie-u.<br />
Maschinentechnik mbH,<br />
Kleinwallstadt ........................ 128<br />
Engel Elektroantriebe GmbH,<br />
Walluf ..................................... 71<br />
EUCHNER GmbH + Co. KG,<br />
Leinfelden-Echterdingen ......... 65<br />
Fernsteuergeräte<br />
Kurt Oelsch GmbH, Berlin ...... 25<br />
Fiessler-Elektronik GmbH & CO<br />
KG, Esslingen ......................... 63<br />
Frizlen GmbH u. Co. KG,<br />
Murr ........................................ 29<br />
Getriebebau Nord<br />
GmbH & Co.KG, Bargteheide ... 3<br />
Ferdinand Gross GmbH &<br />
Co KG,<br />
Leinfelden-Echterdingen ....... 129<br />
Hanning Elektro-Werke<br />
GmbH & Co.KG,<br />
Oerlinghausen ........................ 43<br />
Harting Deutschland GmbH &<br />
Co.KG, Minden ....................... 95<br />
Heidrive GmbH, Kelheim ........ 61<br />
Hema Maschinen- und<br />
Apparateschutz GmbH,<br />
Seligenstadt ............................ 69<br />
Höhl & Westhoff,<br />
Wuppertal ............................. 125<br />
VORSCHAU<br />
Ein schadhaftes Wälzlager kann zum Ausfall ganzer<br />
Produktionsanlagen führen – umso wichtiger ist im<br />
Ernstfall eine detaillierte Schadensanalyse<br />
ifm electronic GmbH, Essen .. 23<br />
Igus GmbH, Köln .................... 97<br />
Kabeltronik Arthur Volland<br />
GmbH, Denkendorf ................ 85<br />
Kammerer-Gewindetechnik<br />
GmbH, Hornberg .................. 128<br />
Kullen-KOTI GmbH,<br />
Reutlingen ............................ 131<br />
KVT-Fastening GmbH,<br />
Illerrieden .............................. 113<br />
Andreas Lupold Hydrotechnik<br />
GmbH, Vöhringen ................. 129<br />
maxon motor gmbh,<br />
München ............................... 132<br />
Metrofunk Kabel-Union GmbH,<br />
Berlin ....................................... 11<br />
MICRO-EPSILON<br />
MESSTECHNIK GmbH & Co.KG,<br />
Ortenburg ................................. 5<br />
August Mink KG, Göppingen .. 13<br />
Optris GmbH, Berlin ............. 103<br />
Oswald Elektromotoren GmbH,<br />
Miltenberg .............................. 93<br />
F.H. Papenmeier GmbH &<br />
Co.KG, Schwerte .................... 63<br />
Pepperl+Fuchs GmbH,<br />
Mannheim .............................. 99<br />
POSITAL GmbH, Köln ........... 123<br />
Precision Motors Deutsche<br />
Minebea GmbH, Villingen-<br />
Schwenningen ........................ 71<br />
PSK Ingenieurgesellschaft<br />
mbH, Erfurt ........................... 129<br />
R + W Antriebselemente GmbH,<br />
Klingenberg ............................ 49<br />
Reed Exhibitions<br />
Deutschland GmbH,<br />
Düsseldorf ............................ 105<br />
Bild: Findling<br />
Wälzlager sind in der Regel genormte Standardkomponenten<br />
– und doch sind sie im verbauten Zustand<br />
funktionskritische Maschinenelemente. Wenn die<br />
Lagertechnik versagt, kann das zum Stillstand ganzer<br />
Produktionsanlagen führen. Damit es dazu gar nicht<br />
erst kommt, ist die Wahl von anwendungsspezi -<br />
fischen, hochverfügbaren Wälzlagern besonders<br />
wichtig. Wenn der Schaden jedoch schon passiert ist,<br />
gilt es, schnellstmöglich die Ursachen zu erforschen<br />
