05.09.2019 Aufrufe

Printmagazin TECHNIK und WISSEN - Ausgabe 003

"Technik und Wissen" // www.technik-und-wissen.ch // berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen. Schwerpunkt Ausgabe 003: Wireless Automation & Additive Manufacturing

"Technik und Wissen" // www.technik-und-wissen.ch // berichtet in moderner Form für Fachleute aus der Industrie. Die Themen reichen vom 3D-Druck, neuen Materialien über Robotik, Montage und Zulieferindustrie bis hin zu Konstruktions- und den ganzen Digitalisierungsthemen.

Schwerpunkt Ausgabe 003: Wireless Automation & Additive Manufacturing

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3 2019

DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR

AUTOMATION UND FERTIGUNG

CHF 15

TECHNIK-UND-WISSEN.CH


Viel Erfolg für

Boije Widrig bei

den WorldSkills !

Boije Widrig vertritt die Schweiz an den Berufsweltmeisterschaften

«WorldSkills 2019» im russischen Kasan. In der Vorbereitung setzt

er auf die WAGO Reihenklemme TOPJOB® S mit Hebel für einen

schnellen und werkzeuglosen Leiteranschluss.

www.wago.com/topjob-s/ch


EDITORIAL

EINE DIMENSION

GRÖSSER DENKEN

Orientierten sich bisherige Mobilfunkstandards

an den Bedürfnissen des Consumer-Marktes,

rücken die Spezifikationen

von 5G erstmals die Bedürfnisse der

Industrie in den Fokus. Dass Latenzen im Millisekundenbereich

und Upload-Geschwindigkeiten, die

um Faktor zehn höher als im Glasfasernetz sind,

deren Vertreter schon jetzt breit Strahlen lassen, ist

nur zu verständlich. Erübrigen doch diese Werte,

zumindest in der Theorie, in vielen Anwendungen

das Kabel. Allerdings warnt Dr.-Ing. Christian Bauer

vom Maschinenbauer Firma Trumpf davor, genau

das zu tun. Wieso, erfahren Sie im Interview ab

Seite 30. Er rät wie Matthias Jungen von der Swisscom

(ab Seite 20) vielmehr zum überlegten Experimentieren.

Und das geschieht bereits in der Praxis,

wie ein Besuch bei der SBB (ab Seite 24) zeigt. Intelligente

Stoffbezüge sind dabei nur ein Feld, in dem

sich das Staatsunternehmen versucht.

Dass 5G die Zukunft ist, zeigt auch das Gespräch

mit Haluk Menderes von Eplan. Im Interview (ab

Seite 6) schildert der Geschäftsführer, der von sich

sagt, dass er in der Welt zu Hause ist, welche Bedeutung

der am Start stehende Mobilfunkstandard

in den strategischen Überlegungen des Softwareanbieters

hat. Und so viel sei an dieser Stelle verraten:

Sie geht weit über die Ansteuerung von Verdrahtungsrobotern

hinaus.

Markus Back, Chefredaktor Print

Das additive Manufacturing zählt noch

nicht zu den etablierten Fertigungsverfahren.

Der 3D-Druck muss sich sogar

noch einen gewissen Argwohn gefallen

lassen, diesen treuen Begleiter disruptiver Technologien.

Nicht ausgereift genug, schwierige Prozesssicherheit

beim Seriendruck, eingeschränkt

bei der Materialwahl. Die Liste lässt sich beliebig

erweitern.

Die Kritiker haben nicht einmal unrecht. Aber

manch einem würde es besser stehen, die ersten

Schritte zu wagen und vor allem additiv denken zu

lernen. Denn in den additiven Verfahren schlummert

ein Potenzial, das jede Firma gewinnbringend

einsetzen kann – auch wenn die Technologie nicht

einfach zu beherrschen ist.

Aber manchmal liegt dies auch daran, dass man

falsche Vorstellungen hat vom Einstieg. Denn alleine

mit dem Kauf eines industrietauglichen 3D-Druckers

ist es nicht getan. Unser Schwerpunkt zum

Thema «3D-Druck» zeigt, dass es besser ist, gleich

in den Dimensionen einer Abteilung zu denken –

oder das riesige Knowhow der Dienstleister in Anspruch

zu nehmen..

Eugen Albisser, Chefredaktor Online

#003 3


RUBRIKTITEL

IMPRESSUM

Das crossmediale Fachmagazin für

Automation und Fertigungstechnik

www.technik-und-wissen.ch

Leser-Service / Abonnement

1 Jahr, CHF 75.– inkl. MwSt.

T. +41 41 464 60 48

abo@technik-und-wissen.ch

www.technik-und-wissen.ch/abo

Die nächste Ausgabe

von Technik und

Wissen erscheint

am 30. August 2019

Chefredaktion

Eugen Albisser, Chefredaktor Online

eugen.albisser@technik-und-wissen.ch

Markus Back, Chefredaktor Print

markus.back@technik-und-wissen.ch

Redaktion

Luca Meister

redaktion@technik-und-wissen.ch

Redaktionsadresse

Redaktion Technik und Wissen

Innovationsdorf Bern, Wylerringstrasse 36

3014 Bern

Leitung Werbemarkt

Thorsten Krüger

Tel. +41 41 464 60 47

thorsten.krueger@technik-und-wissen.ch

Konzept & Layout

Medienart AG, Aurorastrasse 27, 5000 Aarau

Martin Kurzbein (Art Director)

Stefanie Schildknecht-Lipp (Layout)

info@medienart.ch

Druck

Ib-Print AG, Seetalstrasse, CH-5703 Seon

belser@ib-print.ch, www.ib-print.ch

Herausgeber

Technik und Wissen GmbH

Wylerringstrasse 36, 3014 Bern

Tel. +41 41 464 60 46

www.technik-und-wissen.ch

Geschäftsführung

Eugen Albisser (Vorsitz, Chefredaktion Online)

Markus Back (Chefredaktion Print)

Valentin Kälin (Kaufmännische Leitung)

Jürg Rykart (Strategische Partnerschaften)

Erscheinungsweise

5 × jährlich, 1. Jahrgang

Auflage

9000 Exemplare

Eine Publikation in Zusammenarbeit mit

Alle Urheber- und Verlagsrechte an dieser

Publikation oder Teilen davon sind vorbehalten.

Jede Verwendung oder Verwertung

bedarf der schriftlichen Zustimmung der

Herausgeber. Der Inhalt dieses Heftes wurde

sorgfältig geprüft. Dennoch übernimmt der

Herausgeber keine Haftung für seine Richtigkeit.

Die rechtlichen Bestimmungen für

die Schaltung von Werbung entnehmen Sie

den «Allgemeinen Geschäftsbedingungen»

unter www.technik-und-wissen.ch

4 #003


CHF 15

INHALT

06

Auf einen Kaffee bei

Haluk Menderes, GF bei Eplan

20

«Zeit ist reif zum

Experimentieren»

40

Aufbau einer eigenen

3D-Druck-Abteilung

60

Maschinenintegrierte

Abrichttechnologie

«Wollen in den nächsten Jahren

in jedem Land einen Marktanteil

von mindestens 50 Prozent

zu erreichen.»

Swisscom und 5G:

Matthias Jungen beantwortet

die wichtigsten Fragen

zum neuen Mobilfunkstandard.

Wer ins Additive Manufacturing

einsteigt, sollte bedenken,

dass es viel mehr als einen

3D-Drucker braucht.

Mit WireDress steht endlich eine

vollständige, maschinenintegrierte

Abrichttechnologie für metallgebundene

Schleifscheiben bereit.

03 Editiorial

04 Impressum

Schwerpunkt «Wireless

Automation / 5G»

Schwerpunkt «Additive

Manufacturing»

06 Auf einen Kaffee bei

Haluk Menderes, GF bei Eplan

12 Blickpunkt Forschung

14 In der Pipeline

15 Sauber bleiben

16 Lasst uns funken

20 Swisscom: «Die Zeit ist reif

zum Experimentieren»

24 SBB: Wireless Automation

kommt zum Zug

30 Trumpf: «5G reduziert Komplexität

von Anwendungen»

34 Sigmatek: Sicheres Bedienen

und Beobachten

40 Aufbau einer 3D-Druck-

Abteilung

46 Technologien durchs

«Valley of Death» bringen

49 Rasend schnell zum

ersten Spritzgussteil –

dank 3D-Druck

50 3D-Druck-Dienstleister:

Wer bietet was?

54 Personalisierte Medikamente

aus dem 3D-Drucker

#003 2019 Wireless Automation / 5G | Additive Manufacturing | Zulieferindustrie

3 2019

TECHNIK-UND-WISSEN.CH

DIE CROSSMEDIALE PLATTFORM FÜR

AUTOMATION UND FERTIGUNG

36 Technisches Englisch:

Drive technology without

control cabinets

37 News in Zahlen

38 Kurznachrichten

56 Kurznachrichten

60 Maschinenintegrierte

Abrichttechnologie

für metallgebundene

Schleifscheiben

62 Fertigungstipp #003:

Cobot Rock / oh Yeah!

63 Produkte

Titelbild

Wie 5G die Welt verändert

Gestaltung: Verena Snurer

#003 5


6 #003


AUF EINEN KAFFEE BEI HALUK MENDERES

«ICH BIN

IN DER WELT

ZU HAUSE»

Geschäftsführer Haluk Menderes verantwortet den globalen

Expansionskurs des Engineering-Lösungsanbieters Eplan.

Dass dieser nichts mit Kaffeesatzlesen zu tun hat, sondern mit

Kundenorientierung, erzählt er während einer Tasse Kaffee.

Von Markus Back (Text) und Ruben Sprich (Fotos)

Herr Menderes, Ihr Name lässt auf spanische oder

türkische Vorfahren schliessen. Erzählen Sie ein wenig

von Ihren Wurzeln?

Ich komme ursprünglich aus der Türkei, wo ich geboren

bin und bis zum Abschluss meines Abiturs gelebt habe.

Mein Vater war Ingenieur und meine Mutter Ärztin. Ich

habe mich schliesslich für die Laufbahn meines Vaters

entschieden, weshalb ich 1979 nach Deutschland zum

Studieren gekommen bin. Nach meinem Studium blieb

ich hier und wohne heute in München, bin aber in der

Welt zu Hause.

Welche Fachrichtung haben Sie studiert?

Ich habe Luft- und Raumfahrttechnik studiert. Nach dem

Studium arbeitete ich einige Jahre als Entwicklungsingenieur

und wechselte dann ins Software- und Servicebusiness,

wo ich für eine amerikanische Firma in Deutschland

die Niederlassung gründete und diese aufbaute.

Welche Rolle spielt das Kaffeetrinken in der türkischen

Kultur?

Zu meiner Zeit wurde in der Türkei morgens meistens

noch Tee getrunken. Kaffeetrinken hatte dagegen etwas

mit Gemütlichkeit zu tun, beispielsweise nach einem

guten Essen oder in guter Gesellschaft. Und weil der Kaffee

bei uns einen Satz hat, konnte man aus diesem auch

die Zukunft herauslesen. Dieser Brauch hat sich übrigens

bis heute gehalten.

Und was haben Sie aus Ihrem Kaffeesatz herausgelesen?

Ich selbst konnte das nicht. Man hat seine Tasse jemanden

gegeben, der darin Erfahrung hatte und der dann sagte,

du bekommst das oder jenes! Viele dieser Vorhersagen

basierten allerdings auf dem Motto «Wer es glaubt, wird

selig!»

Demnach hat Ihnen das Ingenieur-Studium in Deutschland

niemand aus Ihrem Kaffeesatz vorhergesagt?

Nein. Das war eine Entscheidung von mir, die nichts

mit Hokuspokus zu tun hatte.

Der Vorname «Haluk» steht für gutmütig, verträglich,

ruhig. Wie weit ist es mit diesen Eigenschaften her,

wenn Sie morgens keinen Kaffee bekommen?

Erstaunlicherweise treffen diese Eigenschaften tatsächlich

auf mich zu! Gut, ich bin nicht immer ruhig, aber das

hat dann nichts mit fehlendem Kaffee zu tun. Zumal ich

morgens viel lieber Tomatensaft als Kaffee trinke.

Das interessiert mich jetzt aber! Was führt denn dazu,

dass Sie unruhig werden?

Meistens meine drei Söhne, einer ist dreizehn und

zwei sind zwölf Jahre alt. Während der Arbeit bin ich

in aller Regel sehr ruhig. ››

#003 7


Vermutlich schlägt bei Ihren Söhnen

das südländische Temperament durch …

Das ist sehr gut möglich. Eine spanische

Mutter und ein türkischer Vater kann

schon eine explosive Mischung ergeben.

Echt besser!

„ Alles aus einer Hand “

System-Lösungen für Kabel und

Schaltschrank von Murrplastik.

Murrplastik gehört seit 1963 zu den Pionieren wenn es um

professionelles Kabelmanagement und Hightech-Produkte

aus Kunststoff geht. Wir bieten Lösungen zu individuellen

Herausforderungen in den Bereichen Energiekette, Kabelschutz,

Kabelführung, Kennzeichnung und Energiezuführung.

Entwicklungsingenieure stellen für verschiedenste Anwendungsbereiche

innovative Universallösungen sowie kundenspezifische

Adaptionen bereit. „Made by Murrplastik“ steht

für wirtschaftliche Einsätze, für mehr Langlebigkeit, höhere

Robustheit und einfache Montage.

Mit weit über 200 Patenten und einem internationalen

Vertriebsnetz sind wir einer der weltweit führenden

Systemanbieter: „Rund ums Thema Kabel.“

Sie sind Geschäftsführer bei Eplan.

Wie sieht Ihr typischer Arbeitstag aus?

Der ist sehr unterschiedlich, da ich

80 Prozent meiner Zeit ausserhalb

von Deutschland verbringe. Dort ist es

meistens so, dass ich Kunden oder

Interessenten oder auch unsere eigenen

Niederlassungen besuche. Wenn ich

in Deutschland bin und es keine internen

Meetings gibt, fange ich morgens bereits

sehr zeitig an. Noch zu Hause arbeite

ich die E-Mails aus den USA und Asien

ab, unterwegs spreche ich meistens

mit asiatischen Kollegen, dann erledige

ich administrative Dinge. Abends,

wenn ich heimfahre, unterhalte ich mich

dann mit den Kollegen in den USA

und Südamerika.

Und über welche Zukunftsthemen

sprechen Sie dabei mit Ihren Arbeitskollegen?

Die Cloud ist natürlich ein ganz grosses

Thema. Daneben versuchen wir die Prozessketten

unserer Kunden abzubilden

und unsere Lösungen und unsere Arbeitsweise

auf deren Bedürfnisse abzustimmen.

Wenn das nicht gelingt, laufen wir

nämlich Gefahr, zu scheitern. Dafür gibt

es einige mahnende Beispiele, etwa einen

ehemaligen grossen Computerhersteller

aus den USA oder einen ehemals führenden

Hersteller von Mobiltelefonen aus

Kabelschutz

Energieketten

Kabelführung

STEGO

Produktprogramm

Kennzeichnung

Energiezuführung

Leitungen

«In Zukunft

wollen wir unsere

Testverfahren

komplett

automatisieren.»

Murrplastik AG • Ratihard 40 • 8253 Willisdorf

Tel.: +41 52 646 06 46 • Fax: +41 52 646 06 40

www.murrplastik.ch

Haluk Menderes über die Datenmigration

in das Eplan-Data-Portal

Folgen Sie uns:


AUF EINEN KAFFEE BEI HALUK MENDERES

dem Norden. Die haben es nicht hinbekommen, die Kundenbedürfnisse

und -prozesse zu befriedigen. Wir beherrschen

heute unseren Markt wie diese Firmen früher den ihren.

Unser Ziel ist es aber, uns so zu verändern, dass disruptive

Technologien von uns selbst kommen. Daran arbeiten

wir und dafür stocken wir auch weiterhin unsere Ressourcen

auf – sowohl mit Blick auf die heute weltweit besten

Lösungen als auch auf die Technologien der Zukunft.

Das Eplan Data Portal ist ein Beispiel, das auf die Bedürfnisse

der Kunden zugeschnitten ist. Im Mai wurde

dieses nun um knapp 13000 Datensätze erweitert, rund

15 000 weitere wurden aktualisiert. Welcher Aufwand

steckt hinter diesen Zahlen?

Diese Datensätze haben wir innerhalb von zwei Wochen

implementiert. Wenn es einfache kaufmännische Daten

sind, braucht es dafür nur einige Sekunden. Bei 3D-Daten

für den Schaltschrankbau kann die Überprüfung mitunter

jedoch bis zu einer Stunde dauern. In Zukunft wollen

wir diese Testverfahren jedoch komplett automatisieren.

Wenn Sie 28000 Datensätze in zwei Wochen komplett

überprüft haben, klingt das für mich schon jetzt

nach einem hochautomatisierten Prozess …

Die Updates sind ganz einfach, da die Daten ja bereits

vorliegen und daher automatisch überprüft werden

können. Komplexere Daten, beispielsweise für die Fertigung,

können wir hingegen nur bis zu einem gewissen

Punkt automatisiert überprüfen. Wenn Sie zum Beispiel

einen Schaltplan mit falschen Datensätzen herstellen,

hält sich der Schaden in Grenzen. Legen sie aufgrund

falscher Daten allerdings eine Produktion lahm, haben

wir ein echtes Problem! Daher überprüfen wir bislang

alle Daten für die Produktionssteuerung einzeln.

Welche Voraussetzungen muss ein Hersteller mitbringen,

um mit seinen Daten in Ihrem Portal vertreten

sein zu dürfen?

Einzige Voraussetzung ist bislang die Anlieferung der

Daten im Eplan-Format. In Zukunft werden wir aber

vorschreiben, welche Eigenschaften diese Daten mitbringen

müssen, um von uns aufgenommen zu werden.

Dies machen wir aber nicht etwa, um die Hersteller zu

ärgern, sondern aus reinem Eigenschutz. Wenn Datensätze

unvollständig sind, beschweren sich die Anwender

nämlich bei uns und nicht etwa bei der Firma, von der

wir sie erhalten haben.

Einer der Schwerpunkte dieser Ausgabe ist «Wireless

Automation/5G». Auf den ersten Blick ein Thema,

das Sie nicht betrifft. Wie sieht es beim zweiten Blick aus?

Wireless Automation/5G ist für uns ein grosses Thema,

da sich damit beispielsweise auch Verdrahtungsroboter

steuern lassen. Für unsere zukünftigen Cloud-Technologien

#003 9


AUF EINEN KAFFEE BEI HALUK MENDERES

ist das ebenfalls ein interessantes Thema. Wir betreiben

zum Beispiel gemeinsamen mit der südkoreanischen

Regierung und Siemens ein Innovationszentrum in Korea,

in dem bereits viele Anwendungen über 5G laufen. Wenn

wir diese Zukunftsthemen verschlafen und bei diesen

nicht mit dabei sind, wird es uns eines Tages wie den

vorhin genannten Unternehmen ergehen.

Im Frühjahr haben Sie eine weltweite, 16-stündige virtuelle

Messe veranstaltet. Welcher Gedanke steckt dahinter

und wie viele Besucher hatten Sie?

An dieser hatten wir etwas mehr als 1500 Teilnehmer, im

Schnitt waren 600 Besucher an unseren virtuellen Ständen.

Die Verteilung der Besucher war sehr interessant, insbesondere

der ausländischen. Auf dieser Messe konnten wir

auch Dinge vorstellen, die wir nicht überall zeigen können.

Der ROI dieser Veranstaltung war sehr gut.

Heisst das, Sie werden eines Tages der Hannover Messe

fern bleiben?

Nein. Diese ist unsere Image-Messe «Nummer Eins»,

bei der wir das Management unserer Kunden treffen. Wir

werden auch weiterhin zur SPS gehen, da zu dieser die

Entscheider kommen, sowie zu speziellen Messen in den

USA oder auch in der Schweiz. Wir müssen dort präsent

sein, weil es unser Publikum auch ist. Die virtuellen

Messen sind eine Ergänzung, zum Beispiel auch für

diejenigen, die wir mit den herkömmlichen Messeformaten

nicht erreichen können.

Welche Gemeinsamkeiten gibt es bei den virtuellen

im Vergleich zu den herkömmlichen Messen und was

sind aus Ihre Sicht die gravierendsten Unterschiede?

Auf einer virtuellen Messe können Sie die Dinge zwar

sehen, aber nicht fühlen. Doch einigen Besuchern ist

gerade das wichtig. Diese wollen auch mit jemanden

von Angesicht zu Angesicht sprechen. Auf der virtuellen

Messe werden sie zwar auch an der Informationstheke

empfangen, aber eben nicht mit Handschlag und einer

Einladung zum Kaffee. Und ich weiss nicht, ob die Einladung

zu einem virtuellen Kaffee oder einem virtuellen

Bier bei unseren langjährigen Besuchern wirklich

Begeisterung auslösen würde.

Eplan ist auch auf der Akademika in Nürnberg oder

an der Berufsorientierungsbörse Langenfeld: Geeignete

Bewerber scheinen nicht gerade Schlange zu stehen,

oder interpretiere ich das falsch?

Sie interpretieren das leider richtig. Bewerber stehen

mittlerweile nirgendwo mehr Schlange. Wir hatten letztes

Jahr weltweit 170 Positionen ausgeschrieben und konnten

davon nur rund 100 besetzen. In Deutschland suchen wir

«Ich weiss nicht, ob

die Einladung zu

einem virtuellen Kaffee

bei den Besuchern

Begeis terung auslöst.»

Haluk Menderes darüber, wieso es

neben der virtuellen weiterhin auch die

klassische Messe braucht

10 #003


Haluk Menderes

Jahrgang 1960, studierte Luft- und

Raumfahrttechnik an der technischen

Universität in München und startete seine

berufl iche Laufbahn bei MBB und IABG

(German Aerospace Industry). Weitere

Stationen waren MSC.Software und

MARC Analysis Research Corporation,

in denen er als Geschäftsführer Europa

und als Corporate Vice President

verantwortlich war. Im Jahre 2006 wurde

Haluk Menderes zum Executive Vice

President Sales und Marketing bei der

international tätigen ESI-Group berufen.

Seit 01. Juli 2011 ist er Geschäftsführer

bei Eplan Software & Service.

Sein Ziel: Die Marktführerschaft des

Unternehmens international auszubauen.

Entwickler und stellen die meisten

der Bewerber auch ein. Aber es kommen

einfach zu wenig.

Welche Eigenschaften sollte man

denn mitbringen, um bei Ihnen arbeiten

zu können?

Eine gute Ausbildung, Offenheit und

gegebenenfalls die Bereitschaft, umzuziehen.

Wenn wir jemanden für unseren

Vertrieb in München suchen und der

Kandidat in Hamburg wohnt, können

wir diesen nicht von dort aus arbeiten

lassen. Wenn wir dagegen einen Software-Entwickler

suchen, ist sein Wohnort

nebensächlich.

Lassen Sie uns ein wenig Werbung

machen. Wieso sollte man für Eplan

arbeiten?

Wir wachsen in allen Märkten und sind in

vielen bereits Marktführer. Unser Ziel

ist es, in den nächsten Jahren in jedem

Land einen Marktanteil von mindestens

50 Prozent zu erreichen. Wenn sich

jemand für uns entscheidet, kommt er zu

einem Gewinner-Team, in dem dennoch

jeder Einzelne zählt. Und ganz nebenbei,

macht es sehr viel Spass, bei uns zu

arbeiten.

Wireless

Multitouch

Bedienfreiheit neu definiert

WIreless Datenübertragung

Das lange Kabel fällt weg – Sie verfügen über

maximale Bedienfreiheit direkt vor Ort

MultItouch sorgt für koMfort

Das moderne Bedienpanel ist mit einem 10,1 Zoll

projiziert-kapazitiven Touchscreen sowie

EDGE2-Technology Prozessor ausgestattet

und spricht OPC UA

safety-funktIonen über Wlan

Aktiv-leuchtender Not-Halt-Taster, Schlüsselschalter

und Zustimmtaster sind integriert

EPLAN Software & Service GmbH & Co. KG

www.eplan.ch

www.eplan-efficient-engineering.com

www.sigmatek-automation.ch


KURZ & KNAPP

BLICKPUNKT

FORSCHUNG

University of Cambridge, England

Das allerkleinste Pixel

Ein wirklich winziges Pixel – eine Million Mal

kleiner als bei Smartphones – entwickelten

Forscher der Universität von Cambridge.

Grossartig daran: Die Pixel brauchen keine

konstante Energie, um die eingestellte Farbe

zu behalten, daher können auch riesige und

sogar flexible Displays hergestellt werden.

MIT, USA

Wenn der Roboter auf den Bizeps schaut

Beim Teamwork stellt man sich auf einen Partner ein –

zum Beispiel wenn man zusammen etwas tragen will.

Das gelingt Robotern noch nicht sehr gut. Nun haben

Forscher des MIT kürzlich gezeigt, dass dies durch

Überwachung der Muskelbewegungen geht. Das System

funktioniert durch Anbringen von Sensoren auf dem

Bizeps und Trizeps eines Benutzers. Der Algorithmus

verarbeitet dann die Bizepsaktivität, um abzuschätzen,

wie sich der Arm der Person bewegt, so dass der Roboter

ihn grob nachahmen kann.

