antriebstechnik 4/2020

19174 

04 APRIL 2020 

Organ der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V. 

TITELSTORY 

LINEARMODULE 

Ohne Schmiermittel für 

End-of-Line-Testsystem 

antriebstechnik.de

PDMD-A10164-00-7600 

ORIGINAL. 

flender.com/original

EDITORIAL 

ALLES AUF STAND-BY 

Liebe Leserinnen, liebe Leser, 

es gibt derzeit nur ein Thema: Die Corona-Krise. Neue 

Meldungen kommen im Stundentakt und auch die 

Maßnahmen zur Eindämmung der rasanten Verbreitung des 

fiesen SARS-CoV-2-Erregers schreiten massiv voran. Jegliche 

Menschenansammlungen sind zu unterlassen. Zu Recht, denn 

nach aktuellem Wissensstand ist dies wohl der einzige Weg, 

um die nicht mehr aufzuhaltende Verbreitung des Virus 

zumindest auf einen möglichst langen Zeitraum zu verteilen. 

Ziel ist es, Zeit zu gewinnen, damit unser Gesundheitssystem 

nicht unter der Last unzähliger Covid-19-Patienten kollabiert. 

Deshalb hat unser Redaktionsteam die vorliegende Ausgabe 

auch größtenteils im Homeoffice fertig gestellt. 

Zahlreiche Messen fallen für dieses Jahr ersatzlos aus. Ganz 

knapp vor Drucklegung dieser Ausgabe erreichte uns noch die 

Meldung, dass die zuerst auf einen späteren Zeitpunkt 

verschobene Hannover Messe nun ebenfalls nicht stattfinden 

wird. Unabhängig davon warten die Unternehmen trotzdem 

mit interessanten Neuigkeiten auf. Wenn schon die Messe als 

Präsentationsplattform in diesem Jahr fehlen wird, so wollen 

wir Ihnen die Innovationen der Branche natürlich nicht vorenthalten. 

Aus diesem Grund informieren wir Sie gleich mehrfach: 

In der vorliegenden antriebstechnik finden Sie im Special ab 

Seite 54 eine Auswahl der Messe-Highlights. Und auch in den 

kommenden Ausgaben Ihrer antriebstechnik stellen wir Ihnen 

weitere Neuigkeiten der Branche vor. Bleiben Sie mit uns 

immer bestens informiert! 

Mehr Präzision. 

Performante 

Wegmessung 

in rauer Umgebung 

• Induktive Wegsensoren auf 

Wirbelstrombasis zur berührungslosen 

Messung von Weg, Abstand & Position 

auf allen Metallen 

• Hohe Grenzfrequenz für dynamische 

Messaufgaben 

• Höchste Genauigkeit & Stabilität 

• Robuste Bauformen für schwierige 

Umweltbedingungen (Öl, Schmutz, 

Hoch-Temperatur, Druck bis 2000 bar) 

Schlag / Rundlauf 

Holger Seybold 

h.seybold@vfmz.de 

Ölspalt 

Ausdehnung 

Foto: Robert Koch Institut 

Kontaktieren Sie unsere 

Applikationsingenieure: 

Tel. +49 8542 1680 

micro-epsilon.de/eddy

EDITORIAL 

03 Alles auf Stand-by 

SOFTSTARTER 

06 Menschen, Unternehmen, Märkte 

10 Keine Hannover Messe in 2020 

10 

MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK 

SPECIAL 

R+W Antriebselemente 

GmbH, Wörth 

4 MILLIONEN 

SCHRITTE WEITER 

DIE INTELLIGENTE KUPPLUNG. 

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LINEARTECHNIK 

12 TITEL Schmiermittelfreie Prüftechnik 

16 Elektromechanische Komponenten fordern 

Fluidtechnik heraus 

20 Mit XTS zum Vorreiter in der Kosmetikverpackung 

24 Besser als hydraulische Antriebe? 

WÄLZ- UND GLEITLAGER 

28 Warum die Passung für das Lager so wichtig ist 

32 Insourcing statt Outsourcing 

ELEKTRISCHE ANTRIEBSTECHNIK 

STEUERN UND AUTOMATISIEREN 

44 Lenkungskomponenten realitätsnah erproben 

48 Ideenschmiede: „Wir werden manchmal für 

verrückt erklärt“ 

64 

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TITELBILD 

Igus GmbH, Köln 

4 antriebstechnik 2020/04 www.antriebstechnik.de

Vollständig 

überarbeitet! 

SPECIAL: HANNOVER MESSE 2020 

54 Bereit für die Industrie 4.0 

58 Intelligente Sicherheit durch vernetzte 

Maschinenelemente 

61 Raum für vernetzte Maschinenkonzepte 

62 Antriebe für kleine und große Aufgaben 

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG 

64 Präzise Schädigungsprognose für Kegelräder 

über der Gebrauchsdauer 

SERVICE 

06 Impressum 

Die Berechnung und 

Gestaltung von Wälzlagern 

erreicht eine neue Ära 

Wälzlagerpraxis 

MEIN TIPP 

Nun wurde die Hannover Messe also doch abgesagt. 

In dieser Ausgabe der antriebstechnik finden Sie 

dennoch ab Seite 54 ausgewählte Innovationen, die 

eigentlich in Hannover zu sehen gewesen wären. Und 

auch in den kommenden Ausgaben werden wir Ihnen, 

liebe Leserinnen und Leser, die Innovations-Highlights 

des Jahres präsentieren, unabhängig vom Messekalender. 

Bleiben Sie uns treu und verpassen Sie nichts. 

Peter Becker, Chefredakteur, p.becker@vfmz.de 

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BEILAGE 

Die aktuelle Ausgabe enthält 

eine Beilage des Unternehmens 

Technische Antriebselemente GmbH, 

Hamburg 

Das Standardwerk für 

Konstrukteure 

und Studenten in der 5. Auflage. 

Wälzlagerpraxis jetzt bestellen unter 

shop.engineering-news.net

VORTRAGSANGEBOTE FÜR DAS SMK 2020 

GESUCHT 

SCHNELLER ZUM ANTRIEB DURCH 

PARTNERSCHAFT 

Currax ist zum offiziellen 

Solution-Partner von 

Flender ernannt worden. 

Damit erhält der Antriebsspezialist 

Zugang zum 

kompletten Portfolio des 

Kupplungs- und Getriebeherstellers 

ab Werk, und die Effizienz der Zusammenarbeit wird 

durch kurze Kommunikationswege gesteigert. Von der Kundengewinnung 

bis zum Verkauf, von der Implementierung bis zum 

Support, ist Currax nun Ansprechpartner in allen Belangen rund 

um das Angebot des Siemens-Unternehmens Flender. Die 

Partnerschaft soll es damit ermöglichen, Kunden die Produkte, 

das Engineering und den individuellen Antrieb schneller zur 

Verfügung zu stellen. 

www.currax.net 

Das Schweizer Maschinenelemente Kolloquium findet zum 

sechsten Mal am 24. und 25. November 2020 in Rapperswil am 

Zürichsee statt. Ingenieure aus Industrie und Forschung betrachten 

die neuesten Entwicklungen im Bereich Berechnung während 

des Entwurfsprozesses in Maschinenbau, Feinwerktechnik sowie 

Kunststofftechnik. 

Falls auch Sie ein spannendes Thema haben, dann reichen Sie Ihr 

Vortragsangebot noch bis zum 11. Mai 2020 ein und beteiligen 

Sie sich aktiv an dieser Veranstaltung! 

Gesucht sind Beiträge in folgenden Kategorien: 

n Aktuelle Forschungsergebnisse zu offenen Berechnungsfragen 

n Vorstellung neuer Berechnungsmethoden 

n Neue Ansätze in der Simulation 

n Präsentation von neuen Berechnungsmöglichkeiten in Berechnungsprogrammen 

n Vorstellung von Anwendungen aus der Praxis, wobei das zu 

lösende Problem und/oder die Lösung außerhalb des bisher 

Üblichen liegen sollten 

n Aktuelle Forschungsergebnisse zu Problemen aus der Praxis, die 

für die Allgemeinheit interessant sind. 

Besucher können sich noch bis zum 27. April 2020 den Frühbucherrabatt 

sichern. Vortragsbedingungen als auch Anmeldung finden 

Sie auf der Webseite. 

www.smk-plattform.ch 

IMPRESSUM 

Ackermann.indd 1 24.03.2009 1 

erscheint 2020 im 59. Jahrgang, ISSN 0722-8546 

Redaktion 

Chefredakteur: Peter Becker B. A., 

Tel.: 06131/992-210, E-Mail: p.becker@vfmz.de 

(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt) 

Redakteure: Holger Seybold, Tel.: 06131/992-254, 

E-Mail: h.seybold@vfmz.de 

Ivo Greuloch (Vol.), Tel.: 06131/992-353, 

E-Mail: i.greuloch@vfmz.de 

Vanessa Weingärtner (Vol.), Tel.: 06131/992-352, 

E-Mail: v.weingaertner@vfmz.de 

Redaktionsassistenz: Angelina Haas, 

Tel.: 06131/992-361, E-Mail: a.haas@vfmz.de, 

Doris Buchenau, Melanie Lerch, Petra Weidt, Ulla Winter 

(Redaktionsadresse siehe Verlag) 

Gestaltung 

Anette Fröder, Sonja Daniel, Anna Schätzlein, 

Mario Wüst 

Chef vom Dienst 

Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer 

Sales 

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262, 

E-Mail: o.jennen@vfmz.de 

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206, 

E-Mail: a.zepig@vfmz.de 

Annemarie Benthin, Auftragsdisposition 

Tel.: 06131/992-250, E-Mail: a.benthin@vfmz.de 

Anzeigenpreisliste Nr. 56: gültig ab 1. Oktober 2019 

Leserservice 

vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG, 

Große Hub 10, 65344 Eltville, Tel.: 06123/9238-266 

Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige Änderungen 

Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit 

(Fax: 06123/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de). 

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Einzelheftpreis: € 15,50 (zzgl. Versandkosten) 

Jahresabonnement: Inland: € 153,- (inkl. Versandkosten) 

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Abonnements verlängern sich automatisch um ein 

weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor 

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden. 

Verlag 

Vereinigte Fachverlage GmbH 

Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz 

Postfach 100465, 55135 Mainz 

Tel.: 06131/992-0, Fax: 06131/992-100 

E-Mail: info@vfmz.de, 

www.vereinigte-fachverlage.de 

Handelsregister-Nr.: HRB 2270, Amtsgericht Mainz 

Umsatzsteuer-ID: DE149063659 

Ein Unternehmen der Cahensly Medien 

Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen 

Verlagsleiter: Dr. Michael Werner, Tel.: 06131/992-401 

Head of Sales: Beatrice Thomas-Meyer 

Tel.: 06131/992-265, E-Mail: b.thomas-meyer@vfmz.de 

(verantwortlich für den Anzeigenteil) 

Vertrieb: Sarina Granzin, Tel.: 06131/992-148, 

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Westdeutsche Verlags- und Druckerei GmbH 

Kurhessenstraße 4 - 6, 64546 Mörfelden-Walldorf 

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Produkte und Dienstleistungen zu informieren. Dieser 

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Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen. 

Mitglied der Informations-Gemeinschaft 

zur Feststellung der Verbreitung von 

Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin. 


DIE TOP 

ONLINE-ARTIKEL 

UNSERER WEBSITE 

An dieser Stelle präsentieren wir Ihnen die fünf 

meistgelesenen Artikel des Monats unserer 

Internetpräsenz 

WWW.ANTRIEBSTECHNIK.DE 

Das Ranking umfasst alle Seitenaufrufe im 2-Monats-Zeitraum bis 

zwei Wochen vor Erscheinungstermin dieser Ausgabe. Die Berechnungsbasis 

von 100 % entspricht der Summer der fünf Plätze. 

SNJ – 

STEHLAGERGEHÄUSE 

DIE PERFEKTE ERGÄNZUNG 

ZU NACHI-PENDELROLLENLAGERN 

26,1 % 

KBT meldet Lieferfähigkeit trotz Coronavirus 

24,9 % 

Neues Führungsteam bei Stöber Österreich 

WORLD'S 

FASTEST 

Pendelrollenlager mit 

den höchsten Tragzahlen weltweit 

17,0 % 

Antriebe in rauer Umgebung – Das Digitorial 

16,3 % 

Buch über KI und Machine Learning in 

Unternehmen 

15,7 % 

Wie Urmel schmiermittelfrei zurück ins Eis 

kommt 

NEU 

NORELEM: NIEDERLASSUNG FÜR ÖSTERREICH 

Im Rahmen seiner Internationalisierungsstrategie hat der 

Norm- und Bedienteileanbieter Norelem eine Dependance im 

österreichischen Tumeltsham gegründet. „Tumeltsham liegt 

mitten im Industrieland Oberösterreich“, sagt Niederlassungsleiter 

Boris Fischer-RibiČ. „Die gute Verkehrsanbindung ermöglicht 

es uns, schnell bei unseren Kunden vor Ort zu sein.“ Vom 

neuen Standort aus werden vornehmlich Kunden aus Österreich, 

aber auch Slowenien, Kroatien, Bosnien, Serbien, Montenegro, 

Nordmazedonien und Ungarn betreut. „Viele österreichische 

Unternehmen fertigen in Ungarn“, so Fischer-RibiČ weiter. „Für sie 

ergibt sich der Vorteil, länderübergreifend einen kompetenten 

Ansprechpartner zu haben.“ In Österreich ist Norelem u. a. 

Partner für die Automobil- und Verpackungsindustrie. 

www.norelem.de 

BEARINGS 

www.nachi.de 

| HYDRAULICS | ROBOTICS | TOOLS

Punktlandung in 

Präzision und 

Qualität 

NEUER LEITER FÜR REGION 

APAC BEI LMT TOOLS 

KOMPETENZZUWACHS BEI 

RK ROSE+KRIEGER 

Sondergetriebe 

GSC Schwörer GmbH 

Antriebstechnik 

Oberbränder Straße 70 

79871 Eisenbach 

www.gsc-schwoerer.de 

Mit Daniel Lim gewinnt LMT Tools einen 

erfahrenen Manager, der erfolgreich die 

Geschäftsentwicklung großer internationaler 

Unternehmen vorangetrieben hat. 

Er hat in wichtigen Industrien verschiedene 

Führungspositionen bekleidet und war 

dabei für den asiatischen Raum verantwortlich. 

Er löst Erwin Geissler ab, der das 

Unternehmen verlässt. Daniel Lim 

übernimmt damit ab sofort die Verantwortung 

für die Region APAC und wird 

dort die weitere Geschäftsentwicklung 

vorantreiben. 

Die Wachstumsmärkte in Asien sind für 

das Unternehmen von hoher strategischer 

Priorität. „Ich freue mich sehr, dass Daniel 

Lim nun seine Erfahrung in unser Team 

einbringt“, erläutert Daniel Ehmans, CEO 

LMT Tools. „Mit seiner Unterstützung und 

seinen besonderen Führungsqualitäten 

werden wir unsere Wettbewerbsposition 

in Asien weiter verbessern.“ 

„Das Produktsortiment von LMT Tools 

bietet zudem beste Anwendungsmöglichkeiten 

in lukrativen Technologienischen“ 

ergänzt Daniel Lim. „Ich sehe daher 

vielfältige Wachstumschancen für unser 

Unternehmen.“ 

www.lmt-tools.com 

Mit Wirkung zum 1. Januar 2020 hat 

RK Rose+Krieger die APT GmbH Automation & 

Produktionstechnik (APT) und die Linear- und 

Handhabungstechnik GmbH (LHT) übernommen 

und in die RK Antriebs- und Handhabungstechnik 

GmbH (RK-AHT) überführt. Sitz der 

neuen 100-prozentigen Tochtergesellschaft ist 

Bienenbüttel nahe Lüneburg. RK-AHT wird als 

norddeutsche Handelsvertretung für RK-Produkte 

aktiv sein und Systemlösungen im 

Bereich der Automatisierung und Produktionstechnik 

weltweit anbieten. „Durch die Übernahme 

von APT mit seinen erfahrenen Spezialisten 

aus Robotik, Verfahrenstechnik und Hardware- 

sowie Softwareentwicklung gewinnen wir 

neue Kompetenzen in den Bereichen Steuerungstechnik, 

Elektrik und Software hinzu“, sagt 

Hartmut Hoffmann, der als Geschäftsführer von 

RK Rose+Krieger und RK-AHT fungiert. Ihm stehen 

u. a. Malte Stahnke, bisheriger APT-Geschäftsführer, 

als Technischer Leiter und Erhard Peters, 

ehemaliger LHT-Geschäftsführer, als Vertriebsleiter 

zur Seite. 

www.rk-rose-krieger.com 

Encoder für Motorfeedback – linear und lagerlos rotativ 

SIKO MagLine – Messung magnetisch absolut und inkrementell 

• Berührungslos und völlig verschleiß- und wartungsfrei 

• Extrem präzise, auch bei Verschmutzung des Maßstabs 

• Flexible Dimensionierung von Messlängen und Durchmessern 

• Einfaches Handling, hohe Positionsgenauigkeit bei hochdynamischen Prozessen 

• Kundenspezifische, individuelle PCB-Lösungen 

SIKO GmbH, Tel. +49 7661 394-0, www.siko-global.com

SOFTSTARTER 

FLENDER BEKOMMT NEUEN CEO 

Die Flender-Gruppe als Teil der Portfolio Companies der Siemens AG erhält einen 

neuen CEO. Andreas Evertz (Bild links) tritt zum 1. April 2020 in das Unternehmen 

ein und erweitert die Geschäftsführung der Flender GmbH um ein weiteres 

Mitglied. Zum 1. Juni 2020 wird er den Vorsitz der Geschäftsführung übernehmen. 

Er wird gemeinsam mit Dr. Ulrich Stock als CFO das Unternehmen führen. 

CEO Stefan Tenbrock (Bild rechts) wird dann in den Ruhestand gehen. 

Evertz war bis Ende 2007 für den damaligen Flender Konzern u.a. in Bocholt und 

Tübingen tätig. Anschließend arbeitete er als CTO und später als CEO der 

Walter AG, als Vorstandsmitglied bei Sandvik sowie zuletzt als CEO der Schenck 

Process Gruppe. 

Stefan Tenbrock war 36 Jahre für Flender tätig. Seit 2015 stand er als CEO an der Spitze der Flender Gruppe. In dieser Zeit baute er 

zunächst einen eigenständigen Vertrieb auf und führte das Unternehmen dann konsequent folgend zum 1. Oktober 2017 in die 

rechtliche und unternehmerische Eigenständigkeit. Die Flender GmbH mit ihren weltweiten Niederlassungen agiert seitdem als 

Tochtergesellschaft der Siemens AG. 

www.flender.com 

NEUES MITGLIED IM 

VORSTAND DER 

EBM-PAPST-GRUPPE 

Japanese quality – trusted worldwide since 1921 

Mit Wirkung zum 1. April 2020 

ist Johannes Pfeffer in die 

Geschäftsführung der Ebm-Papst 

Gruppe, Mulfingen, aufgestiegen. 

In dieser Funktion wird der 

52-Jährige, bis dato Sprecher der 

Geschäftsführung der Tochtergesellschaft 

Ebm-Papst 

St. Georgen, ausgewählte 

Sparten des Ventilatoren- und 

Motoren-Herstellers leiten und 

strategisch weiterentwickeln. 

Parallel zu seiner Berufung 

übernimmt Raymond Engelbrecht 

den alleinigen Vorsitz bei 

Ebm-Papst St. Georgen. „Mit 

Johannes Pfeffer gewinnen wir 

eine starke Führungspersönlichkeit 

für die Gruppengeschäftsführung. 

Er wird eine wichtige 

Funktion bei der Erreichung 

unserer Wachstumsziele und der 

zukünftigen Unternehmensausrichtung 

einnehmen“, sagt 

Stefan Brandl, Vorsitzender der 

Geschäftsführung. „Herr Pfeffer 

hat für den Standort St. Georgen 

gemeinsam mit Herrn Engelbrecht 

hervorragende Arbeit geleistet 

und die Tochtergesellschaft u. a. 

mit Werken in Lauf und Herbolzheim 

zukunftsweisend auf die 

Erfolgspur zurückgeführt.” 

www.ebmpapst.com 

Bearings 

for silence 

Get to know our bearings at www.koyo.eu 

Automotive components Bearings Machine Tools / Mechatronics

SOFTSTARTER 

KEINE HANNOVER MESSE 

IN 2020 

Die HANNOVER MESSE kann dieses Jahr nicht stattfinden. Grund ist die zunehmend kritische Lage 

aufgrund der Covid-19-Pandemie und eine Untersagungsverfügung der Region Hannover. Demnach 

darf die weltweit wichtigste Industriemesse im geplanten Zeitraum nicht ausgerichtet werden. 

In diesem Jahr wird sich die Welt der Industrie nicht in Hannover 

treffen können. Umfassende Einreisebeschränkungen, Kontaktverbote 

und eine Untersagungsverfügung der Region Hannover 

machen die Ausrichtung der HANNOVER MESSE unmöglich. 

Gleichzeitig ist auch die Wirtschaft von der Coronakrise erfasst. Die 

produzierende Industrie – Kernklientel der HANNOVER MESSE – 

hat schon jetzt mit gravierenden Folgen der Pandemie zu kämpfen. 

Die deutsche Industrie erlebt Nachfrage- und Umsatzrückgänge. In 

der Folge kommt es zu Lieferengpässen, Produktionsstopps und 

Kurzarbeit. 