und dauerhaft zu beseitigen. Mit mehr als 70 Jahren<br />
Erfahrung verfügt Findling über die nötige Erfahrung<br />
und das Know-how, um die Geschädigten<br />
optimal zu unterstützen.<br />
<strong>KEM</strong> <strong>Konstruktion</strong> 12/2016 erscheint am 08.12.2016<br />
Reichelt Chemietechnik<br />
GmbH & Co.,<br />
Heidelberg ............................ 129<br />
REIFF Technische Produkte<br />
GmbH, Reutlingen ............ 128<br />
Rittal GmbH & Co. KG,<br />
Herborn ............................. 14–15<br />
K.A. Schmersal GmbH &<br />
Co. KG, Wuppertal .................. 33<br />
SCHUNK GmbH & Co.KG<br />
Spann-u.Greiftechnik, Lauffen ... 2<br />
Schweizer GmbH & Co.KG,<br />
Reutlingen ............................ 129<br />
SERVAX Landert Motoren AG,<br />
CH-Bülach .............................. 111<br />
SICK AG, Waldkirch ................... 9<br />
Sieb & Meyer AG,<br />
Lüneburg ................................ 35<br />
SITEMA GmbH & Co.KG,<br />
Karlsruhe ............................... 125<br />
Smalley Steel Ring Company,<br />
US-Lake Zurich,<br />
IL 60047 ........................... 51,129<br />
Türk & Hillinger GmbH,<br />
Tuttlingen ................................ 59<br />
Wilhelm Vogel GmbH Antriebstechnik,<br />
Oberboihingen .......... 57<br />
Wachendorff Automation<br />
GmbH & Co. KG,<br />
Geisenheim ............................ 41<br />
WERMA Signaltechnik<br />
GmbH + Co.KG,<br />
Rietheim-Weilheim ............... 129<br />
Sensor-Technik Wiedemann<br />
GmbH Steuer- und Regelelektronik,<br />
Kaufbeuren ............... 77,79,81,83<br />
WSCAD electronic GmbH,<br />
Bergkirchen ............................ 31<br />
ISSN 1612–7226<br />
Herausgeberin: Katja Kohlhammer<br />
Verlag:<br />
Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,<br />
Ernst-Mey-Straße 8,<br />
70771 Leinfelden-Echterdingen, Germany<br />
Geschäftsführer: Peter Dilger<br />
Verlagsleiter: Peter Dilger<br />
Redaktion:<br />
Chefredakteur:<br />
Dipl.-Ing. Michael Corban (co), Phone + 49 711 7594–417<br />
Stellvertretender Chefredakteur:<br />
Johannes Gillar (jg), Phone + 49 711 7594–431<br />
Redakteure:<br />
Dr.-Ing. Ralf Beck (bec), Phone +49 711 7594–424;<br />
Dipl.-Ing. Andreas Gees (ge), Phone +49 711 7594–293;<br />
Irene Knap B.A. (ik), Phone +49 711 7594–446;<br />
Jens-Peter Knauer (jpk), Phone +49 711 7594–407;<br />
Bettina Tomppert (bt), Phone +49 711 7594–286<br />
Redaktionsassistenz:<br />
Gabriele Rüdenauer,<br />
Phone +49 711 7594–257<br />
E-Mail: kem.redaktion@konradin.de<br />
Layout:<br />
Matthias Rösiger, Phone +49 711 7594–273<br />
Redaktionelle Mitarbeit:<br />
Dipl.-Ing. Jürgen Goroncy<br />
Gesamtanzeigenleiter:<br />
Andreas Hugel, Phone +49 711 7594–472<br />
Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 52 vom 1.10.2016<br />
Auftragsmanagement:<br />
Josephine Linseisen, Phone +49 711 7594–315<br />
Leserservice:<br />
Ute Krämer,<br />
Phone +49 711 7594–5850<br />
Fax +49 711 7594–15850<br />
E-Mail: ute.kraemer@konradin.de<br />
<strong>KEM</strong> erscheint monatlich und wird kostenlos nur an<br />
qualifizierte Empfänger geliefert.<br />
Bezugspreise: Inland 85,20 €inkl. Versandkosten und<br />