EPFL, Schweiz

Turbulenz-Phänomen gelöst

Ein bemerkenswertes und bisher

ungelöstes Phänomen in der

Strömungsmechanik sind Turbulenzen

in Flüssigkeiten, die über ein

ungeordnetes Chaos plötzlich zu einer

perfekten Gradlinigkeit übergehen

und ein stark strukturiertes Muster

aufweisen. An der EPFL haben

Tobias Schneider und sein Team den

Mechanismus identifiziert, der dieses

Phänomen erklärt. Ihre Ergebnisse

wurden im Nature Communications

veröffentlicht.

12 #003


Fraunhofer, Fraunhofer, Deutschland Deutschland

Erfolgreiche Erfolgreiche Fraunhofer-Gesellschaft

Die Die Fraunhofer-Gesellschaft setzte auch setzte im auch Jahr im Jahr

2018 ihren 2018 erfolgreichen ihren erfolgreichen Kurs fort. Kurs Das fort. Finanzvolumevolumen

stieg stieg 12 Prozent um 12 zum Prozent Vorjahr zum und Vorjahr und

Das Finanz-

erreichte erreichte mit 2,6 Milliarden mit 2,6 Milliarden Euro einen Euro Rekordwert. einen Rekordwert.

Im Fokus Im stand Fokus mit stand der Fortführung mit der Fortführung der Agenda der Agenda

Fraunhofer Fraunhofer 2022 die 2022 weitere die Etablierung weitere Etablierung effizienter effizienter

Forschungs- Forschungs- und Transferstrukturen.

und Transferstrukturen.

Max-Planck-Institut, Max-Planck-Institut, Deutschland Deutschland

Supraleiter Supraleiter unter Druck unter Druck

Wenn Wissenschaftler Wenn Wissenschaftler Supraleitung Supraleitung

bei Raumtemperaturen bei Raumtemperaturen entdecken entdecken

würden, würden, könnten könnten enorme Strommengen

eingespart gen eingespart werden. werden. Denn Supra-

Denn Supra-

enorme Strommenleiter

transportieren leiter transportieren Strom ohne Strom ohne

Verluste. Verluste. Ein Team Ein des Team Max-Planck- des Max-Planck-

Instituts Instituts für Chemie für in Chemie Mainz in ist Mainz ist

diesem Ziel diesem einen Ziel Schritt einen nähergekommenkommen.

Die Forscher Die Forscher um Mikhail um Mikhail

Schritt näherge-

Eremets Eremets synthetisierten synthetisierten Lanthanhydrid,

das hydrid, unter das sehr unter hohem sehr Druck hohem Druck

Lanthan-

bei minus bei 23 minus Grad Celsius 23 Grad seinen Celsius seinen

elektrischen elektrischen Widerstand Widerstand verliert. verliert.

Bislang lag Bislang der Rekord lag der für Rekord die Hoch-

für die Hochtemperatursupraleitung

bei minus bei minus

70 Grad Celsius. 70 Grad Celsius.

SNF, Schweiz SNF, Schweiz

Gewagte Gewagte Ideen gesucht Ideen gesucht

Der Schweizerische Der Schweizerische Nationalfonds Nationalfonds

(SNF) schliesst (SNF) schliesst eine Lücke eine Lücke seiner in seiner

Forschungsförderung: Mit dem Mit neuen dem neuen

Instrument Instrument Spark richtet Spark er richtet den Fokus er den Fokus

auf vielversprechende auf vielversprechende oder gewagte oder gewagte

Ideen, die Ideen, sonst die durchs sonst Raster durchs fallen Raster fallen

würden. würden. «Bei unserem «Bei unserem neuen Instrument

Spark ment ist Spark es explizit ist es erwünscht,

explizit erwünscht,

neuen Instru-

dass die dass Forschenden die Forschenden Risiken eingehen»,

sagt gehen», Matthias sagt Matthias Egger, Präsident Egger, Präsident

Risiken ein-

des Nationalen des Nationalen Forschungsrats Forschungsrats des des

SNF. «Scheitern SNF. «Scheitern ist daher ist von daher Anfang von Anfang

an eine Option. an eine Das Option. bedeutet: Das bedeutet:

Auch nicht Auch eindeutige nicht eindeutige oder negative oder negative

Ergebnisse Ergebnisse liefern Erkenntnisgewinn.»

liefern Erkenntnisgewinn.»

ZHAW, Schweiz ZHAW, Schweiz

Selbstversorgende Sensoren Sensoren spüren spüren

Wasserlecks Wasserlecks auf auf

Ein Team Ein von Team Ingenieuren von Ingenieuren der ZHAW der und ZHAW der Eawag und der Eawag

hat eine hat eine Smart-Sensor-Lösung für die Überwachung für die Überwachung von von

Trinkwasserleitungen entwickelt. entwickelt. Das System Das überträgt System überträgt

die Daten die drahtlos Daten drahtlos und gewinnt und gewinnt Energie hauptsächlich

Energie hauptsächlich

aus aus Temperaturunterschieden in der Betriebsumgebung.

in der Betriebsumgebung.

«Energy «Energy Harvesting Harvesting durch durch Temperaturunterschiede ist zwar ist zwar

weniger weniger effizient effizient als Solarenergie, als Solarenergie, aber dafür aber fast dafür überall fast überall

einsetzbar», einsetzbar», erklärt Projektleiter erklärt Projektleiter Marcel Meli Marcel vom Meli ZHAW- vom ZHAW-

Institute Institute of Embedded of Embedded Systems. Systems.

Mehr Infos Mehr Infos

zu allen zu allen

Forschungsthemethemen

Forschungs-

online unter online unter

TuWprint+ TuWprint+

#003 13


KURZ & KNAPP

IN DER PIPELINE

Bestückte Klemmleisten automatisch

beschriften

Firma: Weidmüller

Technologie: vollautomatische Beschriftung

Vorteil: Zeitersparnis von bis zu 90 %

Verfügbar: ab Ende 2019

Engineering-Prozesse müssen immer schneller, präziser

und wirtschaftlicher erfolgen, ein durchgängiger Wertschöpfungsprozess

ist dazu unabdingbar. Weidmüller hat da

mit der automatischen Klemmleistenbestückung bereits einen

ersten Schritt gemacht vor einem Jahr, nun folgt der

zweite mit dem «Klippon Automated RailLaser»-System,

welches die vollautomatische Beschriftung von bestückten

Klemmenleisten erlaubt.

Die Grundlage für den durchgängigen Wertschöpfungsprozess

bildet die intelligente Software «Weidmüller Configurator»

(WMC); sie erzeugt den digitalen Zwilling der Klemmleiste.

Aus diesen Daten generieren sich die einzelnen

Beschriftungsebenen; die erzeugten Daten werden direkt an

das Beschriftungssystem gesendet. Der Bediener muss zuvor

lediglich die bestückte Klemmenleiste einlegen, die

dann entsprechend via Laser dauerhaft beschriftet wird. Der

«Klippon Automated RailLaser» überprüft zuerst die eingelegte

Tragschiene und führt anschliessend einen Abgleich

vom digitalen und realen Modell durch. Anschliessend erfolgt

die direkte Beschriftung der Reihenklemmen, die zuvor

mit Markierern bestückt wurden.

Dabei spielt die Farbe der verwendeten Markierer keine Rolle.

Neben weiss und gelb lassen sich auch zahlreiche andersfarbige

Markierer vollautomatisch bedrucken. Durch diese

Möglichkeit können die branchenspezifischen Farbanforderungen

und die individuellen Farbschemata der Kunden einfach

realisiert werden. Spezialmarkierer sind nicht erforderlich,

denn sämtliche Kunststoffmarkierer von Weidmüller

eignen sich für die vollautomatische Beschriftung.

Diese vollautomatische Beschriftung von bestückten Klemmenleisten

ermöglicht eine Zeitersparnis von bis zu 90 %.

Der Verkaufsstart ist für Ende 2019 geplant. In der Serienlösung

lassen sich bestückte Tragschienen mit einer Länge

von 100 bis 1200 mm beschriften. www.weidmueller.ch

Flexibel zugreifen

Firma: OnRobot

Technologie: End-of-Arm-Tooling

Vorteil: breiteres Spektrum an Greifern und Sensoren

Verfügbar: laufende Neuentwicklungen

OnRobot hat sich auf die Fahnen geschrieben, kollaboratives

End-of-Arm-Tooling für alle Belange der industriellen Automation

anzubieten. Dieses muss vor allem eins sein: flexibel.

Denn in Zeiten von Losgrösse 1 ändern sich die Produktionsanforderungen

stetig. Daher arbeitet das Unternehmen intensiv

daran, die Kompatibilität der Tools mit den Roboterarmen

verschiedener Hersteller zu erhöhen. Dies erlaubt Anwendern,

aus einem breiteren Spektrum an Greifern und Sensoren

zu wählen, und eröffnet neue Kombinationsmöglichkeiten.

Momentan sind die Tools von OnRobot unter anderem

mit Robotern von Universal Robots, Kawasaki, Kuka, Fanuc

und Yaskawa einsetzbar. Diese Liste will das dänische Unternehmen

nun laufend erweitern, um Anwendern kollaborative

Robotik noch zugänglicher zu machen. www.onrobot.com

Am Puls der Maschine

Firma: Chiron

Technologie: Maintenance-Software «ConditionLine»

Vorteil: höhere Maschinenverfügbarkeit

Verfügbar: ab sofort

Zunehmend wichtiger wird es, permanent Kenntnis über

den aktuellen Maschinenzustand zu haben, denn der stetig

steigende Produktivitätsdruck erfordert eine maximale Maschinenverfügbarkeit.

Systeme, die Daten über den Maschinenzustand

erfassen, verdichten und diese dem Kunden zur

Verfügung stellen, sind deshalb ein Schwerpunkt der aktuellen

Entwicklungsaktivitäten der Chiron Group. Mit Hilfe

von ConditionLine lassen sich Wartungsarbeiten und Reparaturen

zustandsbasiert planen. Die Lösung erkennt und

meldet Verschleisserscheinungen und untypisches Betriebsverhalten

frühzeitig. So lassen sich kostspielige Produktionsausfälle

vermeiden, bevor sie entstehen. Dabei erfolgt

das Erfassen, Aggregieren und Verarbeiten aller Daten

unmittelbar auf der Maschine.

www.chiron.com

14 #003


NACHGEFRAGT

SAUBER

BLEIBEN

CO 2 aus umweltschädlichen Verbrennungsprozessen

von Industriebetrieben herausfiltern, das hört sich

gut an. Der Industriegasehersteller Messer Schweiz AG

macht genau dies mit einer eigenen Technologie.

Es ist eine Tatsache: Wir stossen zu viel CO 2 aus.

Allein die 30 Schweizer Kehrrichtverbrennungsanlagen

(KVA) produzieren jährlich rund 1,85 Millionen

Tonnen, was rund 7 Prozent des gesamtschweizerischen

Ausstosses ausmacht. Angenommen, man bestückte

diese KVA mit CO 2 -Rückgewinnungsanlagen, die eine Ausbeute

von rund 90 Prozent erreichen, entspräche dies etwa

1,6 Millionen Tonnen nicht ausgestossenes CO 2 . Würde ein

Bruchteil davon realisiert, wären die Klimaziele von alt Bundesrätin

Doris Leuthard (200 000 Tonnen von 2014 bis 2020)

bei weitem übertroffen.

Verschiedene Firmen versuchen mit neuen Technologien

dieses CO 2 zu recyclen. Eine davon ist der Industriegasehersteller

Messer Schweiz AG, ein Unternehmen der Messer

Gruppe, die bereits jährlich hunderttausende Tonnen CO 2

mit einer eigens entwickelten Technologie aus umweltschädlichen

Verbrennungsprozessen von Industriebetrieben

herausfiltert. Doch welche Industriefirmen sollten

über den Einsatz einer solchen Rückgewinnungsanlage

nachdenken? Wir haben beim CEO der Messer Schweiz AG,

Dr. Hans Michael Kellner, nachgefragt.

Herr Dr. Kellner, können Sie die Funktionsweise ihrer

eigens entwickelten Technologie erklären?

Die grundlegende Technik ist nicht neu. Das CO 2 wird aus

dem Rauchgas oder einem CO 2 -haltigen Gas rausgewaschen.

Das in der Waschflüssigkeit aufgenommene CO 2 wird in

einem nächsten Schritt abgetrennt. Die Besonderheit

der neuen Anlagen ist die Fähigkeit, einer variierenden

Eintrittskonzentration nachzufahren. Und genau das

wird bei Verbrennungsprozessen benötigt.

Wo stehen in der Schweiz ihre Anlagen bereits im Einsatz?

In der Schweiz haben wir eine Anlage im Thurgau in

Betrieb. Jährlich können wir dort bis zu 2200 Tonnen

CO 2 recyceln; ein grosser Teil des Gases geht in die Produktionsanlage

des Unternehmens. Der Rest wird von der

Messer Schweiz AG an Kunden weiterverkauft. Weitere

Interview mit:

Dr. Hans Michael Keller,

CEO Messer Schweiz AG

Anlagen mit deutlich grösserer Leistung sind in Planung

beziehungsweise werden in Kürze realisiert.

Wie kann das recycelte CO 2 sonst noch wiederverwendet

werden?

Es gibt zahlreiche Anwendungen dafür. Der Bedarf an CO 2 in

der Industrie steigt jährlich sehr stark an. Die Einsatzbereiche

gehen von vorbeugendem Brandschutz, Getränkeindustrie,

Schweisstechnik, Isoliertechnik, Metallurgie, Chemie

bis zur Neutralisation von laugischen Abwässern. Bei vielen

Anwendungen wird das CO 2 gebunden oder umgewandelt.

Das bedeutet, es verschwindet aus der Atmosphäre.

Für welche Industriefirmen lohnt es sich, eine solche

Anlage zu installieren?

Alle Unternehmen, die grössere Mengen an CO 2 für ihre

Prozesse benötigen, für die ein Ausfall der CO 2 -Versorgung

kritisch ist und ausreichend Wärme zur Verfügung

haben, dürfte mit dieser Technologie deutliche Vorteile

bekommen, einschliesslich wirtschaftliche.

Wie viel CO 2 kann eine solche Anlage recyclen?

Die Anlagen können massgeschneidert dem Bedarf

angepasst werden. In China gibt es eine Messer-Anlage

für 150 000 t/a recyceltes CO 2 . In Belgien sind es schon

knapp 120 000 t/a an einem Standort. (eal)

Messer Schweiz AG | www.messer.ch

#003 15


WIRELESS AUTOMATION / 5G

LASST UNS

FUNKEN

Der Mobilfunkstandard 5G steht am Start. Anlass genug, sich nochmals

eingehender mit der drahtlosen Automation zu befassen.

Von Markus Back

Welchen gemeinsamen Nenner haben die

Städte und Gemeinden Basel, Ecublens,

Vernier und Felsberg? Ein kleiner Tipp

gefällig? Sie verfügen bereits über das,

was bis Jahresende schweizweit verfügbar sein soll –

ein funktionierendes 5G-Netz. Da dieses Reaktionszeiten

im Millisekundenbereich und Geschwindigkeiten

von bis zu 10 Gbit/s bieten soll, rückt «Wireless Automation»

in vielen Entwicklungsabteilungen plötzlich wieder

auf die Agenden. Zu Recht? Technik und Wissen befragte

zu dem Thema vier Experten verschiedener

Anbieter von Automationslösungen.

Gründe für Wireless Automation

Wer die drahtlose Automation auf seine Agenda nimmt,

sollte sich zunächst einmal fragen, wann diese überhaupt

Sinn macht? Und hierfür gibt es die verschiedensten

Gründe, wie die Expertenumfrage zeigt. «Wireless

Automation macht bei rotierenden oder temporären

Anlageteilen Sinn», sagt beispielsweise Rüdiger Settelmeyer

von Endress+Hauser und ergänzt: «Weitere Anwendungen

sind mobile Anlagenteile mit wechselnden

Einsatzorten innerhalb eines Produktionswerks oder

Bereiche, in denen die Verkabelung und die Integration

ins Leitsystem sehr aufwendig und teuer sind.»

Als ein weiteres Beispiel nennt Beat Meili grössere

Maschinen und Anlagen, bei denen mit Hilfe eines mobilen

Bediengerätes ein sicherer Einrichtbetrieb gefahren

und der Bediener direkt vor Ort gewisse Parameter

verändern muss. «Hierdurch entfallen lange Kabelverbindungen,

die umständlich im Handling, anfällig für

mechanische Schäden und zugleich auch Stolperfallen

16 #003


sind», so der Geschäftsführer von Sigmatek

Schweiz.

Einen pragmatischen Ansatz empfiehlt

Florian Freund von Arrow Electronics

und rückt hierbei die Frage des

Vorteils in den Vordergrund. «Eine Wireless-Lösung

macht dann Sinn, wen

sie gegenüber einer klassischen Verdrahtung

Kosten spart», so der Director

Engineering DACH. Ein Kriterium

hierfür kann beispielsweise die Anzahl

der Teilnehmer beziehungsweise

die der Sensorpunkte sein. Als weitere

Argumente pro Wireless nennt Marek

Machacek von Digi International Predictive

Maintenance sowie die Überwachung

und Steuerung grosser Datenmengen.

Typische Anfängerfehler

Nachdem Für und Wider behandelt

sind, gilt es der Frage nachzugehen,

welches die typischen Anfängerfehler

beim Einstieg in «Wireless Automation»

sind? «Zu denken, man montiert

irgendwo eine Basisstation und alles

wird schon irgendwie funktionieren»,

sagt Beat Meili. Dass es eben nicht

irgendwie funktioniert, begründet er

mit der Technologie, die anfälliger

für Störungen von aussen ist. Als Beispiele

für solche nennt er die Anzahl

anderer Funkteilnehmer, bauliche

Begebenheiten sowie starke EMV-Belastungen.

Daher empfiehlt Rüdiger

Settelmeyer unbedingt eine Vorort-Begehung,

bevor das System ausgelegt

wird. Diese erfordert möglicherweise

sogar Testmessungen, um die Übertragungssicherheit,

die Reichweite und

eben vorhandene Störeinflüsse zu verifizieren.

Ein besonderes Augenmerk widmet

Marek Machacek von Digi bei dieser

Frage der eingesetzten Technik.

Grundsätzlich rät er zum Einsatz etablierter

Standards wie GSM, LTE, Wifi

«Wireless Automation macht bei

rotierenden oder temporären

Anlagenteilen Sinn.»

Rüdiger Settelmeyer, Endress+Hauser

Gründe gegen Wireless Automation

5G verspricht schnelle Reaktionszeiten

und hohe Geschwindigkeiten.

Doch sind diese Parameter in einer

Applikation entscheidend, gibt Florian

Freund der klassischen Verdrahtung

mit Ethernet den Vorzug. Zumal diese

in aller Regel eine bessere Verfügbarkeit

garantiert und weniger störanfällig

ist. «In Bereichen mit hoher elektromagnetischer

Strahlung ist eine

klassische verdrahtete Lösung ebenfalls

vorzuziehen», ergänzt er.

Drahtgebundene Lösungen sind für

Rüdiger Settelmeyer bei ortsgebundenen

Anlagen erste Wahl, da Kabel- beziehungsweise

Verbindungsunterbrüche

sofort erkannt werden können.

«Zudem ist die Signalübertragung

meist sehr schnell und zuverlässig

und das Signal ist weniger anfällig für

Störeinflüsse von aussen», so der Vertriebsingenieur

von Endress+Hauser.

oder Bluetooth. «Die Interoperabilität

und die Lebensdauer der Systeme ist

so am besten gewährleistet», sagt der

Director Cellular Sales EMEA und

schränkt ein: «Trotzdem kann es

sinnvoll sein, Zigbee oder andere

Funkstandards zu nutzen.» Als typische

Anfängerfehler nennt Florian

Freund von Arrow Electronics die

Auswahl der Topologie, der Funktechnik

wie Frequenzband und Modulation

sowie die Software. Oftmals würden

auch die Kosten für Zulassung

und Lizenzen falsch eingeschätzt. ››

#003 17


Nachrüstung auf Wireless

Wie komplex die Thematik «Umstellung

von Bestandsanlagen auf Wireless»

ist, erschliesst sich aus den Antworten

auf diese Frage. «Das hängt von

der jeweiligen Applikation ab», so Marek

Machacek und verdeutlich dies an

einem Beispiel: «Eine Aluminiumgiesserei

hat vollkommen andere Anforderungen

als eine Wurstfabrik, obwohl

beide Male die Temperaturen die relevanten

Parameter sind.» Im einen Fall

seien sie sehr hoch und es gebe störende

Magnetfelder, im anderen seien sie

sehr tief. Eine Universalantwort bleibt

auch Florian Freund schuldig. Jede

Anwendung müsse genau betrachtet

werden, bevor dann eine individuelle

Lösung erarbeitet werden könne.

In eine ähnliche Richtung geht die

Aussage von Beat Meili. «Je nach Aufgabe

ist dies relativ einfach realisierbar

oder eben auch nicht», so der Geschäftsführer

von Sigmatek Schweiz.

Brauche es schnelle und sichere Pro-

zesssignale, sei bei einer Funkdatenübertragung

höchste Vorsicht geboten.

Handele es sich bei der Applikation

hingegen lediglich um den Ersatz

eines kabelgebundenen, portablen

Handbediengeräts, sei dies relativ

einfach umsetzbar. Zur Acht rät auch

Rüdiger Settelmeyer und empfiehlt vorab

eine Risiko-Analyse, um allen Beteiligten

die Vor- und Nachteile einer solchen

Umstellung zu verdeutlichen.

Unterhalt und Instandhaltung

drahtloser Netzwerke

Wireless Automation beschränkt sich

nicht zwangsweise auf die Anwendung

innerhalb eines gut zugäng lichen

Gebäudes. Sensoren eines solchen

drahtlosen Netzwerkes können auch

weit abgesetzt sein, so dass die Spannungsversorgung

der integrierten Systeme

ein wichtiger und mög licherweise

sogar entscheidender Aspekt ist. Daher

ist es für Beat Meili wichtig, dass

sämtliche Systemkomponenten ent-

Die drahtlose Parametrierung von Sensoren

und Messgeräten ist eine Anwendung von

Wireless Automation. Bilder: Endress+Hauser

18 #003


WIRELESS AUTOMATION / 5G

sprechende Diagnosemittel für den

Ladezustand bereitstellen. Nur so liessen

sich Versorgungsengpässe frühzeitig

erkennen und entsprechende

Massnahmen einleiten.

Die Sicherheit führt Marek Machacek

bei den Themen Unterhalt und Instandhaltung

als weiteren Punkt an.

«Diese umfasst sowohl Angriffe auf

Infrastruktur als auch die Betriebssicherheit,

die durch regelmässige

Software Updates gewährleistet sein

muss», so der Director Cellular Sales

EMEA bei Digi International.

Zum redundanten Ansatz rät Rüdiger

Settelmeyer von Endress+Hauser beim

Thema Spannungsversorgung. «Die

Komponenten eines drahtlosen Netzwerks

sollten hier verschiedene Möglichkeiten

bieten, wie Solar-, Netz- oder

Batteriebetrieb», so der Vertriebsingenieur.

Darüber hinaus empfiehlt Florian

Freund die Einberechnung eines

genügend grossen Puffers, um auf der

sicheren Seite zu sein.

«Vor allem Anwendungen

mit geringen Latenzen

profitieren von 5G.»

Schutz vor äusseren Bedrohungen

Kurz und knapp fällt Rüdiger Settelmeyers

Antwort auf die Frage aus,

zu welchen Massnahmen er rät, um

drahtlose Netzwerke vor äusseren

Bedrohungen zu schützen: «Diese bieten

verschiedene Sicherheitsmechanismen,

die während der Inbetriebnahme

aktiviert werden sollten.

WirelessHART beispielsweise arbeitet

mit drei Mechanismen zur Verschlüsselung,

Authentifikation und Integritätsprüfung.»

Neben dem Schutz der Funkverbindung

vor EMV-Einwirkungen nennt

Beat Meili entsprechende Security-Massnahmen.

Zu diesen zählt er

zum Beispiel eine VPN-Verbindung in

Kombination mit einer SSL-Verschlüsselung

oder im Bereich der Safety-Daten-Übermittelung

das Black-Channel-Prinzip.

Die Entwicklung geeigneter Schutzmassnahmen

ist für Florian Freund

ein Prozess, der von Projektbeginn an

zu berücksichtigen ist. Dabei sei das

Zusammenspiel von Soft- und Hardware

wichtiger denn je. Als Grundvoraussetzung

für ein sicheres System

nennt er die Möglichkeit, dieses jederzeit

«over the air» auf den neuesten

Stand bringen und Schwächen und

Lücken beseitigen zu können. Marek

Machacek von Digi ergänzt diese Ausführungen

mit dem Hinweis, für unternehmenskritische

Anwendungen zusätzlich

redundante Systeme und

Fallback-Szenarien zu entwickeln.

Florian Freund, Arrow Electronics

warten? «Insbesondere Anwendungen

mit geringen Latenzen werden von 5G

profitieren», sagt Florian Freund. Aber

auch von der Möglichkeit, eigene Netze

aufzubauen, verspricht er sich interessante

Projekte. Das ist auch ein

Punkt, den Rüdiger Settelmeyer hervorhebt.

Dies sei insbesondere für

Echtzeitübertragungen oder für Servicedienstleistungen,

wie beispielsweise

Augmented Reality, sinnvoll.