ERSTE VERSCHIEBUNG IN DER HISTORIE 

„Angesichts der dynamischen Entwicklung rund um Covid-19 und 

der umfassenden Einschränkungen des öffentlichen und wirtschaftlichen 

Lebens kann die HANNOVER MESSE in diesem Jahr nicht 

stattfinden“, sagt Dr. Jochen Köckler, Vorsitzender des Vorstands der 

Deutschen Messe AG. „Unsere Aussteller und Partner sowie das gesamte 

Team haben mit allen Kräften für die Durchführung gekämpft. 

Heute müssen wir aber einsehen, dass die Ausrichtung der weltweit 

wichtigsten Industriemesse in diesem Jahr nicht möglich sein wird.“ 

Es ist das erste Mal in der 73-jährigen Geschichte der HANNOVER 

MESSE, dass die Veranstaltung nicht ausgerichtet wird. Die 

Veranstalter lassen die Messe jedoch nicht gänzlich ausfallen. „Der 

Bedarf an Orientierung und Austausch ist besonders in Krisenzeiten 

wichtig“, so Köckler. „Deshalb arbeiten wir gerade mit Hochdruck an 

einer digitalen Informations- und Netzwerkplattform der HANNOVER 

MESSE, die wir schon in Kürze für unsere Kunden öffnen werden.“ 

ONLINE-ERSATZ-PROGRAMM 

Webbasiert wird es verschiedene Formate geben, mit denen sich 

Aussteller und Besucher der HANNOVER MESSE über die jetzt 

anstehenden wirtschaftspolitischen Herausforderungen und technologische 

Lösungen austauschen können. Live-Streams transportieren 

interaktive Experten-Interviews, Podiumsdiskussionen und 

Best-Case-Präsentationen in alle Welt. Außerdem bekommt die 

digitale Aussteller- und Produktsuche neue Funktionen hinzu. Unter 

anderem können Besucher und Aussteller direkt in Kontakt treten. 

„Wir sind fest überzeugt, dass den direkten Kontakt von Mensch 

zu Mensch nichts ersetzen kann, und freuen uns schon jetzt auf die 

Zeit nach Corona“, sagt Köckler. „Besonders in Krisenzeiten aber 


SOFTSTARTER 

sind Flexibilität und pragmatisches Handeln gefragt. Als weltweit wichtigste 

Industriemesse wollen wir gerade in der Krise Orientierung bieten und das 

wirtschaftliche Leben am Laufen halten – das lösen wir mit unserem neuen 

digitalen Angebot ein.“ 

FOLGEN DER PANDEMIE ABFEDERN 

Thilo Brodtmann, VDMA-Hauptgeschäftsführer: „Die Absage der HANNO- 

VER MESSE 2020 ist eine bedauerliche Entscheidung, aber es ist die einzig 

richtige. Die Maschinenbauindustrie muss sich jetzt darauf konzentrieren, 

die Folgen der Pandemie in den eigenen Betrieben abzufedern, um anschließend 

wieder durchstarten zu können. Im April 2021 werden die Maschinenbauer 

wieder mit voller Kraft in Hannover am Start sein.“ 

Wolfgang Weber, Vorsitzender der ZVEI-Geschäftsführung: „Dass die 

Hannover Messe 2020 nicht ausgerichtet werden kann, ist ein herber Verlust, 

aber richtig. Die Messe ist für die Elektroindustrie das Schaufenster zur Welt, 

das dieses Jahr leider verschlossen bleibt. So werden unsere Unternehmen die 

Zeit bis 2021 nutzen, um die erheblichen Folgen von Corona abzuarbeiten. Im 

nächsten Jahr werden sie sich dann um so mehr mit neuesten Produkten und Lösungen 

rund um Industrie 4.0 und das Energiesystem der Zukunft präsentieren.“ 

Die HANNOVER MESSE 2021 wird vom 12. bis 16. April 2021 ausgerichtet. 

Foto: Deutsche Messe AG 

www.hannovermesse.de 

Der neue 

BRECOclassic 

[kostengünstig & ein Date wert!] 

1967 haben wir unsere Liebe zu Zahnriemen entdeckt 

und sind heute weltweit der innovativste Produzent auf 

dem Gebiet der Polyurethan-Zahnriementechnik. 

Beste Zahnriemenqualität aus Porta Westfalica. 

Das ist Bewegung. 

f.steffen@breco.de 

www.breco.de

LINEARTECHNIK 

TITEL 


TITEL 

LINEARTECHNIK 

LINEARMODULE 

SCHMIERMITTELFREIE 

PRÜFTECHNIK 

Die automatisierte End-of-Line-Prüfung 

von Komponenten der Elektromobilität 

ist ein Markt mit vielversprechendem 

Wachstumspotenzial. Für die damit 

einhergehenden Testverfahren hat ein 

Start-up aus Bayern einen ‚Multiplexer‘ 

entwickelt, der mithilfe von schmiermittelfreien 

Linearmodulen anspruchsvolle 

horizontale und vertikale Kontaktierungsund 

Dekontaktierungsbewegungen 

ausführt. 

Stefan Niermann ist Leiter des Geschäftsbereichs Drylin Linear- und 

Antriebstechnik bei der Igus GmbH in Köln 

www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/04 13

LINEARTECHNIK 

TITEL 

Das Thema der Elektromobilität ist momentan aktueller 

denn je und rückt zunehmend in den Fokus der Automobilindustrie 

und der Aufmerksamkeit der Autokäufer. Entwicklungs- 

und Lieferketten stehen angesichts der neuen 

Auswirkungen unter Anpassungsdruck. Elektromotoren und Batterien 

sowie weitere E-Komponenten müssen zu 100 % getestet werden 

– genau wie Verbrennungsmotoren. Allerdings werden hier die 

elektrischen Eigenschaften wie Überspannung, Stromstärken und 

die Kontaktierung geprüft. 

Um solche Tests in Produktionslinien zu integrieren und die hohen 

Anforderungen der Automobilindustrie zu erfüllen, benötigt man 

eigens dafür entwickeltes Equipment und neue Ideen für die optimale 

Integration ebendieser Prüfungen in die Produktionsumgebung. 

SCHNELLES WACHSTUM NACH DER GRÜNDUNG 

Ein Spezialist, der diese Nische erkannt hat, ist die MCW Systemtechnik 

in Wiesenfelden bei Straubing. Sie wurde 2017 von Matthias 

und Christoph Wolf ins Leben gerufen und startete direkt mit einem 

soliden „Auftragspolster“, denn die ersten Projekte waren bei der 

Firmengründung schon vorhanden: „Ein Anlagenbauer für Prüftechnik 

suchte ein Partnerunternehmen, das in seinem Auftrag 

kleinere Anlagen und Sonderanlagen entwickelt und fertigt. Dieser 

Partner sollte sehr flexibel sein und Entwicklungs- und Produktionsaufgaben 

übernehmen, die ein Marktführer schlecht in seine 

Prozesse integrieren kann.“ 

INNOVATIONEN FÜR DIE PRÜFTECHNIK 

Das war die Initialzündung für MCW Systemtechnik, zunächst in 

einer Garage, aber schon 2018, also nur ein Jahr nach der Gründung, 

bezog das Start-up eine große und lichtdurchflutete Halle mit 

Büros auf der zweiten Ebene. 

Zu den Kernkompetenzen von MCW gehören die Elektroplanung, 

die mechanische Konstruktion von Maschinen und (Test-) 

Anlagen sowie der Schaltschrankbau. Fast noch wichtiger ist allerdings 

die Fähigkeit, neue Ideen zu entwickeln und in die Praxis 

umzusetzen. Ein Beispiel dafür ist der von MCW entwickelte Multiplexer: 

Ein Gerät, das den elektrischen Anschluss von Prüflingen 

z. B. Traktionsbatterien an verschiedene Messgeräte automatisiert. 

Bei den ersten Projektgesprächen kamen die Beteiligten zunächst 

zu dem Schluss, dass ein solches Gerät nicht realisierbar ist. Mittlerweile 

sind bereits diverse Varianten konstruiert und gebaut worden. 

Matthias Wolf: „Aktuell bauen wir einen Multiplexer, der Elektromotoren 

an drei Messgeräte anschließt und unter anderem Niederohm- 

und Widerstandsmessungen, eine Hochvoltprüfung und eine 

Kurzschlussprüfung vornimmt. Insgesamt werden zwölf Prüfungen 

in weniger als 60 s absolviert – und das ohne Relais und auch bei 

Hochvoltsystemen.“ 

TESTSYSTEM MIT „SCHNELLEN“ LINEARMODULEN 

Die automatisierte Prüfung kann auch bei Hochvoltsystemen mit 

bis zu 3 000 V zum Einsatz kommen. Sie beschleunigt das End-of- 

Line-Testing und verringert zugleich den Verschleiß der teuren 

Testgeräte. Das Tempo, in dem jeder Prüfling das Verfahren durchläuft, 

ist abhängig von den Linearbewegungen, mit denen die 

Stecker kontaktiert und dekontaktiert werden. Bei der Suche nach 

dem geeigneten Linearsystem stießen die MCW-Konstrukteure auf 

den Antriebstechnikbaukasten von Igus, der sich auch im direkten 

Vergleich mit einer Kugelumlaufführung als optimale Lösung für 

diese Anwendung erwies. 

HORIZONTAL MIT STEILGEWINDESPINDEL – 

VERTIKAL MIT GEGENLÄUFIGER SPINDEL 

Für die (relativ lange) Horizontalbewegung wird ein Drylin SHT-Linearmodul 

genutzt, bei dem eine Gewindespindel aus Edelstahl mit Rundwellen 

aus Aluminium und Gewindemuttern sowie Lager elementen 

aus einem Iglidur-Hochleistungspolymer kombiniert ist. Diese Werk- 

01 02 

03 04 


stoffpaarungen gewährleisten ein ebenso präzises, reibungsarmes wie verschleißfestes lineares 

Verfahren, das insbesondere noch schmierstofffrei ist. Um die gewünschte Schnelligkeit 

zu erreichen, kommt eine Spindel mit einem Steilgewinde zum Einsatz. 

Die sehr kurze vertikale Hubbewegung des Einfahrens in den Stecker erfolgt ebenfalls 

mit einem Drylin SHT-Linearmodul, das hier aber mit zwei Schlitten sowie einer gegenläufigen 

Spindel ausgestattet ist. 

Entwickelt für höchste 

Ansprüche in der 

Servotechnik 

ZAE SERVO-DRIVE 

ZWEI PARALLELE TESTZYKLEN IM 19"-EINSCHUB 

Die Drylin-Einheiten erweisen sich auch aufgrund ihrer kompakten Bauweise als vorteilhaft. 

Denn ein Multiplexer, so wünschen es die Anwender, soll möglichst in einen 

19"-Einschub passen. Das begrenzt vor allem die Baubreite. Um dennoch eine kurze 

Zykluszeit zu erreichen und – noch wichtiger – die teuren angeschlossenen Messgeräte 

bestmöglich auszulasten, befinden sich in jedem Multiplexer zwei Umschalteinheiten, 

von denen die untere „über Kopf“ angebracht ist. Matthias Wolf: „So kann das eine 

System messen, während das andere jeweils dekontaktiert, und es entstehen keine Totzeiten.“ 

Auch die Steuerung ist in dem kompakten Einschubgehäuse untergebracht. 

UNTERSTÜTZUNG BEI DER AUSLEGUNG 

Eine besondere Herausforderung für die Drylin SHT-Linearmodule ist die sehr hohe 

Zykluszahl, die sich aus den kurzen Testzyklen der End-of-Line-Prüfung ergibt. Wolf: 

„In einem Jahr nimmt ein Multiplexer rund 500 000 Kontaktierungen und Dekontaktierungen 

vor. Entsprechend hoch sind die Anforderungen an die Lebensdauer der Linearmodule, 

die auch den nicht ganz geringen Kraftaufwand beim Kuppeln und Entkuppeln 

der Stecker aufnehmen müssen.“ 

Die Auslegung gemeinsam mit Igus zeigte aber, dass die Drylin SHT-Module für 

dieses Anwendungsprofil bestens geeignet sind, und das bewahrheitet sich nun in der 

Praxis. Nach der geschätzten Zusammenarbeit möchten die MCW-Konstrukteure auch 

in Folgeprojekten mit Igus kooperieren. 

Hannover Messe: Halle 6, Stand D25 

 

 

 

 

Fotos: Igus GmbH 

www.igus.de 

DIE IDEE 

01 Für die vertikalen und 

horizontalen Bewegungen kommen 

Drylin Spindelhubtische zum Einsatz 

02 Am schmiermittelfreien 

Linearmodul verfährt horizontal die 

vertikale Einheit, die den Stecker des 

Prüflings kontaktiert und 

dekontaktiert 

„In einem Jahr nimmt ein Multiplexer 

rund 500 000 Kontaktierungen und 

Dekontaktierungen vor. Entsprechend 

hoch sind die Anforderungen 

an die Lebensdauer der Linearmodule, 

die auch den nicht ganz geringen 

Kraftaufwand beim Kuppeln und 

Entkuppeln der Stecker aufnehmen 

müssen.“ 

03 Blick auf die komplette 

Verfahr einheit mit Prüfsteckern; 

die vertikale Lineareinheit mit 

gegenläufiger Spindel ist nicht 

sichtbar 

04 Matthias Wolf, Gründer und 

Geschäftsführer der MCW Systemtechnik 

(Bild links), mit Igus 

Verkaufsberater Thomas Weber 

Matthias Wolf, Gründer und 

Geschäftsführer, MCW Systemtechnik

LINEARTECHNIK 

AKTUATOREN 

ELEKTROMECHANISCHE 

KOMPONENTEN 

FORDERN FLUIDTECHNIK HERAUS 

Mit einer neuen Generation 

elektromechanischer Aktuatoren will 

Ewellix Anwender überzeugen, 

Hydraulik- und Pneumatikzylinder in 

einer Vielzahl anspruchsvoller 

Anwendungen zu ersetzen – sowohl in 

der Fabrikautomation als auch bei 

mobilen Maschinen. Der Lineartechnik- 

Anbieter hebt nicht nur die Leistung, 

sondern auch die Wirtschaftlichkeit 

eines solchen Umstieges hervor. 

Marcus Hertlein-Gaedicke ist Product Manager 

High Performance Actuator bei der Ewellix GmbH in Schweinfurt 

Elektromechanische Systeme sind kleiner und leichter als ihre 

fluidtechnischen Pendants. Große Pumpen, Akkumulatoren, Öltanks 

und Rohrleitungen entfallen, da der Motor direkt mit dem 

Aktuator verbunden ist. Die Systeme kommen ohne druckbeaufschlagtes 

Öl aus – das verringert das Risiko von Bränden, Umweltverschmutzung 

und Arbeitsunfällen. Zudem arbeiten sie leiser als 

fluidtechnische Anlagen. 

Elektromechanische Systeme bringen darüber hinaus erhebliche Leistungsvorteile. 

Sie können mit einem breiteren Drehzahl- und Leistungsbereich 

arbeiten als hydraulische Anlagen und bieten eine höhere Positioniergenauigkeit 

bei gleichbleibender Leistung. Die Viskosität von 

Hydraulikölen kann sich abhängig von Laufzeit und Temperatur ändern, 

was sich negativ auf die Maschinenleistung auswirkt. Elektromechanische 

Systeme dagegen arbeiten durchgehend mit präzisen Toleranzen. 

Die beweglichen Teile basieren auf einer bewährten Wälzlagertechnologie. 

Dadurch ist es möglich, ihre Lebensdauer unter bestimmten Betriebsbedingungen 

vorherzusagen. 

Da keine zusätzlichen Steuerventile und weiteres Zubehör benötigt 

werden, lassen sich elektromechanische Aktuatoren ganz einfach in die 

elektronische Steuerung einer Maschine integrieren. Nimmt man darüber 

hinaus ihr schnelles Ansprechverhalten sowie ihre Positionierund 

Wiederholgenauigkeit dazu, erleichtern elektromechanische Systeme 

ihren Anwendern das Programmieren komplexer Bewegungen und den 

Bau von Maschinen, die sich schnell an unterschiedliche Prozessanforderungen 

anpassen lassen. 


| AT12-14G | 

HÖHERER ANSCHAFFUNGSPREIS MIT 

EINSPARPOTENZIAL 

Der Anschaffungspreis einer elektromechanischen Anlage liegt 

zwar höher als bei hydraulischen Maschinen, betrachtet man 

jedoch die Gesamtkosten über den kompletten Lebenszyklus, 

zeigt sich ein anderes Bild: Elektromechanische Aktuatoren bieten 

Einsparpotenziale, die die höheren Anschaffungskosten 

mehr als ausgleichen. Dafür sind Faktoren verantwortlich, wie 

Energie effizienz, reduzierte Wärmeentwicklung, kürzere Zykluszeiten, 

verbesserte Materialausnutzung, eine erhöhte Betriebszeit 

sowie die einfachere Wartung. 

Elektromechanische Anlagen überzeugen durch Energieeffizienz. 

Hydraulische Systeme verlieren an mehreren Stellen 

Energie, zuerst bei der Umwandlung von elektrischer Energie in 

Bewegung zum Antrieb der Hydraulikpumpe. Dazu kommen 

Verluste in der Pumpe selbst, durch Flüssigkeitsreibung in den 

Übertragungsleitungen und im Aktuator. Insgesamt gibt ein 

Hy drauliksystem nur etwa 44 % seiner Antriebsleistung ab. 

Elektro mechanische Anlagen hingegen verlieren nur aufgrund 

der Grenzen des Motorwirkungsgrads und durch Reibung in den 

Getriebe- und Antriebskomponenten Energie. Ein elektromechanischer 

Aktuator überträgt i. d. R. 80 % seiner Eingangsleistung. 

Darüber hinaus müssen Hydraulikpumpen in den meisten 

Anwendungen kontinuierlich laufen, um eine angemessene 

Reaktionszeit der Maschine zu gewährleisten. Die Leistungsaufnahme 

elektromechanischer Aktuatoren bei Nichtgebrauch ist 

Null, und auch im Betrieb ruft er seinen maximalen Energiebedarf 

immer nur für einen kurzen Moment ab. Damit können 

sich die höheren Anschaffungskosten elektrischer Systeme allein 

durch Energieeinsparungen in wenigen Monaten amortisieren. 

Die in hydraulischen Maschinen verlorene Energie wird in 

Wärme umgewandelt. In Präzisionsanwendungen, etwa bei der 

Herstellung von Kunststoffprodukten, muss diese Wärme mithilfe 

von Kältemaschinen abgeführt werden. Das erhöht den Gesamtenergiebedarf. 

Elektrisch betriebene Maschinen verfügen hingegen 

über eine reduzierte Wärmeentwicklung. Aufgrund ihres 

höheren Wirkungsgrades werden nur etwa 35 % der Kühlenergie 

einer hy draulischen Lösung benötigt. 

GERINGE ZYKLUSZEITEN, GENAUES ARBEITEN 

AM MATERIAL 

Elektromechanische Aktuatoren haben kürzere Zykluszeiten. 

Durch die höhere Geschwindigkeit und verbesserte Steuerbarkeit 

können die Maschinen schneller arbeiten und mehr Leistung 

bringen, z. B. beim Roboter-Punktschweißen in der Automobilindustrie. 

Zwischen den einzelnen Schweißpunkten muss 

die am Roboterarm angebrachte Zange geöffnet werden, damit 

der Arm an die nächste Schweißstelle rücken kann. Fluidtechnische 

Systeme öffnen die Zange nach jedem Schweißvorgang 

vollständig. Elektro mechanische Anlagen hingegen können so 

programmiert werden, dass sie sich gerade so weit öffnen, damit 

die Zange neu positioniert werden kann. Als ein japanischer 

Automobilhersteller bei der Karosseriefertigung auf eine elektromechanische 

Schweißzange umstieg, steigerte dies zusammen 

mit der höheren Geschwindigkeit der neuen Aktuatoren seinen 

Durchsatz um 10 % – das entspricht 100 zusätzlichen Karosserien 

pro Tag. 

Die schnelle Arbeitsverrichtung geht mit einer effizienten 

Mate rialnutzung einher. Elektrisch angetriebene Maschinen 

verfügen i. d. R. über eine doppelt so hohe Wiederholgenauigkeit 

wie hydraulische Alternativen. Das steigert die Qualität und 

reduziert den Ausschuss. Auch wenn Produkte mit niedrigerer 

Präzision hergestellt werden, können so erzielte Einsparungen 

die höheren Kosten für elektromechanische Anlagen in zwei 

Jahren oder weniger übertreffen. 