MwSt.; Ausland: 85,80 €inkl. Versandkosten.<br />
Einzelverkaufspreis: 7,20 € inkl. MwSt., zzgl. Versandkosten.<br />
Bezugszeit: Das Abonnement kann erstmals vier<br />
Wochen zum Ende des ersten Bezugsjahres gekündigt<br />
werden. Nach Ablauf des ersten Jahres gilt eine Kündigungsfrist<br />
von jeweils vier Wochen zum Quartalsende.<br />
Auslandsvertretungen:<br />
Großbritannien: Jens Smith Partner ship, The Court, Long<br />
Sutton, GB-Hook, Hampshire RG29 1TA, Phone 01256<br />
862589, Fax 01256 862182, E-Mail: media@jens.demon.co.uk<br />
Schweiz: IFF media ag, Frank Stoll, Technoparkstr.3,<br />
CH-8406 Winterthur, Phone +41 52 633 08 88,<br />
Fax +41 52 633 08 99, E-Mail: f.stoll@iff-media.ch USA:<br />
TD.A. Fox Advertising Sales, Inc., Detlef Fox, 5 Penn<br />
Plaza, 19th Floor, New York, NY 10001, Phone +1 212<br />
8963881, Fax +1 212 6293988, detleffox@comcast.net<br />
Bank: Baden-Württembergische Bank, 2 623 887 (BLZ<br />
600 501 01) BIC: SOLADEST, IBAN: DE28 6005 0101<br />
0002 6238 87;<br />
Postbank Stuttgart, Konto 44 689–706, BLZ 600 100 70;<br />
Gekennzeichnete Artikel stellen die Meinung des Autors,<br />
nicht unbedingt die der Redaktion dar. Für unverlangt<br />
eingesandte Manuskripte keine Gewähr. Alle in <strong>KEM</strong><br />
erscheinenden Beiträge sind urheberrechtlich geschützt.<br />
Alle Rechte, auch Übersetzungen, vorbehalten. Reproduktionen<br />
gleich welcher Art, nur mit schriftlicher Genehmigung<br />
des Verlages.<br />
Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart.<br />
Druck: Konradin Druck GmbH, Leinfelden-Echterdingen.<br />
Printed in Germany.<br />
© 2016 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH,<br />
Leinfelden-Echterdingen.<br />
EDA<br />
130 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016
Wie gehen Sie<br />
ordentlich<br />
zur Sache?<br />
Mit genau der<br />
richtigen Bürste.<br />
Besuchen Sie uns:<br />
Aluminium Düsseldorf<br />
Halle 10, Stand 10.01<br />
Entgraten, Glätten, Entrosten und Reinigen: Unsere Topfbürsten machen’s Ihnen einfach.<br />
Für jede Aufgabenstellung bieten wir genau die richtige Lösung. Ob Topf-, Pinsel-, oder<br />
Kegelscheibenbürsten. Unsere Allround-Werkzeugbürsten sind beim Entfernen von<br />
Lacken, Zunder und Korrosion in Hochform. Fragen Sie Ihre Bürsten-Experten.<br />
Jetzt Katalog anfordern: www.kullen.de<br />
K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016 131
Motoren von<br />
einem anderen<br />
Stern.<br />
SPS IPC Drives<br />
Nürnberg<br />
22. – 24. November 2016<br />
Halle 1, Stand 100<br />
DC-Motoren von maxon treiben die Mars Rover auf dem Roten Planeten an und laufen dort schon seit<br />
über zehn Jahren. Aber auch auf der Erde sorgen unsere zuverlässigen, effizienten und starken Antriebssysteme<br />
dank ihrer einzigartigen Qualität für zufriedene Kunden. Einzigartig auch deshalb, weil wir jeden<br />
Antrieb nach persönlichen Wünschen konfigurieren. Nicht umsonst steht der Name maxon seit über<br />
50 Jahren für massgeschneiderte Präzision sowie ein breites Netzwerk, das die hohen Schweizer Standards<br />
auf der ganzen Welt garantiert.<br />
www.maxonmotor.de<br />
132 K|E|M <strong>Konstruktion</strong> 11 2016