«Wenn es darum geht, innerhalb kürzester

Zeit möglichst grosse Datenmengen

zu übertragen und/oder sehr

schnelle Reaktionszeiten zu erzielen,

so wird die 5G-Technologie dem Anwender

einen höheren Nutzen bringen»,

ist Beat Meili überzeugt. Ein

Beispiel dafür sei die Koordination

fahrerloser Transportfahrzeuge, welche

aufgrund des Layouts in Produktions-

oder Logistikhallen auf eine

grosse Menge an Zustandsinformationen

angewiesen seien. Als eine weitere

Anwendung nennt er die schnelle

Übertragung grösserer Datenmengen

in Visualisierungs- oder Steuerungsapplikationen.

Arrow Electronics | www.arrow.com

Digi International | www.digi.com

Endress+Hauser (Schweiz) AG

www.endress.com

Sigmatek Schweiz AG

www.sigmatek-automation.ch

Entwicklungsaufschub für 5G

Macht es für gewisse Anwendungen

Sinn, bis zur Einführung von 5G zu

#003 19


RUBRIKTITEL

Im Gespräch mit Matthias Jungen von Swisscom

«DIE ZEIT IST REIF ZUM

EXPERIMENTIEREN»

Der Wirtschaftswissenschaftler Matthias Jungen ist bei der Swisscom

Produktmanager für 5G mit Fokus auf Geschäftskunden. Seine Hauptaufgabe

ist es, gemeinsam mit hiesigen Unternehmen herauszufinden, wie sie den

neuen Mobilfunkstandard in ihrem Umfeld gewinnbringend einsetzen können.

20 #003


WIRELESS AUTOMATION / 5G

Von Markus Back (Text) und Susanne Seiler (Fotos)

5G soll bis zum Jahresende schweizweit zur Verfügung

stehen. Wieso braucht es diesen neuen Mobilfunkstandard

überhaupt?

Mit der Digitalisierung tun sich zahlreiche neue Anwendungen

auf, wie zum Beispiel Augmented Reality oder

Campus-Netzwerke für Unternehmen. Basis für alle diese

Anwendungen ist die Vernetzung, für die es die beste,

die sicherste und die stabilste Verbindung braucht. Und

das ist zurzeit 5G.

Während Sie nahezu schon Vollzug vermelden,

wird in anderen Ländern noch heftig über 5G diskutiert.

Wie ist dieser zeitliche Vorsprung zu erklären?

Dieser beruht auf zwei Umständen. Zunächst einmal hat

der Bundesrat schon zeitig erkannt, wie wichtig 5G für

den Wirtschaftsstandort Schweiz ist und dementsprechend

früh die nötigen Prozesse in die Wege geleitet. Bei den

5G-Frequenzauktionen ging es ihm auch nicht darum, die

Zahlungsbereitschaft der Telekommunikationsunternehmen

voll abzuschöpfen, sondern diese zielte darauf ab,

möglichst schnell ein 5G-Netz aufzubauen. Der zweite

Punkt ist, dass die Swisscom schon früh auf dieses Thema

mit ihren Technologierpartnern aufgesprungen ist und

so bereits 2017 erste 5G-Anwendungen zeigen konnte.

Wie sicher wird denn das Schweizer 5G-Netz sein?

Generell führen wir regelmässige Sicherheitsüberprüfungen

durch. Bei allen diesen Tests konnten wir bisher

keinerlei Anzeichen dafür finden, dass unser Netz nicht

sicher sein sollte. Wobei auch hier gilt, wie bei allen

technischen Anwendungen, eine hundertprozentige

Sicherheit gibt es nicht.

Was sind die Herausforderungen beim Aufbau des

5G-Netzes speziell hier in der Schweiz?

Unsere Topographie begünstigt sicher nicht einen superschnellen

Aufbau. Aber eine fast grössere Herausforderung

sind unsere strengen Mobilfunkgrenzwerte. Diese sind

um ein Vielfaches höher als im benachbarten Ausland und

verzögern gerade in städtischen Gebieten den Aufbau

des 5G-Netzes, da wir mehr Antennenstandorte benötigen.

Lässt sich an einer Zahl festmachen, wie viele Antennen

mehr es beispielsweise im Vergleich zu 4G brauchen wird?

Das wäre etwas zu verkürzt, hier einen wirklich aussagekräftigen

Vergleich machen zu wollen, da verschiedene

Faktoren mithineinspielen. Wir planen dieses Jahr aber

rund 300 Um- und Neubauten von Antennen.

Was geschieht mit der bisherigen Mobilfunk-Infrastruktur

nach Einführung von 5G? Braucht es diese weiterhin oder

wird diese zurückgebaut?

Aktuell sind bei uns 2G, 3G, 4G und 5G im Einsatz. Im 2020

schalten wir 2G ab, begleiten aber Anwender, deren Applikationen

auf 2G laufen dabei. Von dieser Abschaltung

sind zumeist Machine-to-Machine-Anbindungen betroffen.

Da wir mit den betroffenen Unternehmen aber bereits

seit längerem zusammenarbeiten, wird diese Abschaltung

geregelt ablaufen.

In Deutschland ging die Einführung jedes Mobilfunkstandards

bisher mit heftigen Diskussionen über die gesundheitlichen

Gefahren durch die Strahlenbelastung einher.

Hier in der Schweiz scheint man diesbezüglich gelassener

zu sein. Wie ist das zu erklären?

Es ist leider nicht ganz so, auch hier in der Schweiz gibt

es diese Diskussionen. Diese gehen soweit, dass einzelne

Politiker sogar eine Verschiebung der 5G-Einführung

verlangen. Was uns in diesem Kontext auffällt, sind die

bewusst gestreuten Falschinformationen, welche die Bevölkerung

verängstigen. Ein Beispiel ist etwa die Behauptung,

5G würde ein Vogelsterben verursachen. ››

5G in der Schweiz

Geschwindigkeit

Mit 5G sind zunächst bis zu 2 Gbit/s, später sogar bis 10 Gbit/s

möglich. Das ist zwei bis zehn Mal schneller als aktuelle

Up- und Downloadgeschwindigkeiten auf dem Glasfasernetz.

Reaktionszeit

Mit 5G sinkt die Reaktionszeit von heute 25 bis 35 Millisekunden

auf einige wenige Millisekunden

Kapazität

Mit 5G können viel mehr Geräte gleichzeitig Daten übertragen.

Das ist wichtig, da heute innerhalb eines Tages so viele

Daten übertragen werden wie vor fünf Jahren in einer Woche.

Effi zienz

Mit 5G wird das Netz nachhaltiger, da es nur noch 0,2 Watt

für die Übertragung eines Megabytes Daten benötigt.

Mit 2G sind es 5400 Watt.

#003 21


«Unser Bandbreitenbedarf hat

in den vergangenen zehn Jahren

um 9900 Prozent zugenommen.»

Matthias Jungen, Swisscom

Inwieweit haben Sie die Forschung in diese Diskussionen

mit einbezogen, um auf der sicheren Seite zu sein?

Wir stützen uns auf die aktuelle wissenschaftliche Datenbasis,

arbeiten aber auch mit Partneruniversitäten eng

zusammen. So unterstützen wir beispielsweise die von

Professor Thomas Dürrenberger geleitete Forschungsstiftung

«Strom und Mobilkommunikation» an der ETH Zürich.

Diese operiert unabhängig und entscheidet selbständig,

woran geforscht wird. Generell lässt sich sagen, dass das

Thema «Mobilfunk» sehr gut erforscht ist und bislang kein

wissenschaftlicher Beleg erbracht werden konnte, dass

es bei Einhaltung der Grenzwerte eine Kausalität zwischen

Mobilfunk und gesundheitlichen Beeinträchtigungen gibt.

Die Swisscom wirbt damit, dass 5G neue Chancen eröffnet.

Inwiefern profitiert der gewöhnliche Konsument vom

neuen Mobilfunk-Standard?

Dieser profitiert beispielsweise von einer höheren Kapazität

und Geschwindigkeit, die es für einen Echtzeitzugang

auf Cloud-Gaming-Plattformen braucht. Ich kann mir aber

auch sehr gut vorstellen, dass in Smartphones zukünftig

360-Grad-Kameras verbaut sein oder diese sogar Hologramme

projizieren werden. Dafür braucht es Bandbreite, ebenso

wie für Augmented Reality, welches aus meiner Sicht

in unserem Leben eine wichtige Rolle einnehmen wird.

Sie haben die Bandbreite angesprochen. Wie hat sich diese

in den vergangenen Jahren entwickelt?

Erst jetzt hat Swisscom dazu eine neue Zahl veröffentlicht.

Gemäss dieser nahm der Bandbreitenbedarf hier in der

Schweiz in den vergangenen zehn Jahren um 9900 Prozent

zu. Diese Zunahme zeigt, dass wir Technologien benötigen,

welche diese Datenmengen auch verarbeiten können.

Wenn der Datenverbrauch so zunimmt, wird es nicht lange

dauern, bis 5G an seine Grenzen stossen wird. Arbeiten Sie

im Hintergrund bereits an 6G?

Nun sollten wir zunächst einmal 5G etablieren, bevor wir uns

über den nächsten Schritt Gedanken machen. Irgendwann

wird aber sicherlich eine Nachfolge-Technologie kommen,

allerdings wird das ein fliessender Übergang sein. Wenn wir

jetzt 5G einführen, wird sich dieses mit der Zeit schrittweise

weiter verbessern und immer mehr an Kapazitäten bereitstellen.

So wie das übrigens auch bei 4G der Fall war.

22 #003


WIRELESS AUTOMATION / 5G

Welche Möglichkeiten eröffnen sich für die hiesige

Wirtschaft? Wird 5G am Ende zum Standortvorteil?

Die Digitalisierung vernetzt nicht nur Dinge und Menschen,

sondern sogar ganze Wertschöpfungsketten. Interessierte

Unternehmen können spätestens ab dem Jahresende

schweizweit erste 5G-Anwendungen testen, während in

vielen Ländern noch nicht einmal mit dem Netzaufbau

begonnen wurde. Das ist einmalig und auf jeden Fall ein

Wettbewerbsvorteil für die Schweiz.

Bezüglich Latenzzeiten und Zuverlässigkeit bringt 5G,

zumindest in der Theorie, alle Voraussetzungen zur

Steuerung von Werkzeugmaschinen mit. Was empfehlen Sie

Herstellern, die 5G in ihre Maschinen integrieren wollen?

5G bietet das technische Potenzial, Maschinen auf eine

sehr flexible, aber dennoch sehr zuverlässige und qualitativ

hochstehende Art zu vernetzen. Daher ist die Zeit jetzt

reif zum Experimentieren, wie Maschinen mit 5G beispielsweise

einfacher oder auch sicherer gemacht werden

können. 5G bietet aber auch das Potenzial, neue Geschäftsmodelle

zu erschliessen.

Inwieweit unterstützt die Swisscom beim Design-In von 5G

oder vielleicht sogar bei der Entwicklung neuer Geschäftsmodelle?

Die Vernetzung von Dingen ist unsere Kernkompetenz. Egal,

ob es sich dabei um Dinge handelt, die irgendwo da draussen

sind, oder Maschinen, die in einer Firma stehen. Wir

vernetzen aber nicht nur, wir helfen die Daten abzugreifen,

zu übersetzen, auszuwerten und in Umsysteme einzuspeisen,

um dann intelligente Prozesse umsetzen zu können.

Woher wissen Sie, welche Daten für den Maschinenbauer

relevant sind?

Das sind immer kollaborative Projekte. Der Maschinenbauer

weiss ganz genau, wie er seine Maschinen auszulegen

hat, damit diese dem Käufer beziehungsweise Anwender

einen wirtschaftlichen Nutzen bringen. Wir hingegen

verfügen über das Meta-Wissen, wie die erzeugten Daten

sicher abgegriffen und ausgewertet werden können.

Wir haben sehr viel über die Chancen von 5G gesprochen.

Daher zum Schluss die abschliessende Frage, welche

Risiken sehen Sie?

Es braucht einen reflektierten Umgang mit neuen

Technologien, sodass sie zum Wohle aller eingesetzt

werden können. Im Falle jedes Einzelnen als Privatanwender

braucht es unter Umständen aber auch etwas

Selbstdisziplin – also sowas wie eine digitale Etikette.

Ich persönlich lasse beispielsweise das Smartphone zu

Hause, wenn ich mit meiner Partnerin essen gehe. Für

Unternehmen bietet 5G aber auch sehr viele Chancen. Die

Technologie hat das Potenzial, Geschäftsprozesse effizienter

zu gestalten und Neues zu ermöglichen. Das Risiko

besteht für Unternehmen aus meiner Sicht eher darin, dass

sich ein Unternehmen diese neuen Chancen entgehen

lässt, während die Mitbewerber sie nutzen.

Swisscom | www.swisscom.ch

#003 23


WIRELESS AUTOMATION / 5G

WIRELESS AUTOMATION

KOMMT ZUM ZUG

Der Maschinenbau setzt schon seit längerer Zeit auf die drahtlose

Kommunikation. Aber auch in anderen Branchen ist diese inzwischen

fest etabliert. Ohne Wireless Automation, sagt Christian Vogt,

Leiter Technik Architektur bei der SBB Telecom, wäre der Bahnverkehr

in seiner heutigen Form nicht mehr möglich.

Von Markus Back

24 #003


PERSONENVERKEHR

Gespräch mit:

Christian Vogt, Leiter

Technik Architektur

bei der SBB Telecom

Ab kommenden Dezember

verbindet der Giruno von

Stadler fahrplanmässig das

Tessin mit der Deutschschweiz.

Richtig Ampere aus der

Oberleitung ziehen wird der Hochgeschwindigkeitszug

im Gotthardbasistunnel,

wo er mit bis zu 250 Sachen

unterwegs sein wird. «Bei diesem

Tempo ist es unmöglich, mit dem Auge

Signale am Streckenrand zu erfassen»,

sagt Christian Vogt. Damit dem Lokführer

dennoch keine wichtigen Informationen

entgehen, behilft sich die

SBB eines simplen, aber effektiven

Tricks. Im Gleisbett verbaute Balisen

übertragen passiv über 12 MHz angeregt

und moduliert alle relevanten Mitteilungen

wie Höchstgeschwindigkeit,

Signale und genauen Streckenstandort

an den Kontrollrechner im Zugskopf

(ECTS Level 1). Dies garantiert,

dass alle relevanten Informationen sicher

im Führerstand ankommen. Bei

ETCS Level 2 wird in bestimmten Streckenabschnitten

der Zug sogar durchgehend

über Mobilfunk GSM-R mit Informationen

versorgt.

Dieses Verfahren der Informationsübertragung

macht durchaus Sinn. Der

sichere Blick auf Signale am Streckenrand

lässt nämlich schon sehr viel früher

als bei der Höchstgeschwindigkeit

des Girunos nach. Bereits ab 160 Stundenkilometern

tut sich das menschliche

Auge äusserst schwer damit, Hinweise

neben der Strecke eindeutig zu

identifizieren.

Damit den Lokführern selbst bei Höchstgeschwindigkeit

nichts entgeht, übertragen

im Gleisbett verbaute Balisen alle

relevanten Mitteilungen an den Kontrollrechner

im Zugskopf. Bild: ©SBB CFF FFS

Dynamische Fahrgastlenkung

mit intelligenten Stoffbezügen

Wo werden die verkehrenden Personen

bei der SBB bislang mit Wireless Automation

konfrontiert? «Im Moment kann

man Bahnfahren, ohne darauf angewiesen

zu sein», sagt Christian Vogt.

Allerdings könnte sich das viel schneller

als erwartet ändern – und das zum

Vorteil des Reisenden. Die dynamische

Fahrgastlenkung ist ein Thema, das

beispielsweise auf der Agenda der SBB

steht. Diese könnte es Zusteigenden

eines Tages ersparen, sich vollbepackt

auf der Suche nach einem freien Platz

von Abteil zu Abteil zu quälen.

«Wir haben schon heute relative gute

Daten über die Zugauslastung», so

Christian Vogt. Diese Daten sollen zukünftig

mit Informationen von Drucksensoren

in den Sitzen oder Signalen

intelligenter Stoffbezüge kombiniert

und dem am Bahnsteig Wartenden per

App übermittelt werden. So kann sich

dieser bereits vor der Einfahrt des Zugs

in Position bringen und exakt durch die

Türe zusteigen, welche dem freien Sitzplatz

am nächsten ist. Ein anderes Thema,

mit dem die SBB experimentiert,

sind Beacons, die mit Hilfe einer App

die Orientierung im Zug erleichtern sollen.

Ob diese Feldversuche aber auch

das Potenzial haben, zum Einsatz zu

kommen, hängt von deren Technologie

ab. Nur wenn diese extrem verlässlich

und robust ist, ist sie dem Bahn-Alltag

auch gewachsen.

Schneller unterwegs

mit Beacon-Technologie

Im deutschen ICE ist Internet über

WLAN Standard – wobei die Geschwindigkeit

beim Surfen an ein Wettrennen

zwischen Fabio Faultier und Siegfried

Schildkröte erinnert. «Der Fahrgastverkehr

im Zug muss über gekoppelte

Uplink-Verbindungen an einen Mobilfunkprovider

übergeben werden. Dort,

wo diese Abdeckung schlecht ist,

bringt auch das WLAN im Zug wenig»,

kann sich Christian Vogt als eine mögliche

Ursache für das atemberaubende

Internet-Erlebnis zwischen Kassel und

Worms vorstellen.

Daher arbeitet die SBB bereits seit

Jahren gemeinsam mit den Mobilfunkanbietern

an einer guten Abdeckung

entlang der Schienen. Und diese

Arbeit bringt permanent neue

Früchte hervor. Den neuesten Clou

dieser Kooperation erleben Reisende

seit Juni dieses Jahres in 44 Intercity-Neigezügen,

die mehrheitlich zwischen

Zürich und Genf, St. Gallen und

Lausanne sowie zwischen Basel und

Biel verkehren. An Stelle von WLAN

können diese den mobilen Datenverkehr

auf ihrem Endgerät direkt per Beacon-Technologie

über ihren Mobilfunkprovider

freischalten. ››

«Intelligente Stoffbezüge

könnten eines Tages dabei

helfen, am Bahnsteig Wartende

per App die Türe zu zeigen,

welche dem nächsten freien

Sitzplatz am nächsten ist.»

#003 25


WIRELESS AUTOMATION / 5G

FAULHABER BXT

Leistung in

neuen

Dimensionen

GÜTERVERKEHR

Der Rangierbahnhof Limmattal unmittelbar neben der A1 in

Spreitenbach ist für eine Leistung von 300 Waggons in der Stunde

ausgelegt. Bei maximaler Auslastung rollt alle 12 Sekunden

ein Waggon den Ablaufberg hinab, wonach Schnellläuferweichen

ihn auf eines der 65 Gleise der Richtungsgruppe lenken.

Damit der Güterwagen aber auch wirklich im Rheinhafen Basel

und nicht etwa versehentlich im Zementwerk Wildegg ankommt,

braucht es ausgeklügelte Technik. RFID ist dabei die

Grundlage für die Digitalisierung der Bahnlogistik, um Wagen zu

identifizieren und ihre Position zu bestimmen.

In Partnerschaft mit dem LoRA-WAN-Netz der Swisscom werden

auch Versuche mit aktiven Sensoren an den Containern

unternommen, welche die Geoposition, die Temperatur sowie

Erschütterungen erfassen und senden. Damit können die Container

auch nach der Übergabe an Kunden verfolgt und deren

sachgemässe Handhabung kontrolliert werden. Gleiches gilt

auch für die Einhaltung der Kühlkette.

FAULHABER Bürstenlose

DC-Flachmotoren Baureihe BXT

■ 14-Pol Aussenläufer-Motoren mit sehr

hohen Dauerdrehmomenten von bis zu

134 mNm und Leistungen bis 100 W

■ Extrem kurze Bauform mit Längen von

nur 14, 16 bzw. 21 mm, bei entsprechenden

Durchmessern von 22, 32 bzw. 42 mm

■ Innovative Wicklungstechnik

■ Verfügbar mit und ohne Gehäuse

www.faulhaber.com/p/bxt/de

NEU

«Die Verfügbarkeit von

Wireless-Technologien

ist ein Aspekt, den es zu

berücksichtigen gilt.

Die Wahrscheinlichkeit, dass

diese unterbrochen wird,

ist relativ gross.»

Herausforderung – Wireless-Technologien sinnvoll kombinieren

Die Möglichkeiten der drahtlosen Automation beschäftigen

Christian Vogt immer wieder. «Jede dieser Technologien hat Eigenschaften,

die sie für eine bestimmte Anwendung prädestinieren»,

erzählt er. Die Herausforderung sei es, die richtigen

Technologien sinnvoll zu kombinieren. Was er damit meint, verdeutlicht

er am Beispiel des Rangierbahnhofs Limmattal, der

sich über eine Fläche von 1 Million Quadratmetern erstreckt.

«Wenn man das komplette Gleisfeld mit WLAN abdecken wollte,

bräuchte es tausende von Zugangspunkten», so Christian Vogt.

Neben der Reichweite sind die Störfestigkeit, die Bandbreite

und die Verfügbarkeit der eingesetzten Technologie Aspekte, die

es zu berücksichtigen gilt. Vor allem Letztere erfordert ein genaues

Planen, wo was wann wie eingesetzt werden kann! «Die

Wahrscheinlichkeit, dass die Verfügbarkeit unterbrochen wird,

ist relativ gross», weiss der Leiter Technik Architektur aus langjähriger

Erfahrung. Daher sind alle kritischen Wireless-Anwendungen

fail safe ausgeführt. «Es kann also nichts passieren», so

Christian Vogt und fügt an: «Im schlimmsten Falle stehen allerdings

die Züge, was sich unmittelbar auf den geregelten Bahnverkehr

auswirkt.» ››

WE CREATE MOTION


Im Rangierverkehr sorgt

Wireless Automation

für reibungslose Abläufe.

Bild: ©SBB CFF FFS

RUBRIKTITEL

#003 27


«Wenn alle Züge zur gleichen Zeit anfahren,

ist das eine grosse Herausforderung

für die Stabilität und den Spitzenbedarf

des Stromnetzes. Wireless Automation

hilft dabei, diese Stromspitzen zu brechen.»

INFRASTRUKTUR

Die UIC, die Union Internationale des

Chemins de fer, befasste sich bei ihrem

letzten Kongress Mitte Mai in Paris

intensiv mit dem Thema 5G. Der

neue Mobilfunkstand soll Herz des Future

Railway Mobile Communication

System (FRMCS) sein und das auf 2G

basierende Global System for Mobile

Communications – Railway (GSM-R)

ablösen. «Das gestattet Quantensprünge

und es wird vieles automatisiert

werden, was heute noch halbautomatisiert

ist», glaubt Christian Vogt. Als

ein Beispiel nennt er vollautomatisierte

Warnanlagen an Baustellen im

Gleisfeld: «Wir wissen, wo der Zug ist

und wir wissen genau, wann er kommt.

5G wird genutzt, um die Warnanlage

zu triggern.»

Eine bessere Ausnutzung des vorhandenen

Netzes ist ein weiterer

Punkt, den 5G ermöglichen soll. Bisher

sind die Infrastruktur-Abschnitte der

SBB in Blöcke unterteilt, in denen erst

ein Zug hineinfahren darf, wenn der

vorherige diesen wieder verlassen hat.

Da der Bahnverkehr aber immer dichter

und die Geschwindigkeiten immer

höher werden, bedarf es zukünftig

variabler Blöcke beziehungsweise Abschnitte,

in denen sich auch mehrere

Fahrzeuge befinden können. Da 5G

eine Echtzeitkommunikation gestattet,

lässt sich der vorhandene Raum

sehr viel besser nutzen als bisher, da

die Züge automatisch anfahren, beschleunigen,

bremsen und stoppen.

Für die Lokführer bedeutet dies aber

keineswegs die Bedeutungslosigkeit,

28 #003


Damit der Taktfahrplan das

Schweizer Stromnetz nicht zum

Kollabieren bringt, fährt die

SBB koordiniert übers komplette

Streckennetz Wireless alle nicht

zwingend benötigten Verbraucher

herunter. Bild: ©SBB CFF FFS

MECCAL I BOYD A A VID K UNZ E

sondern eine andere Tätigkeit als bisher.

Als Supervisionsstelle sind sie mit

FRMCS die allerletzte Instanz, welche

die verbaute Technik kontrolliert. Diese

Aspekte werden von SmartRail 4.0

bei der SBB vorangetrieben.

Wireless Automation stabilisiert

Stromnetz

Wäre der Bahnverkehr in seiner heutigen

Form ohne Wireless Automation

so noch möglich? «Auf gar keinen

Fall», ist Christian Vogt überzeugt. Die

winzigen Helfer, verbaut in Gleisbetten,

Containern oder Lokomotiven, erlauben

überhaupt erst den effizienten

und reibungslosen Betrieb, für den die

SBB nicht nur in der Schweiz, sondern

weltweit so geschätzt wird.

Wireless Automation hilft sogar, das

Schweizer Stromnetz stabil zu halten.

Und das kommt so: Durch den Taktfahrplan

erreichen sehr viele der Züge

kurz vor der vollen Stunde die Bahnhöfe

und verlassen diese kurz nach

dieser wieder. «Wenn nun alle Züge zur

gleichen Zeit wieder anfahren, ist das

eine grosse Herausforderung für die

Stabilität und den Spitzenbedarf des

Stromnetzes», so Christian Vogt. Um

diese Spitzen zu brechen, fahren sämtliche

Züge alle nicht wirklich zwingend

benötigten Verbraucher herunter

– im Winter beispielsweise die Heizungen,

die sehr viel Strom ziehen.