Schneller und einfacher 

zur besseren Maschine: 

mit XTS 

Der XTS-Vorsprung 

umlaufende Bewegung 

flexibles Baukastensystem 

individuell bewegliche 

Mover 

www.beckhoff.de/xts 

Der Anwendervorteil 

minimierter Footprint 

softwarebasierte Formatwechsel 

verbesserte Verfügbarkeit 

erhöhter Ausstoß 

verkürzte Time-to-Market 

Weltweit müssen Produkthersteller zunehmend individualisierte 

Produkte anbieten – mit Maschinen, die zugleich den Footprint 

reduzieren und die Produktivität verbessern. Dies ermöglicht das 

eXtended Transport System XTS in Kombination mit der PC- und 

EtherCAT-basierten Steuerungstechnik. Seine hohe Konstruktionsfreiheit 

erlaubt neue Maschinenkonzepte für Transport, Handling 

und Montage. In der Hygienic-Version aus Edelstahl ist das XTS 

ideal für den Einsatz in der Pharma- und Lebensmittelbranche. 

freie Einbaulage 

kompakte Bauform 

frei wählbare Geometrie 

wenige mechanische Teile und Systemkomponenten

LINEARTECHNIK 

Positionierungsgenauigkeit 

Stellfläche 

Gewicht der 

Gesamtanlage 

Kontrollierbare 

Geschwindigkeit 

Stillstandszeit zu 

Wartungszwecken 

Inbetriebnahme 

der Anlage 

Zylindergewicht 

Aufheizzeit 

Systemkomplexität 

Fachkräfte 

Installationsraum 

Konstruktionszeit 

Zylindermaße 

im Verhältnis 

zur Kraft 

Vorausschauende 

Wartung 

Austauschzeit 

Projektbeschränkungen 

Kraft 

Energieverbrauch 

Hohe Geschwindigkeit 

Verschmutzungsempfindlichkeit 

Fernüberwachung 

Wartungskosten 

Wartung 

01 Positiv 

Pneumatisch 02 

Pneumatisch 

Mittel 

Hydraulisch 

Positiv 

Negativ 

Mittel 

Hydraulisch 

Elektromechanisch 

Negativ 


WARTUNGSFREUNDLICH AUFGRUND 

WENIGER BAUTEILE 

Elektromechanische Anlagen besitzen nur wenige Verschleißteile, 

die sich alle im Kugelgewindetrieb und im Getriebe befinden. Dadurch 

erhöhen sich die Betriebszeiten. Hydraulische Geräte dagegen 

sind auf ein ganzes Netzwerk aus Ventilen, Schläuchen, Filtern 

und Dichtungen angewiesen. Ein Ausfall in einem Teil des Systems 

kann die gesamte Anlage zum Stillstand bringen, bis das Problem 

erkannt und behoben wird. Ein Problem mit einem Aktuator kann 

der Anwender dagegen oftmals durch einen schnellen Austausch 

des betroffenen Gerätes beheben. Betriebszeit und Maschinenverfügbarkeit 

sind deshalb bei elektromechanischen Systemen 

i. d. R. 2 % höher als bei hydraulischen Anlagen. 

Für elektromechanische Maschinen fallen nur geringe laufende 

Betriebskosten an. Die Anwender müssen kein Öl, keine Filter und 

keine Dichtungen kaufen. Sie müssen keine Maschinen anhalten, 

um diese Teile zu ersetzen; sie müssen keine Reparaturen aufgrund 

von Lecks und auslaufenden Flüssigkeiten durchführen. 

Elektromechanische Systeme können zudem mit vollständig 

integrierten Sensoren zur Zustandsüberwachung ausgestattet 

werden. Diese machen das Betriebs- und Wartungspersonal auf 

mögliche Probleme aufmerksam, bevor sie zu einem ungeplanten 

Stillstand führen. 

Ewellix ist sich sicher, dass diese Faktoren zusammengenommen 

Einsparungen von mehreren 10 000 EUR pro Jahr für eine typische 

Produktionsmaschine ermöglichen. Die Einsparungen seien je zur 

Hälfte auf den geringen Energieverbrauch sowie den vorher aufgezählten 

Bereichen zurückzuführen. 

VORTEILE WEITER AUSBAUEN 

Bei der nächsten Generation elektromechanischer Aktuatoren hat 

Ewellix die Leistungsdaten weiter ausgebaut. Die CASM-Reihe hat 

Ewellix z. B. für anspruchsvolle Einsätze in der automatisierten Hochgeschwindigkeits- 

und Großserienproduktion entwickelt. CASM- 

Aktuatoren können Pneumatikzylinder in bestehenden Produktionsanlagen 

ersetzen. Sie sind modular aufgebaut und in allen Standardgrößen 

erhältlich. Sie können mit verschiedenen Motortypen betrieben 

werden. Damit kann der Anwender alle Aktuatoren mit Motoren 

von einem Hersteller ausstatten und damit sein Ersatzteilmanagement 

vereinfachen. Eine große Auswahl an Optionen und Zubehör 

ermöglicht die einfache Integration in zahlreiche Anwendungen. 

Die CASM-Aktuatoren erzielen hohe Leistungen und haben eine 

lange Lebensdauer. Lager und Kugel- und Gewindespindeln sorgen 

mit ihrer geringen Reibung und Axialspiel für Energieeffizienz und 

Präzision. Die Geräte sind lebensdauergeschmiert und damit wartungsarm. 

Sie besitzen integrierte Filter und einen Abstreifring, um 

Motor 10 % 

Kompression 45 % 

Druckluftaufbereitung 

6 % 

Leckagen 25 % 

Mechanik 8 % 

Ausgangsleistung 6 % 

Motor 10 % 

Kompression 13 % 

Getriebe 15 % 

Mechanik 18 % 


Motor 10 % 

Mechanik 10 % 


04 

01 – 03 Der Umstieg auf 

elektromechanische Lösungen bietet 

dem Anwender im Vergleich zu 

pneumatischen und hydraulischen 

Systemen Vorteile bei Leistung (01), 

Bedienbarkeit (02) und Umweltverträglichkeit 

(03) 

04 Fluidtechnische Systeme 

verlieren an mehreren Stellen 

Energie; ein elektromechanischer 

Aktuator dagegen überträgt ca. 80 % 

seiner Eingangsleistung 


Gefahrenpotenzial 

Lärmpegel: Anlage 

Betriebssicherheit 

Lärmpegel: 

Zylinder 

Effizienz 

Wärmeentwicklung 

Verbrauch im 

Ruhezustand 

03 

Positiv 

Mittel 

Negativ 

Risiko der Umweltverschmutzung 

Pneumatisch 

Hydraulisch 


Schäden durch eindringenden Staub und Schmutz zu verhindern. 

Ein Magnetring und ein geschlitztes Aluminiumprofilgehäuse 

erleichtern den Einbau externer Sensoren. 

Um die Maschinensteuerung und die Systemintegration zu 

vereinfachen, ist die CASM-Reihe mit einem bürstenlosen 

Gleichstrommotor mit Motion Controller, Bremse und optionaler 

Feldbusschnittstelle ausgestattet. Damit benötigen Anwender 

keine externe Motorsteuerung mehr. Das reduziert die 

Installations kosten und vereinfacht die Verkabelung, da die 

Motoren über ein einziges Kabel gespeist und gesteuert werden 

können. Über die grafische Benutzeroberfläche des Ewellix-Programmiersets 

können Anwender die Maschinen einfach konfigurieren 

und alle Motor parameter einstellen. Bis zu 14 verschiedene 

Aktuatorstellungen mit zugehörigen Geschwindigkeiten, 

Beschleunigungen und Verzögerungen können in den Motor geladen 

werden. Die Steuerung der Maschinen erfolgt anschließend 

über eine SPS oder einfache Schalter. So entsteht ein eigenständiges 

Motion Control System für kleinere Maschinen. 

ROBUSTE AKTUATOREN 

Die neuen Aktuatoren der LEMC-Serie von Ewellix, die für Anwendungen 

mit höherer Belastung ausgelegt sind, verwenden 

eine Planetenrollenspindel statt einer Kugelrollspindel. Damit 

verfügt der Aktuator über eine hohe Leistungsdichte und ist 

unempfindlicher gegen starke Vibrationen aus der Einsatz 

umgebung. Wie die CASM-Reihe ist auch die LEMC-Serie modular 

aufgebaut und kann für viele verschiedene Anwendungen 

und eine Reihe von Motor typen konfiguriert werden. Neben 

konventionellen Servomotoren lassen sie sich auch mit einem 

integrierten Getriebe und einem intelligenten Asynchronmotor 

betreiben. So erhält der Anwender zusätzliche Sicherheits- und 

Maschinenschutzfeatures mit inte griertem Softstart. Die Steuerung 

ist für NFC (Near Field Communication) eingerichtet. So 

kann das Wartungspersonal Anpassungen mit dem Smartphone 

vornehmen. 

Fotos: Ewellix GmbH 

www.ewellix.com

LINEARTECHNIK 

TRANSPORTSYSTEM 

MIT XTS ZUM VORREITER IN DER 

KOSMETIKVERPACKUNG 

Die Endkunden in der Kosmetikindustrie verlangen von den 

Maschinenherstellern heute die Entwicklung maximal anpassungsfähiger 

und flexibler Systeme, da der Markt eine immer schnellere Veränderung 

der Präsentation und Verpackung der Waren erfordert. Maschinenbauer 

Unista entwickelte eine innovative Lösung auf Basis des eXtended 

Transport System (XTS) sowie der Automatisierungskomponenten und 

-software von Beckhoff, um die Wünsche des Kosmetikanbieters Shiseido 

optimal und mit einer kurzen Time-to-Market umzusetzen. 

Frank Würthner ist Branchenmanager Verpackungstechnik 

bei Beckhoff Automation, Niederlassung Balingen 


LINEARTECHNIK 

Shiseido ist ein japanisches Luxus- und Kosmetikunternehmen mit internationaler 

Präsenz. Gegründet 1872 in Tokio, ist es eines der ältesten Kosmetikunternehmen 

der Welt. Die europäische Zentrale sowie zwei Produktionswerke 

haben ihren Sitz seit dreißig Jahren in Frankreich. Maschinenbauer 

Unista, in der Region um Nantes ansässig, erhielt von Shiseido den Auftrag 

für die Entwicklung und den Bau zweier Verpackungsmaschinen. Ziel dabei war 

ein Höchstmaß an Flexibilität. Denn für das vielfältige Angebot an Kosmetik im 

Luxussegment verwendet Shiseido Behälter und Verpackungen in den verschiedensten 

Formen und Größen. 

Unista stellt seit zehn Jahren Verpackungslinien her und ist auf die Entwicklung 

und den Bau von robotergestützten Fertigungsanlagen spezialisiert. Der neuentwickelte 

Maschinentyp ermöglicht nicht nur eine große Variationsbreite der 

Behälter, sondern je nach Bedarf auch unterschiedlichste Losgrößen – und das 

bei minimalen Umrüstzeiten. 

SCHLÜSSELWORT: FLEXIBILITÄT 

Für Unista galt es, die zentrale Forderung nach Flexibilität ohne Nachteile für 

das Engineering, die Kinematiksteuerung oder den Produktionsprozess zu erfüllen. 

Anthony Forget, Geschäftsführer bei Unista Frankreich, erklärt: „Um der 

breitgefächerten Produktpalette von Shiseido gerecht zu werden, benötigten wir 

eine extrem flexible Maschine.“ 

David Ranchy, Vertriebsingenieur aus der Beckhoff-Niederlassung Nantes 

ergänzt: „Die Anforderungen von Unista entsprachen sehr genau den Eigenschaften 

unseres Transportsystems XTS, das nun als zentrales Element der 

Maschine fungiert und die Flexibilität der Produktion deutlich steigert.“ 

Unista setzt ein XTS-System von insgesamt 4 m Streckenlänge ein und erreicht 

damit ein kompaktes Maschinendesign, das die vorhandene Stellfläche optimal 

nutzt. Ergänzt wird die Transportlösung durch zwei 6-Achs-Roboter für das Produkthandling. 

Der erste Roboter übernimmt die Be- und Entladevorgänge. Er 

übergibt die gefüllten Kosmetikbehälter an das XTS-System, das sie mit insgesamt 

01 Ein Roboter mit Sauggreifern (links) legt 

die Deckel auf die Kosmetikbehälter auf; 

verschraubt werden sie anschließend durch eine 

mit Servomotoren AM8100 ausgestattete 

Handlingeinrichtung (rechts) 

02 Das XTS-System transportiert die Kosmetikbehälter 

mit elf Movern über insgesamt 4 m 

Streckenlänge an verschiedenen Bearbeitungsstationen 

vorbei 

03 Die hochwertigen Behälter für Luxuskosmetik 

dürfen bei der Handhabung nicht 

beschädigt werden. Dies stellt der individuelle 

und präzise gesteuerte Produkttransport durch 

die XTS-Mover sicher 

04 Ein tragarminstalliertes Control Panel mit 

Tastererweiterung ermöglicht die komfortable 

Bedienung und Überwachung vor der verglasten 

Anlage 

01 

02 

03 04 


LINEARTECHNIK 

05 Anthony Forget (Bild links), Geschäftsführer 

des Maschinenbauers Unista, und 

David Ranchy, Beckhoff-Niederlassung Nantes, 

vor der neuen Verpackungsanlage 

elf Movern zu den jeweiligen Bearbeitungsstationen transportiert. Der zweite Roboter 

legt Verschlussdeckel auf die Behälter auf und dreht diese leicht ein. In der nachfolgenden 

Handlingeinrichtung werden die Deckel mit einem definierten Drehmoment und 

Drehwinkel vollständig verschraubt. Bei der abschließenden Qualitätskontrolle werden 

die Behälter in Gut- und Schlechtteile sortiert. Wichtige Anforderung für die Implementierung 

war es, die hochwertigen Kosmetikbehälter vor Beschädigungen zu schützen, damit 

die makellose Verpackung dem hohen Anspruch der Marke Shiseido gerecht wird. 

AGILITÄT IM BETRIEB 

Ein Schlüsselvorteil von XTS ist der individuelle Produkttransport, der keiner starren 

Taktung zwischen den Bearbeitungsstationen unterliegt. Durch diese individuelle und 

präzise Positionierung der Mover konnte eine optimale Balance zwischen schonendem 

Produkthandling und maximalem Produktionsausstoß erreicht werden. 

Die softwarebasierten Steuerungsfunktionen ermöglichen zudem die einfache Anpassung 

an wechselnde Formate wie verschiedene Behälterdurchmesser. Dafür bedarf 

es lediglich einer Änderung der Softwareparameter statt einer komplexen, zeit- und 

kostenaufwändigen Neukonfiguration der Maschine. 

EINHEITLICHE HARD- UND SOFTWAREPLATTFORM 

Unista setzt neben XTS auch Servoverstärker und Servomotoren von Beckhoff ein, und 

zwar für die Handlingeinheit zum Verschrauben der Deckel. Hinzu kommen zahlreiche 

weitere Komponenten aus dem Portfolio von Beckhoff, z. B. EtherCAT-Klemmen für die 

Kommunikation der Steuerungskomponenten sowie TwinSAFE-Produkte für die 

Realisierung der Maschinensicherheit. Die Vorteile liegen auf der Hand: Alle Komponenten 

aus einer einheitlichen Hard- und Softwareplattform bedeutet ein einziger 

Ansprechpartner und eine einfachere, schnellere Integration. 

Gesteuert wird die gesamte Maschine von einem platzsparend im Schaltschrank 

installierten Embedded-PC CX 5140 in Kombination mit der Automatisierungssoftware 

TwinCAT 3. Besonders kompakt ist die Antriebstechnik der Handlingeinheit gelöst: 

Servoverstärker EL 7211 im Klemmenformat steuern die dynamischen Servomotoren 

AM 8100, die mit One Cable Technology (OCT) angeschlossen sind. Dies ermöglicht um 

bis zu 50 % reduzierte Verkabelungskosten sowie ein besonders aufgeräumtes Erscheinungsbild 

der Maschine. Ein Control Panel CP 3918 dient als HMI für die Unistaeigene 

Visualisierung. 

VEREINFACHTES ENGINEERING UND REDUZIERTE 

TIME-TO-MARKET 

Das einfache Engineering und die unkomplizierte Inbetriebnahme mit XTS und 

PC-based Control haben es den Experten von Unista nach eigener Aussage ermöglicht, 

eine betriebsbereite Maschine in weniger als zehn Wochen bereitzustellen. Mit dieser 

kurzen Time-to-Market und ihrer hohen Flexibilität im Betrieb ist die XTS-Applikation 

für Shiseido ein Musterbeispiel für Maschinenbau im Sinne von Industrie 4.0 und ein 

Vorreiter im Bereich Kosmetikverpackung. 

Fotos: Beckhoff Automation GmbH & Co. KG 

www.beckhoff.de 

DIE IDEE 

„Die Kosmetikindustrie muss heute 

zunehmend schneller die Präsentation 

und Verpackung ihrer Produkte 

verändern und so den Marktanforderungen 

anpassen. Voraussetzung sind 

hierfür möglichst flexible Verpackungsmaschinen, 

wie sie sich mit 

XTS realisieren lassen. So konnte zum 

Beispiel der Maschinenbauer Unista 

einen neuen Maschinentyp für eine 

große Variationsbreite an Kosmetikbehältern 

und unterschiedlichste 

Losgrößen sowie mit minimalen 

Umrüstzeiten entwickeln.“ 

Frank Würthner, Branchenmanagement 

Verpackungstechnik, 

Beckhoff Automation 


MARKTPLATZ 

MEHR DURCHSATZ BEI VERRINGERTEM 

PLATZBEDARF 

Um höhere Durchsatzleistungen 

flächensparend 

umsetzen zu können, hat 

B&R eine vertikale 

Montagevariante des 

Transportsystems 

SuperTrak entwickelt. Die 

Elektronik wurde neu 

positioniert und ist 

frontseitig zugänglich, ein 

Prinzip, dass die Installation 

des Systems vereinfacht. Für Stabilität sorgen verstärkte 

mechanische Verbindungselemente zwischen den einzelnen 

Segmenten. Gleichzeitig lässt sich die Traglast der Shuttles steigern, 

indem Produkte nur auf der Oberseite des SuperTrak befördert 

werden. Dann stützt nicht die Magnethalterung das Gewicht, es wird 

vielmehr direkt auf die Rollen übertragen. Darüber hinaus können 

Waren in variierenden Abmessungen gruppiert werden. Mit dem 

SuperTrak in vertikaler Ausrichtung soll sich dieser Vorgang auf etwa 

der Hälfte der Fläche umsetzen lassen. Folglich kann der Durchsatz 

pro Quadratmeter gesteigert werden. Bei Bedarf arbeitet das 

Track-System im 24/7-Takt. Sämtliche Elemente lassen sich austauschen, 

ohne das ganze System zerlegen zu müssen. 

www.br-automation.com 

TAUSENDE VON KOMBINATIONEN MÖGLICH 

NTN-SNR hat eine Serie 

von Linearmodulen 

eingeführt, die durch 

standardisierte Elemente 

besonders viele Kombinationen 

ermöglicht. Die 

Reihe AXE soll damit zum 

einen die Lieferzeiten 

verkürzen, und zum 

anderen möglichst viele 

Anforderungen passgenau 

erfüllen. Über ein Online-Konfigurationstool sind 

innerhalb der Reihe tausende Kombinationen möglich, die mit 

den spezifischen mechanischen Beanspruchungen jeder 

Maschine kompatibel sind. Hublänge, Antriebsadaptionen 

und Endschalterkombinationen – jedes Standardteil bietet 

Flexibilität in der Konfiguration. Nach Auswahl von Baugröße 

und Verfahrbereich im Online-Konfigurator kann die Linearachse 

mit Zubehörteilen vervollständigt werden. Eine 

3D-Visualisierung stellt das Produkt dar, bevor die Konfiguration 

abgeschlossen wird. Die Software liefert dann eine Liste 

der Linearachse mit den Zubehörteilen. Der Hersteller 

verspricht zudem eine um 75 % verkürzte Lieferzeit gegenüber 

den aktuellen Marktvorlaufzeiten. 

www.ntn-snr.com/de 

KOMBINIERTES LINEARANTRIEBSSYSTEM 

Hepcomotion zeigt als Messe-Highlight die Zusammenführung des Linearanführungsantriebs 

Extended Transport System (XTS) von Beckhoff mit dem darauf abgestimmten GFX 

Linearführungssystem. Die neue Kombination im Bereich der Linearführungstechnik ist in 

der Lage auch größere Lasten effizient zu transportieren. Es bewegt sich auf speziell 

angefertigten Stahlschienen des Herstellers. Durch die patentierten Drei-Lager-Mover 

können die Schienensegmente klothoidische Kurvenverläufe ausführen. Sie gewährleisten 

auch nach 180°-Drehungen einen präzisen Fahrverlauf. Die XTS/GFX Systemkombination 

erreicht maximale Geschwindigkeiten von 4 m/s. Auf der Hannover Messe wird die Antriebstechnologie 

in einer Messezelle des Robotik-Spezialisten Stäubli zum Einsatz kommen. 

www.hepcomotion.de 

 

 

 

In Kooperation mit

LINEARTECHNIK 

ELEKTROZYLINDER 

BESSER ALS HYDRAULISCHE 

ANTRIEBE? 

Bis zu 80 Prozent weniger Energiekosten im Vergleich mit 

anderen linearen Antriebssystemen lohnt sich. Dass gleichzeitig 

die Produktivität und Umweltfreundlichkeit gesteigert werden 

kann, das wollen die Serac Elektrozylinder zeigen. 

Die Serac-Lineartriebe der Ortlieb Präzisionssysteme GmbH 

aus Zell unter Aichelberg in der Region Stuttgart basieren 

auf der ASCA Servospindel. Sie kombinieren die Vorteile 

eines Planetengetriebes mit denen einer Linearspindel. 

Das führt zu weniger Platzbedarf und Gewicht und – beim Einsatz 

im Serac Elektrozylinder – auch zu mehr Dynamik. Im Vergleich zu 

hydraulischen Antrieben benötigen sie kein Fluid, sind leiser, 

schneller in den Taktzeiten und überzeugen außerdem durch genaueste 

Positionierung unter Last sowie lange Lebensdauer. 