«Wenn diese für drei Minuten abgestellt

sind, merkt das keiner», sagt

Christian Vogt und schliesst: «Das

ist eine Wireless-Automation-Anwendung,

die über das komplette Streckennetz

koordiniert ist und enorm

viel bringt.»

SBB AG | www.sbb.ch


RUBRIKTITEL

«5G REDUZIERT

KOMPLEXITÄT VON

ANWENDUNGEN»

Obwohl die flächendeckende Einführung von 5G in Europa noch einige Zeit

dauern dürfte, ist der neue Mobilfunkstandard bereits in vielen Entwicklungsabteilungen

gegenwärtig. Im Gespräch mit Dr.-Ing. Christian Bauer von der Firma Trumpf.

30 #003


Von Markus Back (Text) und Susanne Seiler (Fotos)

Sie sprachen Anfang Juli bei der VDI-Fachkonferenz

in Baden-Baden über «5G in der industriellen Fertigung –

(Un)Sinn?». Was war die Kernbotschaft Ihres Referats?

Wie sich die Komplexität von Anwendungen mit 5G

reduzieren lässt. Derzeit basiert jede Anwendung, sei es

der Datentransfer vom Sensor bis in die Cloud oder

aber die weltweite Vernetzung von Maschinen, auf sehr

spezifischen Lösungen. 5G bietet das Potenzial, diese

zu kon solidieren und damit die Komplexität zu reduzieren.

Dazu ist aber jede einzelne Lösung zu hinterfragen, da

sonst die Enttäuschung gross sein wird. Ich sehe nämlich

die Gefahr, dass auch versucht werden wird, 5G in

Anwendungen einzusetzen, für die er nicht geeignet ist.

Damit wären wir beim Unsinn. Wo macht 5G aus Ihrer

Sicht keinen Sinn?

Zum jetzigen Zeitpunkt wäre es beispielsweise absoluter

Unsinn, jedes Kabel durch 5G ersetzen zu wollen. Gerade

bei sicherheitsrelevanten Anforderungen, bei denen die

Zerti fizierbarkeit und Überprüfbarkeit der Personensicherheit

gegeben sein

muss, bietet das Kabel

«Es wäre absoluter

Unsinn, jedes

einzelne Kabel

durch 5G ersetzen

zu wollen.»

bei den Übertragungszeiten

sowie der

Auslegung der

Redundanz zumindest

zum jetzigen Zeitpunkt

gewisse

Vorteile.

Ein Argument von

5G ist, dass dieses

erst die flexible

Produktion ermöglicht.

Nun fahren

aber in sämtlichen Zukunftsszenarien die Werkstücke zu

den Maschinen und nicht umgekehrt. Wieso sollte man sich

als Maschinenbauer dennoch mit diesem Thema befassen?

Weil sich mit 5G beispielsweise neue Funktionen leichter

in bestehende Maschinen integrieren lassen. Weitere

Themen sind eine flexiblere Anbindung von Maschinen

oder die konstruktive Aufhebung stark beanspruchter

Bereiche, beispielsweise die Beseitigung stark beanspruchter

Kabel, die brechen könnten. Mit dem Standard lassen

sich aber auch die Grenzen der Intra-/Extralogistik

überwinden und so eine lückenlose Verfolgung von

Produkten relativ einfach umsetzen.

Dr.-Ing. Christian Bauer

In der Schweiz soll bis Jahresende 5G flächendeckend

zur Verfügung stehen, in Deutschland beginnt der Ausbau

des 5G-Netzes erst ab 2020. Global betrachtet dürften

diese zeitlichen Unterschiede bei der 5G-Einführung

kein einmaliges Phänomen sein. Inwieweit sollte das bei

der Entwicklung neuer Maschinen beachtet werden?

Die bisherigen Mobilfunkstandards orientierten sich am

Consumermarkt, in dem die Produktlebenszeit bei maximal

zwei Jahren liegt. Im Werkzeugmaschinenmarkt sind

die Maschinen hingegen 15 bis 20 Jahre im Einsatz. Daher

müssen Maschinenbauer längerfristig planen und sicher-

#003 31


«Für die Maschinenkommunikation

ist der Upstream das

entscheidende Kriterium.»

Dr.-Ing. Christian Bauer

stellen, dass die Technologie auch noch in zehn bis

15 Jahren funktioniert beziehungsweise ihre Maschinen

so modular bauen, dass sich neue Technologien einfach

integrieren lassen. Und das betrifft jetzt nicht nur 5G,

sondern alle Digitalisierungstechnologien. In Zukunft

geht es nicht mehr um die einzelne Maschine, sondern

darum, wie sich diese dynamisch in eine bestehende

Struktur einbinden lässt. Nur so wird nämlich der Wandel

von der klassischen hin zur autonomen Fabrik gelingen.

Was bedeutet das für das Engineering?

Soft- und Hardware sind deutlich früher zusammenzubringen

als bisher. Darüber hinaus muss sich das Engineering

Gedanken machen, welche Daten zu erfassen sind oder

welche vielleicht noch nicht jetzt, aber vielleicht in der

Zukunft Sinn machen werden. Auch die Skalierbarkeit ist

unheimlich wichtig, weshalb die Arbeit in interdisziplinären

Teams deutlich zunehmen wird.

Woher wissen Sie bei Trumpf, welche Daten in Zukunft

Sinn machen werden? Holen Sie hierfür Fachhochschulen

und Universitäten mit an Bord?

Das ist genau die Kernaufgabe der Abteilung «Basistechnologie-Entwicklungen»,

der ich angehöre. Wir sind neun

Leute und befassen uns mit drei Themenfeldern. Das

erste Thema ist das Technologie-Scouting, weshalb ich

mich zum Beispiel intensiv mit 5G befasse. Der zweite

Schwerpunkt ist die Gremiumsarbeit, beispielsweise in

der «Plattform Industrie 4.0» oder der im vergangenen

Jahr gegründeten «5G Alliance for Connected Industries

and Automation», um aktiv an neuen Standards mit zu

arbeiten. Dritter Aspekt unserer Arbeit sind Forschungskoope

rationen, sei es in einschlägigen Förderprogrammen

oder bilateral, wie mit dem Fraunhofer IPA. Ziel ist unter

anderem den Praxisnutzen aktueller Forschung zu gewährleisten

und Empfehlungen geben zu können, welche Daten

in Zukunft Sinn machen werden.

In der Theorie ist 5G mit Latenzzeiten von 1 ms und einer

Zuverlässigkeit von 99,9999 Prozent bei der Datenübertragung

dazu geeignet, Werkzeugmaschinen zu steuern.

Welche weiteren Eigenschaften braucht es darüber hinaus?

Zunächst einmal ist es wichtig zu prüfen, wie diese Werte

in der Realität aussehen. Theoretische Werte auf dem

32 #003


WIRELESS AUTOMATION / 5G

Papier sind das eine, das andere ist die Wirklichkeit. Wie

sehen diese Werte aus, wenn der Brückenkran durch die

Halle fährt und das transportierte Blech zu Reflektionen

führt? Aber selbst wenn die genannten Werte in der Praxis

erreicht werden, sind weitere Punkte für die Integration

entscheidend. Als Beispiele nenne ich hier Safety und

Security oder den Determinismus, dass man weiss, wie der

Datentransport funktioniert. Wichtig ist auch die Bandbreite.

Allerdings ist für die Maschinenkommunikation

nicht wie im Consumerbereich der Downstream, sondern

vielmehr der Upstream das entscheidende Kriterium.

Das sind doch einige Punkte, die Sie da genannt haben.

Würden Sie sich denn schon trauen, Ihre Maschinen über

5G zu steuern?

Gegenfrage, welche Ansprüche haben Sie an die Genauigkeit?

Sicherheitskritische Funktionen würde ich zum

jetzigen Zeitpunkt nicht über 5G steuern, schlicht deshalb,

weil es noch nicht ausspezifiziert ist. Derzeit sind noch

immer nicht alle für die Industrie relevanten Themen

abgedeckt.

Für Unternehmen sollen bestimmte Frequenzbänder

freigehalten werden, damit diese beispielsweise hochsicherheitskritische

Anwendungen nicht übers allgemeine

Mobilfunk-Netz laufen lassen müssen. Damit wäre

sicherheitstechnisch ja alles getan, oder?

Ein ganz klares «Nein»! Sie erhalten zwar ein lizenziertes

Frequenzband und haben damit die Rechtssicherheit, dass

dieses kein anderer benutzen darf, aber das ist noch lange

keine technische Sicherheit. Um diese zu gewährleisten,

müsste die gesamte Data-Security mit dazukommen, wie

beispielsweise die Verschlüsselung der Daten. Für die

Personensicherheit braucht es darüber hinaus die Zuverlässigkeit

bei den Latenzen sowie der Datenübertragung.

Der Einstieg in «Wireless Automation/5G» ist mit einem

gewissen Initialaufwand verbunden. Können diesen

bestehende Entwicklungsabteilungen überhaupt stemmen

oder bedarf es zusätzlicher Investitionen?

Diese zusätzlichen Investitionen braucht es auf jeden Fall,

selbst wenn es nur darum geht, den Mitarbeitern die

Freiheit zu geben, sich in die Thematik einzuarbeiten.

Die Herausforderungen sind hierbei der interne Wissensaufbau,

um überhaupt fundierte Entscheidungen treffen

zu können, und die Suche nach externen Partnern, die

in diesem Bereich über eine entsprechende Expertise

verfügen. Meiner Meinung nach wäre es ein Fehler, diese

komplett selbst aufzubauen zu wollen, da diese, wenn überhaupt,

nur mit sehr grossen Investitionen zu erlangen ist.

Welche persönliche Empfehlung geben Sie Unternehmen,

die ins Thema «Wireless Automation/5G» einsteigen

wollen?

Sie sollten ähnlich wie wir bei Trumpf vorgehen. Zunächst

sollten sie Wissen aufbauen, um fundierte Entscheidungen

treffen zu können, danach geeignete Partner suchen und

nicht zwingend alles auf 5G umstellen wollen. Sie sollten

genau prüfen, wo es einen Mehrwert bietet, dort anfangen,

lernen und schliesslich skalieren. Also nicht gleich von

null auf hundert, sondern schrittweise mit einer guten

Strategie das Thema angehen.

Erfahren Sie unter www.technik-und-wissen.ch,

was Dr.-Ing. Christian Bauer bezüglich Datensicherheit

bei «Wireless Automation/5G» rät.

Trumpf GmbH & Co. KG | www.trumpf.com

Dr.-Ing. Christian Bauer

Der 39-Jährige promovierte am Karlsruher Institut für Technologie

(KIT) über humanoide Robotik, bevor er 2012 zu Trumpf

wechselte. Dort befasste er sich zunächst mit der nutzbringenden

Anwendung von OPC UA im Maschinenbau, war danach

für einzelne Forschungsprojekte in der Smart Service Welt

verantwortlich und leitete zudem ein gemeinsames Teilprojekt

mit dem Fraunhofer IPA, bei dem es um die selbststeuernde

Produktion ging. Als Mitglied der Abteilung «Basistechnologie-

Entwicklungen» bei Trumpf befasst er sich aktuell unter

anderem mit dem Einsatz von 5G im Maschinenbau. Hier

repräsentiert er Trumpf in der «5G Alliance for Connected

Industries and Automation – 5G-ACIA» und ist dort auch

gewähltes Mitglied im Board. In seiner Freizeit steht seine

Familie an erster Stelle, für die er, wenn es seine Zeit zulässt,

sehr gerne kocht.

#003 33


SICHERES BEDIENEN

UND BEOBACHTEN

Mit Drahtlos-Technologien können moderne Automatisierungskonzepte

sinnvoll und kostengünstig realisiert werden.

Das WLAN-Panel HGW 1033-3 von Sigmatek ist eine mobile und zugleich

sichere Lösung zum Bedienen und Beobachten von Maschinen.

Smart Factories verlangen flexible

Maschinen- und Bedienkonzepte.

Flexibilität ist

auch in der Maschinenbedienung

gefragt. Mit dem WLAN-Panel

HGW 1033-3 kann sich der Bediener im

Maschinen- und Anlagenumfeld frei

bewegen, ohne auf die Kabellänge

Rücksicht nehmen zu müssen. Dank

integrierter Safetyfunktionen ist er

dabei trotzdem sicher unterwegs

und hat die Visualisierung immer

griffbereit. Dies erleichtert beispielsweise

die Inbetriebnahme weitläufIger

Maschinen. Das 10,1-Zoll-Multitouch-

Glasdisplay gestattet hierbei eine intuitive

Bedienung mit Mehrfinger-

Gesten. Der Maschinenbediener hat

die Informationen und Daten dabei in

übersichtlicher Form auf der mobilen

und drahtlosen Bedienoberfläche immer

im Blick. Für fast blindes Bedienen

im Einrichtebetrieb kann das

HGW 1033-3 optional mit Drehgebern

ausgestattet werden.

Ein WLAN-Panel für verschiedene

Aufgaben

Passend zum mobilen Bedienpanel

wurde die Basisstation BWH 001 ent-

wickelt. Beide Einheiten sind mit einem

Dualcore-Edge2-Prozessor ausgestattet

und unterstützen die OPC-

UA-Kommunikation. Die Basisstation

dient als Gateway mit Docking- und

Ladefunktion. Neben dem Wireless-Link

zum HGW 1033-3 stehen

zwei Ethernet-Schnittstellen zur flexiblen

Einbindung ins System zur

Verfügung. Wenn der Bediener das

mobile Panel gerade nicht benötigt,

kann er es in die Basisstation einhängen.

Eine intelligente Schaltung startet

den Ladevorgang automatisch. Die

Laufzeit des HGW 1033-3 beträgt in vol-

Das WLAN-Panel HGW 1033-3

mit Safety-Funktionen bietet

grosse Bewegungsfreiheit

rund um die Maschine. Bilder:

Sigmatek

34 #003


WIRELESS-PANEL

lem Betrieb bis zu

zwei Stunden. Das Wireless-Panel

kann für

mehrere Maschinen zugleich

genutzt werden. Wo bisher

für jede Einzelmaschine in einer verketteten

Produktionsanlage ein teures,

fest installiertes Bedienterminal

notwendig war, kann der Techniker

über das mobile Panel auf Maschinen

zugreifen. Dabei wird es mit dem entsprechenden

Anlagenteil gekoppelt

und ermöglicht anschliessend die sichere

Bedienung der Maschine. Die

Kopplung erfolgt mittels optischem

Feedback und auf der integrierten

7-Segmentanzeige ist eindeutig ersichtlich,

mit welchem Maschinenbeziehungsweise

Anlagenteil das Panel

gerade verbunden ist.

Safety-Signale über WLAN

Das HGW 1033-3 verfügt über TÜV-zertifizierte

Sicherheitsfunktionen wie

Not-Halt, Schlüsselschalter und Zustimmtaster.

Ein aktiv-leuchtender

Not-Halt zeigt dem Bediener, dass die

Sicherheitselemente korrekt ins System

eingebunden sind. Basierend auf

dem Black-Channel-Prinzip werden

die sicherheitsgerichteten Signale

über WLAN zur Safety-Steuerung der

Maschine oder Anlage übertragen.

Entscheidend beim Einsatz von drahtlos

kommunizierenden Geräten sind

die Verfügbarkeit und der Datendurchsatz

des Funknetzwerks. Das HGW

1033-3 arbeitet mit redundanter Datenübertragung

auf separaten 2,4-GHzund

5-GHz-Frequenzbändern. Ein zusätzliches

Feature ist die zertifizierte

Funktion Optional Switch. Diese ermöglicht

es, Sicherheitseinrichtungen

in der Safety-Applikation passwortgeschützt

über das HMI aktiv oder inaktiv

zu schalten. Auch die Registrierung

mobiler Einheiten wird dynamisch in

der Applikation abgewickelt.

Sigmatek | www.sigmatek.ch

TuWprint+

Lesen Sie das

ergänzende Interview

mit Beat Meili,

Geschäftsführer Sigmatek

Schweiz, auf

www.technik-undwissen.ch

Optionale Drehgeber am HGW 1033

ermöglichen ein fast blindes

Bedienen von Maschinen und

Anlagen im Einrichtebetrieb.

S-DIAS-Safety-System

Wireless Safety wird künftig vermehrt im Umfeld von Industrie-4.0-Anwendungen zum Einsatz

kommen. Als Sicherheitssteuerung ist bei Automatisierungslösungen von Sigmatek das modulare

S-DIAS-Safety-System im Einsatz, das den sicherheitsgerichteten Datenaustausch über den

Systembus, Ethernet TCP/IP-Netzwerke und auch drahtlos über WLAN ermöglicht. Mit S-DIAS

kann wireless Safety platzsparend und gleichzeitig kostengünstig umgesetzt werden. Eine

Kombination aus Standard-CPU, Safety Controller und Safety I/O ergibt eine schlanke Sicherheitslösung

für die Hutschiene. Für die Funkübertragung werden gängige WLAN-Access-Points

eingesetzt. Somit lässt sich WLAN auch nutzen, um Teile von Gesamtanlagen, wie beispielsweise

fahrerlose Transportfahrzeuge, nahtlos in übergreifende Sicherheitskonzepte einzubinden.

Mit dem S-DIAS-System lässt sich wireless Safety flexibel, platzsparend und kostengünstig

umsetzen. Für die Funkübertragung werden gängige WLAN-Access-Points eingesetzt.

#003 35


TECHNISCHES RUBRIKTITEL ENGLISCH

BRUSH IT UP!

Schaltschranklose Antriebstechnik durch

konsequente Dezentralisierung

Reduzierte sich der Anschluss der AMP8000-

Antriebe an den Schaltschrank mit den Koppelmodulen

bisher schon auf nur eine Leitung,

entfällt diese beim Einsatz des Versorgungs moduls

AMP8620 komplett.

Durch den damit entfallenden Schaltschrank

werden der Stellflächenbedarf und der Verkabelungsaufwand

für die gesamte Maschine nochmals

reduziert.

Zudem entstehen keine Aufwendungen für

die ansonsten erforderliche Schaltschrankklimatisierung.

Das AMP8620-Modul wird direkt an das

Versorgungsnetz angeschlossen.

Es enthält alle hierfür benötigten Schaltungs teile

wie Netzfilter, Gleichrichter und Lade schaltung

für die integrierten Zwischenkreiskondensatoren.

An das Versorgungsmodul lassen sich wahl weise

weitere Verteilermodule oder dezentrale Servoantriebe

AMP8000 anschliessen.

Es verfügt über zwei EtherCAT-P-Ausgänge, über

die entweder EtherCAT-P-Module versorgt oder

zum Systemausbau benötigte weitere Versorgungsmodule

kontaktiert werden können.

Das im Versorgungsmodul integrierte sichere

24-V-Netzteil sorgt dafür, dass die Logik-

Spannungsversorgung das zulässige Niveau

nicht überschreitet.

Drive technology without control cabinets

through consistent decentralisation

While previously with the coupling modules, the

requirements for connecting distributed AMP8000

drives to the control cabinet were already reduced to

just one cable, they can now be completely eliminated

when the AMP8620 supply module is used.

Eliminating the need for a control cabinet further

reduces the floor space and cabling requirements

for the entire machine.

The air conditioning resources, which would

otherwise be necessary for control cabinet cooling,

can also be eliminated.

The AMP8620 module is directly connected

to the mains supply.

It contains all circuitry components required

for that purpose, such as mains filters, rectifiers

and charging circuits for the integrated DC link

capacitors.

The supply module enables optional connection

of additional distribution modules or distributed

AMP8000 Servo Drives.

It is equipped with two EtherCAT P outputs, through

which either EtherCAT P modules can be supplied

or else additional supply modules can be connected

that may be required for system expansion.

The safe 24 V power supply unit integrated in

the supply module ensures that the logic power

supply does not exceed the permissible level.

Wie würden Sie den Text übersetzen? Versuchen Sie es

einfach, Satz für Satz. Der deutsche Text in dieser «Brush it

up»-Rubrik wie auch die englische Übersetzung stammen

von einer Pressemitteilung der Firma Beckhoff. Bild: Beckhoff

36 #003


RUBRIKTITEL

NEWS IN

ZAHLEN

Zahlen sagen mehr als 1000 Worte. Darum kurz und knapp die wichtigsten Nachrichten

in Ziffern: vom abgeschobenen Urkilogramm bis zu den aufstrebenden ETHZ-Start-ups.

237 900

TONNEN

Die Schweizer Aluminiumindustrie steigerte 2018

die Gesamtproduktion um 3,3 % auf 237 900 Tonnen.

3

MAL IN FOLGE

ABB ist zum dritten Mal

in Folge als beliebteste Arbeit -

geberin für Ingenieurstudierende

ausgezeichnet worden.

34 027

BESUCHER

6

ETHZ-JUNG-

UNTERNEHMEN

Die W.A. de Vigier Stiftung prämierte

dieses Jahr 10 Start-ups. 6 davon gingen

an Jungunternehmen der ETHZ.

Das ist die offizielle Besucherzahl der beiden

Messen Prodex/Swisstech. Ein Erfolg in der

doch sehr angespannten Schweizer Messelandschaft. 60

1

KILOGRAMM

Das Urkilogramm in Paris

ist nun im Ruhestand.

Neu ergibt sich der exakte

Wert von 1 Kilogramm

aus dem planckschen

Wirkungsquantum.

250

NANOMETER

Nochmals ETHZ: Dort wurde ein 3D-Druck-Verfahren

entwickelt mit einer Auflösung von 250 Nanometern bei

einer Druckgeschwindigkeit von 10 Voxeln pro Sekunde.

PROZENT

Swissmem-Mitglieder haben seit 1990 ihren

CO 2 -Ausstoss um ganze 60 % reduziert.

112

ARBEITSPLÄTZE

Maxon Motor fasst Fuss in

Massachusetts und baut dort eine

neue Produktionsstätte, wo bis

2021 insgesamt 112 Arbeitsplätze

geplant sind.

#003 37


Kurznachrichten

Hightech-Start-up startet durch

Vor vier Jahren wurde die ReseaTech GmbH gegründet,

welche Messgeräte für kleinste Flüssigkeitsmengen

herstellt. Nach dem erfolgreichen Abschluss einer Finanzierungsrunde

kann das Spin-off der Berner Fachhochschule

nun seine Technologie weiter vorantreiben.

CEO Simon Zumbrunnen (links) und CTO Philipp Haslebacher

der ReseaTech GmbH.

Im Mai 2015 haben Simon Zumbrunnen und Philipp

Haslebacher, zwei Absolventen der Berner Fachhochschule

BFH, das Hightech Start-up ReseaTech gegründet.

Das Jungunternehmen mit Sitz in Burgdorf stellt

Messgeräte für Flüssigkeitsmengen im Mikroliterbereich

her, die insbesondere von Herstellern der Biotechnologieoder

Medizintechnik-Branche benötigt werden. Im Mai

2019, rund vier Jahre nach der Gründung, hat ReseaTech

nun erfolgreich eine Finanzierungsrunde mit privaten

Investoren durchgeführt. Mit dem Investitionskapital kann

das Jungunternehmen seine Technologie weiter vorantreiben

und seinen Kundenstamm in der Schweiz und dem

nahegelegenen Ausland aufbauen. Beispielsweise soll sich

der Dosiersensor «Pulsed Flow Sensor» auf dem Markt

etablieren. «Dieser Dosiersensor ist der schnellste seiner

Klasse und kann Flüssigkeitstropfen von Nano-bis Mikroliter

sehr präzise erkennen», sagt Zumbrunnen. «Das

System kommt zum Beispiel in biotechnologischen

Prozessen, in der Halbleiterindustrie oder in Abfüllanlagen

von Flüssigprodukten zum Einsatz», führt der 34-jährige

Jungunternehmer weiter aus.

www.reseatech.ch

SWISS INDUSTRY 4.0 CONFERENCE

Inspiration finden oder gar einen Award gewinnen?

Wer praxisnahe Inputs sucht, um

Digitalisierungsprojekte voranzutreiben,

sollte die Swiss Industry 4.0

Conference besuchen. Auch die

Teilnahme am Award könnte sich

lohnen.

Die Digitalisierung und

ihre Themen sind aus der

Industrie nicht mehr weg -

zudenken. Täglich erscheinen

neue Produkte und Dienstleistungen,

die künstliche Intelligenz

integriert haben, IoT-Technologien

vereinen, das Plattformdenken

fördern oder die mittels disruptiver

Geschäftsmodelle neue Wege in

der Vermarktung gehen. Es ist eine

aufregende Zeit für Industrieunternehmen.

Aber es ist auch eine Zeit, in

der praxisnahe Inputs gesuchter sind

als jemals zuvor. Und hier spielt die

Swiss Industry 4.0 Conference für die

Schweizer Industrie eine bedeutende

Rolle. Denn an der Praxisveranstaltung

zum Thema Digitalisierung und

Digitale Transformation treffen sich

jährlich mehr als 300 Führungskräfte,

die mit ihren Unternehmen Chancen

der Industrie 4.0 nutzen wollen und

den Austausch mit Experten und

weiteren Praxisvertretern suchen.