PATENTIERTE SPINDEL 

Die ASCA Servospindel basiert auf dem Funktionsprinzip einer 

Planeten-Wälz-Gewindespindel (PWG), bei der die Drehbewegung 

eines Motors in eine lineare Bewegung umgewandelt wird. Anstoß 

Dirk Laubengeiger ist Geschäftsführer der Ortlieb 

Präzisionssysteme GmbH & Co. KG in Zell unter Aichelberg 

für die Entwicklung dieser PWG gab das Deutsche Luft- und Raumfahrt-Zentrum 

DLR mit der Entwicklung eines ferngesteuerten 

Roboters für die D2-Mission. Dieser Roboter stellte zwei konträre 

Aufgaben: Die Einhaltung des Massenlimits für die Luft- und Raumfahrt 

bei gleichzeitiger sicherer Verfügbarkeit von hohen Kräften. 

Übliche Spindeln konnten diesen Anforderungen nicht entsprechen. 

So entwickelte die DLR die PWG und ließ sie weltweit patentieren. 

Ortlieb erkannte die Vorteile der Technologie, erwarb das 

Patent, entwickelte die Spindel weiter zur ASCA Servospindel und 

brachte die PWG zur industriellen Reife. 

ELEKTROZYLINDER STATT HYDRAULIK 

Die Kombination aus Gewindespindel und Planetengetriebe ermöglicht 

eine hohe Flexibilität und die Optimierung der Auslegung 

von Elektromotoren. Steigungen ab 1 mm – je nach Kundenwunsch 

etwa an die Anforderungen von Pressen anpassbar – erlauben z. B. 

hohe Geschwindigkeiten bei gleichzeitig hoher Kraftdichte. Da die 

Spindelsteigung sehr variabel ist, sind auch geringe Geschwindigkeiten 

bei geringer Steigung und besonders hohen Kräften möglich. 

Hier ist eine feine Regulierung bei Wiederholgenauigkeiten von 


LINEARTECHNIK 

± 5 µm realisierbar, wie sie etwa in Dosieranwendungen 

oder bei Stanzapplikationen notwendig sind. Das Übersetzungsverhältnis 

von Dreh- und Hubbewegungen kann also 

durch die flexible Spindelsteigung konfiguriert werden. Damit 

sind Bewegungen sowohl mit hoher als auch mit geringer 

Dynamik präzise regelbar. 

Die Technologievorteile der ASCA Servospindel werden 

insbesondere im Serac Elektrozylinder von Ortlieb deutlich. 

Durch den Direktantrieb der Spindel benötigen Elektroantriebe 

kein zusätzliches Getriebe. Eine Kombination aus 

Servomotor und Regelungstechnik in einem Bauteil bietet 

einen verbesserten Wirkungsgrad und damit Energieeinsparungen 

gegenüber hydraulisch oder pneumatisch 

angetriebenen Systemen. Im Gegensatz zur Hydraulik wird 

zudem keine Hydraulikflüssigkeit – also Öl oder ein anderes 

Fluid – benötigt. So entfallen Umwelt- und Sicherheitsprobleme. 

Durch die hohe Steifigkeit des Komplettsystems 

sind Position und Geschwindigkeit einfacher regelbar als in 

hy draulischen Antriebssystemen. Darüber hinaus sorgt ein 

integriertes Wegmesssystem für höchste Positioniergenauigkeit 

unter Last. Serac Elektrozylinder sind also 

eine platzsparende, effiziente und umweltfreundliche 

Alternative zu Hydraulikzylindern. 

KOMPAKT – LEISE – LANGLEBIG 

Kompakt sind die Serac Motoren durch die kleinen Spindelsteigungen 

ab 1 mm. Zugleich bieten sie sehr hohe Kräfte 

und hohe Hubgeschwindigkeiten bei geringem Bauraum. 

Durch die flexible Regelbarkeit der Spindel lassen sich sehr 

kurze Taktzeiten erreichen. Die schlanke Bauform lässt sich 

in bestehende Konstruktionen problemlos einfügen. Ein 

Wechsel vom Hydraulik- zum Elektroantrieb ist also mit geringem 

konstruktivem Aufwand möglich. Dazu trägt auch 

bei, dass Ortlieb sehr platzsparende lineare Wegmesssysteme 

verwendet, die sich durch eine äußerst kompakte Sensorik 

auszeichnen. Dadurch wird die Linearachse zur Plug-&- 

Play-Einheit – auf Anfrage auch mit komplett voreingestelltem 

Regler. 

Die Technologie der Planeten-Wälz-Gewindespindel ist 

wesentlich leiser als z. B. Kugelrollspindeln, da hier keine 

Rückführung von Rollen oder Kugeln notwendig ist. Zudem 

arbeitet das Ortlieb-System mit einer elliptischen Auflagefläche 

anstatt einer punktuellen, sodass auch hier Geräusche 

deutlich reduziert werden. 

Zur Langlebigkeit trägt vor allem der systembedingte 

Schlupf der Gewindespindel bei. Der Vorteil am Schlupf ist, 

dass sich die Berührungsflächen von Spindel und Planetenrollen 

ständig ändern und somit typische Verschleißstellen, 

wie sie z. B. in Zahngetrieben vorkommen, vermieden 

werden. Das erhöht die Standzeiten und trägt wesentlich 

zur Robustheit der Antriebe bei. Dabei beträgt der 

Schlupf bei maximaler Kraft nur etwa 1 % und ist durch 

direkte oder indirekte Wegmessung einfach kompensierbar. 

Dazu misst ein Drehgeber die Winkelposition. Die 

Steuerung kann so unter Berücksichtigung der konstanten 

Steigung rotative in translatorische Bewegungen umrechnen. 

Diese werden mit den Messergebnissen eines linearen 

Wegmesssystems verglichen. Damit ist beides möglich: 

Eine Positioniergenauigkeit besser 5 µm bei gleichzeitiger 

Verschleißminimierung. 

Ein wesentlicher Vorteil der Elektromotoren mit Servospindel 

ist die hohe Regelbarkeit beim schnellen Positionieren. 

So lassen sich sehr kurze Taktzeiten erreichen. Gerade 

beim Stanzen, Falzen, Biegen, Formen und in zahlreichen 

anderen Anwendungen bieten sie eine saubere Alternative 

zu anderen Antriebslösungen. Ein weiterer Vorteil der Elektromotoren 

ist die Möglichkeit zur Prozessdaten erfassung 

und damit frühzeitigen Fehlervermeidung. Daten können 

schon während des Prozesses ausgelesen und durch Regeln 

der Parameter eingestellt werden. So sind Kraft und Geschwindigkeit 

über den gesamten Hubweg jederzeit über 

Effektiv? So geht’s. 

Drehgeber steigern Effizienz und Prozessqualität 

Magnetische Präzisionswunder 

Ungeschlagen in Sachen Präzision sind die magnetischen 

Absolut-Drehgeber der Serie MAGRES 

EAM580. Herausragende Messgenauigkeit und 

Lebensdauer gewährleisten höchste Effi zienzsteigerung 

und Prozessqualität in der Fabrikautomation. 

Erfahren Sie mehr: 

www.baumer.com/EAM580

LINEARTECHNIK 

01 02 

die Regelung der Parameter kontrollierbar. Gerade im Automobilbereich, 

bspw. beim Prüfen von Steckern, sind Regelung und Über wachung durch 

Datenrückspeisung und damit eine 100-prozentige Qualitätskontrolle 

sehr gefragt. Erfasst der Regler jetzt noch etwa die Stromaufnahme des 

Motors, lassen sich so die Ist-Kräfte ableiten und mit den Soll-Kräften vergleichen. 

Damit ist eine detaillierte Überwachung und Dokumentation 

möglich, die Prozesse im Rahmen von Industrie 4.0 ermöglicht. 

AN KUNDENWÜNSCHE ANPASSBAR 

Die Serac Baureihe – mit ihren jeweils an die Kundenwünsche anpassbaren 

Lösungen – deckt ein komplettes Standardportfolio von 5 bis 

400 kN ab. Durch die Kombination mehrerer Antriebe sind sogar bis zu 

600 kN erreichbar. Ortlieb bietet hier eine große Vielfalt an Komplettpaketen. 

Dabei sind Elektroservozylinder, PWG und Zubehör wie Sensoren, 

Regler und Bus-Systeme jeweils anwendungsspezifisch wählbar. Sie sind 

in verschiedenen Baureihen als Komplettlösungen erhältlich: 

n Der Serac XH mit einer Hublänge von 250 mm kann einfach und schnell 

einen klassischen Hydraulikzylinder ersetzen. Die abtriebsseitig als Gewindespindel 

ausgeführte Motorwelle des Torque-Motors treibt die 

Spindelmutter direkt an. So entsteht eine optimale Dynamik. Es sind Beschleunigungen 

bis zu 29,4 m/s 2 möglich. Die Modelle Serac XH5/XH12 

sind auch mit direkt angetriebener Spindelstange erhältlich. 

n Die Serac XHM mit integrierter Führung und Wegmessung ist für den 

Anbau an industrieübliche Servomotoren geeignet. Mit einer Steigung 

von 1 mm erzielen diese relativ kleinen Motoren sehr hohe Kräfte. Auch 

sie gibt es in einer verdrehsicheren Variante mit Wegmesssystem. 

n Serac KH ist ein sehr kompakter Zylinder mit leistungsstarkem Torque- 

Motor für kurze Hübe. Seine hochsteife Konstruktion mit stabiler 

Verdrehsicherung sowie alle Komponenten sind hier in einem glattflächigen 

Gehäuse mit frontalen und seitlichen Befestigungen für den 

individuellen Einbau untergebracht. Er eignet sich ideal für die Blechbearbeitung, 

da hier auch ein Kühlkörper für die Flüssigkeitskühlung 

optional erhältlich ist. 

n Serac LH, ein sehr kompakter und flexibler Zylinder mit Hohlwellenmotor 

und direkt angetriebener Spindelmutter, kann lange Hübe realisieren. 

Die Spindelmutter wird direkt durch einen Hohlwellen-Torque- 

Motor angetrieben. Hier sind zahlreiche Optionen wie Verdrehsicherung, 

Motor-Haltebremse, Schwenklageranbau, Linear-Messsystem 

und vieles mehr wählbar – ergänzend zur Grundausführung für unterschiedlichste 

Lösungen. 

Alle Serac Elektrozylinder können mit Servoreglern verschiedener Hersteller 

betrieben werden. In Zusammenarbeit mit LTi Drives bietet Ortlieb 

aber auch Komplettlösungen aus einer Hand. 

Fotos: Ortlieb Präzisionssysteme GmbH & Co KG 

www.ortlieb.net 

01 Mit den Baugrößen PWG 10 bis 100 decken die 

ASCA-Servospindeln den Bereich von 4,5 bis 400 kN ab 

02 Planeten-Wälz-Gewindespindeln (PWG) arbeiten 

ohne Rollenrücksetzung und deshalb sehr leise 

DIE IDEE 

„Das Deutsche Luft- und Raumfahrt- 

Zentrum DLR entwickelte die erste 

Planeten-Wälz-Gewindespindel 

(PWG) für einen ferngesteuerten 

Roboter der D2-Mission und ließ sie 

weltweit patentieren. Ein Schwesterunternehmen 

von Ortlieb erwarb das 

Patent und entwickelte sie hinsichtlich 

Fertigungstechnik und Tribologie 

weiter bis hin zur industriellen Reife. 

Nach der Fusion der Unternehmen ist 

die ASCA Servospindel fester Bestandteil 

im Portfolio der Ortlieb 

Präzisionssysteme GmbH & Co KG.“ 

Dirk Laubengeiger, 

Geschäftsführer, Ortlieb Präzisionssysteme 

GmbH & Co. KG 


RISIKOBEWERTUNG VEREINFACHT 

Maschinenhersteller, die sicherheitsbezogene 

Funktionen z. B. der 

Produktfamilie SD2x von Sieb+Meyer 

nutzen, können jetzt die entsprechenden 

Sistema-Bibliotheken direkt von 

der Website des Herstellers herunterladen. 

Dieser Service vereinfacht den 

Prozess der Risikobewertung von 

Maschinensteuerungen mit der 

Assistenz-Software Sistema. Mit ihr 

können sicherheitsbezogene Steuerungsteile 

aus Subsystemen, Blöcken 

und Elementen modelliert und risikoseitig bewertet werden. Sie wird vom Institut 

für Arbeitsschutz der DGUV zur Verfügung gestellt. Die Sicherheit der Bedienperson 

hängt insbesondere bei komplexen Maschinen von der Zuverlässigkeit der Steuerung 

ab. Grundlage für die Bewertung der Sicherheit komplexer Maschinensteuerungen 

ist die Norm DIN EN ISO 13849-1. Diese Festlegung kann während der 

Risikoanalyse erfolgen. Hierbei ist unter Berücksichtigung der Handlungen des 

Bedienpersonals und der Maße der gefährdeten Körperteile der Gefährdungsbereich 

festzulegen. 

www.sieb-meyer.de 

CHARAKTERSTARKER WINZLING MIT KONTROLLFUNKTION 

Um den Druck in Maschinen unkompliziert 

und zuverlässig überwachen zu können, 

hat Wika PSD-4-Eco entwickelt. Der neue 

programmierbare und kompakt konzipierte 

Druckschalter lässt sich nach dem Plug-&- 

Play-Prinzip in Betrieb nehmen, wahlweise 

per werkseitiger, individueller Vorkonfiguration 

oder IO-Link. Über das zweifarbige 

Display werden dem Bediener eindeutige 

Informationen über den aktuellen Druckstatus oder den Zustand der Maschine 

angezeigt. Der jeweils geeignete Blickwinkel lässt sich durch Drehung des Gehäusekopfs 

sowie elektronisches Kippen des Displays um 180° einstellen. Aufgrund des 

geringen Durchmessers von 29 mm und der vertikalen Ausrichtung des elektrischen 

Ausgangs kann der Druckschalter auch bei beengter Umgebung eingepasst werden. 

Typ PSD-4-Eco ist für Medientemperaturen zwischen – 40 und + 125 °C und schockfest 

bis 50 g ausgelegt. 

www.wika.de 

HOHLE WELLE, VOLLE LEISTUNG 

Hohlwellengetriebe in vielen Ausführungen 

bietet Nabtesco an. Für Einsätze in der Robotik 

eignen sich die hochintegrierbaren Einbausätze 

der RV-C-Serie. Trotz ihrer kompakten Bauweise 

und ihres reduzierten Gewichts bieten sie eine 

hohe Leistungsfähigkeit sowie Verdreh- und 

Kippsteifigkeit. Auch Positionier-, Rast- und 

Schaltanwendungen in anderen Branchen 

profitieren von ihren Eigenschaften. Die Servogetriebe 

der RD-C-Serie können z. B. in Werkzeugmaschinen, 

in der Robotik oder in Holzbearbeitungsmaschinen eingesetzt werden. 

Sie verfügen über eine eingebaute Adapterplatte für den Motor sowie eine Motorwellenkupplung 

für Servomotoren. Für die Positionierung schwerer Lasten wurde 

die RS-Serie entwickelt. Diese Präzisionsgetriebe sind für Axiallasten bis zu 9 t 

ausgelegt für den Einsatz in Drehtischen und Positionierern, aber auch in Werkzeugmaschinen, 

bei der Schweißpositionierung sowie in großen Robotern. Neu im 

Programm ist das RS-50A für Lasten bis 1 500 kg. 

www.nabtesco.de 

Kabel & Leitungen 

• Über 33.000 Produkte ab Lager 

• Kundenindividuelle Lösungen 

• Alle Branchen und Anwendungen 

• Eigene Produktion in Spitzenqualität 

QUALITÄT 

Made in Germany 

helukabel.com


LAGERVERSCHLEISS 

WARUM DIE PASSUNG FÜR DAS 

LAGER SO WICHTIG IST 

Bei der Auswahl des Lagers spielen die technischen Spezifikationen eine 

große Rolle. Dazu gehört auch die Wahl der richtigen Passung, denn sie 

gewährleistet die sachgemäße Funktion des Lagers und erhöht dessen 

Lebensdauer. Eine optimale Passung zu bestimmen ist allerdings eine 

komplexe Aufgabe. Erfahren Sie hier, worauf es ankommt. 

Klaus Findling ist Geschäftsführer 

der Findling Wälzlager GmbH in Karlsruhe 



Dass sich eine falsche Passungswahl negativ auswirken 

kann, zeigt sich an einem Praxisbeispiel: Ein auf Antriebstechnik 

spezialisiertes Unternehmen hatte 

Rillenkugellager eines Premium-Markenherstellers 

bezogen, die allerdings frühzeitig einen Wälzlagerschaden erlitten. 

„Im vorliegenden Anwendungsfall war die Passung vom 

Wälzlager ungünstig gewählt worden“, so Klaus Findling, Geschäftsführer 

der Findling Wälzlager GmbH. „Im Gehäuse des 

Getriebes waren an den Passflächen Passungsrost und Schleifspuren 

zu erkennen.“ Die Verschleißpartikel hatten sich sogar 

schon im Lagerinneren angereichert und zu weiterem Verschleiß 

bzw. Materialabtrag auf den Laufbahnen geführt, wobei 

es im Endstadium zu Laufgeräuschen und schließlich zu 

Ausbrüchen an Kugeln sowie Laufbahnen gekommen war. 

Der sogenannte Reib- und Passungsrost entsteht, wenn 

durch die falsche Passung eine Relativbewegung zwischen 

dem Lagerring und Gegenstück auftritt. Bereits winzige Mikrobewegungen 

zwischen Welle und Innenring bzw. zwischen 

Außenring und Gehäuse stellen ein Problem dar. Durch den 

Passungsrost kann wie im Praxisbeispiel Abrieb in das Wälzlager 

gelangen, was die Funktionsfähigkeit des Schmierfettes 

reduziert und die Laufbahnen angreift – die Lebensdauererwartung 

ist folglich stark verkürzt. Zum anderen kann Passungsrost 

die Demontage des Wälzlagers erheblich erschweren 

oder gar verhindern und Folgeschädigungen verursachen. 

Nicht zuletzt leidet die Genauigkeit der Lagersitze. 

REGELN ZUR PASSUNGSWAHL 

Doch was gilt es bei der Wahl der richtigen Passung zu beachten? 

„Die einfachste Regel ist, dass sich die Lager mit minimal 

möglichem Aufwand ein- und ausbauen lassen müssen“, erklärt 

Klaus Findling. „Ansonsten sollte sich die Passungswahl 

immer nach der Drehrichtung und der Belastungssituation der 

Ringe richten.“ Die Lagerringe mit Umfangslast benötigen also 

einen Festsitz, um beim Abwälzen des Lagers Schlupf und somit 

Abrieb an der Passung zu verhindern. Wenn die Belastungsrichtung 

unbestimmt bzw. wechselnd ist, wird ein Festsitz 

für beide Lagerringe empfohlen. Die Lagerringe müssen 

ganzumfänglich abgestützt werden, um die volle Tragfähigkeit 

zu erreichen. Zudem dürfen sie auf ihren Gegenstücken in 

Umfangsrichtung nicht wandern – sonst läuft man Gefahr, die 

Sitzflächen zu beschädigen. 

Je größer die Belastung ist, desto größer sollte das Passungsübermaß 

gewählt werden, wobei dabei zu beachten ist, dass 

eine Übermaßpassung die Lagerluft verringert. „Der Hintergrund 

ist, dass Übermaßpassungen beim Innenring eine Aufweitung, 

beim Außenring eine Einschnürung der Laufbahn 

zur Folge haben“, erläutert Klaus Findling. „Dabei entstehen in 

den Ringen Spannungen und die radiale Lagerluft und damit 

auch das Betriebsspiel werden reduziert.“ Anwender sollten 

nicht zuletzt eine axiale Verschiebbarkeit des Loslagers 

sicherstellen, um eine mögliche Längenänderung der Welle 

und des Gehäuses auszugleichen. Temperaturveränderungen 

und -unterschiede in den Bauteilen müssen zwingend berücksichtigt 

werden. 

HILFSMITTEL ZUR ERSTEN ORIENTIERUNG 

Auch bei der Passungswahl gilt jedoch: Konstrukteure müssen 

das Rad nicht neu erfinden, sondern können sich an den Praxiserfahrungen 

anderer Anwender orientieren. Im ersten Schritt 

ist es wichtig, sich über die Umlaufverhältnisse der Lagerung 

klar zu werden: Dreht sich der Innenring oder Außenring? 

Liegt eine Umfanglast oder eine Punktlast vor? Ist die Lastrichtung 

veränderlich oder nicht? Welcher Wellendurchmesser 

wird gehandhabt? Ist die Belastung gering, normal oder hoch? 

Treten gar Stöße auf? Kritische Merkmale sind exzentrisch wirkende 

Kräfte, starke Drehzahländerungen bzw. Beschleunigungen, 

Temperaturwechsel sowie Stoßbeanspruchungen. 

Anhand der Antworten auf diese Fragen lässt sich eine Passungswahl 

treffen. Viele Hersteller stellen auf Basis dieser 

Belastungsverhältnisse Schema Belastungsfall Passung 

n Innenring dreht 

n Außenring steht still 

n Lastrichtung unverändert 

n Innenring steht still 

n Außenring dreht 

n Lastrichtung rotiert mit Außenring 

n Innenring steht still 

n Außenring dreht 

n Lastrichtung unverändert 

n Innenring dreht 

n Außenring steht still 

n Lastrichtung rotiert mit Innenring 

Das Belastungsverhältnis der Lagerringe entscheidet über die Passungswahl 

n Umfangslast: Innenring 

n Punktlast: Außenring 

n Umfangslast: Außenring 

n Punktlast: Innenring 

n Innenring: Festsitz notwendig 

n Außenring: Lose Passung zulässig 

n Innenring: Lose Passung zulässig 

n Außenring: Festsitz notwendig 



Mithilfe des Online- 

Tools ABEG-Quickfinder 

können Anwender über 

alle Bauformen und 

ABEG-Produktlinien 

hinweg ihr gewünschtes 

Wälzlager finden 

Faktoren auch Tabellen zur Verfügung, die sich zur Orientierung nutzen 

lassen. In manchen Fällen kann es jedoch vorkommen, dass durch Einbauverhältnisse 

oder wirtschaftliche Überlegungen eine Abweichung davon notwendig 

wird. 

Wer sich bezüglich der Auswahl von Passungen unsicher ist, sollte sich an 

einen Experten wenden. Bei einer professionellen Anwendungsberatung von 

Findling Wälzlager werden die Anforderungen der jeweiligen Applikation genau 

analysiert. Dafür nutzt das Unternehmen auch diverse Softwareschnittstellen. 

Das Online-Tool ABEG-Quickfinder von Findling funktioniert wie eine 

Datenbankabfrage über alle Bauformen und ABEG-Produktlinien hinweg. 

Wälzlager, die den konstruktionsseitig definierten technischen Anforderungen 

entsprechen, lassen sich damit schnell und herstellerunabhängig 

finden. Der ABEG-Quickfinder basic ist auf der Firmenhomepage von 

Findling frei zugänglich. Einen Schritt weiter geht der ABEG-Quickfinder professional: 

Die CAE-Software (Computer-Aided Engineering) dient neben der 

Berechnung und Auslegung von Wälzlagern nach ISO 281 auch von vielen 

anderen gängigen Maschinenelementen – z. B. von Wellen, Stirnrädern, 

Planeten stufen, Federn und Passungen. Sie ist komplett webbasiert, sodass 

Anwender jederzeit automatisch mit den aktuellen Berechnungsmethoden 

und Parametern arbeiten. Auf Knopfdruck lassen sich Dokumentationen für 

die Qualitätssicherung und die Nachweispflicht nach DIN EN ISO 9001:2008 

erstellen, durch Simulationen in 2D und 3D ist zudem eine Identifizierung 

und Anpassung von kritischen Punkten möglich. Eine intuitive Oberfläche 

und die sofortige Berechnung aller Werte bei Änderungen erlaubt schnelle Ergebnisse 

im Arbeitsalltag. 

Für Anwender, die lieber selbst Expertenwissen aufbauen wollen, bietet 

Findling Wälzlager ein modular aufgebautes Weiterbildungsprogramm an. 

Die Teilnehmer lernen z. B. technische Ursachen für die Preisunterschiede 

von Anbietern zu verstehen, Angebote vergleichbar zu machen und eine 

Spezifikation nach technischen wie kaufmännischen Merkmalen zu erstellen. 

In den Einstiegs-Modulen 1 und 2 werden Grundlagen der Wälzlagertechnik 

vermittelt. Ein Experten-Modul richtet sich an Kenner der Materie, die ihr 

Wissen vertiefen wollen. Alle Schulungen sind herstellerunabhängig und bieten 

den Teilnehmern einen echten Mehrwert: Mit den wertvollen Tipps aus 

Theorie und Praxis lässt sich ein echter Wettbewerbsvorteil realisieren – und 

die Passungswahl stellt ganz sicher auch kein Problem mehr dar. 

Fotos: Findling Wälzlager GmbH 

www.findling.com 

DIE IDEE 

„Der Kunde erhält von uns auf 

Wunsch eine genaue Spezifikation 

der benötigten Lagertechnik 

inklusive Bemusterungen. Für diese 

Aufgabe arbeiten wir mit professionellen 

Computersimulationen und 

natürlich mit unseren ABEG-basierten 

Berechnungsprogrammen.“ 

Klaus Findling, Geschäftsführer, 

Findling Wälzlager GmbH 


MARKTPLATZ 

LAGERLAST MIT LICHT MESSEN 

Mit den Load Sensing 

Bearings von SKF können 

Entwickler von Pumpen 

und Kompressoren ihren 

Konstruktionsprozess 

beschleunigen. Die Lager 

mit eingebauten Glasfaser-Sensoren 

liefern 

schnell und präzise viele 

Daten über die auftretenden 

Lasten. Die Einführung 

dieses Konzepts ist ein erster Schritt einer langfristig 

angelegten, strategischen Produktentwicklung zur Echtzeitmessung 

von Lagerlasten per Lichtwellenanalyse. Den Auftakt 

machen Schrägkugellager, wie sie z. B. in Pumpen oder Kompressoren 

zum Einsatz kommen. Zu den Lagerdaten, die sie liefern, 

gehören z. B. Informationen über auftretende axiale und radiale 

Lasten, Lastrichtungen, die Dehnbeanspruchungsverteilung über 

den Umfang des Lagers sowie Drehzahlen und Temperaturen. 

Hinzu kommt die Möglichkeit, den Entwurfs- und Validierungsprozess 

zu digitalisieren. Die Sensorlager eignen sich für (explosions-)gefährdete 

Umgebungen. Außerdem sind die schnellen 

Lichtimpulse immun gegen störende elektromagnetische Felder. 

www.skf.com 

ERHÖHTE TRAGKRAFT UND STEIFIGKEIT 

Die bidirektionalen 

Axial-Radial-Zylinderrollenlager 

der RTB-Serie 

von Rodriguez für 

Werkzeugmaschinen sind 

nun auch in einer HSA- 

Version erhältlich. Diese 

zeichnet sich durch eine 

verbesserte Steifigkeit, ein 

um 20 % reduziertes 

Start- und Laufmoment 

und eine Drehzahlerhöhung von 20 % aus. Dazu kommen bis zu 

70 % mehr Momentensteifigkeit und Tragkraft axial und radial. 

Mit Bohrungsdurchmessern von 200 bis 580 mm gibt es Varianten 

des Lagers für nahezu jede Anwendung. Die hochpräzisen 

Lager eignen sich für die Positionierung von Dreh- oder Rundtischen 

in Bearbeitungszentren, denn durch ihr kippsteifes 

Verhalten erfüllen sie hohe Anforderungen an Genauigkeit, 

Tragfähigkeit und Steifigkeit in der spanenden Bearbeitung. 

Speziell für den Einsatz in Torque-getriebenen Rundtischen sind 

die RTB-Lager auch mit einem integrierten Winkelmesssystem 

verfügbar. Mit ihrer absoluten Messmethode sind die Lager 

robust, temperaturstabil und einfach zu installieren. 

www.rodriguez.de 

REPARATURKOSTEN IM 5-STELLIGEN BEREICH EINGESPART 

Bei nachlassender Steifigkeit einer Frässpindel droht Stillstand. Inakzeptabel ist, wenn dies im 3-Monats- 

Turnus passiert, weil verbaute Wälzlager gegen neue ausgewechselt werden müssen und parallel der 

Spindelmotor zu ersetzen ist. Abhilfe schafften die Ingenieure von NSK. Im Rahmen des AIP-Programms 

(Added Value Programme) identifizierten sie im Walzwerk vor Ort die Ursachen und empfahlen den 

Austausch des defizitären dreireihigen Schrägkugellagers durch einen vierreihigen Satz. Dieser steigert 

die radiale Belastbarkeit der Lagerung und die radiale Steifigkeit des Spindelantriebs. Zudem kommen 

heute Lager mit einem Druckwinkel von 25° statt 15° zum Einsatz. Folge ist eine erhöhte Biegesteifigkeit 

der Welle. Wie NSK mitteilt, arbeiten die Wälzlager seit mehr als einem Jahr einwandfrei und es kam zu 

keinerlei Ausfällen. Im Rahmen einer Amortisationsrechnung wurden jährlich zu verzeichnende Kosteneinsparungen 

in einer Größenordnung von 35 600 EUR ermittelt. 

www.nskeurope.de 

Mit der Behandlung 

von MotoNiTech© 

kann auch die Zeit 

den Clean Duty 

Getriebemotoren 

von Motovario 

nichts anhaben 

Getriebe 

sind Dank MotoNiTech© geschützt gegen 

• Lebensmittelsäuren 

• Säuren und Laugen mit PH-Werten 2-12 

• Hochdruckwaschen 

• aggressive chemische Mittel 

www.motovario.com 

Standard Aluminium 

MotoNiTech© 

chemische Behandlung


FERTIGUNGSTECHNIK 

INSOURCING STATT 

OUTSOURCING 

Zur Rodriguez GmbH gehört mittlerweile ein umfassender 

Maschinenpark für die Bereiche Lineartechnik und Präzisionslager. Der 

Eigenfertigungsanteil liegt bei circa 45 Prozent. Dank der eigenen 

Produktion und kurzer Entscheidungswege kann der Hersteller sehr 

flexibel agieren. Das liegt unter anderem daran, dass alle Prozesschritte 

im Unternehmen abgedeckt werden können. 

Nicole Dahlen ist Geschäftsführerin Vertrieb, Marketing und 

Organisation der Rodriguez GmbH in Eschweiler 



Seit der Gründung im Jahr 1984 ist Rodriguez ein Handelsunternehmen, 

das mit dem Ein- und Verkauf amerikanischer 

und europäischer Wälzlager sein Geld verdient – 

darunter Kaydon-Dünnringlager, Edelstahlpolymergehäuseeinheiten, 

RTB-Lager, Kugeldrehverbindungen und viele 

weitere Produkte. 

STARTSCHUSS FÜR DIE EIGENFERTIGUNG 

Mit Beginn der 90er-Jahre hat Rodriguez Lineartechnikprodukte in 

das Produktportfolio aufgenommen. Der Startschuss für die Eigenfertigung 

in diesem Bereich erfolgte etwa zeitgleich und war nötig, 

um im Hinblick auf anwenderspezifische Lösungen flexibler und 

handlungsfähiger zu sein. Zunächst beschränkte man sich auf die 

Konfektionierung von gehärteten und geschliffenen Wellen. Bald 

wurden jedoch auch Lineargehäuse, Wellenböcke, Wellenunterstützungen 

sowie Rundführungen selbst gefertigt. Heute kann der 

Hersteller dank moderner CNC-Dreh- und Fräsmaschinen z. B. 

Wellen mit einem Außendurchmesser bis 100 mm bearbeiten. Der 

Maschinenpark inklusive Messzentrum und Qualitätssicherung 

sowie das Know-how der Mitarbeiter sind ganz auf das Hartdrehen 

von Werkstücken ausgerichtet. 

Vor circa zehn Jahren investierte das Unternehmen in eigene 

Bearbeitungszentren und erweiterte darüber hinaus den Maschinenpark, 

sodass die Bearbeitung und Fertigung von Lagern möglich 

wurde. Heute ist es realisierbar, Kugeldrehverbindungen mit 

Außendurchmessern bis 1 400 mm oder auch die immer stärker 

nachgefragten Dreheinheiten mit kleinerem Durchmesser zu fertigen. 

Innovative Vorrichtungen und fortschrittliche Werkzeuge sorgen 

dafür, dass die Fertigungsanlagen stets auf dem neuesten Stand 

der Technik sind. So steht sogar ein Reinraumsystem der Reinraumklasse 

4 nach DIN EN ISO 14644-1 zur Verfügung – eine 

wichtige Voraussetzung für die Montage und Fertigung von Komponenten 

in der Halbleitertechnik. 

01 

FERTIGUNG ANWENDERSPEZIFISCHER 

SYSTEMLÖSUNGEN 

Die eigenen Produktionskapazitäten im Bereich der Präzisionswälzlager 

und der Lineartechnik werden u. a. für die Fertigung von anwenderspezifischen 

Systemlösungen genutzt, auf die sich Rodriguez 

über die Jahre spezialisiert hat: Basierend auf dem langjährigen 

Engineering-Know-how sowie den speziellen Kenntnissen und 

Erfahrungen in der Mechanik entwickelt und realisiert das Unternehmen 

die sogenannten Value Added Products (VAP). Sie basieren 

auf hochwertigen Wälzlagern und Lineartechnik-Komponenten, 

kombiniert mit einem umfassenden Rundumservice. 

Im Rahmen der anwenderspezifischen Anpassung von Standardteilen 

übernimmt der Hersteller auch die Endenbearbeitung von 

lineartechnischen Produkten: Dabei können Wellen, Kugelgewindetriebe 

und Trapezgewindespindeln mithilfe der 5-Achs-CNC 

Maschinen, die speziell für die Hartbearbeitung ausgelegt sind, entsprechend 

der Kundenwünsche modifiziert werden. 

01 Für die Fertigung von Präzisionslagern werden 

moderne CNC-Drehmaschinen eingesetzt 

02 Der Reinraum ist eine wichtige Voraussetzung 

für die Montage und Fertigung von Komponenten 

in der Halbleitertechnik 

02 



03 04 

03 Das Unternehmen verfügt über 5-Achs-CNC-Maschinen, die speziell für die 

Hartbearbeitung ausgelegt sind 

04 Im Messraum können die geforderten Toleranzen von Präzisionslagern und 

Lineartechnik im μm-Bereich geprüft werden 

DIE IDEE 

05 Im Bereich der Präzisionslager ist es möglich, Kugeldrehverbindungen mit 

Außendurchmessern bis 1 400 mm zu fertigen 

06 Im Rahmen der anwenderspezifischen Anpassung von Standardteilen wird 

auch die Endenbearbeitung von lineartechnischen Produkten übernommen 

„Rodriguez verfolgt das Ziel, den 

Anteil der Eigenfertigung am Umsatz 

zu steigern. Dabei steht derzeit v. a. 

die Erhöhung der Produktivität und 

Flexibilität im Vordergrund. Zuverlässigkeit 

und kurze Lieferzeiten sind 

gerade im Bereich der anwenderspezifischen 

Lösungen eine Voraussetzung 

für den Erfolg. Rodriguez kann 

alle Prozessschritte im eigenen Haus 

abdecken – von der Entwicklung über 

die Fertigung bis hin zur Montage. 

Dazu kommt, dass Rodriguez als 

mittelständisches Unternehmen mit 

kurzen Wegen ungleich schneller 

reagieren kann als große Konzerne.“ 

Gunther Schulz, geschäftsführender 

Gesellschafter, Rodriguez GmbH 

RÄUMLICHE VERÄNDERUNG INNERHALB 

DER LETZTEN JAHRE 

Der Ausbau der Eigenfertigung brachte über die Jahre auch räumliche Veränderung 

mit sich. So hat Rodriguez 2008 ein zweites Werk auf der gegenüberliegenden Straßenseite 

angemietet, das zunächst nur den Automotive-Bereich beherbergte. Auf ca. 

1 200 m 2 befanden sich zunächst die Büros und Lager sowie die Qualitätssicherung 

und Montage von Automotive-Komponenten. Mit der Zeit wurde der Platz im Lager in 

Werk 1 jedoch zu knapp. Deshalb wurde die Scanner-Montage für den Bereich Präzisionslager 

und Value Added Products in Werk 2 verlegt – inklusive einem eigenen Bereich 

für Langzeittests. Außerdem wurden zusätzliche Lagerflächen geschaffen. 

Die räumliche Aufteilung in Werk 1 stellt sich derzeit wie folgt dar: In Halle 1 befindet 

sich neben dem Kleinteileregallager und dem Warenein- bzw. -ausgang der 2017 

neu geschaffene Messraum mit ca. 65 m 2 . In Halle 2.1 werden lineartechnische Komponenten 

und Spindeln montiert, zudem ist hier die Montage der Präzisionslager 

inklusive Reinraum angesiedelt. In Halle 2.2 erfolgt die CNC-Fertigung von Kugeldrehverbindungen 

und Präzisionslagern. Halle 3 ist ganz auf die lineare Fertigung 

ausgerichtet: Hier finden CNC-Dreh- und Fräs maschinen, Poliermaschinen sowie 

Trennmaschinen für Roh- und Wellenmaterial ihren Platz. Halle 4 war ursprünglich 

eine Logistikhalle, die aber seit Mitte 2018 immer mehr zur Pro duktionshalle umgebaut 

wird. Ende 2019 soll eine weitere neue Maschine für die Lineartechnik in Betrieb 

genommen werden – eine Biglia B446T2Y2 mit Be- und Entladesystem – die 

zudem mannlos laufen kann und somit die Automation bei Rodriguez vorantreibt. 

KONTINUIERLICHE OPTIMIERUNG DER AUSSTATTUNG 

Um die geforderten Toleranzen von Präzisionslagern und Lineartechnik im µm- 

Bereich prüfen zu können, hat das Unternehmen im Jahr 2017 Lagerregale aus Halle 1 

in Werk 2 ver lagert, damit auf dieser Fläche ein separater Messraum ent stehen konnte. 

Dafür hat Rodriguez u. a. in eine neue 3D-Messmaschine investiert, die Wälzlager mit 

Außendurchmessern bis 1 500 mm prüfen kann. Mit einem taktilen System lassen sich 



05 06 

die Kontur und Rauheit von Kugellaufbahnen vermessen. 

Nicht zuletzt sind ein Prüfstand und mobile Geräte zur 

Prüfung der Härte im Einsatz sowie eine hochauflösende 

Längenmessbank und Rundheitsprüfgeräte im μm-Bereich. 

Diese Mittel ermöglichen es dem Eschweiler Spezialisten, 

die Maßhaltigkeit wie von bearbeiteten Wellen und Kugelrollspindeln, 

aber auch von Frästeilen wie Lagergehäusen 

und Wellenunterstützungen zu prüfen. Abgesehen von einzelnen 

Komponenten lassen sich aber auch komplexe Bauteile 

kontrollieren: Wichtig ist dies z. B. bei den anwenderspezifischen 

Systemlösungen. 

VORANGEGANGENE INVESTITIONEN 

UND AUSBLICK 

Im Laufe der Jahre hat Rodriguez in eine Vielzahl fortschrittlicher 

Maschinen investiert. Ein Beispiel dafür ist ein 3-Achs- 

Bearbeitungszentrum des Typs Hedelius C80 Magnum, das 

seit 2018 die Eigenfertigung des Herstellers im Bereich Lineartechnik 

ergänzt. Die Maschine wird bei Rodriguez zur Fertigung 

von gehärteten Wellen eingesetzt – bspw. lassen sich 

Radialbohrungen und Fräsflächen realisieren. Das Bearbeitungszentrum 

verfügt über eine Teilautomation im Pendelbetrieb, 

sprich sie kann beidseitig bearbeiten. 

Im rotativen Bereich ergänzt seit dem Juni 2019 eine neue 

Drehmaschine des Typs Citizen Miyano ABX-64SYY2 den 

Maschinenpark. Damit werden nicht nur die Produktionskapazitäten 

für vorhandene Produkte erweitert, sondern 

auch das Sortiment weiter ausgebaut: Die Maschine ermöglicht 

es dem Hersteller, sehr kleine rotative Hochpräzisionslager 

mit großer Genauigkeit selbst zu fertigen. 

Die Fertigungstiefe der Eigenfertigung weiter ausweiten 

und somit noch besser und flexibler auf Kundenwünsche 

eingehen zu können, ist die Vision von Rodriguez. Um das 

erreichen zu können, soll bis 2021 ein neues Gebäude entstehen, 

das die Produktionsflächen und Büros mit dem 

Schwerpunkt Fertigung auf ca. 2 900 m 2 erweitert. Zeitgleich 

will das Unternehmen mit Hilfe externer Partner die Produktionsprozesse 

und den Materialfluss optimieren. 

Fotos: Rodriguez GmbH 

www.rodriguez.de 

Hilger u. Kern 

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Das perfekte Equipment für die präzise und 

vorausschauende Instandhaltung 

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Temperaturzonen 

erfassen

MARKTPLATZ 

FIT FÜR DIE REGELMÄSSIGE 

HOCHDRUCK-DUSCHE 

Posital hat sein Portfolio 

an Ixarc-Drehgebern 

und Tiltix-Neigungsmessern 

mit Schutzart 

IP69K aufgerüstet. 

Dabei wurde das 

IP69K-Programm, das 

für die Hochdruckstrahlreinigung 

bei hohen 

Temperaturen ausgelegt 

ist, mit einer noch 

größeren Auswahl von mechanischen Optionen und Kommunikationsschnittstellen 

bestückt. Konkret geht es dabei um noch 

mehr Wellendurchmesser und Flanschtypen bei den Ixarc- 

Gebern. Das Schnittstellenangebot für Drehgeber und Neigungssensoren 

reicht von Analog, CANopen und J1939 über SSI und 

Modbus bis zu IO-Link. Inkremental-Geber in IP69K-Ausführung 

sind auch mit seriellen HTL/TTL-Schnittstellen erhältlich. Das 

Angebot zielt auf Maschinen ab, die regelmäßig mit Heißwasser 

gereinigt werden müssen, von Heavy-Duty-Geräten und 

mobilen Maschinen in der Bau- und Landwirtschaft bis hin zu 

hygienesensiblen Anlagen in der Pharma- und Lebensmittelindustrie. 