Dieses Jahr findet die Swiss Industry

4.0 Conference am 19. September

von 13 bis 19 Uhr im Kongresszentrum

Trafo in Baden statt. Das Highlight

wird auch dieses Jahr die Vergabe des

mit 10 000 Franken dotierten Swiss

Industry 4.0 Award sein. Mit der

Vergabe des Awards wird jährlich ein

Unternehmen, eine Organisation oder

ein Projekt ausgezeichnet, das in der

praktischen Umsetzung der Digitalisierungskonzepte

der sogenannten

Industrie 4.0 einen bemerkenswerten

Beitrag für die Entwicklung der

automatisierten Wirtschaft in der

Schweiz leistet.

www.industry40.ch/award

38 #003


TuWprint+

Lesen Sie das

Interview mit

Boije Widrig unter

www-technik-undwissen.ch

ZITAT DES MONATS

«Wenn ich das Beste

gegeben habe, kann

ich ja nicht von mir

selbst enttäuscht sein.»

Boije Widrig, WorldSkills-Teilnehmer Kazan

Boije Widrig aus Chur ist

einer von 42 jungen

Berufsleuten, welche

die Schweiz bei den

WorldSkills Competitions vom

22. bis 27. August 2019 im russischen

Kazan vertreten werden.

Der 20-Jährige, der in der Kategorie

«18 – Elektroinstallateure»

auf Medaillenjagd gehen

wird, hat sich bei diesen einen

Platz auf den vorderen Rängen

zum Ziel gesetzt. Sollte dieses

ehrgeizige Vorhaben trotz monatelanger

Vorbereitung nicht

gelingen, bricht für den sympathischen

Graubündner keine

Welt zusammen – sofern er

während des mehrtägigen Vergleichs

sein Bestmögliches gegeben

hat.

Bild: Susanne Seiler

ZUSAMMENARBEIT AUF AUGENHÖHE.

Mensch und Roboter rücken enger zusammen. Dabei spielen Sensoren von SICK eine entscheidende Rolle. Egal ob

Robot Vision, Safe Robotics, End-of-Arm Tooling oder Position Feedback – SICK-Sensoren befähigen den Roboter zu

präziserer Wahrnehmung. Und ermöglichen damit Zusammenarbeit auf Augenhöhe. Wir finden das intelligent.

www.sick.ch/robotik


RUBRIKTITEL

AUFBAU

EINER 3D-DRUCK-

ABTEILUNG

Irgendwann kommt eine Zeit für fast jedes Industrieunternehmen,

um sich mit der additiven Fertigung zu befassen. Eines sollte man hierbei bedenken:

Einen 3D-Drucker in die Produktion zu stellen, reicht nicht.

Und darum steht über allem die Frage: Selber drucken oder extern herstellen lassen?

40 #003


ADDITIVE MANUFACTURING

Von Eugen Albisser (Text) und

Ruben Sprich (Fotos)

Wer eine ausgewogene

und schön gezogene

Wachstumskurve sehen

möchte, der kann sich

die globale Marktentwicklung der additiven

Fertigung im Industriesektor

bis ins Jahr 2027 im Smartech-Report

«2019 Additive Manufacturing Market

Outlook and Summary of Opportunities»

anschauen. Das Diagramm zeigt

einen stetigen Anstieg, nicht unbändig,

wie man sich das teils erhoffte,

aber im 2018 um 18 Prozent zulegend

und dann immer so weiter.

Ab in die 3D-gedruckte Grossserie

Mit 9,3 Milliarden Dollar Umsatz rechnen

die Analysten von «Smartech Publishing»

im 2018 und im 2027 werden

es mehr als 40 Milliarden sein – das

Zeitalter des industriellen 3D-Drucks

hat also offiziell begonnen. Die Wahrscheinlichkeit,

dass dieser Zuwachs an

additiver Fertigungsleistung verstreut

stattfinden wird, ist hoch. Überdurchschnittlich

viel investieren werden

zwar weiterhin jene Firmen, die bereits

von der Technologie profitieren. Aber

auch Tausende von KMU, die noch mit

traditionellen Fertigungstechnologien

unterwegs sind, werden sich innerhalb

der nächsten Jahre mit dem Additive

Manufacturing (AM) befassen. Denn

längst sind die neusten Druckergenerationen

soweit, dass auch mittlere Serien

kein Problem mehr darstellen und

teilweise gelingt bereits der Sprung zu

mittelgrossen Serien. Es ist nur noch

eine Frage der Zeit, bis auch 100 000

Stück so schnell und kostengünstig

gedruckt werden können wie mit

nicht-additiven Verfahren.

Dass der Einstieg ins Additive

Manufacturing aber nicht einfach ist,

erkennt man bereits daran, wie verwirrend

es ist, sich einen Überblick

zu verschaffen über die industriell

bedeutsamen additiven Verfahrensfamilien.

Da gibt es zum Beispiel

die Polymerisation mit der Laser-

Stereo lithographie, den Polymerdruck,

das Selektive Lasersintern, das Selektive

Laserschmelzen, das Elektronenstrahlschmelzen,

das Schicht-Laminat-Verfahren

oder überhaupt das

3D-Drucken. Dazu gesellen sich die

von den Herstellern daraus entwickelten

Verfahren und Bezeichnungen und

schon ist eine gewisse Konfusion da.

Ein 3D-Drucker reicht noch nicht

Doch eines ist gewiss: Jeder Hersteller

von 3D-Druckern, Händler und

Dienstleister in der Branche wird anhand

der herzustellenden Produkte

und der möglichen Losgrösse wissen,

welche Technologie am besten eingesetzt

werden muss. «Es geschieht oft,

dass Kunden mit einem subtraktiv gefertigten

Bauteil kommen und fragen:

‹Kann ich das 3D-Drucken und wie

teuer wird es dann?›», sagt Roberto

Liberato, Geschäftsführer der Firma

Alphacam Swiss GmbH, welche die

Drucker des Herstellers Stratasys in

der Schweiz verkaufen. Das sei ein guter

Anfang, findet Liberato. Man habe

sich dann zumindest damit befasst,

dass ein Bauteil mittels additiver Fertigung

hergestellt werden könnte,

vielleicht kostengünstiger, im besten

Fall konstruktiv anders.

Schnell aber tauchen andere grosse

Fragen auf: Sollen wir es selber drucken?

Ist es mit der Investition in

einen 3D-Drucker getan? Oder soll man

die Bauteile extern fertigen lassen?

Überhöhte Erwartungen sind schlecht

für alle Beteiligten und deshalb gehen

die Meinungen bei Dienstleistern

wie auch Herstellern nicht weit auseinander:

«Es ist tatsächlich nicht so,

dass man einen 3D-Drucker kauft, die

vorhandenen CAD-Daten einliest und

aus dem Drucker kommt das fertige

Teil», sagt Roberto Liberato. Und

auch Ralf Schindel, Geschäfts führer

des 3D-Druckpioniers und Dienstleistungsunternehmen

Prodartis weiss:

«Um eine professionelle additive

Fertigung zu erreichen, muss man so

viel Aufbauarbeit reinstecken, dass

man nicht davon reden sollte, einen

3D-Drucker zu kaufen, sondern eine

3D-Druck-Abteilung aufzubauen.» ››

#003 41


Oben links: Roberto Liberato, Alphacam:

«Material zum Kilopreis von 20 Franken

hat auch eine 20-Franken-Qualität.»

Doppelt hält besser: Zwei Mitarbeiter, zwei 3D-Drucker

Nicht eine Maschine kaufen, sondern eine Abteilung aufbauen.

Diesen Satz sollte man sich merken! Denn er gibt

eine Reise vor, auf die man sich einlassen sollte. Und eine

solche Abteilung besteht nicht nur aus einer Maschine und

einem Mitarbeiter, der diese neben seiner anderweitigen

Arbeit – zum Beispiel als Konstrukteur – noch bedient. «Ich

würde empfehlen, mindestens zwei Mitarbeiter auszubilden.

Einer soll die Hauptverantwortung tragen. Ein Grund

dafür: So kann die gefertigte und gelieferte Qualität eher

konstant gehalten werden», sagt Ralf Schindel.

Was oft auch nicht einberechnet wird, so Schindel, seien

mögliche Produktionsunterbrüche wegen Maschinenproblemen

oder Wartungseinsätzen. Um eine konstant gute

Produktionssicherheit zu gewährleisten, sei schnell einmal

die Investition in eine zweite Maschine zu überlegen – auch

wenn der Support durch die Maschinenhersteller und deren

Partner stimme. Roberto Liberato würde nicht ganz so weit

gehen. «Die Wartung sind bei unseren Stratasys-Maschinen

nicht sehr umfangreich», sagt er. «Ausserdem dürfen Firmen,

Oben rechts: Ralf Schindel, Prodartis:

«Um eine professionelle additive Fertigung

zu erreichen, muss man so viel Aufbauarbeit

reinstecken, dass man nicht davon reden

sollte, einen 3D-Drucker zu kaufen, sondern

eine 3D-Druck-Abteilung aufzubauen.»

Unten links: Oliver Steiner, Steiner Werkzeugmaschinen:

«Das fehlende additive

Denken stellt sicherlich das grösste

Hindernis dar, um erfolgreich Bauteile

herzustellen mittels AM.»

Unten rechts: Martin Affolter, SGSolution:

«Gute Einstiegslösungen sind wichtig.

Denn wenn die ersten Resultate schlecht

sind, dann kommt irgendwann der Frust.»

42 #003


ADDITIVE MANUFACTURING

die einen Ausfall wegen Wartungsarbeiten

oder eines Defekts hätten, auf

die Maschinen im Alphacam-Firmensitz

in Winterthur zurückgreifen und

dort ihre Bauteile produzieren.» Dieses

externe Produzieren in einer Übergangszeit

kann eine Hilfe sein, aber hat

unter Umständen den Nachteil, dass

eine andere Qualität erreicht wird.

Die unterschätzten Materialkosten …

Was überrascht die meisten Einsteiger

weiter? Die meisten angefragten Hersteller,

Händler und Dienstleister

nannten die Materialkosten. Dass die

Materialvielfalt noch viel Potenzial

nach oben hat, ist inzwischen bekannt.

Aber die Kosten sind immer

wieder ein Thema. «Da gibt es dann

schon solche, die aus Spargründen

Material aus Asien einkaufen», sagt Liberato.

Aber Material zum Kilopreis

von 20 Franken habe dann eben auch

eine 20-Franken-Qualität, meint er.

Und für Martin Affolter, Geschäftsführer

der SGSolution AG und Vertriebspartner

von HPs 3D-Druckern, ist klar:

«Es ist wohl der falsche Ansatz in Kilogramm

zu rechnen», meint er. Er

macht seinen Kunden eine Vollkostenrechnung,

wo am Ende nicht der

Kilopreis steht, sondern der Preis für

das Bauteil, indem Faktoren wie

Druckzeit, Amortisation und Materialkosten

einberechnet sind. «Dann ist

vom höheren Materialpreis meist keine

Rede mehr», meint Affolter.

Bücher zum Thema

Additive Fertigungsverfahren und 3D-Drucken

und wie man sie senken kann

Die Materialkosten machen im Schnitt

etwa 10 bis 20 Prozent eines Bauteils

aus. Um diese Kosten zu senken, lohnt

sich, das eigene Produktportfolio auf

3D-Druckbarkeit zu prüfen. «Dort finden

sich meist andere Produkte, die

ebenfalls mit additiven Verfahren und

mit demselben Material hergestellt

werden könnten. Je mehr solche Produkte,

umso effizienter kann das zur

Verfügung stehende Maschinenvolumen

genutzt und Festkosten können

gespart werden», erklärt Ralf Schindel.

«Dazu kommt, dass beim Dienstleister

viele Baujobs von vielen diversen Kunden

zusammenkommen und deshalb

der Materialbedarf hoch ist. Natürlich

bestimmt auch in der AM-Branche der

Materialdurchsatz den Preis. Die Lieferanten

bieten mengenabhängig abgestufte

Preise an «und so kann ein hoher

Bedarf die Materialkosten senken.»

Gerade beim Material gibt es auch

grobe Enttäuschungen bei Firmen, die

in den 3D-Druck einsteigen wollen –

und speziell dann, wenn sie zuvor einen

günstigen Hobbydrucker im Hause

hatten, mit dem man zwischendurch

einen Prototyp druckte. «Dann staunen

sie, dass man mit einem Drucker

für unter fünftausend Franken jederzeit

die Spule wechseln und ein anderes

Material einsetzen kann, aber bei

einem Industriedrucker für eine halbe

Million Franken geht das nicht», sagt

Martin Affolter.

Das additive Denken ist entscheidend

Das wahrscheinlich grösste Hindernis

beim Aufbau einer eigenen

3D-Druck-Abteilung ist das fehlende

Know-how. Obwohl über die ganze

Prozesskette auch Softwarelösungen

Es gibt Bücher, die geben einen derart umfassenden Einblick in eine Technologie,

dass man sie auch dann noch aufbewahren wird, wenn die Technologie

bereits neue Ergebnisse erzielt hat. Und das ist beim 3D-Druck sicherlich

schnell der Fall. Dennoch ist das Buch von Andreas Gebhardt mit dem simplen

Titel «Additive Fertigungsverfahren» ein Nachschlagewerk, das man sich

anschaffen sollte, um einen Überblick zu bekommen über die einzelnen

Verfahrensfamilien und die Anwendungen. Im Buch werden auch die Fragen

der Wirtschaftlichkeit erörtert und aus strategischer und operativer Sicht

diskutiert.

Autor: Andreas Gebhardt

Titel: Additive Fertigungsverfahren

Verlag: Hanser Fachverlag

Wie finde ich den richtigen 3D-Drucker?

Der Alphacam-Mitarbeiter Martin Folie ist Autor dieser kleinen, aber nützlichen

Anleitung für eine einfache, schnelle, günstige und effi ziente Suche nach

einem geeigneten 3D-Drucker.

Autor: Martin Folie

Titel: Wie fi nde ich den richtigen 3D-Drucker?

Verlag: Epubli

#003 43


ADDITIVE MANUFACTURING

zur Verfügung stehen, die den Einstieg

erleichtern, muss man generell

von einem vollkommen neuen Denken

ausgehen. «Wir müssen zwar

längst nicht mehr erklären, wie

3D-Druck funktioniert», sagt Oliver

Steiner, Geschäftsführer der Steiner

Werkzeugmaschinen AG und autorisierter

Händler von 3D-Systems-Druckern,

«aber das fehlende additive

Denken stellt sicherlich das grösste

Hindernis dar, um erfolgreich Bauteile

herzustellen mittels AM.» Denn

erst die Einbindung der «Complexity

for free»-Formel in die Konstruktion

macht den Einsatz eines 3D-Druckers

zu einem Instrument, dass einer Firma

gar einen Marktvorsprung erlauben

kann bei der Produktgestaltung.

Einsteigen und sich hocharbeiten

Vielleicht sollte man klein einsteigen

und so das fehlende Know-how ansammeln?

«Wir haben kostengünstige

Einsteigermodelle für den industriellen

3D-Druck, die bereits hervorragende

Produkte drucken», erklärt Oliver

Steiner. «Steht dann eine Maschine in

der Firma, zeigt sich tatsächlich sehr

schnell, dass Mitarbeiter sich vermehrt

mit dem 3D-Druck befassen und

dadurch das additive Denken erlernen.»

Dasselbe hat auch Martin Affolter

immer wieder erfahren. Aber er rät,

nicht zu tief einzusteigen und den Mitarbeitern

zum Üben nur einen semiprofessionellen

Drucker hinzustellen:

«Wenn die ersten Resultate schlecht

sind, dann kommt irgendwann der

Frust.» Der SGSolution-Chef hat in seinem

HP-Portfolio ebenfalls solche

«Einsteigermodelle», um den Nutzen

der additiven Verfahren zu erfahren,

auch wenn die Ausnutzung noch nicht

sehr hoch ist. Ausserdem hat er ein

spezielles Angebot im Köcher: «HP

unterstützt den Umstieg auf einen anderen

3D-Drucker auch in finanzieller

Hinsicht und kann Maschinen auch

wieder zurücknehmen.»

Maschinen um Maschinen kommen

hinzu

Dennoch bleibt wohl auch beim langsamen

Herantasten ein Manko bezüglich

des Know-hows und des additiven

Denkens. Letzteres wird zwar von Seiten

der Hochschulen aktiv angegangen

und auch Hersteller wie HP führen

spezielle Ausbildungsprogramme ein,

um das additive Denken zu fördern.

Dennoch sind bei diesem wichtigen

Punkt die externen Dienstleister wie

Prodartis den meisten Einsteigerfirmen

weit voraus. Das ist mitunter ein

Grund, warum die ersten Schritte in

die professionelle additive Fertigung

oft über Dienstleisterfirmen erfolgen:

Ihr Know-how und ihre Erfahrung sind

unbezahlbar.

Doch es gibt noch einen weiteren

Punkt, der beim Aufbau einer

3D-Druck-Abteilung von Beginn weg

einberechnet werden muss: Maschinen

zur Nachbearbeitung von 3D-gedruckten

Teilen. Um Pulver und Stützstrukturen

zu entfernen, eine höhere

Oberflächenqualität zu erreichen,

Kanten zu verrunden, engere Toleranzen

einzuhalten, Verzug auszugleichen

– dazu braucht es möglicherweise

weitere Investitionen fürs Strahlen,

Trowalisieren, Fräsen, Drehen, Schleifen,

Polieren, Wärmebehandlung und

so weiter. Wer die Maschinenauswahl

bei einer aufs Post-Processing spezialisierten

Firma wie Rösler sieht (www.

am-postprocess.com), der bekommt

eine Ahnung, dass da einiges zusammenkommen

kann, wer den professionellen

Einstieg in die additive Fertigung

plant.

«Beste Botschafter für das Additive

Manufacturing»

Aus all den genannten Gründen sollte

man tatsächlich nicht vom Kauf

eines 3D-Druckers reden, sondern

das Bild vom Aufbau einer eigenen

3D-Druck-Abteilung vor Augen halten,

um einerseits das Beste aus den neuen

Fertigungsverfahren herauszuholen,

anderseits um sich gegen Enttäuschung

zu schützen. Die Herausforderung

anzunehmen, dürfte sich aber

lohnen. Denn die additiven Verfahren

werden in Zukunft eine immer wichtigere

Rolle spielen. Wem der Aufbau für

den Anfang zu viel ist, der kann auf einen

externen Dienstleister zurückgreifen.

«Eine Firma wie Prodartis, die unter

anderem auch mit unseren

HP-Druckern drucken, sind für uns unbezahlbar»,

sagt denn auch Martin Affolter.

«Sie liefern derart hohe Qualität,

dass sie die besten Botschafter sind für

die additiven Verfahren und schliesslich

auch für unsere 3D-Drucker.»

Umgekehrt berät Prodartis-Geschäftsführer

Ralf Schindel seine

eigenen Kunden, wenn sie den Punkt

erreichen, um sich «selbstständig»

machen zu können. «Ab einem gewissen

Volumen macht es durchaus Sinn,

eine solche Abteilung mit einer ersten

Technologie bei sich aufzubauen

und sich selber vertieft mit der Materie

auseinanderzusetzen», meint er.

«Denn wer sich einmal damit auseinandersetzt,

wird plötzlich sehen, dass

eine grosse Anzahl an Produkten additiv

gefertigt werden können – auch

mit anderen Technologien – und dann

kommen sie hoffentlich wieder zu uns,

um dort den Anfang zu machen bis sie

wieder eine kritische Losgrösse erreicht

haben.»

www.alphacam.ch

www.am-postprocess.com

www.prodartis.ch

www.steiner3d.ch

www.sgsolution.ch

Weitere Auskunft zum Thema

Sie überlegen sich, ob der 3D-Druck etwas für Ihre Firma

ist? Die im Artikel Auskunft gebenden Firmen beraten sie

mit viel Know-how, auch wenn einige gebunden sind an ihre

eigenen Verfahren und Technologien. Auch der Weg über

einen der auf S. 50 aufgelisteten Dienstleister ist eine Alternative,

um in die Technologie hineinzusehen und einen ersten Austausch

auf professioneller Ebene zu haben.

44 #003


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ADDITIVE MANUFACTURING

TECHNOLOGIEN DURCHS

«VALLEY OF DEATH» BRINGEN

In der Schweiz soll die AM-TTC Alliance mehrere Technologietransferzentren

aufbauen. Darunter auch solche, die sich mit der additiven Fertigung befassen.

Ein Gespräch mit Lars Sommerhäuser, Geschäftsführer des Dachverbands

AM-TTC Alliance und gleichzeitig Programm-Manager des «Strategischen

Fokusbereich Advanced Manufacturing» des ETH Bereichs an der Empa.

Von Eugen Albisser (Text) und Ruben Sprich (Fotos)

Im «Valley of Death» bleiben noch immer zu viele Forschungsresultate

stecken, die den Sprung in die industrielle

Produktion nie schaffen. Und wenn man bedenkt,

dass die hiesigen Hochschulen und Forschungseinrichtungen

international regelmässig Spitzenpositionen erreichen,

dann kann man sich ausrechnen: Es hätte sicher ein

paar Perlen darunter, von der die Schweizer Industrie profitieren

könnte.

Darum sollen nun Technologietransferzentren entstehen,

welche Ideen aus der Forschung mit Anlagen zum Hochskalieren

neuer Herstellungstechnologien industrietauglich

machen. Sie nennen sich «Advanced Manufacturing Technology

Transfer Centers» (kurz AM-TTC) und werden vom

eigens dafür gegründeten Dachverband AM-TTC Alliance

koordiniert. Auch der 3D-Druck spielt in einigen der Technologietransferzentren

eine wichtige Rolle. Lars Sommerhäuser,

Geschäftsführer des Dachverbands, gibt Ein- und

Ausblicke zu dieser Initiative.

Herr Sommerhäuser, wir sitzen für dieses Interview in

Bern im Restaurant des Hotels Bellevue; gleich daneben

steht das Bundeshaus. Sind Sie öfters hier an diesem

politisch relevanten Ort oder ist ihre Arbeit für den Dachverband

AM-TTC Alliance nicht derart politisch?

Ich war ehrlich gesagt noch nie hier im Hotel Bellevue.

Meine Arbeit ist nicht sehr politisch, ich muss auch nicht

lobbyieren. Doch habe ich im Rahmen meiner Arbeit

auch mit Politikern zu tun, mehr aber noch mit Kantonsvertretern

oder mit Leuten vom Bund, denn schlussendlich

handelt es sich bei den Zentren um «Public-Private

Partnerships», die auch von der öffentlichen Hand gefördert

werden sollen.

Können Sie kurz erklären, was der Sinn dieser

Technologietransferzentren ist?

Technologietransferzentren bauen Pilotproduktionsanlagen

für neue Herstellungstechnologien auf und

betreiben sie. Die Infrastruktur kann anschliessend von

allen genutzt werden. In den Zentren soll gezeigt werden,

dass neue Technologien nicht nur im Labor funktionieren,

sondern auch in der Produktion. Das Ziel ist letztendlich,

den Innovationsstandort Schweiz weiterzubringen und

Arbeitsplätze in der Industrie zu schaffen.

Wie weit sind sie bereits?

Wir haben nun die ersten zwei Phasen hinter uns. In der

ersten haben zwölf Konsortien ihre Skizzen und Absichtserklärungen

abgegeben – das war Ende 2018. Die zweite

Phase war die Eingabe des Vollantrags, welche noch neun

der zwölf Konsortien abgegeben haben. Nun werden diese

neun Zentren durch die AM-TTC Alliance begutachtet und

einige werden auswählt, die bereits in der Pilotphase

2019/20 gefördert werden. Zudem geben wir als AM-TTC

Alliance dem Bund eine Empfehlung ab, welche Zentren

in der Phase 2021 bis 2024 gefördert werden sollten (bis

zum Redaktionsschluss war die Evaluation noch nicht

abgeschlossen). Ende 2019 sollen die ersten Zentren ihren

Betrieb aufnehmen.

Unter den Zentren gibt es das «Swiss m4m Center», das sich

mit dem 3D-Druck befasst. Was genau steht dort im Fokus?

In diesem Zentrum stehen am Anfang 3D-gedruckte

medizinische Implantate aus Metall im Fokus. Wir wollen

dort zeigen, dass es mit der 3D-Drucktechnologie möglich

ist, patientenspezifische und innovative Implantate auch in

kleinen Stückzahlen schnell, kostengünstig und zuverlässig

herzustellen. Dabei muss man alle Schritte von der

Röntgenaufnahme über das Design und die Herstellung des

Implantats bis zur Operation und der Regeneration des

Patienten berücksichtigen. Das Kernstück des Zentrums

wird eine Pilotlinie für die Herstellung medizinischer

Implantate sein. Eine solche Linie beinhaltet neben dem

3D-Druck auch vor- und nachgelagerte Prozesse, zum

Beispiel die spanende Nachbearbeitung der 3D-gedruckten

Implantate. Die Hersteller von 3D-Druckern sind dabei

natürlich wichtige Partner für das Zentrum und wir hoffen,

46 #003


«In den Zentren soll gezeigt

werden, dass neue Technologien

nicht nur im Labor funktionieren,

sondern auch in der Produktion.»

Lars Sommerhäuser

dass nicht nur einer, sondern viele der 3D-Druckerhersteller

mitmachen werden.

Was ist die grosse Herausforderung beim Aufbau einer

solchen Linie zur Herstellung von Implantaten aus dem

3D-Drucker?