Die Komponenten lassen sich sowohl im OEM-Bereich 

als auch im Retrofit integrieren. 

www.posital.de 

SPIELARME ANBINDUNG AN SERVO- UND 

LINEARMOTOREN 

Für Anwendungen, 

bei denen Präzision 

gefragt ist und 

deshalb Drehmomente 

exakt übertragen 

werden müssen, 

bietet KBK die 

Gelenkkupplungen 

KBGK und KBGK-T an. 

Sie verbinden Wellen 

und Bauteile extrem spielarm miteinander und gleichen 

selbst hohen Radial- und Winkelversatz aus. Die Kupplungen 

aus Aluminium und Stahl sind in Umfangsrichtung verdrehsteif 

und geben bei radial wirkenden Kräften und Winkelabweichungen 

nach. Beide Modelle lassen sich einfach an 

den Antriebsstrang anbinden: Die KBGK durch die Kombination 

Innengewinde/Außengewinde, die KBGK-T durch seitliche 

Klemmschrauben. Für Anwendungen mit Linearmotoren ist 

die KBGK konzipiert. Sie kann axiale Kräfte zwischen 200 und 

13 000 N aufnehmen. Mit ihr lassen sich auch Wellen sehr 

spielarm miteinander verbinden. Servomotoren werden mit 

der KBGK-T an den Antriebsstrang angebunden. Die Gelenkkupplung 

eignet sich für Verpackungs-, Druck- und Montagemaschinen 

oder Handling- und Positioniersysteme. 

www.kbk-antriebstechnik.de 

KOMPAKTE KRAFTPAKETE IN 20 VARIANTEN 

Getriebebau Nord 

präsentiert eine neue 

Reihe energieeffizienter 

Universal 

Motoren im Leistungsbereich 

von 

0,12 bis 45 kW. Sie 

sind ab sofort in 

IEC-Baugrößen von 

63 bis 225 als 

Fußmotor (B3) und 

Flanschmotor (B5 oder B14) erhältlich. Für den US-amerikanischen 

Markt werden ergänzend Nema-C-Flansch- und Nema- 

Fußmotoren angeboten. Die Antriebslösung lässt sich mit vier 

Betriebsspannungen nutzen: 380 V 50 Hz, 400 V 50 Hz, 415 V 

50 Hz und 460 V 60 Hz. Über den Standard hinaus ist ein Betrieb 

mit 440 V 60 Hz sowie 480 V 60 Hz möglich. Die enthaltenen 

Temperaturfühler erfüllen die Schutzart IP55 und entsprechen 

der Wärmeklasse 155 (F). Der Universal Motor ist nach CE, UL, 

CSA, CCC, ISI und EAC sowie durch das Bureau Veritas für 

Schifffahrts- und Offshore-Anwendungen zertifiziert. Optional 

können Motor-Steckverbinder, einfache oder doppelte Schutzdächer, 

eine Stillstandheizung, mechanische Bremsen und 

Fremdlüfter bezogen werden. Darüber hinaus ist eine Auslegung 

in Schutzart IP66 möglich. 

www.nord.com 

MOTORSTARTER VERBESSERN 

ANLAGENMONITORING 

Siemens Smart Infrastructure hat die Motorstarter-Reihe 

Simatic ET 200SP um vier Modelle erweitert. Mit ihnen lassen 

sich elektrische Antriebe mit 0,1 bis 0,4 A starten. Solche 

Antriebe finden sich z. B. in Lüftern und Kühlmittelpumpen. 

Die kompakten Motorstarter werden in Schaltschränken 

verbaut und sind darauf ausgelegt, ein- und dreiphasige 

Motoren von Maschinen und Anlagen zu starten und vor 

Überlast und Kurzschluss zu schützen. Sie sind jeweils in 

Standard- und Sicherheitsausführung verfügbar. Die 

aktualisierte Firmware V1.2.0 ermöglicht es, die Motorschalter 

direkt über das TIA-Portal des Herstellers anzusteuern 

und Testläufe auszuführen. Anlagen- und Stromwerte, die 

von den Motorstartern erfasst werden, können im TIA-Portal 

visualisiert und für das betriebliche Energiemanagement 

genutzt werden. Damit lassen sich z. B. Rückschlüsse auf den 

Verschleiß oder Betriebsstörungen ziehen. Ebenfalls optimiert 

wurde die fehlersichere Gruppenabschaltung. 

www.siemens.com 


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MultiControl II – flexibel, global einsetzbar, rückwärts kompatibel und servicefreundlich 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Antriebstypen definiert und separat, parallel oder synchron ver 

 

 

 

 

dungsspezifische Ausführungen: 

- den dreistufigen Multilift II telescope 

 

 

leitfähig verbundenen Profilen 

 

 

 

Zu den Alleinstellungsmerkmalen 

der MultiControl II zählen: 

- leistungsstarkes, energieeffizientes 

 

 

 

 

 

- Handschalter mit grafikfähigem 

 

 

 

Weitere Informationen 

zur MultiControl II 

 

 

 

MN 2

Für den Einsatz auf nahezu allen Arten und Größen von Linearführungssystemen 

eignet sich das Klemm- und Bremssystem LinClamp von HEMA 

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oben, spezielle Anschraubpunkte, kundenspezifische 

Schutzabdeckungen und Bohrbilder oder spezielle Profil- 

formen der Beläge können auf Anfrage sehr flexibel rea 

 

LinClamp gibt es in drei verschiedenen Bauarten, die für den Einsatz direkt auf Linearführungen ausgelegt sind: 

LinClamp S 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LinClamp SK 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

LinClamp SA 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MN 3

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RD_-C mit 

 

Präzision und Dynamik in perfekter Harmonie 

RH-N mit 

 

 

 

drehsteifigkeit und ein geringes Verdrehspiel aus und wer 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- Hohe Verdrehsteifigkeit 

 

 

 

Servogetriebe für höchste Ansprüche 

 

 

 

 

 

 

 

Minimaler Aufwand, maximale Leistung 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

MN 4

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SIEB & MEYER: Neues 450 kVA-Modell des Frequenzumrichters SD2M 

Mit der neuen flüssigkeitsgekühlten 

Variante mit 450 kVA@480 VAC und 

630 Aeff Nennstrom erweitert SIEB & 

MEYER leistungsseitig das Produkt 

portfolio des SD2M. Obwohl 50 % 

mehr Leistung erreicht werden, ent 

spricht das Bauvolumen dem des 300 

kVA-Geräts. Die äußerst kompak 

ten Abmessungen von ca. 1200 mm 

x 450 mm x 350 mm (HxBxT) erlau 

ben eine platzsparende Integration 

in die Kundensysteme. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

spezifische Entwicklungen ermöglicht 

 

 

 

 

 

 

baumaßnahmen wie Hardware-Eingriffe 

 

Systemeffizienz 

 

 

 

 

 

 

SD2M wird besonders deutlich, wenn man die Effizienz des Gesamtsys 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SIEB & MEYER AG 

 

 

MN 5

Anzeige 

BEWEGENDE SCHLÜSSELKOMPONENTEN: 

 

Findling Wälzlager liefert passende Lösungen für Drehgeber & Co. 

Auf einen Blick: Anforderungen 

an Wälzlager in der Sensorik 

 

 

 

 

 

Drehgeber- und Wegmesssysteme 

kommen in den unterschiedlichsten 

Applikationen zum Einsatz. Ebenso 

vielfältig sind die am Markt verfüg 

baren Lösungen. Eines haben aber 

alle gemein: Die Lagertechnik, die 

im Drehgeber für Bewegung sorgt, 

bestimmt maßgeblich dessen Ge 

nauigkeit. 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

des Schmierstoffs im Lager besonders 

 

Starke Kugellager für einen robusten 

Drehgeber 

 

 

 

 

 

 

 

 

überträgt. Die Wahl fiel auf gedeckelte 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Findling ist dank des breitgefächerten 

Produktsortiments sowie der hohen 

Anwendungskompetenz und Flexibili 

tät der ideale Partner in der Sensorik! 

 

 

info@findling.com | www.findling.com 

MN 6

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NORD DRIVESYSTEMS erstellt individuell zugeschnittene Antriebslösungen 

für Intralogistikanwendungen auf Basis des LogiDrive-Konzeptes 

 

 

einen optimalen Kompromiss zwischen Energieeffizienz und 

 

 

 

 

 

 

energieeffizientes, servicefreundliches und standardisiertes 

 

energieeffizienten Permanentmagnet-Synchronmotor mit 

Nennleistungen von bis zu 5,5 kW, einem zweistufigen Kegel- 

 

 

 

 

 

können Energieeffizienz und Variantenreduzierung des 

 

standardisierten Getriebemotorvarianten sind hocheffizient, 

 

 

Vorteile des LogiDrive-Konzeptes: 

 

 

 

 

- 25 % Gewichtsersparnis dank leichtem Aluminiumgehäuse 

 

GETRIEBE + MOTOR + UMRICHTER = DER ANTRIEB. 

GETRIEBEBAU NORD GMBH & CO. KG 

 

 

MN 7


SERVOREGLER 

LENKUNGSKOMPONENTEN 

REALITÄTSNAH ERPROBEN 

Lenkungssysteme werden bereits früh im 

Entwicklungsprozess auf mechanischen 

Lenkungsprüfständen von dSpace erprobt 

und abgestimmt. Latenzfrei und 

hochdynamisch angesteuert werden sie 

dabei durch modulare Einzel- und 

Mehrachsantriebssysteme. 

Michael Deseniss ist Vertriebsingenieur bei der Keba 

Industrial Automation Germany GmbH in Lahnau 

Mit dem Antriebssystem ServoOne bietet Keba Industrial Automation 

Germany GmbH aus Lahnau, vormals LTI Motion GmbH, 

leistungsfähige Servoregler für eine Vielzahl von Anwendungen 

an. Das modulare Konzept der Produktfamilie und die flexible 

Hardware ermöglichen eine optimale Integration in unterschiedlichsten 

Prüfaufgaben. Die dSpace GmbH, die seit über 30 Jahren integrierte Hardware- 

und Software-Werkzeuge für die Entwicklung und den Test von Steuergeräten 

entwickelt und vertreibt, nutzt das Antriebssystem in verschiedenen 

Hardware-in-the-Loop- Prüfständen (HiL). Mit diesen werden im Rahmen 

realitätsnaher Funktions- und Belastungstests physikalische Anregungen auf 

Elektromotoren, Getrieben, Radarsystemen oder Lenkungssystemen detailgetreu 

nachgebildet. Mehr Tempo in der Entwicklung, mehr Sicherheit beim 

Testen, schnelle Reaktionszeiten, globale Verfügbarkeit – das ist das Credo 



des Unternehmens. Als Komplettanbieter u. a. für schlüsselfertige, hochdynamische 

und präzise Brems-, Lenkungs- und Radarprüfstände oder als 

Entwicklungspartner von externen Prüfstandsbauern. 

PRÄZISE ABSTIMMUNG DER 

LENKUNGS KOMPONENTEN 

Lenkungsprüfstände stellen ein wichtiges Werkzeug zur Forschung und 

Entwicklung von elektromotorisch unterstützten Lenksystemen und zur 

Qualitätssicherung in deren Fertigung dar. Im Entstehungsprozess von 

Komponenten und Teillösungen dienen sie allgemein dazu, diese frühzeitig 

zu testen, um sie zeitnah und gezielt optimieren zu können. Für alle 

Funktions- und Belastungstests muss die Einsatzumgebung der jeweiligen 

Komponente, bspw. einer Servolenkung, realitätsnah nachgestellt 

werden – denn ein Testen erst im fertigen Fahrzeug wäre viel zu spät und 

viel zu teuer. 

„Eine latenzarme Einprägung der physikalischen Stellgrößen im Closed- 

Loop-Betrieb ist erforderlich, wenn man das Ver halten von Lenkungskomponenten 

auch in fahrdynamischen Grenzbereichen realitätsnah 

erproben und abstimmen will. Gerade bei Lenkungsprüfständen, die 

nicht nur für funktionale Tests, sondern auch zur Absicherung sicherheitskritischer 

Anforderungen genutzt werden“, sagt Matthias Deter, Group 

Manager Engineering bei dSpace. „Hinzu kommt die hohe Präzision durch 

die synchrone Antriebstechnik. Diese basiert auf dem für uns offenen, 

125 µs schnellen TWINsync-Protokoll von Keba, das in Verbindung mit 

unserer Echtzeit-Hardware Regelungskonzepte ermöglicht, die diese hohe 

Stellgenauigkeit auch bei hochdynamischen Anregungen, z. B. der Simulation 

von Kopfsteinpflaster, gewährleisten.“ 

Wenn es um größere Leistungen geht, wie sie etwa für Getriebeprüfstände 

benötigt werden, steht dSpace als Partner und Lösungsanbieter in vielen 

aktuellen Entwicklungsbereichen der Automobilindustrie zur Verfügung. 

Diese reichen von der Elektromobilität über die automobile Vernetzung bis 

hin zum autonomen Fahren. Zum Kundenstamm gehören daher auch 

nahezu alle namhaften Automobilhersteller und -zulieferer. Darüber 

hinaus werden Systeme von dSpace auch in der Luft- und Raumfahrt sowie 

in anderen Industriebereichen eingesetzt. Mit rund 1 800 Mitarbeitern 

weltweit ist das Unternehmen am Sitz in Paderborn, mit drei Projektzentren 

in Deutschland sowie durch lokale dSpace Gesellschaften in den USA, 

Großbritannien, Frankreich, Japan, China und Kroatien vertreten. 

EINSATZUMGEBUNGEN REALITÄTSNAH SIMULIEREN 

Die Entwicklung und der Bau von mechanischen Prüfständen für Fahrzeugkomponenten 

und Verkehrssituationen erfolgt auf der Basis der 

echtzeitfähigen Simulationsmodelle (Automotive Simulation Models) des 

Unternehmens. „Mit den verschiedenen Simulationsmodellen für den 

HiL-Betrieb virtualisieren wir bei der Simulation von Komponenten deren 

echte Welt, d. h. deren statische und dynamische Einsatzumgebung“, 

erklärt Matthias Deter. Für die Lenkungsprüfstände, die das Unter nehmen 

in Kundenprojekten entsprechend der jeweiligen spezifischen Anforderungen 

konzipiert, spielen elektrische Antriebe eine zentrale Rolle. So 

bieten sie eine gute Kombina tion aus Dynamik und Energieeffizienz und 

ermöglichen eine überschaubare, einfache Infrastruktur des Prüfstandes. 

Sie sind leicht zu regeln und eröffnen vielfältige Möglichkeiten der 

Anwendungsorientierung. 

„Auf den mechanischen Prüfständen wird ein Teil des Prüflings logisch 

und elektrisch über die HiL-Simulation bedient, während die mechanischen 

Abgänge über die Antriebstechnik und Mechatronik angebunden 

werden“, erklärt Matthias Deter das Zusammenspiel. Um die äußeren 

Einflüsse bspw. bei der Lenkungsprüfung als möglichst realiätsnahe Drehmomente 

bzw. Kräfte einprägen und das Verhalten der Komponente 

hochdynamisch testen zu können, bedarf es einer entsprechend leistungsstarken 

und dynamischen Antriebsregelung, wie sie die ServoOne-Servoregler 

von Keba bieten. 

DIE IDEE 

„Immer schnellere Entwicklungszyklen 

erfordern das Testen von 

Teillösungen der Fahrzeugkomponenten 

bereits in der Entwicklungsphase. 

Hardware-in-the-Loop-Prüfstände 

erfordern ein latenzarmes, präzises 

und dynamisches Antriebssystem, 

um realitätsnahe Funktions- und 

Belastungstest durchführen zu 

können. Der Artikel beschreibt 

anhand eines Kundenprojekts, wie 

die Keba Industrial Automation mit 

dem flexibel einsetzbaren Antriebssystem 

der ServoOne-Reihe als 

energieeffizientes Mehrachssystem 

mit Rückspeisung diese Anforderungen 

erfüllen kann.“ 

Michael Deseniss, 

Vertriebsingenieur, Keba Industrial 

Automation Germany GmbH 



01 02 

01 Lenkungssysteme werden bereits früh im Entwicklungsprozess 

auf mechanischen Lenkungs prüfständen ausführlich 

erprobt und abgestimmt 

02 Latenzfrei und hochdynamisch angesteuert werden die 

Lenkungsprüfstände dabei durch modulare Einzel- und 

Mehrachsantriebssysteme 

HOHE DYNAMIK UND PRÄZISION 

Die Verlagerung der Fahrversuche von der Teststrecke in das Labor 

spart nicht nur Zeit, Aufwand, Ressourcen und Kosten, sondern ermöglicht 

auch Lenkmanöver im fahrdynamischen Grenzbereich, 

ohne dabei Testfahrer zu gefährden. Damit stellt die Lenkungsprüfung 

hohe Anforderungen an die Dynamik und Präzision der 

Antriebs- und Regelungstechnik. In den HiL-Lenkungsprüfständen 

regeln sie zum einen den rotativen Synchronmotor, der die Lenkradposition 

über den Rotationswinkel und das Fahrerhandmoment 

vorgibt. Gleichzeitig steuern ServoOne-Regler zwei applikationsspezifisch 

angepasste Synchronlinearmotoren an, die mit den beiden 

Außengelenken der Lenkungsspurstangen verbunden sind. 

Diese direkten Elektroantriebe sind für die beidseitige Simulation 

der auf die Spurstangen wirkenden Lenkkräfte verantwortlich. 

„Die enge Kopplung zwischen der Echtzeit-Hardware des Prüfstandes 

und den ServoOne-Antriebsreglern über das TWINsync- 

Protokoll garantiert auch bei einer hochfrequenten Einprägung 

fahrdynamischer Querkräfte, bspw. zur Simulation holpriger Straßenbeläge, 

die hochpräzise und dynamische Übertragung der Stellgrößen 

an die zu untersuchende Lenkungshardware“, erklärt Matthias 

Deter. Messwerte aus mehreren Kraft-, Moment-, Positions- und 

Beschleunigungssensoren melden die Zustände der Lenkung latenzarm 

und synchron zur Regelung zurück ins Echtzeit-Fahrdynamikmodell 

und schließen so den Regelkreis. Dies ermöglicht es, die 

komplexen Interaktionen zwischen Fahrer, Fahrzeug und Straße im 

virtuellen Umfeld des Lenkungsprüfstands abzubilden. 

HOHE REGELUNGSQUALITÄT DURCH 

KOPPLUNG 

Die ServoOne-Servoregler in den dSpace-Lenkungsprüf ständen 

kommunizieren über die von Keba entwickelte, hochperformante 

TWINsync-Kopplung direkt mit der Matlab/Simulink-Schnittstelle 

der Prüfstandssteuerung. In der Anwendung Lenkungsprüfstand 

ermöglicht dies u. a. eine realitätsnahe Krafteinprägung auf die 

Lenkstangen bei hochdynamischer Positionsanregung größer 

30 Hz. Die Kopplung ist auf die Abtasttakte der Regelung synchronisiert, 

vermeidet so schwankende Totzeiten im Regelkreis und bietet 

dadurch eine sehr hohe Regelungsqualität. 

„Die Servoregler können mit einem Taktzyklus von 125 µs direkt 

aus der Echtzeitanwendung des Prüfstandes latenzarm angesprochen 

werden“, erklärt Matthias Deter. „Darüber hinaus ermöglicht 

die Virtualisierung in Prüfständen grundsätzlich ein besseres Variantenhandling, 

da komplexe Echtzeitmodelle integriert und lenkungsmodellbasierte 

Antriebsregelungen testspezifisch ausgelegt 

und angepasst werden können.“ 

ENERGIEEFFIZIENTER BETRIEB DES 

MEHRACHSSYSTEMS 

Die Servoregler der Baureihe ServoOne sind aufgrund ihrer 

energie effizienten Konzeption dynamisch, präzise und anwendungsorientiert. 

So sind sie mit einer aktiven sinusförmigen Netzrückspeisung 

zur Rekuperation ausgestattet. Dadurch besteht die 

Möglichkeit einer Blind leistungskompensation, welche sich positiv 

auf die Netzstabilität auswirkt. Diese Technologie ermöglicht es 

auch, teure Lastspitzen aus dem Netz zu reduzieren. Die benötigte 

Energie wird dann nicht aus dem Netz, sondern aus dem gemeinsamen 

Gleichspannungszwischenkreis entnommen. Dies soll einen 

energieeffizienten Betrieb des Mehrachs systems gewährleisten. 

Weitere Vorteile sind, dass die Rückspeisung mit sinusförmigen 

Netzströmen erfolgt und dass der Zwischenkreis auf eine konstante 

Spannung geregelt wird, die unabhängig ist von der in vielen Ländern 

und Regionen unterschiedlichen Netzversorgungsspannung. 

Damit steht für die Antriebe in den dSpace-Lenkungsprüfständen 

immer die gleiche Versorgungsspannung zur Verfügung – die maximale 

Leistung, die die Prüfstands antriebe erreichen können, ist 

weltweit identisch. 

Die hohe Dynamik und Präzision bei der echtzeitnahen Simulation 

und Prüfung von Lenksystemen machen die mechatronischen Lenkungsprüfstände 

von dSpace zu einem wichtigen Entwicklungswerkzeug. 

Das Mehrachssystem ServoOne von Keba sorgt als „Spurhalteassistent“ 

dafür, dass regelungstechnisch die Richtung stimmt. 

Fotos: Keba Industrial Automation Germany GmbH 

www.keba-lti.com 


ABRIEBFESTE ANTRIEBSRIEMEN AUF TPU-BASIS 

Mit dem Super Flex Polar Riemen 

hat Gates seine aus thermoplastischem 

Polyurethan (TPU) 

gefertigte Produktlinie ausgebaut. 

Der Antriebsriemen verfügt 

über spiralförmig gewickelte 

Stahlzugträger, ist bis – 30 °C 

einsetzbar und in Längen 

zwischen 1,5 und 22,5 m sowie 

Breiten von 10 bis 170 mm erhältlich. „Dieser Riemen eignet sich 

für neue Anlagen oder als Ersatz in jeder extrem kalten Arbeitsumgebung, 

um den unterschiedlichsten Anforderungen gerecht 

zu werden. Zudem erfordert unser Produkt keine besondere 

Bestellung, was auf dem Markt völlig neu ist“, sagt Gates-TPU- 

Produktmanager Heinz Watzinger. Die Ausführung erfolgt 

wahlweise in Standardstahl, hochfestem Stahl, hochelastischem 

Stahl oder Edelstahl. Um Reibung zu verringern und die Geräuschkulisse 

zu senken, kann optional auch ein Nylongewebe auf der 

Zahnseite aufgebracht werden. Für weitere Anpassungen stehen 

mehr als 30 Beschichtungsmaterialien und rund 3 000 Schweißprofile 

zur Wahl. 

www.gates.com 

SYSTEMKONFIGURATOR SPART ZEIT 

UND KOSTEN 

Mit ihren A-Tec Motorstartern bedient die LQ Mechatronik-Systeme 

GmbH den Dezentralisierungstrend im Maschinen- und 

Anlagenbau und verfolgt das Ziel, die Anzahl von Einzelbauteilen 

zu reduzieren. Diese sollen in Funktionseinheiten zusammengefasst 

werden, sodass Stücklisten verkürzt und Schaltpläne 

übersichtlicher gestaltet werden können. Diesen Ansatz unterstützt 

ein neuer Systemkonfigurator, der bereits in der Konstruktionsphase 

zum Einsatz kommt, den Aufwand reduziert und die 

Projektierung erleichtert. Bei der Berechnung geeigneter Funktionen 

greift die Software auf standardisierte Produkte aus dem 

EnergyLink Systembaukasten zu. Dieser beinhaltet u. a. X-Tec 

Steckverbinder und W-Tec Energiekabel, die sich als kompakte 

Alternative zu großdimensionierten Rechtecksteckern anbieten. 

www.lq-group.com 

SCHMIERSTOFFGEBER FÜR ELEKTROMOTOREN 

DREHGEBER 

Vielfältige Drehgeber 

Zahlreiche Elektronik-, 

Mechanik- und 

Softwareoptionen 

Drehgeber-Serie ETx25 

• Vielfältige Anschluss - 

möglichkeiten und 

Ausgangssignale 

• Hohe Qualität und 

Produktlebensdauer 

• Made in Germany 

www.megatron.de 

DU_Megatron_ETA_antriebstechnik4_90x60.indd 1 04.03.20 12:14 

PERFORMANCE FÜR HÖHERE DREHZAHLEN 

Eines der Spezialgebiete von Sieb & Meyer sind Frequenzumrichter 

für Hochgeschwindigkeits-Anwendungen. Auf Basis der neuen 

Entwicklungsplattform SD4x will das Lüneburger Unternehmen 

eine Geräteserie entstehen lassen, die in jeder Hinsicht zukunftsfähig 

ist. Die Geräte unterstützen neue Schnittstellen und bieten 

eine Reihe von zusätzlichen Funktionen. Anwender sollen von 

höheren Drehzahlen und einer deutlich verbesserten Performance 

profitieren. Der SD4S ist der erste Frequenzumrichter der 

Produktfamilie. Er ist für kleine Hochgeschwindigkeitsspindeln 

bzw. -motoren mit wenigen hundert Watt Leistung konzipiert. 

www.sieb-meyer.de 

0001421380_000001.pdf - 07.01.2015 

Gewalzte 

Ringe 

Zu einem effizienten und wirtschaftlichen 

Schmierungskonzept gehört neben der Wahl des 

passenden Schmierstoffs auch die Gestaltung der 

Nachschmierung. Passend zu seinem automatischen 

Schmierstoffgeber Concept2, der bis zu 

zwei Schmierstellen autark mit Schmierstoff 

versorgen kann, hat Schaeffler ein E-Kit speziell 

für Elektromotoren entwickelt. Damit können 

Betreiber ihre E-Motoren kostengünstig mit dem 

Concept2 nachrüsten. Das E-Kit beinhaltet 

sowohl den Schmierstoffgeber Concept2 als auch 

das komplette Zubehör für Montage und 

Installation. Mit automatischen Nachschmiergeräten 

wird frischer Schmierstoff in abgestimmter Menge zum 

richtigen Zeitpunkt an die Kontaktstellen des Wälzlagers gefördert. 

Unter- sowie Überschmierung und dadurch hervorgerufene 

Ausfallzeiten lassen sich ebenso zuverlässig vermeiden wie die 

Verschmutzung der Anlage durch überschüssigen Schmierstoff. 

www.schaeffler.com 

Zylindrisch oder profiliert. 

Außendurchmesser von 150 - 2000 mm, 

Gewicht von 3 kg - 1500 kg. 

Werkstoffe: Bau-, Edelbau- und Wälzlagerstähle, 

Werkzeugstähle, Rostfrei-Qualitäten, Nickelbasisund 

Titanlegierungen. 

Gewalzte Ringe • Blankstahl 

Platestahl Umformtechnik GmbH 

Platehofstraße 1 - 58513 Lüdenscheid - Germany 

Tel.: 02351 439-0 - info@platestahl.com 

Fax: 02351 439-355 - www.platestahl.com 

www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2020/04 47 

Platestahl.indd 1 06.12.2018 17:58:29

IDEENSCHMIEDE ABB 

WIR WERDEN 

MANCHMAL FÜR 

VERRÜCKT ERKLÄRT


Im ABB Forschungszentrum in Ladenburg 

arbeiten die Automatisierungsexperten 

daran, das ABB-Produkt- und 

Dienstleistungsportfolio bereit für die 

Anforderungen von Industrie 4.0 und alles, 

was danach kommen mag, zu machen. 

Wir sprachen mit Dr. Jan-Henning Fabian, 

Leiter des Forschungszentrums, 

und Dr. Martin W. Hoffmann, Team Manager 

Industrial Data Analytics, wie man erfolgreich 

„Digitalisierung entwickelt“. 

100 Innovatoren arbeiten bei ABB im baden-württembergischen 

Ladenburg daran, „Vorreiter in Sachen Digitalisierung“ 

zu sein, wie Jan-Henning Fabian, Leiter der Ideenschmiede, es 

ausdrückt. Besonders im Fokus stehen hierbei momentan 

KI- bzw. generelle datengestützte Lösungen. Vom Sensor bis 

zur Cloud lautet die Devise. Die Forschungsteams kümmern 

sich somit nicht nur um die digitale Welt, sondern haben auch 

immer den Blick auf die Hardware gerichtet. 

Welche Entwicklungen sind in der Sensorik nötig? Wie werden 

Schaltanlagen Predictive-Maintenance-ready? Was fordert 

die Robotik von morgen? Diese Fragen versucht das ABB 

Forschungszentrum – immer im Kontext der Digitalisierung – 

zu beantworten. Darüber hinaus gibt es Expertenteams, die 

sich ausschließlich mit KI, Cloud und Co. befassen. 

Typischerweise setzt sich das Rezept rund um KI aus drei 

Zutaten zusammen: Rechenleistung, Daten und Algorithmen. 

Für den industriellen Einsatz KI-basierter Systeme, sei jedoch 

die Kommunikation zusätzlich von größter Wichtigkeit, so ist 

man sich bei ABB sicher. Denn anders als im Consumer 

Bereich, in welchem der Mensch selbst alle Daten generiert, 

braucht man in der Industrie Sensoren, um die nötigen Messwerte 

zu erfassen. ABB verfügt über tiefes Wissen in Hardware 

und Software und versucht mit demselben, die Speerspitze der 

industriellen Digitalisierung zu bilden. Welche Methoden hierbei 

angewandt werden, verrieten uns Jan-Henning Fabian und 

Martin W. Hoffmann. 

V. l. n. r.: Martin Hoffmann, 

kollaborativer Roboter YuMi, 

Jan-Henning Fabian 



In agilen Teams entwickelt man neue Ideen im 

ABB Forschungszentrum Ladenburg 

Herr Fabian, Herr Hoffmann, Digitalisierung kann man nicht 

studieren. Es braucht verschiedenste Kompetenzen, um ganzheitliche 

Lösungen zu entwickeln. Wie setzt sich das Team hier in 

Ladenburg zusammen? 

Fabian: Da haben Sie völlig recht und dementsprechend heterogen 

ist unsere Zusammenstellung. Hier arbeiten unter anderem Physiker, 

Mathematiker, Informatiker, Elektrotechniker und Data Scientists 

zusammen. Das Entscheidende ist aber weniger der akademische 

Hintergrund, sondern das Domänenwissen. Um passgenaue 

Lösungen entwickeln zu können, muss man die Anwendung verstehen. 

Deswegen gibt es für jede Anwendung, die wir mit unseren 

digitalen Angeboten erschließen möchten, Experten, die genau 

KOOPERATION MIT START-UPS 

ABB hatte 2018/2019 einen sogenannten Start-Up-Accelerator 

zum Thema industrielle Künstliche Intelligenz lanciert und 

zum Erfolg geführt. Mit diesem Programm kooperiert ABB 

mit jungen Unternehmen auf der Suche nach neuen 

Geschäftsideen und -modellen. ABB profitiert von den 

frischen Ideen der Partner, die Start-Ups erhalten im 

Gegenzug einen ganz anderen Zugang zu Neukunden. 

Dieses Programm soll in den kommenden Monaten neu 

gestartet werden. Momentan wird das künftige Thema des 

zweiten Start-Up-Accelerators diskutiert. 

wissen, was dieser Markt braucht. Dieser Mix der verschiedenen 

Disziplinen macht für die Mitarbeiter einen besonderen Reiz aus. 

Da prallen mitunter doch auch Welten aufeinander, könnte ich 

mir vorstellen. 

Hoffmann: Das ist total spannend. In meinem Team arbeiten 

Wirtschaftsinformatiker, Elektrotechniker und Neurobiologen 

zusammen. Es ist also bunt gemischt. Projektbezogen arbeiten wir 

auch mit den Hardwarespezialisten zusammen. Und dann wird 

die Kommunikation speziell (lacht). Ingenieure und Informatiker 

haben beispielsweise eine grundlegend unterschiedliche Vorstellung, 

was Echtzeit bedeutet. Das Entscheidende ist, dass man 

miteinander spricht und versucht, einen gemeinsamen Nenner zu 

finden. Und das funktioniert hier bei ABB sehr gut. 

Fabian: Eine besonders erfolgreiche Maßnahme ist es, Teams in 

einen Raum einzuschließen (lacht). 

Der Duden definiert eine Ideenschmiede als ein besonders 

kreatives oder innovatives Institut bzw. eine besonders kreative 

oder innovative Institution. In welcher Hinsicht ist das ABB 

Forschungszentrum Ladenburg besonders kreativ oder innovativ? 

Fabian: Wir haben die Freiheit und die Aufgabe vorauszudenken. 

Wir waren zum Beispiel beim Thema Cloud ganz früh mit dabei. 

Damals wusste noch keiner, wie man damit irgendwann Geld 

verdienen könnte, aber wir waren uns sicher, dass das Wissen und 

die Expertise rund um diesen Bereich in einigen Jahren vonnöten 

sein würden. Und dieses Know-how haben wir konsequent hier 

am Standort aufgebaut. Als die Clouddienste später kommerziell 


interessant wurden, und geklärt werden musste, mit welchem 

Cloudanbieter wir kooperieren, konnten wir auf Augenhöhe 

agieren. Dieses frühzeitige Trendscouting und der folgende 

Aufbau von Wissen rund um relevante Zukunftstechnologien, 

ist das, was wir als unsere Kernaufgabe verstehen. 

Dass wir in den vergangenen fünf Jahren zwei Mal im Finale 

des Hermes-Awards (Innovationspreis der Hannover Messe, 

Anm. der Red.) standen, zeigt, dass wir mit unseren Aktivitäten 

den Puls der Zeit ganz gut treffen. Mit dem kollaborativen 

Roboter YuMi und dem nicht-invasiven Temperaturfühler 

konnten wir den Preis zwar nicht gewinnen, aber auf diese 

Leistung sind wir trotzdem sehr stolz. 

Wie definiert ABB denn eigentlich Innovation? 

Hoffmann: Zu einer Innovation gehören immer drei Dinge, 

finde ich. Technologie, Kunden- bzw. Marktbedürfnis und 

Eigenkompetenz. Wir suchen also eine neue technologische 

Idee oder Möglichkeit, die der Markt braucht und die auch 

zum eigenen Kerngeschäft passt. 

Durch unser sehr junges Team haben wir ständig Input hinsichtlich 

der „neuen Technologien“. Dies gewährleisten wir auch 

durch eine hohe Zahl von Masterstudenten und Praktikanten, 

die wir jedes Jahr beschäftigen, sowie Forschungskollaborationen 

mit den führenden technischen Universitäten. Wir holen 

uns die neuesten akademischen Erkenntnisse direkt ins Haus. 

Als Forschungseinheit die Marktbedürfnisse zu kennen, bedarf 

einer starken internen und externen Kommunikation. Wir 

tauschen uns daher konstant mit unseren eigenen Geschäftseinheiten 

aus – aber seit einigen Jahren sprechen wir auch 

sehr intensiv mit Endanwendern. Und wenn man diesen 

Input – Technologie und Markt – mit der eigenen Expertise 

zusammenbringt, dann können Innovationen entstehen. 

Auf welche Weise konfrontieren Sie Kunden und Endanwender 

mit den Produkten aus der Ideenschmiede Ladenburg? 

Hoffmann: Hier am Standort Ladenburg haben wir vor einiger 

Zeit das ABB Ability Customer Experience Center (ACE) eröffnet. 

ZU DEN PERSONEN 

Dr. Jan-Henning Fabian ist studierter Physiker. Bereits 

während seiner Promotion arbeitete er mit dem ABB 

Forschungszentrum in der Schweiz zusammen. Nach 

erfolgreichem Abschluss im Jahr 2001 blieb er ABB treu 

und wechselte nach dreizehn Jahren in der Schweiz nach 

Ladenburg, um die Leitung des deutschen Forschungszentrums 

zu übernehmen. Darüber hinaus sitzt Fabian 

im Forschungsbeirat der Plattform Industrie 4.0. 

Dr. Martin W. Hoffmann hat in Karlsruhe und Neuseeland 

Elektrotechnik studiert. Seine Promotion schloss er 

im Bereich Medizintechnik ebenfalls in Karlsruhe ab. 

Über sein privates Netzwerk kam er 2013 zum ABB 

Forschungszentrum. Nachdem er sich vier Jahren mit der 

Geschäftsmodellentwicklung rund um I4.0 befasst 

hatte, wurde er Teamleiter Industrial Data Analytics. 

Auch er unterstützt die Plattform Industrie 4.0 als 

Mitglied eines Arbeitskreises, welcher sich mit 

Geschäftsmodellen befasst. 

KUNDENSPEZIFISCHE 

ANTRIEBE 

1 min -1 – 1.000.000 min -1 

1 Ncm – 10.000 Nm 

Ø 10 mm – 1.000 mm 

Brandenburger Strasse 10 

D-88299 Leutkirch im Allgäu 

phone +49 7561 98248-0 

info@ate-system.de 

www.ate-system.de 



NEUESTES KIND MIT URSPRUNG IN DER 

IDEENSCHMIEDE 

ABB wird auf der Hannover Messe 

2020 einen neuen Smart Sensor 

für Niederspannungs motoren zum 

Einsatz in explo sionsgefährdeten 

Bereichen vorstellen. Damit wird 

der Anwendungsbereich des 

Sensors erweitert: Kunden aus der 

Chemie-, Öl- und Gasindustrie 

können jetzt in zahlreichen 

Applikationsbereichen von einer 

kostengünstigen Zustandsüberwachung profitieren. 

Der drahtlose Smart Sensor überwacht wichtige Parameter, 

um wertvolle Informationen über die Leistung und den 

Zustand von Komponenten wie Motoren und Pumpen zu 

liefern. Anlagen in schwer zugänglichen oder gefährlichen 

Bereichen können so sicher aus der Ferne überwacht werden. 

Dank der Kombination von Konnektivität und Datenanalysen 

können Betreiber ihre Wartungsaktivitäten im Vorfeld 

planen, Ausfallzeiten reduzieren und die Lebensdauer von 

Anlagen erhöhen. 

Wir laden Kunden ein, sich mit uns auszutauschen und sich von 

unseren Lösungen inspirieren zu lassen. Zu diesen ACE-Workshops 

stoßen in der Regel auch einige Kollegen aus der Forschung 

hinzu und präsentieren die neuesten Ideen aus dem Forschungszentrum. 

Mit dieser Inspiration beginnen die meisten Kunden 

dann schon selbst, visionärer zu denken. Ohne diesen Innovationspush 

würden sich solche Workshops oftmals nur um Probleme 

im Tagesgeschäft drehen. 

Dies ist aber nicht Ansatz und Ziel. Wir wollen mit unseren 

Kunden gemeinsam die Zukunft gestalten und mit ihnen auch 

gemeinsam Lösungen entwickeln. Die kooperative Problemlösung 

steht ganz klar im Fokus, gerade bei digitalen Services. 

Fabian: Die Kunden müssen bei der Frage „Was bringt mir Digitalisierung?“ 

das große Ganze betrachten. Dafür bieten sich unsere 

ACE Workshops an. Wir können in diesen Treffen erst einmal 

über aktuelle Trends und Themen informieren, denn nicht jeder 

Kunde hat die Möglichkeit, bei allen Neuheiten immer up to date 

zu sein. Hier unterstützen wir und stellen im Nachgang unsere 

Lösungswege vor, um den Kunden zu inspirieren, und mit ihm 

gemeinsam ein Pilotprojekt zu starten, das ihm Chancen und 

Nutzen demonstriert. 

Das war früher ganz anders. Diesen Ansatz – direkte Kommunikation 

zwischen Forschung bzw. Entwicklung und Endkunden – gab 

es vor einigen Jahren noch gar nicht. Dies hat sich glücklicherweise 

stark gewandelt, was sowohl von Kundenseite als auch aus 

Sicht der Forschung sehr gewinnbringend wahrgenommen wird. 

Gibt es Beispiele für Geistesblitz-Entwicklungen in Ihrem Haus? 

Fabian: Da fällt mir beispielsweise „Sensorik überall“ ein. Als wir 

diese Idee vorgestellt haben, wurden wir erst einmal für verrückt 

erklärt. Inzwischen ist dies in unserem Smart Sensor Portfolio 

aufgegangen. Damals hatte ein Kollege eine seiner Balkonpflanzen 

sensorisch überwacht und datenoptimiert gehegt und gepflegt, 

im Prinzip mit einem Digital Twin der Pflanze. Dieses private 

Kleinstprojekt hat uns damals inspiriert, dasselbe Prinzip auch in 

einer indus triellen Anlage zu verfolgen. 

Der nicht-invasive Temperaturfühler ist ein Beispiel für ein hochinnovatives 

konkretes Produkt. Der Sensor wird lediglich an die 

Hülle eines Rohres montiert, es wird kein Loch gebohrt. Unser 

physikalisches Modell der Temperaturvorhersage innerhalb des 

Rohres ist so gut, dass keine Bohrung nötig ist. Selbst mit der Jury 

des Hermes-Awards mussten wir damals intensiv diskutieren, weil 

sich die Experten nicht vorstellen konnten, wie so etwas funktionieren 

konnte. Das ist für mich ein Beweis für eine ECHTE Innovation, 

bei der wir unserer Zeit scheinbar wirklich voraus waren 

bzw. nach wie vor sind. 

Wie entstehen neue Ideen im ABB Forschungszentrum 

Ladenburg? 

Hoffmann: Einerseits besuchen wir Konferenzen, gerade auch 

fachfremde, um uns inspirieren zu lassen. Andererseits hören wir 

viel Neues von der jüngeren Generation. Aber Hauptquell der 

Inspiration – und das ist heute wahrscheinlich genauso wie vor 

20 Jahren – ist die Kaffeemaschine – unabhängig davon, ob sie 

hier im Forschungszentrum oder auf einer Fachkonferenz steht. 

Die Kaffeemaschine ist einfach DER Treffpunkt, an dem alle 

Disziplinen zusammenkommen und an dem der intensivste 

informelle Austausch stattfindet. Dort entstehen im persönlichen 

und privaten Gespräch viele erste Ansätze für neue Ideen. 

Gibt es eine bestimmte Methodik nach welcher ABB Innovationen 

entwickelt? 

Fabian: Natürlich nutzen wir die üblichen modernen Entwicklungsmethoden, 

wie SCRUM oder AGIL. Darüber hinaus setzten 

wir auch Virtual und Rapid Prototyping ein. Das ist heutzutage ja 

selbstverständlich. Entscheidender als die Methodik ist aber meines 

Erachtens die Zusammenstellung der Projektteams und die 

Art der Arbeitsweise. Wir versuchen unsere Geschäftseinheiten 

frühzeitig mit einzubinden und auch möglichst früh den Kontakt 

zum Kunden herzustellen, um erste Pilot vorhaben zu realisieren. 