Eine Herausforderung ist die Validierung der gesamten

Produktionslinie und Prozesskette. Sie muss in der Lage

sein, zuverlässig wiederholbar Implantate herzustellen,

ohne dass Risiken darin sind, die man nicht vertreten

könnte. Das ist sicher für das Zentrum für Implantate einer

der wesentlichen Punkte, dass man Prozesssicherheit

erlangt und die Risiken minimiert. Dafür muss man jede

einzelne Anlage und jeden Prozessschritt validieren. Wir

wollen eine Prozesskette in einem Qualitätsmanagementsystem

aufbauen, das nach der ISO-Norm 13485 zertifiziert

ist. Zudem hat das Zentrum auch klinische Partner wie

zum Beispiel das Inselspital in Bern und die Uniklinik in

Zürich. Sie liefern dem Zentrum Informationen, wie die

Implantate aussehen müssen und was die klinischen

Anforderungen sind, um Patienten bestmöglich mit einem

Implantat zu versorgen.

Wird das Zentrum auf der grünen Wiese aufgebaut?

Bei diesem «Swiss m4m Center» haben wir gesehen, dass

es nur funktionieren kann, wenn es in einem Umfeld steht,

wo schon viel Know-how und Infrastruktur vorhanden

ist. Insofern ist das Zentrum angesiedelt bei einem

Medtech-Unternehmen aus Bettlach, der Firma 41medical.

Das Unternehmen hat bereits sehr viel Kompetenz in

der Entwicklung und Fertigung von Implantaten. Zudem

existiert dort bereits ein zertifiziertes Qualitätsmanagementsystem

sowie eine grosse Lieferantenbasis.

Und wer hat die Leitung bei einem solchen Projekt?

Die Leitung des Swiss m4m Centers wird ein sehr erfahrener

Mitarbeiter aus dem Medtech-Bereich übernehmen.

Dafür braucht es eine sehr integrative Persönlichkeit,

weil das Zentrum mit vielen unterschiedlichen Partnern

und Kunden – oft interdisziplinären Teams – zusammenarbeiten

muss. In einem Zentrum werden aber nicht

hunderte von Mitarbeitern angestellt sein, sondern in

solchen Zentren arbeiten in der Regel kleine Teams

von anfänglich vielleicht fünf oder zehn Mitarbeitern.

Der 3D-Druck ist momentan bei vielen Unternehmen

ein grosses Thema. Wo sehen Sie die Stärken und

Schwächen der Schweizer Unternehmen im 3D-Druck?

Wir haben sicher eine Situation gehabt, als sich in der

Schweiz nicht sehr viele Firmen mit der additiven Fertigung

beschäftigt haben. Das hat sich in den letzten Jahren

verändert. Es gibt mittlerweile einige Initiativen, um

Schweizer Firmen diese Technologien näherzubringen.

Zum einen gibt es innerhalb des Industrieverbands

#003 47


ADDITIVE MANUFACTURING

TuWprint+

Ein weiterer Teil des

Interviews, in dem es vor allem

um die Bedeutung der Zentren

geht, deren Aufbau und wie KMU

davon profitieren können, finden

sie in unserem Onlinemagazin

www.technik-undwissen.ch

Swissmem eine Fachgruppe für additive Fertigung, die

Swiss Additive Manufacturing Group (SAMG). Zum anderen

haben wir innerhalb der Schweizer Akademie der technischen

Wissenschaften (SATW) einen Forschungsverbund

Advanced Manufacturing gegründet. Darin gibt es eine

Expertengruppe «Additive Manufacturing», wo sich alle

Forschungseinrichtungen zusammengetan haben, die auf

diesem Gebiet tätig sind. Und es gibt eine dritte Initiative,

die in den letzten Jahren in der Schweiz aufgebaut wurde,

das AM-Network. Das ist ein nationales thematisches

Netzwerk gefördert von Innosuisse, das den Transfer von

Forschung in die Industrie sicherstellen soll. Wenn wir

spezifisch nach Firmen fragen, muss man sagen, dass der

3D-Druck momentan vor allem dort eingesetzt wird, wo

pro Kilogramm Gewicht ein relativ hoher Preis erzielt wird,

wie beispielsweise in der Medizintechnik oder in der Luftund

Raumfahrt.

In welchen Bereichen wird der 3D-Druck künftig

vermehrt eingesetzt werden?

Man spricht zwar über den Einsatz in der Grossserie,

beispielsweise in der Automobilindustrie. Wenn aber

tausende oder gar hunderttausende von gleichen Teilen

hergestellt werden müssen, sind oft andere Fertigungsverfahren

wie beispielsweise das Spritzgiessen günstiger

als der 3D-Druck. Wo allerdings noch viel Potenzial für

den 3D-Druck drinsteckt, ist im Bereich der Ersatzteile.

Hier bietet der 3D-Druck grosse Vorteile: Bei Bedarf erzeugt

man ein einziges Teil, ohne Lagerung, eventuell sogar

dezentral. Und es braucht keine oftmals teuren teilespezifischen

Werkzeuge oder Formen, sondern man kann mit

einem Drucker alle Geometrien herstellen.

Spielt der 3D-Druck auch bei anderen Zentren eine Rolle?

Ja, es sind noch andere Zentren geplant, die sich mit

3D-Druck beschäftigen. Es gibt ein Zentrum, das sich mit

der HIP-Technologie (HIP = Heiss-Isostatisches Pressen)

beschäftigt. Das hat zwar nur indirekt mit 3D-Druck zu tun,

denn es geht bei der Technologie um eine Nachbehandlung

von metallischen oder keramischen Teilen. Gerade

3D-gedruckte Teile haben häufig unmittelbar nach dem

Drucken noch nicht die idealen Materialeigenschaften

und Mikrostrukturen. Mit Temperaturen bis 2000 °C und

einem Druck bis 2000 bar werden die Mikrostrukturen

und damit zum Beispiel die Ermüdungsfestigkeit von

gedruckten Teilen erheblich verbessert.

Dann gibt es noch das Micro-Manufacturing Science and

Engineering Center (M2C) in Neuenburg. In diesem Zentrum

geht es um hochpräzisen 3D-, aber auch 2D-Druck.

Denn auch der 2D-Druck, ist ja ein additives Verfahren

und für die gedruckte Elektronik ein Thema.

Haben Sie das Gefühl, die additiven Verfahren werden

in der Schweiz noch zu wenig angewendet?

Es ist sicherlich so, dass es eine neue Technologie ist, die

komplexer ist, als viele sich das vorstellen. Die Komplexität

kommt auch dadurch, dass die Materialeigenschaften im

selben Moment wie die Geometrie entstehen. Ich denke,

wir müssen speziell für die kleinen und mittleren Unternehmen

die Zugänglichkeit und die Angst davor reduzieren.

Einen grossen Fokus verdient die Ausbildung, damit

sich das additive Denken durchsetzen kann. Auch macht

es keinen Sinn, dass eine Firma alle Erfahrungen mit dieser

neuen Technologie allein sammeln muss. Hier können

die Zentren helfen, aber natürlich auch die Hersteller von

3D-Druckern und die Druckdienstleister. Das ist übrigens

ein guter und gangbarer Weg, über einen dieser Dienstleister

einzusteigen und die Technologie erst dann selbst ins

Haus zu nehmen, wenn das Produktionsvolumen steigt und

eine gewisse Erfahrung vorliegt.

AM-TTC | www.am-ttc.ch

48 #003


ADDITIVE MANUFACTURING

RASEND SCHNELL ZUM

ERSTEN SPRITZGUSSTEIL –

DANK 3D-DRUCK

3D-Druck oder Spritzguss? Die Firma Injex kombiniert lieber gleich beides.

Sie setzt in der Produktion auf Spritzguss und im Werkzeugbau auf 3D-Druck.

Das Ergebnis: Ihre Kunden erhalten innerhalb kurzer Zeit seriennahe

Prototypenteile in einer Kleinstserie und dies zu günstigen Konditionen.

Von Eugen Albisser

Der 3D-Druck hat sich vom Rapid

Prototyping gelöst und

sich aufgemacht, den Spritzguss

abzulösen. Dass der

Spritzguss aber den umgekehrten Weg

gehen könnte, das zeigt die Zürcher

Firma Injex. Das Jungunternehmen

setzt additive Verfahren ein, um

schnell und günstig Spritzgussteile in

Kleinserie herzustellen. Das Motto der

Firma lautet daher selbstbewusst: «Injection

Molding Overnight». Ganz genau:

overnight! Oder zumindest in 24

Stunden. Jedenfalls schneller als man

es für möglich hielt.

Schnell zum seriennahen Prototyp

Hinter der Idee stecken zwei ehemalige

ETHZ-Studenten, die nach dem

Master in einer Prototypenwerkstatt

der Hochschule arbeiteten und frustrierend

fanden, dass im 3D-Druck die

Materialauswahl so limitiert war.

«Ausserdem war das Herstellen von

Prototypen mittels additiver Verfahren

zwar interessant, aber ich merkte

schnell, dass die Herausforderung anderswo

lag», sagt Mitgründer Oliver

Schlatter, der bei Injex für das Business

Development zuständig ist. «Sie

besteht nämlich darin, einen seriennahen

Prototyp herzustellen, den man

testen und verbessern kann.» Direkt in

den konventionellen Spritzguss einzusteigen

ist aber normalerweise extrem

kostspielig, denn der Bau eines

Spritzgusswerkzeugs dauert Wochen

und die Maschinen sind für Grossserien

ausgelegt und damit für Kleinserien

viel zu teuer.

Ein 3D-Drucker, eine Handhebelpresse,

ein Zylinder und los ging’s

Schlatter und sein Mitgründer Tobias

Ammann begannen also, Produktionswege

auszutüfteln, mit denen schnell

ein erstes Spritzgussteil produziert

werden kann. Sie fingen einfach an:

Mit einem 3D-Drucker aus dem unteren

Preissegment wurden die ersten

Werkzeuge gedruckt; dazu kam eine

Handhebelpresse und ein Zylinder.

«Diesen heizten wir auf, füllten Kunststoff

ein und pressten diesen in die auf

dem 3D-Drucker hergestellte Form»,

erklärt Schlatter. «Die ersten Ergebnisse

waren erstaunlich gut, sodass wir

davon ausgehen konnten, auf dem

richtigen Weg zu sein.»

Inzwischen stehen in der Firma in

der Binzmühlestrasse industrietaugliche

3D-Drucker und drei Spritzgussmaschinen,

die derart weiterentwickelt

wurden, dass sie agil eingesetzt

werden können. «Allzu tiefe Einblicke

in die technischen Details bei den eigens

entworfenen Spritzgussmaschinen

und bei den modifizierten 3D-Druckern

wollen wir lieber nicht geben.

Denn das alles ist verbunden mit viel

eigenem Know-how und da geben wir

uns noch geheimniskrämerisch»,

lacht Oliver Schlatter.

Auch die Kosten überzeugen

Momentan konzentriert sich das

Start-up auf die Herstellung kleinerer

Teile mit einem Schussgewicht von

0,001 g bis 10 g. Die Materialauswahl

ist beachtlich: alle Thermoplaste (von

PP bis PEEK), dazu Silikone und Elastomere.

Und mithilfe des Pulverspritzgussverfahrens

können auch Metalle

und Keramiken verarbeitet werden.

Das Jungunternehmen musste nicht

lange warten, bis jemand den Service in

Anspruch nahm. Und es war nicht irgendein

anderes Start-up, sondern ein

grosser Hörgerätehersteller. Er brauchte

Silikonteile zu Testzwecken – doch

ein kostengünstiges und schnelles

Verfahren gab es bisher nicht. Normalerweise

liessen sie sich diese Teile in

Asien herstellen. Vier bis sechs Wochen

Wartezeit waren aber die Norm.

Bei Injex ging alles ruckzuck: Zwei, drei

Tage und schon waren die Teile fertig.

Inzwischen bauen die Jungunternehmer

weitere Spritzgussmaschinen,

weil die Aufträge zugenommen haben.

Überzeugt sind die Kunden wohl nicht

nur von der kurzen Herstellungszeit,

sondern auch von den Kosten. Sie sind

verglichen mit dem konventionellen

Spritzguss ziemlich tief: Rund 1000

Franken kostet das Werkzeug und pro

Bauteil kommen nochmals zwischen 5

und 50 Franken dazu.

Injex | www.injex.ch

Oliver Schlatter,

Mitgründer der Firma

Injex und verantwortlich

für das

Business Development

beim Start-up.

Bild: Ruben Sprich

#003 49


3D-DRUCK-DIENSTEISTER

WER BIETET WAS?

In der Schweiz haben sich einige Dienstleister etabliert, die den industriellen

3D-Druck und damit auch die Serienproduktion beherrschen. Die meisten

bieten ein hervorragendes Engineering an, und begleiten die Kunden von einer

«initialen Problemstellung bis zum einbaufertigen Serienbauteil». Dabei

werden unterschiedliche Maschinen und Technologien/Verfahren eingesetzt.

Burgdorf Burgdorf / Biel / Biel

Wo liegt Wo das liegt spezielle das spezielle Knowhow Knowhow

Ihrer Firma? Ihrer Firma?

Berner Berner Fachhochschule Fachhochschule

Das Institute Das Institute for Applied for Laser, Applied Laser,

Photonics Photonics and Surface and Technologies

Surface Technologies

Welche Maschinen Welche Maschinen stehen bei stehen Ihnen bei Ihnen ALPS der ALPS Berner der Fach Berner hochschule Fach hochschule

im Einsatz? im Einsatz?

bietet Forschung bietet Forschung und Entwicklung und Entwicklung

• SLM Solutions • SLM Solutions Group: SLM Group: 125, SLM 125, im Bereich im Prozessführung Bereich Prozessführung und und

SLM 280, SLM280 280, SLM280 2.0 (In Zusammenarbeimenarbeit

mit dem mit Switzerland dem Switzerland LDMD an, LDMD sowie an, im sowie Bereich im Nach-

Bereich Nach-

2.0 (In Zusam-

Qualitätssicherung Qualitätssicherung für SLM und für SLM und

Innovation Innovation Park Biel) Park Biel) bearbeitung bearbeitung mittels Oberflächen-

mittels Oberflächen-

• BFH, Burgdorf: • BFH, Burgdorf: LDMD-Versuchsstand

(BFH-Eigenbau), stand (BFH-Eigenbau), Modernisier-

Modernisier-

Hot Isostatic Hot Isostatic Pressing Pressing (HIP). Die (HIP). Die

LDMD-Versuchs-

und Wärmebehandlung und Wärmebehandlung oder oder

te SLM-Maschine te SLM-Maschine Phenix Systems Phenix Systems Forschung Forschung der BFH der zeichnet BFH zeichnet

PM250 PM250

sich durch sich hohe durch Methoden- hohe Methoden- und und

Fachkompetenzen Fachkompetenzen sowie Zugang sowie Zugang

Welche(s) Welche(s) Verfahren Verfahren setzen Sie setzen ein? Sie ein?

zu zu Schlüsseltechnologien aus. aus.

Nur Metallpulver: Nur Metallpulver: SLM, LDMD SLM, LDMD

Bieten Sie Bieten auch Sie Nachbearbeitung auch Nachbearbeitung an? an?

Welche Materialien Welche Materialien können Sie können Sie

Oberflächenbehandlung, Wärmebehandlungbehandlung,

Hot Isostatic Hot Isostatic Pressing Pressing

Wärme-

verarbeiten? verarbeiten?

Alle gängigen Alle gängigen Metallpulver: Metallpulver: AI-Basislegierungenlegierungen,

Ni-Basis Ni-Basis legierungen, legierungen,

AI-Basis-

HIP (in Zusammenarbeit HIP (in Zusammenarbeit mit dem mit SIP dem SIP

Biel/Bienne) Biel/Bienne)

Ti-Basislegierungen, Ti-Basislegierungen, Co-Basislegierungen,

Fe-Basislegierungen,

Fe-Basislegierungen, Engineering: Engineering: Ja Ja

Co-Basislegie-

CU-Basislegierung CU-Basislegierung CuSn10. Elementare

Metallpulver tare Metallpulver wie Aluminium- wie Aluminium-

www.bfh.ch/ti/de/forschung/

CuSn10. Elemen-

www.alps.bfh.ch www.alps.bfh.ch

oder Nickel-Pulver oder Nickel-Pulver für das Rapid für das Rapid

forschungsbereiche/

forschungsbereiche/

Metal Alloying Metal Alloying mittels LDMD mittels LDMD

additive-manufacturing/

50 #003


ADDITIVE MANUFACTURING

Hinwil Hinwil

Wo liegt Wo das liegt spezielle das spezielle Knowhow

Ihrer how Firma? Ihrer Firma?

Know-

Ecoparts Ecoparts

Wir bieten Wir eine bieten AM-Fertigung

eine AM-Fertigung

von Einzel- von bis Einzel- Serienbauteilen

bis Serienbauteilen

Welche Maschinen Welche Maschinen stehen stehen inklusive inklusive deren Nachbearbeitung.

Ein tung. spezifisches Ein spezifisches AM- AMderen

Nachbearbei-

bei Ihnen bei im Ihnen Einsatz? im Einsatz?

2 × EOS M270, 2 × EOS 1 × M270, EOS M280, 1 × EOS M280, Qualitäts Qualitäts managemen-System

managemen-System

5 × EOS M290 5 × EOS M290

sorgt für sorgt maximale für maximale Prozessqualitätqualität.

Ausserdem Ausserdem sind sind

Prozess-

Welche(s) Welche(s) Verfahren Verfahren setzen setzen

wir der grösste wir der Schweizer grösste Schweizer

Sie ein? Sie ein?

AM-Metall-Dienstleister mit mit

SLM SLM

Produktionsvolumen Produktionsvolumen für für

Welche Materialien Welche Materialien können können industri elle industri Klein- elle und Klein- Grossaufträgeaufträge.

und Gross-

Sie verarbeiten? Sie verarbeiten?

CobaldChrome CobaldChrome MP1, Invar MP1, Invar

Bieten Sie Bieten auch Sie Nachbearbeitung

an? tung an?

auch Nachbearbei-

1.3912, Maraging 1.3912, Maraging Steel MS1 Steel MS1

1.2709, NickelAlloy 1.2709, NickelAlloy IN718/ IN718/

Fräsen, Drehen, Fräsen, Schleifen, Drehen, Schleifen,

2.4668, NickelAlloy 2.4668, NickelAlloy HX/ HX/

Härten, Trowalisieren,

Härten, Trowalisieren,

UNS 06002, UNS Stainless 06002, Stainless Steel Steel

Senkerodieren. Senkerodieren.

316L/1.4404, 316L/1.4404, Stainless Stainless Steel GP Steel GP

1/1.4542/17-4PH, 1/1.4542/17-4PH, Stainless Stainless Steel Steel Engineering: Engineering: Ja. Ja.

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Aluminium Aluminium AlSi10Mg AlSi10Mg

Altstätten Altstätten SG SG

Wo liegt Wo das liegt spezielle das spezielle Knowhow Knowhow

Ihrer Firma? Ihrer Firma?

Admantec Admantec

Wir begleiten Wir begleiten unsere Kunden unsere von Kunden von

der initialen der initialen Problemstellung Problemstellung bis bis

Welche Maschinen Welche Maschinen stehen bei stehen bei zum einbaufertigen zum einbaufertigen Serienbauteil Serienbauteil

Ihnen im Ihnen Einsatz? im Einsatz?

und sind und damit sind zentraler damit zentraler Ansprechpartner

für partner alle AM-Belange für alle AM-Belange der der

Ansprech-

Trumpf Maschinen: Trumpf Maschinen: TruPrint1000 TruPrint1000

(intern) und (intern) TruPrint3000 und TruPrint3000 Produktplanung, Produktplanung, -entwicklung -entwicklung bis bis

(bei Produktionspartner)

(bei Produktionspartner) hin zur Serienfertigung. hin zur Serienfertigung. Produzierende

Firmen, rende welche Firmen, die welche Potentiale die Potentiale

Produzie-

Welche(s) Welche(s) Verfahren Verfahren setzen Sie setzen ein? Sie ein?

der additiven der additiven Fertigung Fertigung nutzen nutzen

LMF-Verfahren LMF-Verfahren von Trumpf von (SLM) Trumpf (SLM)

möchten, möchten, sollten zu sollten uns kommen. zu uns kommen.

– Wir bieten – Wir aber bieten alle aber relevanten alle relevanten

Durch das Durch synergetische das synergetische Zusammenwirkemenwirken

des Produktkenntnisse

des Produktkenntnisse

Zusam-

Verfahren Verfahren für Kunststoff, für Kunststoff, Metalle Metalle

und Keramik und Keramik an. an.

des Kunden des Kunden unserem und unserem AM- AM-

Welche Materialien Welche Materialien können Sie können Sie Knowhow Knowhow entstehen entstehen so überlegene so überlegene

verarbeiten? verarbeiten?

technische technische Lösungen. Lösungen.

Der Fokus Der liegt Fokus auf liegt den Metallen: auf den Metallen:

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auch Nachbearbeitung

Edelstahl Edelstahl (1.4404, 1.4542), (1.4404, Werkzeugstahzeugstahl

(1.2709), Aluminium

(1.2709), Aluminium

1.4542), Werk-

an? an?

Mechanische Mechanische Nachbearbeitung Nachbearbeitung

(AlSi10Mg, (AlSi10Mg, AlSi8), Bronze AlSi8), (CuSn8), Bronze (CuSn8),

mit modernsten mit modernsten CNC-Technik, CNC-Technik,

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KobaldChrom KobaldChrom (CoCr). Weitere (CoCr). Legierungen

sind rungen auf sind Anfrage auf Anfrage möglich. möglich.

Weitere Legie-

Oberflächen-Finishing, thermische thermische

Nachbehandlungen

Nachbehandlungen

Engineering: Engineering: Ja Ja

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www.admantec.com

Verfahren Verfahren

und ihre und ihre

Abkürzungen

FDM Fused FDM Deposition Fused Deposition

Modeling Modeling

LDMD Laser LDMD Direct Laser Metal Direct Metal

Deposition Deposition

MJF

MJM

MJP

SLA

SLM

SLS

Multi MJF Jet Fusion Multi Jet Fusion

Multijet-Modeling

MJM Multijet-Modeling

Multi MJP Jet Printing Multi Jet Printing

Stereolithografi SLA Stereolithografi e e

Selektives SLM Selektives

Laserschmelzen Laserschmelzen

Selektives SLS Selektives

Lasersintern Lasersintern

#003 51


Gontenschwil

Müri Prototech AG

Welche Maschinen stehen bei Ihnen im Einsatz?

3D-Systems: Viper Si, iPro 8000, ProX 6100,

sPro 60HD-HS, Vanguard HS, ProJet MJP 2500 Plus

Welche(s) Verfahren setzen Sie ein?

STL, SLS, MJP

Welche Materialien können Sie verarbeiten?

Accura Xtreme, Accura ClearVue, Accura 25,

DSM 12120 HT, Duraform PA, Duraform HST,

Duraform Flex, VisiJet M2R-GRY

Wo liegt das spezielle Knowhow Ihrer Firma?

Müri Prototech bietet rund um Prototypen und

Kleinserien die ganze Vielfalt der Fertigung. Bereits

seit 1998 profitieren unsere Kunden von additiven

Fertigungstechniken. Wir begleiten sie von der

ersten Idee bis zur Fertigung. Die Kombinationen

unterschiedlicher Fertigungstechnologien gehören

zu unseren Hauptkompetenzen, zum Beispiel

3D-Druck mit masshaltigem CNC-Finish oder in

Ergänzung mit Vakuum- und Niederdruckgussteilen.

Am Ende unserer Fertigung steht das manuelle

Finish mit Qualitäts- und Funktionskontrolle.

Bieten Sie auch Nachbearbeitung an?

Von Standardfinish bis zur Veredelung der Oberflächen.

Bei additiven Teilen gehören unter anderem

sand-/glasperlstrahlen, schleifen, einfärben oder

in verschiedensten Qualitäten lackieren, bis zur

Veredelung in Chrom, zum Angebot.

Engineering: Ja

www.mueri-prototech.ch

Nidau

ProtoShape

Welche Maschinen

stehen bei Ihnen im

Einsatz?

SLM Solutions SLM280

Twin Laser,

SLM Solutions SLM280,

SLM Solutions SLM250,

SLM Solutions SLM125

Welche(s) Verfahren

setzen Sie ein?

SLM

Welche Materialien

können Sie verarbeiten?

AlSi10Mg, Ti6Al4V Gd.23,

Inconel IN718,

Auf Anfrage: C22, HastX,

HS230, CoCr, 316L,

17-4 PH, 1.2709,

CuSn10, MarM247,

IN738 und weitere

Wo liegt das spezielle

Knowhow Ihrer Firma?

Fokussierung auf

qualifizierte Materialien

(Referenzen: für Alu:

Boeing, für Titan:

confidential medtech

Firma, für IN718: ABB).

Wir haben ein grosses

Prozess-Knowhow, da

wir seit über sieben

Jahren am Markt sind

und sind ISO9001:2015

zertifiziert.

Bieten Sie auch

Nachbearbeitung an?

3D Scan zur Qualitätssicherung,

Metallographische

Analyse,

Oberflächenbearbeitung

(Strahlen, Trowal,

Coating, Elox), Wärmebehandlungen

und HIP,

Fräsen, Drehen, EDM.

Engineering: Ja

www.protoshape.ch

Appenzell

Prodartis

Welche Maschinen

stehen bei Ihnen im

Einsatz?

• 2 × SLS EOS

• 2 × SLS 3D Systems

• 2 × MJF HP

Welche(s) Verfahren

setzen Sie ein?

SLS, MJF

Welche Materialien

können Sie verarbeiten?

Vor allem Polyamide:

PA12 (PA-HF, PA-G,

PA-FR: JAR 25, PA MJF,

Carbon verstärktes

PA12), aber auch TPU

z. B. TPU 80 sowie PP

u. a.)

Wo liegt das spezielle

Knowhow Ihrer Firma?

Unsere expliziten

Stärken sind:

Additive Serienfertigung

bis mehrere 10 000 Stk.

in konstant hoher,

spritzgussnaher Qualität

/ enge Beratung zu

Themen wie Funktionsintegration,

Kosteneinsparung

oder die

Unterstützung im

Spannungsfeld AM oder

Spritzguss / Engineering

/ Rapid Prototyping /

Teilmontage / Trainingsund

firmenspezifische

Schulung

Bieten Sie auch

Nachbearbeitung an?

Glasstrahlen, Gleitschleifen/Trowalisieren,

Färben, Lackieren

und Beschichten,

Teilmontage, mechanische

Endbearbeitung.

Engineering: Ja

www.prodartis.ch

52 #003


ADDITIVE MANUFACTURING

Dornbirn (A) Dornbirn (A)

Wo liegt Wo das liegt spezielle das spezielle

Knowhow Knowhow Ihrer Firma? Ihrer Firma?

1zu1 Prototypen 1zu1 Prototypen & &

Wir begleiten Wir begleiten unsere unsere

Co KGCo KG

Kunden vom Kunden ersten vom ersten

Prototyp Prototyp bis zum Serienteil.

Unsere teil. Aufgabe Unsere Aufgabe ist ist

bis zum Serien-

Welche Maschinen Welche Maschinen stehen stehen

bei Ihnen bei im Ihnen Einsatz? im Einsatz?

dabei, gemeinsam dabei, gemeinsam mit mit

• EOS: Formiga • EOS: Formiga P100, P100,

unseren unseren Kunden das Kunden das

Formiga Formiga P110, Formiga P110, Formiga

perfekte perfekte Herstellungsverfahreverfahren

mit dem mit dem

Herstellungs-

P110 Velocis, P110 P396, Velocis, P500 P396, P500

• 3D Systems: • 3D Systems: Viper iPro, Viper iPro,

optimalsten optimalsten Kosten-Nutzen-Verhältnizen-Verhältnis

für den für den

Kosten-Nut-

Viper Si2, Viper PorJet Si2, 6000, PorJet 6000,

SLA 3500, SLA ProX800 3500, ProX800

jeweiligen jeweiligen Entwicklungsschritt

anzubieten schritt anzubieten und und

Entwicklungs-

• HP: Jet • Fusion HP: Jet 3D Fusion 4200 3D 4200

• Stratasys: • Stratasys: Dimension Dimension

umzusetzen. umzusetzen. Wir sind Wir sind

Elite, Objet Elite, Eden Objet 350V Eden 350V

die Querdenker, die Querdenker, die für jede die für jede

• Voxeljet: • Voxeljet: VX500 VX500

die optimalste die optimalste Lösung Lösung

bieten im bieten Vakuumguss, im Vakuumguss,

Welche(s) Welche(s) Verfahren Verfahren Spritzguss Spritzguss und 3D-Druck. und 3D-Druck.

setzen Sie setzen ein? Sie ein?

SLS (inkl. SLS Gummi), (inkl. Gummi),

Bieten Sie Bieten auch Sie Nachbearbeitunbearbeitung

an? an?

Voxeljet-Technologie

auch Nach-

MJF, SLA, MJF, FDM, SLA, MJM, FDM, MJM,

Lackieren, Lackieren, Spritzkitten, Spritzkitten,

Strukturieren, Strukturieren, Infiltrieren, Infiltrieren,

Welche Materialien Welche Materialien können können Polieren, Polieren, Trowalisieren, Trowalisieren,

Sie verarbeiten? Sie verarbeiten? Bedrucken, Bedrucken, Laserbeschriften,

Bedampfen/Metalliten,

Bedampfen/Metalli-

Laserbeschrif-

PMMA, Objet PMMA, Vero Objet Blue, Vero Blue,

Thermoplast, Thermoplast, DSM Somos DSM Somos sieren, Heissfolienprägung,

sieren, Heissfolienprägung,

PerFORM, PerFORM, DSM Somos DSM Somos Heissdruck Heissdruck imprägnieren imprägnieren

ProtoTherm12120, ProtoTherm12120, DSM DSM

WaterClear WaterClear Ultra 10122, Ultra 10122,

Engineering: Engineering: Nein Nein

Accura 25, Accura 25, Xtreme, Accura Xtreme, www.1zu1.eu www.1zu1.eu

PA12, neoprenartiger

PA12, neoprenartiger

Gummiwerkstoff, Gummiwerkstoff, PP, PP,

PA3200-GF, PA3200-GF, 2200 PA 2200

St. GallenSt. Gallen

Wo liegt Wo das liegt spezielle das spezielle Knowhow Knowhow Ihrer Firma? Ihrer Firma?

Wir beraten Wir Kunden beraten bei Kunden Projekten bei Projekten und wählen und wählen

IRPD IRPD

das passende das passende Material Material und Verfahren und Verfahren für Ihre für Ihre

Bedürfnisse Bedürfnisse aus. Hier aus. betrachten Hier betrachten wir die komplette wir die komplette

Welche Maschinen Welche Maschinen stehen bei stehen Ihnen bei im Ihnen Einsatz? im Einsatz? Prozesskette. Prozesskette. Das über Das die über Jahre die aufgebaute Jahre aufgebaute Knowhow

geben how wir geben in unseren wir in unseren «Think Additive»-Work-

«Think Additive»-Work-

Know-

• ConceptLaser • ConceptLaser M1 M2 M1 M2

• Multistrahl • Multistrahl SLM Anlage SLM mit Anlage Baufeld mit 400 Baufeld mm 400 mm shops an shops unsere an Kunden unsere weiter. Kunden Nach weiter. der Nach Bauteilherstellunherstellung

wird dem wird Kunden dem ein Kunden fixfertiges ein fixfertiges Bauteil Bauteil

der Bauteil-

auf 330 mm auf 330 mm

• EOS P395, • EOS EOS P395, P760EOS P760

übergeben. übergeben. Weiter arbeiten Weiter arbeiten wir stetig wir an stetig den bestehenden

Prozessen henden Prozessen im Bereich im SLM Bereich und SLM SLS und SLS und

an den beste-

• 4 × 3D System • 4 × 3D Sinterstation System Sinterstation 2500 mit 2500 mit

unterschiedlichen unterschiedlichen Upgrades Upgrades

stecken viel stecken Energie viel in Energie die Prozessentwicklung, in die Prozessentwicklung, um um

unseren unseren Kunden zu Kunden jedem zu Zeitpunkt jedem Zeitpunkt qualitativ qualitativ

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Wir bieten Wir alle bieten gängigen alle gängigen 3D-Druckverfahren 3D-Druckverfahren an. an.

Kernkompetenz Kernkompetenz und Fokus und liegen Fokus bei liegen SLS und bei SLS SLM. und SLM. Bieten Sie Bieten auch Sie Nachbearbeitung auch Nachbearbeitung an? an?

Lackieren, Lackieren, einfärben, einfärben, Assemblierung Assemblierung von Bauteilen, von Bauteilen,

Welche Materialien Welche Materialien können Sie können verarbeiten? Sie verarbeiten?

mechanische mechanische Nacharbeit. Nacharbeit. Weiter Nacharbeiten Weiter Nacharbeiten auf auf

Kunststoff: Kunststoff: PA12, DF PA12, HST, DF Flex, HST, DF reines Flex, Poly reines propylen, Poly propylen,

Anfrage. Anfrage.

Duroplaste, Duroplaste, Sondermaterialien Sondermaterialien auf Anfrage auf Anfrage

Metall: Edelstähle, Metall: Edelstähle, Warmarbeitsstähle, Warmarbeitsstähle, Ti-Legierungen,

Al-Legierungen, gen, Al-Legierungen, NI-Legierungen, NI-Legierungen, CoCr-Legierun-

CoCr-Legierun-

Ti-Legierun-

Engineering: Engineering: Ja Ja

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gen, Zn-Legierungen, gen, Zn-Legierungen, Sondermaterialien Sondermaterialien auf Anfrage auf Anfrage

#003 53


Unbegrenzte Möglichkeiten:

Ob zweischichtig,

mit Loch oder komplexer

Struktur: FabRx produziert

in den verschiedensten

Formen.

PERSONALISIERTE

MEDIKAMENTE AUS DEM

3D-DRUCKER

FabRx ist die weltweit erste Forschungsgruppe, die das selektive Lasersintern

für die Herstellung von Medikamenten einsetzt. Dank der pionierhaften Arbeit

des Spin-outs der University College London werden Medikamente in Zukunft

3D-gedruckt. Im Einsatz: Ein 3D-Drucker aus der Schweiz.

Firmenbeitrag

Im Universitätsquartier in London.

Der aus Italien stammende Apotheker

Fabrizio Fina erwartet uns

im weissen Laborkittel und führt

uns in ein sauber aufgeräumtes

Forschungslabor, das mit diversen

3D-Druckern ausgestattet ist: Eingesetzt

wird selektives Lasersintern

(SLS), «Semi-solid»-Extrusionsverfahren

(SSE), Stereolithografie (SLA) und

Fused Deposition Modeling (FDM) respektive

Fused Filament Fabrication

(FFF). Der in Pharmazeutik promovierende

Fina arbeitet in Kooperation mit

der Forschungsgruppe FabRx an der

Entwicklung von «Printlets», den

3D-gedruckten Tabletten der Zukunft.

Neues Forschungsfeld dank SLS

Im Labor füllt Fabrizio Fina das Pulvermaterial

in den Bauraum eines

SLS-Druckers (Sintratec Kit) und startet

Sintratec Central, die Benutzersoftware.

Wir sind erstaunt, wie

schnell er drei Printlets, bestehend

aus einer Mischung pharmazeutischer

Polymeren, einem Wirk- (Paracetamol)

und einem Farbstoff, gedruckt

hat. In 20 Minuten drucke er 20

Tabletten, erwähnt er nebenbei und

beginnt zu erzählen: «Die SLS-Technologie

birgt ein riesiges Potenzial. In

nur zwei Jahren haben wir damit aussergewöhnliche

Resultate erzielt.»

Vor zwei Jahren haben die ersten mit

SLS gedruckten Printlets mit nur pharmazeutischen

Komponenten gezeigt,

dass die integrierten Wirkstoffe sich

während des Sinterprozesses nicht

zersetzten – wie zuvor fälschlicherweise

angenommen. Nach dem Lasersintern

blieben die Wirkstoffe sogar zu

100 Prozent erhalten. Damit wurde ein

Meilenstein erreicht. Fina erinnert

sich: «Wir waren überrascht und realisierten,

dass wir auf Basis dieser Erkenntnis

viele andere Wirkstoffe evaluieren

und dank der Präzision des

Lasers innovative Formen drucken

könnten.»

Lasersintern von Medikamenten

Fabrizio Fina hat soeben einen neuen

Druckjob mit 400 mm/s, einer relativ

54 #003


ADDITIVE MANUFACTURING

hohen Lasergeschwindigkeit, gestartet,

mit dem Ziel, schnell zersetzende

Tabletten zu drucken. Während des

Sinterprozesses verbinden sich die

Pulverpartikel an ihren Oberflächen.

«Necking» bezeichnet man diese Art

von Verbindung, die poröse Strukturen

generiert. Anders als bei traditionellen

Herstellungsverfahren, bei denen Tabletten

durch herkömmliche Pulverpressung

hergestellt werden, erfordert

SLS keine Kompression. Aufgrund der

porösen Struktur kann Wasser leicht

in das Printlet eindringen und die Pulverpartikelverbindungen

innerhalb

von Sekunden auflösen.

«Wir streben das Gegenteil von klassischen

3D-Druck-Anwendungen im

Engineering-Bereich an, wo Robustheit

gefragt ist. Wir machen Medikamente

und möchten, dass unsere

Materialien brechen oder sich zersetzen

– im Magen-Darm-Trakt oder im

Mund mit einem Schluck Wasser», erklärt

Fina. Solche Eigenschaften sind

im Pharmabereich höchst erwünscht.

Konventionelle Tabletten brauchen

normalerweise zwischen 30 und 60

Sekunden, um sich zu zersetzen. SLS

ermöglicht schnellere Zersetzungszeiten

und steht hier im Vorteil gegenüber

traditionellen Herstellverfahren.

Forschungsspielraum dank offener

Parameter

Grossen Forschungsspielraum verleihen

den Akademikern die offenen Parameter

des Sintratec Kit. Fabrizio

Fina erklärt: «Durch das präzise Verändern

der Druckparameter und/oder

der Zusammensetzung der Pulvermischung

können wir die Zersetzungsdauer

der Tablette je nach Bedarf personalisieren.»

Diese könne zwischen

ein paar Sekunden und 24 Stunden

oder im Spezialfall bis zu mehreren

Tagen liegen.

Um die Auflösungsdauer weiter zu

reduzieren, entwickelte Fina Printlets

mit Gitterstrukturen. Aufgrund ihrer

grossen Gesamtoberfläche zersetzen

sich die Printlets mit Gyroid-Struktur

(ein Gittertyp) viel schneller als

jene mit zylindrischer Form. Solche

komplexen Strukturen wären mit

herkömmlichen Produktionstechnologien

unmöglich herstellbar. Und

unter den SLS-Druckern eignet sich

das Sintratec Kit für Anwendungen im

Labor insbesondere durch seine Auslegung:

«Ein SLS-Drucker mit starkem

Laser könnte Wirkstoffe abbauen und

ein grosser Bauraum wäre für uns ungünstig

in puncto Materialaufbereitung

und -handling.»

Tabletten sintern bei Raumtemperatur

Um eine thermische Zersetzung der

Materialien zu vermeiden, muss die

Prozesstemperatur so niedrig wie

möglich sein. Eine Besonderheit des

Sintratec-Kit liegt in dessen Möglichkeit,

bei Raumtemperatur zu arbeiten.

FabRx hat mehrere Polymere evaluiert,

die das Sintern unter diesen gewünschten

Bedingungen ermöglichen.

Diese Prämisse hat in der Praxis

einen angenehmen Nebeneffekt: Zum

Beispiel ist die Aufwärmzeit des

3D-Druckers kurz oder gar nicht vorhanden,

und die 3D-Druckobjekte können

– ohne Abkühlzeit – sofort entpulvert

werden.

Polypillen mit mehreren Wirkstoffen

Nach dem Lunch begibt sich Professor

Simon Gaisford, Head of Pharmaceutics

am University College London und

Mitgründer von FabRx, ins Labor und

erklärt seine Vision über die Sintratec-Technologie:

«Das selektive Lasersintern

kreiert ein grosses Potenzial in

der Pharmaindustrie. Damit können

Fabrizio Fina: «SLS wird künftig in

der Pharmaindustrie eine wichtige

Rolle einnehmen.» Bilder: Sintratec

Tabletten ohne Bindemittel (wie sie

das Binder-Jetting-Verfahren einsetzt)

hergestellt werden.»

Das sei ein wichtiger Vorteil, da diese

Bindemittel mit den Wirkstoffen thermisch

reagieren könnten. Insbesondere

bei sogenannten Polypillen, also Tabletten

mit mehreren Wirkstoffen,

bietet die SLS-Technologie signifikante

Vorteile. Zum Beispiel ist es für Patienten

bequemer, eine Polypille pro

Tag einzunehmen statt mehrerer Einzeltabletten.

Professor Gaisford spricht einen weiteren

Punkt an: «Aus wirtschaftlichen

Gründen schenkt die Pharmaindustrie

der Produktion von Medikamenten für

kleine Patientengruppen weniger Aufmerksamkeit.»

Mit individualisierten 3D-Druckverfahren

werden personalisierte Medikamente

für wenig erforschte oder

seltene Krankheiten, für kleine Patientengruppen

oder für Kinder und ältere

Menschen nun viel einfacher herstellbar.

Für diese Zielgruppen können

Wirkstoffe gemäss Behandlungsvorschriften

exakt dosiert werden. Dies

würde das Problem von den in den

Apotheken nicht erhältlichen Zwischendosierungen

lösen.

Sintratec | www.sintratec.com

#003 55


Kurznachrichten

Matlab Expo 2019

und das grosse

Potenzial der KI

Künstliche Intelligenz (KI)

ist längst aus der Industrie

nicht mehr wegzudenken

und wird auch in Zukunft

eine branchenübergreifende Schlüsseltechnologie

bleiben. Auf der

Matlab Expo 2019 in Bern stand

deshalb dieses Thema im Zentrum:

Wie Matlab & Simulink Ingenieuren

und Wissenschaftlern helfen kann,

KI in ihre Arbeit zu integrieren. Dabei

zeigt sich aber auch immer wieder,

wie viel Potenzial sich da noch bietet.

Die Konferenz gab auch Einblicke,

warum KI-Projekte immer wieder

scheitern – und wie man es erfolgreicher

gestalten kann.

TuWprint+

Grosse Multimediastory

zu KI, Machining

Learing und zur Matlab-

Konferenz unter

www-technik-undwissen.ch

Bild: Ruben Sprich

CST gewinnt wichtige

Aktionäre

Die Cargo sous terrain AG (CST)

hat vor dem Hintergrund der

gestarteten Vernehm lassung

die Wichtigkeit ihrer Zukunftslösung

für die Schweiz unterstrichen.

Mit über 50 Aktionären aus zahlreichen

Branchen vertritt CST einen breiten

Querschnitt aus der schweizerischen

Wirtschaft. An ihrer Generalversammlung

hat sie mit der Credit Suisse und

der Basellandschaft lichen Kantonalbank

zwei weitere Aktionäre aus dem

Finanzsektor begrüssen können,

welche die Finan zierung des Milliardenprojekts

sicherstellen helfen.

Cargo sous terrain AG

www.cargosousterrain.ch

56 #003


FIRMENNEWS

Endress+Hauser investiert in Sensortechnologie

Die zur Endress+Hauser-

Gruppe gehörende Innovative

Sensor Technology

IST AG ist weiterhin auf

Wachstumskurs. Der Sensorspezialist

hat einen Erweiterungsbau im ostschweizerischen

Ebnet-Kappel

eingeweiht. Das Werk wurde für

fast 15 Millionen Euro ausgebaut und

bietet nun die doppelte Nutzfläche.

Mirko Lehmann, CEO der Innovative

Sensor Technology IST AG, Matthias

Altendorf, CEO der Endress+Hauser

Gruppe, sowie Klaus Endress, Verwaltungsratspräsident

bei Endress+Hauser,

begrüssten gemeinsam zahlreiche

Kunden, Partner, Vertreter des öffentlichen

Lebens sowie Mitarbeitende.

«Die steigende Nachfrage nach innovativen

Sensoren sowie das damit

verbundene starke Wachstum der

Innovative Sensor Technology IST AG

haben den Anbau notwendig gemacht.

Wir sind uns sicher, den damit

notwendigen Platz für noch mehr

Innovation geschaffen zu haben»,

sagte Matthias Altendorf, CEO

der Endress+Hauser Gruppe anlässlich

der Feierlichkeiten.

Das über 13500 Quadratmeter grosse

Werk bietet eine Produktionsfläche

von rund 3700 Quadratmetern, rund

1500 davon sind Reinraum. Zudem

wurden die Bürobereiche sowie

die Kantine vergrössert. Notwendig

machten die Erweiterung die steigenden

Anforderungen in der Produktion

sowie der wachsende Platzbedarf.

Seit dem Umzug nach Ebnat-Kappel

im Jahr 2012 hat sich die Mitar -

bei terzahl der Innovative Sensor

Techno logy IST AG von 100 auf

knapp 200 Mitarbeitende am Standort

verdoppelt. Diese konnten

nach eineinhalb Jahren Bauzeit

das Gebäude Anfang 2019 beziehen.

Endress+Hauser AG

www.endress.com

Mirko Lehmann (CEO IST AG),

Peter Anderegg (CFO IST AG),

Christian Spoerlé (Gemeindepräsident

Ebnat-Kappel),

Matthias Altendorf (CEO

E+H-Gruppe), Klaus Endress

(Verwaltungsratspräsident

E+H-Gruppe), Bruno Damann

(Regierungsrat Kanton

St. Gallen), Philipp Buchs

(Architekt) und Jörn Lützen

(COO IST AG) eröffnen den

Erweiterungsbau der IST AG

in Ebnet-Kappel.

Bild: Endress+Hauser

#003 57


FIRMENNEWS

Philip Harting AUMA-Vorstandsvorsitzender

Der Vorstandsvorsitzende

der Harting-Technologiegruppe,

Philip Harting, ist

zum neuen Vorstandsvorsitzenden

des AUMA (Ausstellungsund

Messe-Ausschuss der Deutschen

Wirtschaft) gewählt worden. Damit

steht das langjährige AUMA-Vorstandsmitglied

für die nächsten drei

Jahre an der Spitze des Verbandes.

Philip Harting übernahm im Oktober

2015 den Vorstandsvorsitz der

Technologiegruppe von seinem Vater

Dietmar Harting, nachdem er seit

2008 als Vorstand für den Bereich

Connectivity & Networks verantwortlich

war. Seit Juni 2008 ist

Philip Harting AUMA-Vorstandsmitglied.

«Harting ist seit Anbeginn

der Hannover Messe 1947 Aussteller

dort. Deshalb weiss ich, welche

Bedeutung Messen auch in Zeiten

der Digitalisierung für die langfristige

Kundenbeziehung haben. Messen

sind das Medium im Marketing»,

sagt Philip Harting.

Der Verband der deutschen Messewirtschaft

besteht aus 74 Mitgliedern:

38 Verbände aus den Bereichen

Wirtschaft und Dienstleistung und

36 Messegesellschaften. Der AUMA

vertritt in Deutschland die Interessen

der Aussteller, Veranstalter und

Besucher von Messen. Er gilt aufgrund

seines Gründungsjahres

1907 als einer der ältesten deutschen

Verbände der Dienstleistungswirtschaft.

Neben seiner Mitgliedschaft

im Weltmesseverband UFI arbeitet

der AUMA in Deutschland in

zahlreichen Gremien der Aussenwirtschaft

mit.

Harting AG | www.harting.ch

Bild: Harting

Onrobot drängt in den Süden

Das dänische Robotik-Unternehmen

Onrobot hat sein

erstes Büro in Deutschland

eröffnet. Mit der Niederlassung

im nordrhein-westfälischen

Soest baut der neue General Manager

Björn Milsch die Präsenz von Onrobot

in den Märkten DACH und Benelux

weiter aus.

In keinem anderen europäischen

Land sind laut International Federation

of Robotics (IFR) mehr Industrieroboter

im Einsatz – höher ist

die Zahl lediglich in Südkorea und

Singapur. Mit der ersten Niederlassung

in Deutschland wollen die Dänen

näher an den Kunden und Partnern

im deutschsprachigen Raum sein.

Bis Ende des Jahres sollen neun

Onrobot-Mitarbeiter im Soester Büro

arbeiten. Ein technischer Raum bietet

dort Platz für Schulungen sowie den

Austausch mit Kunden und Partnern,

ein Showroom zeigt Produkte und

Applikationen. Vor allem die günstige

Verkehrsanbindung, auch in die

Benelux-Länder, gab den Ausschlag

zur Standortwahl. Zudem sind viele

internationale Industrieunternehmen

in Soest und Umgebung ansässig.

Onrobot AS | www.onrobot.com

Bei der Eröffnung des ersten

deutschen Büros war der

preisgekrönte Gecko-Greifer

zu sehen, der auf der Hannover

Messe mit dem Robotics

Award ausgezeichnet worden

ist. Bild: Onrobot

58 #003


Mapal-Gruppe wächst weiter

Ein Wachstum von knapp

fünf Prozent verzeichnet die

international agierende

Mapal-Gruppe für 2018. Der

konsolidierte Gruppenumsatz stieg

von 610 auf 640 Millionen Euro. Neben

dem Umsatz nahm auch die Zahl

der Beschäftigten zu. Der Präzisionswerkzeughersteller

beschäftigt

mittlerweile über 5500 Mitarbeiter

weltweit, davon mehr als 3600

in Deutschland.

Mapal hat seine Stellung in allen

wichtigen Regionen gefestigt und

weiter ausgebaut. Um das zu erreichen,

wurde im vergangenen Jahr

in die Standorte investiert. In Asien

wurde unter anderem ein Joint

Venture in Vietnam gegründet und

die Mehrheit an Adico, einem Hersteller

von PKD- und PcBN-Schneidstoffen,

übernommen.

Auf dem amerikanischen Kontinent

wird die Präsenz ebenfalls ausgebaut.

So wurde der Standort in Fountain

Inn, South Carolina, erweitert. Erst

im Februar 2019 wurde zudem ein

komplett neues Werk in Mexiko

eröffnet. In Deutschland wird momentan

durch eine neue Produktionshalle

die Kapazität des Kompetenzzentrums

für Vollhartmetallwerkzeuge

in Altenstadt erhöht.

Ein Schwerpunkt liegt weiterhin

auf der Digitalisierung und damit

auf der Mapal-Tochter c-Com. Deren

Fokus hat sich erweitert, um insbesondere

kleineren Unternehmen

einen einfacheren Einstieg in

die digitale Welt zu ermöglichen.

Mapal KG | www.mapal.com

Dr. Jochen Kress, Geschäftsführender

Gesellschafter Mapal Dr. Kress KG.

Bild: Mapal

Precision

EVOLUTIONär für höchste Präzision

Schnell und präzise wie ein Chamäleon.

Baumer Laser-Lichtschranken und -Lichttaster erkennen Objekte zielsicher und blitzschnell – genau wie die Zunge

eines Chamäleons. Varianten mit 0,1 mm kleinem Laserpunkt erkennen kleinste oder auch perforierte Objekte.

Kurze Ansprechzeiten < 0,1 ms ermöglichen die präzise Steuerung schneller Prozesse.

Erfahren Sie mehr:

www.baumer.com/laser


SCHLEIFTECHNIK

DIE MASCHINENINTEGRIERTE

ABRICHTTECHNOLOGIE

FÜR METALLGEBUNDENE

SCHLEIFSCHEIBEN

Es gibt sperrige Überschriften. «Die maschinenintegrierte Abrichttechnologie

für metallgebundene Schleifscheiben» gehört in diese Kategorie.

Doch die Technologie selbst ist alles andere als sperrig.

Von Eugen Albisser

Das Grinding Symposium ist

ein Erlebnis für 1500 Besucher

aus aller Welt. Sie kommen

ins Berner Oberland

nach Thun und sehen und erleben dort

die Technologien und die Trends aus

der Sparte, in der die United Grinding

Group zu Hause ist: Schleifen, Erodieren,

Lasern und die Kombinationsbearbeitung.

Das ist nicht wenig und die

United Grinding Group lässt es bei

solch einem Besucheraufmarsch auch

nicht fehlen an gehaltvollen Fachvorträgen,

Europapremieren und sogar

Weltneuheiten.

Die Zukunftstechnologie, die bereits

da ist

Zum ersten Mal an einem Grinding

Symposium konnte man auch hinter

die Kulissen schauen der Produktentwicklung

der Gruppe. Erstmals war

2019 nämlich das FutureLab Teil des

Symposiums. «Wir stellen Zukunftstechnologien

vor, um darüber mit unseren

Kunden ins Gespräch zu kommen

und noch mehr über ihre individuellen

Erwartungen und Anforderungen zu

erfahren», erklärt CTO Christoph Plüss.

Eine der dort ausgestellten Technologien

gehörte aber eher zur Kategorie

Zukunftstechnologie, die schneller gekommen

sind, als die Zukunft. Sie ist

bereits im Einsatz und doch lohnte es

sich, diese Technologie genauer anzuschauen

und zu staunen.

Scheiben nur eingeschränkt in der

Anlage abrichtbar

Beim Schleifen harter Bauteile aus

Hartmetall oder Keramik zum Bei-

Das WireDress-System ist nun viel kompakter und

sitzt direkt hinter dem Werkstückspindelstock, ist

somit flexibler einsetzbar und zudem leistungsfähiger

als sein Vorgängermodell. Bild: Eugen Albisser

60 #003


spiel setzt man gerne metallgebundene

Schleifscheiben ein; also Scheiben

aus einer gesinterten metallischen

Matrix mit eingebetteten Diamanten.

Die Vorteile solcher Scheiben ist ihre

Langlebigkeit, sie sind formstabiler,

die Schleifwärme wird besser abgeleitet,

die Schnittigkeit und die Zerspanungsleistung

sind hoch.

Das ist die glänzende Seite der

Medaille. Die nicht so glänzende Seite:

Die Scheiben lassen sich nur sehr

eingeschränkt in der Anlage selber

abrichten. Eigentlich ist eine EDM-

Abrichtung nötig, um eine hohe

Schnittigkeit zu erreichen. Die aber

gibt es ohne Einschränkungen nur

ausserhalb der Anlage. Man hat also

viel Nebenzeiten, um die Schleifscheibe

zu schärfen, weil sie runtergenommen

werden muss.

Additives Denken half weiter

Was tun? Selbstverständlich müsste

man eine Abrichteinheit mit dem

Funktionsprinzip der Drahtelektroerosion

in die Schleifanlage bringen. Und

am besten wär’s, die Schleifscheiben

könnten bei voller Arbeitsgeschwindigkeit

profiliert und geschärft werden.

In den Köpfen der Studer-Entwickler

war dies möglich mit der Wire-

Dress-Technologie. Sie existierte bereits,

allerdings gab es da ein Platzproblem,

um das volle Potenzial auszuschöpfen.

Man konnte zum Beispiel

nicht die volle Spitzenweite nutzen. Es

schien unmöglich, alle Funktionen in

den zur Verfügung stehenden Raum

einzupassen. Doch dann kam eine

neue Denkweise ins Spiel, die die lang

ersehnte Lösung brachte. Die zur United

Grinding Group gehörende IRPD befasst

sich mit den additiven Verfahren

und ihr Zauberspruch heisst «Think

Additive».

Spart massiv Nebenzeiten

Von da an kann man es kurz machen:

Dank additivem Denken und dem

3D-Druck entstand ein kompaktes

Studer-WireDress-System, das Schleifscheiben

bei voller Arbeitsgeschwindigkeit

in der Anlage profiliert und

schärft. Die neu entwickelte elektroerosiv-integrierte

Abrichttechnologie

spart nicht nur massiv Nebenzeiten,

sie ermöglicht Sinter-Metallbindungen

mit der höchsten Präzision in der

Schleifmaschine bei voller Arbeitsgeschwindigkeit

abzurichten. WireDress

ist als Abrichter-Option auf den Studer

Rundschleifmaschinen S22 und S41

verfügbar.

United Grinding | www.grinding.ch

Sie wollen erfahren,

wie der «Think Additive»-

Prozess aussah, der

zum neuen Design

führte? Auf der AMX

wurde ein Vortrag festgehalten

zum Thema

und der Entwicklung

des Studer-WireDress-

Systems.

Leistungsmerkmale

von

WireDress

Höhere Produktivität

• Mindestens + 30 % Schleifl eistung

• Längere Abrichtintervalle

• Höchster Kornfreistand

> max. Schnittigkeit

• Abrichten in der Schleifmaschine

> höhere OEE

• Geringe Abrichtwerkzeugkosten

Hohe Präzision

• Kein Verschleiss am Abrichtwerkzeug

• Abrichter schwenkbar

• 20 % schneller Metallbindung

abrichten

• Höchste Profi lpräzision im

μm-Bereich erreichbar

• Am Werkstück R innen 0.2 mm

R aussen 0.05 erreichbar

Einfache Bedienung

• Volle Spitzenweite nutzbar

• Voll integriert in StuderWIN

Maschinensteuerung

• Reguläres Schleiföl einsetzbar

• Schneller Drahtspulenwechsel

ohne neu Erfassen

* Quelle: www.studer.com

Kann ich meine Linearführung einfach

smart machen?

Besuchen Sie uns: EMO, Hannover

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smartes

Austauschlager

austauschen

Linearführung smart gemacht

In Gleitfolien integriertes Leitermaterial misst, wann das

Element getauscht werden muss. Gleitelemente einfach ohne

Demontage des ganzen Systems direkt auf der Welle wechseln. igus.ch/drylinsmart

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ROBOTIK

COBOT ROCK /

OH YEAH!

Ein «Daft Punk»-Song heisst «Robot Rock / oh Yeah». Nicht

dass Roboter out sind, aber momentan sind es die Cobots,

die rocken. Diese kollaborativen Roboter sind eine interessante

Option für KMU mit kleinen und mittleren Serien.

Von Eugen Albisser

Was wurde in den letzten

Jahren nicht alles geschrieben

über die

kollaborativen Roboter!

Und man konnte sicher sein, irgendwann

tauchte das Wort «Kollege» auf:

der Kollege Roboter! Als ob ein Mitarbeiter

aus Fleisch und Blut dem so genannten

Cobot zum Feierabendbier

einladen oder ihm vom Wochenende

erzählen würde. Haha!

Aber die unzähligen Artikel über

Panda, Baxter, Sawyer, UR3e, Yumi,

TX2-40, Eva, Speedy, CR4iA und wie sie

alle heissen, deuten darauf hin, dass

sich ein Paradigmenwechsel ereignet

hat. Klar, dieses «Kollaborative» ist ein

Wechsel und einer, mit dem man sich

zuerst auseinandersetzen muss. Bisher

waren die Roboter ja aus Sicherheitsgründen

hinter Gitter. Jetzt stand

man neben ihnen und wenn man sie

berührt, stoppen sie sofort die Arbeit.

Netter Kollege!

Keine Zeile Code

Die Cobots haben aber in der Automation

in mehrfacher Weise einen Paradigmenwechsel

hervorgerufen. Denn

sie sind nicht nur flexibel einsetzbar,

schnell von einer Werkzeugmaschine

zur anderen

gebracht, sie sind

auch wahnsinnig schnell

programmiert – wobei das

Wort «programmieren» falsch

ist. Es gibt meist keine Zeile Code

mehr zum Eintippen. Die Mitarbeiter

erlernen das «Teachen» innert kürzester

Zeit.

Das führt zu einer nicht unwesentlichen

Observation eines FHNW-Professors,

der in einem Interview sagte:

«Häufig beobachten wir bei Industriepartnern,

dass sie einen kollaborativen

Roboter kaufen, ihn jedoch getrennt

von den Mitarbeitern einsetzen.

Der Grund, warum sie trotzdem keinen

Industrieroboter nutzen, ist häufig,

dass der Cobot einfacher zu programmieren

ist.»

FERTIGUNGS-

TIPP

#003

Wo braucht es eine dritte Hand?

So ist ein kollaborativer Roboter eine

äusserst freundliche Investition gerade

für KMU, die kleinere Serien produzieren.

Sie verlieren kaum Zeit, um

einen Cobot aufzustellen und einzuweisen

und haben so immer einen

«Ersatzmitarbeiter» zur Hand. Der

Tipp: Nehmen Sie einzelne Arbeitsplätze

unter die Lupe und

schauen Sie, wo sich der

Einsatz lohnen könnte.

Vielleicht zeigt sich tatsächlich:

Da wäre eine dritte Hand

hilfreich oder eine bisher unflexible

Automation wäre produktiver, wenn

ein kollaborativer Roboter die Arbeit

verrichten würde.

Auch für unter 5000 Euro erhältlich

Ein weiterer Punkt macht das Ganze

noch interessanter: Es gibt Cobots in

allen Preisvarianten. Igus bietet den

Robolink sogar als modularen Baukasten

für unter 5000 Euro an. Auch

Eva von Automata kostet ähnlich wenig.

Die Auswahl ist inzwischen riesig

und jeder findet etwas für seine

Bedürfnisse.

Brauchen Sie eine erste Cobot-

Übersicht? Hier finden Sie eine:

http://bit.ly/2XmlGZw

62 #003


Produkte

Simulation für unterwegs

Comsol Client für Android erweitert die Möglichkeiten

von Application Builder und Comsol Server, indem es

dem Nutzer alle Simulationsanwendungen auch unterwegs

zugänglich macht, ohne auf die Fähigkeiten der

Geräte hardware beschränkt zu sein. Damit steht auch

mobilen Technikern und Vertriebsleuten die Leistung von

Comsol Multiphysics jederzeit direkt auf ihrem Androidgerät

zur Verfügung und sie können ihre R&D-Aufgaben

zu ihrem jeweiligen Arbeitsplatz oder auch zu einem Vertriebsgespräch

mitnehmen. Die Simulationen laufen

auf remoten Servern, so dass keine Einschränkung durch

die eigene Hardwareleistung besteht.

COMSOL Multiphysics GmbH | www.comsol.ch

Industrie-Router mit Firewall

Der Tosibox Lock 150 dient als Endpunkt für sichere Fernverbindungen.

Mit ihm verbundene IoT-Geräte sind übers Internet und

die meisten LAN- und WAN-Netzwerke mittels verschlüsselter

VPN-Verbindung sicher zugänglich. Der Router ist NAT- und Firewall-freundlich

und hat einen VPN-Durchsatz von bis zu 10 Mb/s

und End-to-End-Verschlüsselung zwischen Tosibox-Geräten. Des

Weiteren sind bis zu zehn gleichzeitige VPN-Verbindungen möglich.

Die Tosibox-Lösung besteht aus modularen Komponenten,

die unbegrenzte Erweiterbarkeit und Flexibilität bieten und miteinander

kompatibel sind. Das System funktioniert in internen

sowie in externen Netzwerken.

HY-LINE | www.hy-line.de/tosibox/lock150

Intelligentes Gleitlager

Das Smart Iglidur Gleitlager warnt frühzeitig vor einem Ausfall, so dass sich

Wartung, Reparatur und Austausch vorab planen lassen. Der Grundkörper

besteht aus einem innenliegenden, kundenindividuellen und schmiermittelfreien

Iglidur-Werkstoff sowie einer äusseren, harten polymeren Schale, die

das Lager schützt. Um den Verschleiss zu messen, kommt zwischen diesen zwei

Komponenten ein Sensor zum Einsatz. Die von ihm gemessenen Daten lassen

sich auf eine Kontrolllampe senden, um über den Verschleiss des Gleitlagers

zu informieren, oder auf eine Abschaltautomatik. Für High-End-Anwendungen

können die Daten direkt an eine Steuerung geschickt werden, die diese über

das Kommunikationsmodul Icom an ein kundenindividuelles Webinterface zur

Instandhaltung weiterleitet und auswertet.

Igus Schweiz GmbH | www.igus.ch

#003 63


PRODUKTE

Messadapter für

Fluke DSX Cableanalyzer

Funkmodule für schnellen IoT-Einstieg

Herzstück der Sharky-Module, die mit einem 2,4-GHz-HF-

Transceiver ausgestattet sind, ist die STM32WB55-MCU

von STMicroelectronics. Darüber integrieren diese Bluetooth

5 einschliesslich BLE, Thread und ZigBee-Stacks.

Die duale Architektur des ARM-Cortex-M-Kerns ermöglicht

über den 64-MHz-Cortex-M4F-Kern eine sichere Anwendungsperformance

in Echtzeit, während das Funk-Subsystem

und die Sicherheitsaufgaben gleichzeitig auf dem parallel

integrierten und vollkommen unabhängigen Cortex-M0+

verwaltet werden. Die Module sind 16 × 27,25 mm gross

und die SharkyPro-Varianten haben die Masse 14,6 × 23 mm

beziehungsweise 14,6 × 14,6 mm.

Der Ix Industrial ist eine Ethernet-Schnitt stelle

für extreme Umgebungsbedingungen, nach IEC

61076-3-124 genormt und 70 Prozent kleiner als

ein vergleichbarer, 8-poliger RJ45-Modularstecker.

Mit dem Adapter lässt sich die DSX-Serie von

Fluke in Verkabelungssystemen, in denen der

Ix-Industrial-Steckverbinder verbaut ist, zu Überprüfungszwecken

vor der Inbetriebnahme und

zur Fehlersuche einsetzen. Der miniaturisierte

Steckverbinder unterstützt Übertragungsraten von

bis zu 10 Gbit/s, wenn er mit Cat. 6A- oder Klasse

EA-Verkabelungssystemen verwendet wird. Seine

robuste Bauart sorgt für eine hohe Haltekraft

auf der Leiterplatte, eine Lebensdauer von bis zu

5000 Steckzyklen und eine hohe Abschirmung

gegen elektromagnetische Störungen.

Harting AG | www.harting.ch

Arrow Electronics | www.arrow.com

Kompaktsteuerung mit integriertem Switch

Mit einer Breite von 37,5 mm inklusive Netzteil ist die X20CP0420-

Steuerung extrem kompakt. Sie erreicht Zykluszeiten bis 4 ms

und verfügt über 128 MB RAM und 256 MB internen Flash-Speicher.

In der Standardausführung bietet sie Ethernet, USB und

RS232, optional ist eine weitere CAN-Schnittstelle verfügbar.

Zudem ist die Kompaktsteuerung wartungsfrei, da kein Lüfter und

keine Batterie verwendet werden. Die X20-I/O-Module können

direkt an die Steuerung gesteckt werden und fügen sich nahtlos

an. Trotz der geringen Breite ist die Stromversorgung der

Steuerung und der I/O-Module Bestandteil der Zentraleinheit.

Zusätzliche Netzteilmodule sind nicht erforderlich.

B&R Industrie-Automation AG | www.br-automation.com

64 #003


Schmaler Schutz für 3-Leiter-Anwendungen

Phoenix Contact ergänzt seine schmalen Überspannungsschutzgeräte

für die MSR-Technik Termitrab complete mit einer massgeschneiderten

Lösung für impedanzsensible Messkreise mit mehr als zwei Signaladern.

Somit stehen ab sofort schmale Schutzgeräte für 3-Leiter-Anwendungen

in 6 mm Baubreite zur Verfügung. Die Produkte gliedern sich nahtlos

ins Portfolio der Produktfamilie Termitrab complete ein. Sie bieten ebenfalls

Vorteile wie die Steckbarkeit und die optionale optische Fernmeldung.

Auch für eigensichere Bereiche steht mit einem neuen, steckbaren

Produkt eine Lösung zur Verfügung: Die Überspannungschutzgeräte

TTC-6P-3 unterscheiden sich zu den HF-Varianten durch einen deutlich

höheren Bemessungsstrom von 5 A.

Phoenix Contact AG | www.phoenixcontact.ch

Baukasten für manuelle Werkstückdirektspannung

Die manuell betätigte Baureihe Vero-S WDM-5X für die Werkstückdirektspannung

erlaubt mithilfe von Basis- und Aufbaumodulen eine definierte Spannsituation,

eine zuverlässige Simulation sowie eine kollisionsfreie, hocheffiziente

Zerspanung von fünf Seiten. Die Betätigung der Spannmodule erfolgt medienfrei

und unabhängig von der Maschinenperipherie im Handumdrehen über

Sechskantschlüssel. Über flexible Befestigungssysteme lassen sie sich mit fast

allen Maschinentischtypen kombinieren. Zentrale Elemente der Baureihe sind

Basismodule in den Bauhöhen 75, 125, 150 und 175 mm, die mit Aufbaumodulen

in Bauhöhe 75, 100 und 125 mm kombiniert werden. Zudem umfasst das Programm

eine Vielfalt an Spannbolzenvarianten, die sich passend zur Grösse und

Form des jeweiligen Werkstücks integrieren lassen. Über Höheneinstelladapter

lassen sich auch Freiformflächen schnell und einfach spannen.

Schunk Intec AG | www.schunk.com

MASCHINENAUTOMATISIERUNG

Smart Automation

for a smart factory

.................................................................................................

www.imhof-sew.ch


PRODUKTE

Miniatursensoren mit IO-Link-Schnittstelle

Die O200-Reflexionslichtschranken mit Hintergrundausblendung

bieten Fremdlichtsicherheit ohne Geschwindigkeitsverlust.

Dank erhöhter Funktionsreserven erreichen sie eine Reichweite

von 120 mm auch auf dunkelste und glänzende Objekte. O200-

Varianten mit V-Optik verfügen über einen fokussierten, zum

Empfänger hin abgewinkelten Lichtstrahl mit nur 1,2 mm Durchmesser.

So können nebst kleinsten Objekten auch glänzende

oder transparente Objekte erfasst werden. Für extrem kompakte

Maschinendesigns stellen die O200-Smartreflect-Lichtschranken

die optimale Lösung dar. Sie bieten die Zuverlässigkeit einer

Lichtschranke aber ohne die Notwendigkeit eines Reflektors

oder separaten Empfängers - und das bei einer Reichweite von

bis zu 180 mm. Für grössere Distanzen bietet das Portfolio

Reflexionslichtschranken bis 4 m und Einweg-Lichtschranken

mit bis zu 6 m Reichweite.

Baumer Electric AG | www.baumer.com

Daten kosteneffizient erfassen

und drahtlos übertragen

Gewindeformer für grosse Losgrössen

Der TC410 Advance mit TiN-Beschichtung ist universell einsetzbar

für Grund- und Durchgangsgewinde (metrisch,

metrisch fein, UNC/UNF und G), alle formbaren Materialien

der ISO-Werkstoffgruppen P, M, N sowie für ISO K und S

in der Nebenanwendung. Neben den generellen Vorteilen

von Gewindeformern wie spanlose Bearbeitung führt

Walter für die neuen Werkzeuge vor allem Wirtschaftlichkeitsvorteile

ins Feld. Ausschlaggebend dafür sind die

Geometrie und eine spezielle Nachbehandlung: Neuartige

Formkanten verkürzen die Eingriffszeit im Material. Dies

reduziert die Reibung und damit die Wärmeentwicklung,

was den Verschleiss verringert und die Werkzeugstandzeit

erhöht. Die nachbehandelte, extrem glatte Werkzeugober -

fläche verkleinert das Drehmoment und erhöht dadurch die

Standzeit zusätzlich. Walter bietet den TC410 Advance in

zwei Varianten an: ohne Schmiernuten – und mit Schmiernuten

für tiefere Gewinde bis 3,5 × DN.

Dank Multisensortechnologie erfasst der SCD

mehrere Daten simultan und überträgt sie

drahtlos zur sofortigen Schwachstellenanalyse

an eine App. Das Anwendungsfeld erstreckt

sich dabei von der Maschineninbetriebnahme

über die Produktionsphase bis hin zum Servicefall

und reicht von der Schock- und Stromerkennung

über die Aufzeichnung von Vibrationsprofilen

oder langsamen Temperatur verläufen

bis hin zum Erkennen oder temporären Aufzeichnen

eines Warnlampenstatus. Mit dem

SCD lassen sich Daten schnell und ohne

Programmieraufwand erfassen, visualisieren

und speichern. Sofort nach seiner Aktivierung

liefert der Sensor Messwerte für Temperatur,

Beschleunigung, Magnetfeld/Strom und Licht

– bei Bedarf auch mit hochfrequenter Datenerfassung.

Zur weitergehenden Auswertung

und Dokumentation lassen sich die Messwerte

in Excel exportieren.

Bosch Rexroth Schweiz AG

www.boschrexroth.ch

Walter AG | www.walter-tools.com

66 #003


Erweiterung der Stahlfrässorten

Die 2018 eingeführten Frässorten GC4330 und GC4340 ermöglichen

dank speziellem Hartmetallsubstrat, der Inveio-Beschichtung und

einer verbesserten Technologie zur Nachbehandlung eine wesentlich

höhere Werkzeugstandzeit und eine verbesserte Prozesssicherheit.

GC4330 ist eine Sorte mittlerer Härte für die Schrupp- und Vorschlichtbearbeitung

beim Planfräsen, die robuste GC4340 die bevorzugte Sorte für

das Schruppen beim Eck- und Nutenfräsen. Beide Sorten sind ab sofort

auch für den Plan- und Profilfräser CoroMill 300, den vielseitigen Planfräser

CoroMill 245, den Heavy-Duty-Planfräser CoroMill 360, den Hochvorschubfräser

CoroMill 419 sowie als LPMH-PM Wendeschneidplatten für Tauchfräser erhältlich.

GC4330 kann ausserdem mit dem prozesssicheren Planfräser CoroMill 365 eingesezt

werden, GC4340 mit dem Kugelschaftfräser CoroMill 216, dem CoroMill 415,

einem Hochvorschubfräser mit kleinem Durchmesser und dem CoroMill QD Fräser

für prozesssicheres Nutenfräsen und Abtrennen.

Sandvik AG, Coromant | www.sandvik.coromant.com

Steuerung und Multitouchpanel in einem Gerät

Das Power Panel C50 vereint die Vorteile einer leistungsstarken Steuerung

und eines modernen projiziert-kapazitiven Touchscreens in einem Gerät.

Das Panel verfügt über einen eigenständigen Prozessor für die Visualisierung

und kann bei Temperaturen von -20 bis 60° C ohne Lüfter eingesetzt werden.

Der Touchscreen reagiert selbst bei der Bedienung mit dicken Lederhandschuhen

präzise und zuverlässig. Das C50 ist in vier Grössen von 7,0 bis

15,6 Zoll im Widescreen-Format erhältlich. An Schnittstellen bietet es unter

anderem Powerlink, Ethernet und USB. Zudem können I/O, Achsen und

Safetykomponenten direkt angeschlossen werden.

B&R Industrie-Automation AG | www.br-automation.com

Roboter-Schnellwechselsystem für

Handlinggewichte bis 50 kg

Das pneumatisch gesteuerte Roboter-Schnellwechselsystem SWS-046 ermöglicht

einen prozesssicheren Wechsel unterschiedlichster Greif systeme und

Werkzeuge am Frontend. Mit seinen vier Anbauflächen für Optionsmodule

bietet es jede Menge Möglichkeiten, um den jeweils angekoppelten Effektor

pneumatisch, hydraulisch oder elektrisch zu versorgen. Das Anschraubbild

des SWS-046 entspricht roboterseitig ISO 9409-1-100-6-M8. Zudem ist eine

optionale Zentrierbundplatte mit ISO-Flanschbild erhältlich, mit der das Modul

ohne zusätzliche Adapterplatte an den meisten Robotern eingesetzt werden

kann. Bei einem Not-Stopp oder plötzlichen Energieausfall gewährleistet das

Verriegelungssystem mit seiner Selbsthemmung eine prozessstabile Verbindung

zwischen Schnellwechselkopf und -adapter. Die maximal zulässige

Momentenbelastung liegt bei 678 Nm (Mx, My) beziehungsweise 882 Nm (Mz).

Schunk Intec AG | www.schunk.com

#003 67


Hochgeschwindigkeitsweiche Absolute Gestaltungsfreiheit Shuttlewechsel im Betrieb

ACOPOStrak

Höchste Effektivität in der Produktion

www.br-automation.com/ACOPOStrak

ROI

OEE

TTM

Antriebstechnik für die adaptive Maschine.

Flexibler. Schneller. Produktiver.

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