Mit diesem Vorgehen können wir zügig feststellen, wie gewinnbringend 

und sinnvoll eine mögliche Innovation für ABB und ihre 

Kunden ist. 

Hoffmann: Die Entwicklungsmethoden und -instrumente entwickeln 

sich zudem ständig weiter. Vor einigen Jahren war 3D-Druck 

noch ein Luxus, den man nur in seltenen Fällen genießen konnte. 

Heute haben wir alleine in diesem Forschungszentrum mehrere 

3D-Drucker. Gerade das virtuelle Engineering wird künftig eine 

größere Rolle spielen. Ich spreche hier von massiver Simulation. 

Momentan simuliert man Einzelinstanzen auf einzelnen Rechnern. 

Wir setzen immer stärker darauf, Simulationssoftware in die 

Cloud zu transferieren. Wir parametrieren diese einmal und lassen 

gleichzeitig mehrere zig Instanzen simulieren. Darüber lassen wir 

einen Machine-Learning-Algorithmus laufen, der ein Optimum 

findet. Diese Methode kann beispielsweise für Produktdesigns 

oder das Anlagen-Engineering verwendet werden. Solche neuen 

Prozesse und Entwicklungsmethodiken in die ABB einzubringen 

ist ebenfalls Aufgabe eines Innovationszentrums. 

Fabian: Das ist richtig. Es geht nicht nur um neue Produkte 

und Dienstleistungen. Wir sind oft auch die „Versuchskaninchen“ 

für neue Arbeitsweisen oder auch Arbeitszeitmodelle. 

Die Innovationskraft bezieht sich also nicht ausschließlich auf 

die Technologie. 

Vielen Dank für das Gespräch. 

Fotos: Redaktion antriebstechnik 

www.abb.de 


MARKTPLATZ 

KONFIGURATIONSTOOL MIT ERWEITERTEM 

FUNKTIONSUMFANG 

UR+-ZERTIFIZIERTE LINEARACHSEN FÜR 

COBOTS 

Für das Neugart Calculation Program (NCP) steht ab sofort die 

Software-Version NCP 4.2 zum Download bereit. Im NCP 

können Konstrukteure Lastverläufe im Antriebsstrang berechnen 

und anwendungsspezifische Motor-Getriebe-Kombination 

ableiten. Mit dem Update ist das jetzt auch für Fahrantriebe in 

fahrerlosen Transportfahrzeugen (FTF/AGV) und die darauf 

zugeschnittene Getriebebaureihe NGV möglich. Zudem lassen 

sich zu neu ausgelegten Regelstrecken Projekte aus bestehenden 

NCP-Versionen hinzuladen und vergleichen. Über diese 

Funktionserweiterung hinaus wurde die Nutzerfreundlichkeit 

verbessert: So sind beim Import von ausgelesenen Motordaten 

keine Umrechnungen mehr erforderlich. Anwender gängiger 

CAD-Programme können neben dem Komma auch den Punkt 

als Trennzeichen nutzen. Ferner ist es möglich, in den Eingabefeldern 

Berechnungen durchzuführen und anhand von 

Auslastungsbalken zu prüfen, ob das ausgewählte Getriebe 

tatsächlich das Anforderungsprofil abdeckt. 

www.neugart.com 

Mit dem Konzept der 7. Achse hat Rollon für Bewegung in 

der Automation gesorgt. Jetzt bringen Dahl Automation und 

der Lineartechnikspezialist Rollon die Leichtbauroboter von 

Universal Robots mit einer Plug-&-Play-Lösung in Fahrt. Die 

UR+-zertifizierten Linearachsen der Serien Robot (geschlossen) 

und R-Smart (offen) zeigen eine hohe Systemsteifigkeit, 

Traglast, Momentensteuerung, Verfahrgeschwindigkeit und 

Positioniergenauigkeit. In puncto Größe und Leistungsfähigkeit 

sind sie auf die unterschiedlichen Modelle von Universal 

Robots abgestimmt. Die Achsen sind Teil des All-in-One- 

Pakets „Dahl Linear Move“, bestehend aus einer konfigurierbaren 

Linearachse, einem elektronischen Schaltschrank und 

der Software-Komponente URCap. Das intuitive UR-Interface 

URCap führt den Anwender Schritt für Schritt durch die 

Installation, besondere Programmierkenntnisse sind dafür 

nicht erforderlich. Auch Änderungen am Produktionslayout 

kann der Anwender selbst vornehmen. 

www.rollon.de 

MOTOREN UND VENTILE KOSTENGÜNSTIG 

ANSTEUERN 

Das digitale Ausgangsmodul 

X20DO4332-1 von 

B&R verfügt über 

eine integrierte 

Pulsweitenmodulation. 

Es bietet sich 

als kostengünstige 

Alternative zu 

Motormodulen an. 

Die Pulsweitenmodulation 

(PWM) kommt 

vor allem dann zum 

Einsatz, wenn größere Lasten wie Motoren angesteuert 

werden. So muss nicht permanent eine Eingangsspannung 

vorliegen, die von der Elektronik auf die gewünschte Motorspannung 

heruntergeregelt wird, sondern der Motor wird 

durch die Breite der Schaltimpulse gesteuert. Dieses Verfahren 

spart Energie ein. Mit der Dither-Funktion unterbindet das 

Modul zudem das Ankleben von Ventilen. Dies kann besonders 

bei längerer, konstanter Sollposition von Ventilen, vor allem in 

Flüssigkeiten, vorkommen. Durch die Dither-Funktion oszilliert 

das Ventil leicht um die Sollposition und kann so nicht haften 

bleiben. Das X20-Modul verfügt über vier Ausgänge in Dreileiter-Technik 

und bietet einen Ausgangsnennstrom von 2 A. 


REALISTISCHERE LEBENSDAUER- 

BERECHNUNG FÜR LAGER 

Der schwedische 

Wälzlagerhersteller SKF 

und der Schweizer 

Entwickler von Berechnungssoftware 

für den 

Getriebebau, Kisssoft, 

haben die Prognose für 

die Lebensdauer von 

Lagern optimiert: Der 

Kisssoft-Release 2019 

bietet die Möglichkeit, 

die Lagerlebensdauer mithilfe einer cloudbasierten 

Berechnungsfunktion von SKF zu ermitteln (Module 

WPK und WB1). Die Lagerlebensdauer und andere 

Berechnungsparameter werden mit direktem Zugriff 

auf SKF-Lagergeometriedaten und SKF Formeln 

berechnet, die intern bei SKF im Rahmen von umfangreichen 

Tests validiert wurden. Kisssoft zeigt die 

Ergebnisse getrennt an, sodass diese sich rasch mit 

ISO-Ergebnissen vergleichen lassen. Das SKF-Lagermodul 

in Kisssoft ermöglicht dem Maschinenkonstrukteur 

einen nahtlosen Arbeitsprozess beim Entwickeln eines 

neuen Getriebedesigns. Als Ergebnis wird die Prognose der 

Lagerlebensdauer realitätsnäher, insbesondere bei Lagern 

vom Typ SKF Explorer sowie bei Hybridlagern. 

www.kisssoft.ag 


SPECIAL 

HANNOVER MESSE 2020 

4 MILLIONEN 

SCHRITTE WEITER 

DIE INTELLIGENTE KUPPLUNG. 


LIVE@ 

INTELLIGENTE KUPPLUNG 

BEREIT FÜR DIE 

INDUSTRIE 4.0 

R+W Antriebselemente bringt mit der 

Intelligenten Kupplung eine revolutionäre 

Messeinheit auf den Markt, dank welcher 

Anwender die relevanten Daten ihrer 

Applikation jederzeit im Blick haben. 

Messdaten werden völlig kabellos mit hoher 

Genauigkeit direkt im Antriebsstrang 

aufgenommen und stehen nahezu in 

Echtzeit und bedienerfreundlich aufbereitet 

zur Verfügung. Dies kann Durchlaufzeiten 

verkürzen, Produktionskosten senken und 

die Produktqualität erhöhen. 

Nadine Distl-Paulus ist im Marketing bei der 

R+W Antriebselemente GmbH in Wörth am Main tätig 



Im Bereich der Antriebstechnik stellen genaue Messungen von 

Drehmoment, Drehzahl, Vibration und Axialkräften unter 

Umständen eine große Herausforderung dar. Das Problem: Ein 

rotierender Antriebsstrang erschwert die Aufnahme von Messdaten, 

weil keine direkte Vernetzung durch ein Kabel möglich ist 

oder der benötigte Bauraum fehlt. Genau hier setzt die Intelligente 

Kupplung von R+W an: Die integrierte Sensorik funktioniert 

kabellos. Sie erhebt die Messdaten direkt im Antriebsstrang und 

überträgt sie nahezu in Echtzeit auf Smartphone, Tablet, Computer 

oder direkt in die Speicherprogrammierbare Steuerung (SPS) 

beim Kunden. 

„Die Intelligente Kupplung ist eine smarte Alternative zum Drehmomentaufnehmer“, 

erklärt Sascha Markert, Entwicklungsleiter bei 

der R+W Antriebselemente GmbH. „Mit einem Blick auf sein Handy 

oder Tablet hat der Bediener sämtliche dynamische Parameter und 

die für eine ununterbrochene Anlagenverfügbarkeit relevanten 

Daten jederzeit im Blick“, so Markert weiter. Dahinter verbirgt sich 

eine aufgewertete Serienkupplung, welche durch eine integrierte 

Sensorik zusätzliche Messfunktionen bietet. 

KUPPLUNG MIT INTEGRIERTER 

MESSELEKTRONIK 

Die Intelligente Kupplung lässt sich, wie die rein mechanische 

Baureihe, einfach und flexibel in den Antriebsstrang integrieren. 

Ein weiterer Vorteil ist der geringe Bauraum, den die Kupplung 

benötigt, da keine aufwändige Hilfskonstruktion für den Einbau 

nötig ist. Der Einsatz auf engstem Raum oder in mobilen Anwendungen 

wird durch eine Stromversorgung über einen integrierten 

Akku mit einer Ladung von 2 000 mAh ermöglicht. Falls eine konstante 

Datenmessung erforderlich ist, kann die Intelligente Kupplung 

demnächst alternativ mit einer induktiven Stromversorgung 

eingebaut werden. Diese stationäre Variante verwendet eine kleine, 

an das Stromnetz angeschlossene Box, welche berührungslos 

mehrere Millimeter fest unter die Kupplung montiert wird. Die 

erforderliche Energie wird über integrierte Spulen nach dem Prinzip 

der Nahfeld-Telemetrie übertragen. 

Dabei ermöglicht die intelligente Sensorik Datenmessungen, 

ohne dass ein externer Messverstärker installiert werden muss. Die 

Sensoren messen Drehmoment, Drehzahl, Vibration sowie Zugund 

Druckkräfte mit einer Abtastrate von 500 Hertz. Diese Daten 

werden direkt in der internen Elektronik verarbeitet und zeitgleich 

auf ein drahtlos verbundenes System übertragen. 

ANWENDUNGSSPEZIFISCHE 

DATENÜBERTRAGUNG 

Die Messdaten können nahezu in Echtzeit über eine Bluetooth- 

Low-Energy-Verbindung an ein verbundenes Gerät gesendet werden. 

Dabei kann der Bediener zwischen einer hohen Übertragungsrate 

oder einer Übertragung mit besonders geringem Stromverbrauch 

wählen. Die Intelligente Kupplung führt viele Rechenoperationen 

bereits auf der internen Messelektronik durch. Selbst bei einer 

geringen Übertragungsrate wird so eine hohe Abtastfrequenz 

gewährleistet. Indem nur die errechneten Mittelwerte, sowie Minund 

Max-Werte gesendet werden, lässt sich Energie und Bandbreite 

einsparen, ohne dass die Messgenauigkeit reduziert wird. 

Bei der Streaming-Variante beträgt die Übertragungsrate 

500 Hertz mit einer Akkulaufzeit von zwei bis drei Tagen. Im 

Broadcasting-Modus werden die Daten mit 20 Hertz übertragen, 

dafür hält der Akku bei konstanter Nutzung bis zu sieben Tage. 

Die unterschiedlichen Verbindungstypen bieten so für jeden Anwendungsfall 

die optimale Darstellung der Sensordaten. Zusätzlich 

ist es möglich sogenannte Events festzulegen: Hierbei vermerkt die 

Kupplung beim Erreichen eines Schwellenwertes den Event im 

Speicher. Das kann zum Beispiel der eingetragene Drehmomentwert 

sein. Wird anschließend einer dieser Events ausgewählt, 

werden die Drehmomente vor und nach dem Event ebenfalls aufgeführt. 

Möglich ist dies, da die Werte kontinuierlich in einen 

Speicher geschrieben werden. So werden auch die Werte vor dem 

eigentlichen Event festgehalten. 

BENUTZERFREUNDLICHE DARSTELLUNG MIT 

EIGENER APP 

Alle Messgrößen werden auf dem Mobilgerät über die R+Weigene 

App angezeigt, übersichtlich aufbereitet und in unterschiedlichen 

Ansichten dargestellt. Sascha Markert erläutert die 

01 Die Dashboard-Ansicht zeigt 

tabellarisch Mittel-, Minimal- und 

Maximalwert an 

02 Unter anderem lässt sich das 

Drehmoment beobachten 

01 02 



bedienerfreundliche Benutzeroberfläche: „Die komplexe Messtechnik 

und deren Algorithmen hinter der Oberfläche sind für den 

Benutzer nicht sichtbar. Die intuitive Gestensteuerung macht die 

Bedienung einfach und komfortabel.“ In der App zeigt die Dashboard-Ansicht 

die Daten tabellarisch mit Mittel-, Minimal- und 

Maximalwert an. Verschiedene skalierbare Diagrammtypen verfolgen 

den detaillierten Verlauf der Messgrößen. Im Multi-Graph 

lassen sich zum Beispiel zwei Messgrößen einer Kupplung übereinander 

in einem Diagramm darstellen, um mögliche Korrelationen 

einfach zu erkennen. 

Ebenso wurde zur Frequenzanalyse ein FFT-Algorithmus implementiert, 

der es möglich macht, die von der Kupplung gemessenen 

Drehmomente, Kräfte und Schwingungen von einem zeitdiskreten 

Signal in seine Frequenzanteile zu zerlegen. Auf diese Weise lassen 

MIT DER INTELLIGENTEN KUPPLUNG 

ENTSTEHT EIN GESAMTBILD, 

AUF DESSEN GRUNDLAGE 

QUALITÄTS- UND EFFIZIENZ- 

GEWINNE MÖGLICH SIND 

sich Amplituden und Frequenzen in einer übersichtlichen Form 

aufführen und analysieren. Das Darstellen von Lastkollektiven aus 

dem Bereich der Betriebsfestigkeit ist bereits in Planung. Hierbei 

wird in der App ein Zeitraum von Messdaten ausgewählt und die 

Häufigkeit von applikationsschädigenden Drehmomentamplituden 

ausgewertet und gezeigt. 

Das Ziel von R+W ist es, dem Kunden in der App schon historisch 

bewährte Auswertetools an die Hand zu geben, mit deren Hilfe er 

seine Applikationen gezielt optimieren kann. Die App visualisiert 

zudem Messdaten von mehreren intelligenten Kupplungen gleichzeitig 

und stellt sie übersichtlich in einem Diagramm dar. Für weitere 

Analysezwecke lassen sich die Messdaten als CSV-Datei speichern 

und auf einem Computer in Excel importieren. 

CONDITION-MONITORING ÜBER UNIVERSELLE 

SCHNITTSTELLEN 

Nachrüstbarkeit und Abwärtskompatibilität mit bestehenden Systemen 

waren für R+W bei der Entwicklung der Intelligenten Kupplung 

zentrale Kriterien. Neben der App kann die Intelligente 

Kupplung auch mit dem R+W Gateway verbunden werden. Das 

Gateway hat eine USB-UART-Schnittstelle, vier digitale und acht 

analoge Ausgänge. Per USB-Kabel lässt sich eine direkte 

Computerverbindung herstellen. Mit Softwareprogrammen von 

Drittanbietern, wie z. B. mit Serial Port Plotter, Matlab oder 

LabView, können die Messwerte auf dem PC dargestellt werden. 

Eine SPS-Anbindung lässt sich über die analogen und digitalen 

Schnittstellen realisieren, wobei letztere als Ausgang für Events, wie 

Überlastdetektion, dienen. 

Durch diese universelle Anbindung sind alle gängigen Industriestandards 

im Bereich der Speicherprogrammierbaren Steuerungen 

kompatibel. Neben den etablierten Systemen sind auch neue 

Marktlösungen wie IO-Link, Umati oder Cloudlösungen umsetzbar. 

Auch Datensicherheit spielte eine wichtige Rolle bei der Software- 

Entwicklung: „Manche Kunden möchten keine externen Bausteine 

in ihrem Unternehmensnetzwerk“, erklärt Sascha Markert. „Mit der 

R+W-App, sowie dem R+W Gateway in Verbindung mit einem 

externen Rechner oder anderen Cloudlösungen, kann der Abgleich 

mit vorhandenen Daten auch außerhalb des Firmennetzwerks 

stattfinden.“ 

PREDICTIVE MAINTENANCE UND ENERGY 

HARVESTING 

Die vorausschauende Instandhaltung kann die Verfügbarkeit und 

Zuverlässigkeit von Anlagen erhöhen, denn die Erhebung von 

Zustandsdaten der Maschinen hilft, Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten 

proaktiv zu planen und die dafür benötigten 

Ressourcen wie Ersatzteile oder Personal bereitzuhalten. So 

können unerwartete Ausfälle von Anlagen vermieden werden. Für 

die Intelligente Kupplung bedeutet das konkret: Die Analyse der 

kombinierbaren, zeitabhängigen Messgrößen kann u. a. dazu verwendet 

werden, um das dynamische Verhalten im rotierenden 

Antriebsstrang transparenter und somit besser beurteilen zu können. 

Dadurch lassen sich Ausfall- und Stillstandzeiten reduzieren 

oder verhindern. 

R+W plant schon den nächsten Schritt: die Intelligente Kupplung 

mit miniaturisierten Energiewandlern auszurüsten. Das sogenannte 

„Energy Harvesting“ sorgt für eine autonome Energieversorgung 

der Intelligenten Kupplung durch Umwandlung vorhandener und 

ungenutzter mechanischen Energie in elektrische Energie. 

Sascha Markert ist sich sicher: „Das gesamte Potenzial ist noch 

lange nicht ausgeschöpft. Neue Funktionen und verschiedene 

Algorithmen zum Auswerten der Messdaten sorgen dafür, dass 

die Kupplung noch smarter wird und neue Maßstäbe auf dem 

Markt gesetzt werden.“ 

Halle 5, Stand E13 

Fotos: R+W Antriebselemente GmbH 

www.rw-kupplungen.de 

DIE IDEE 

„Die Intelligente Kupplung ist eine 

smarte Alternative zum Drehmomentaufnehmer. 

Mit einem Blick auf sein 

Handy oder Tablet hat der Bediener 

sämtliche dynamische Parameter und 

die für eine ununterbrochene 

Anlagenverfügbarkeit relevanten 

Daten jederzeit im Blick.“ 

Sascha Markert, Entwicklungsleiter, 

R+W Antriebselemente GmbH 



BREMSEN UND KUPPLUNGEN 

INTELLIGENTE SICHERHEIT DURCH 

VERNETZTE MASCHINENELEMENTE 

LIVE@ 

Smarte Maschinenelemente, 

die wichtige Messdaten liefern, 

sorgen für Transparenz im 

Antriebsstrang. Gleichzeitig 

unterstützen sie eine effiziente 

und vorausschauende Maschinenwartung. 

Neben intelligenten Lösungen für das 

Bremsen-Monitoring präsentiert 

Mayr Antriebstechnik auch neue Ansätze 

für die vernetzte Kupplung. 

Andreas Merz ist Produktmanager 

bei der Chr. Mayr GmbH + Co. KG in Mauerstetten 

Permanente Inspektion, eine bedarfsbezogene Wartung, planbar und 

passend zur Auslastung, automatisierte Fernwartung oder maschinen- 

und werksübergreifende Fehleranalysen – das sind die Kernpunkte 

der Maschinen-Instandhaltung von morgen. Basierend auf 

permanenter Inspektion bietet Mayr Antriebstechnik Lösungskonzepte für 

die vorausschauende Wartung elektromagnetischer Sicherheitsbremsen. 

Denn diese Bremsen sind prädestinierte Komponenten für die Wartung, 

Sicherheit und Anlagenverfügbarkeit und lassen Rückschlüsse auf den Anlagenbetrieb 

zu. Das Monitoring der Sicherheitsbremsen erfolgt sensorlos 

mit dem nachrüstbaren Modul ‚Roba-brake-checker‘. 

SICHERHEIT WIRD SICHTBAR 

Durch eine erweiterte Analyse von Strom und Spannung erkennt das Modul 

die Bewegung der Ankerscheibe und weiß, in welchem Zustand sich die Bremse 

befindet. Der Brake-Checker überwacht neben Schaltzustand, Temperatur 

und Verschleiß auch auf Zugweg- oder Zugkraftreserve, also ob der Magnet 

noch in der Lage ist, die Bremse zu lüften. Mit dem Modul werden somit bei 

der Überwachung deutlich mehr Parameter abgebildet als mit einer herkömmlichen 

Schaltzustandskontrolle. In einer erweiterten Ausführung ist das Modul 

mit einer zusätzlichen Platine mit kundenspezifischer Schnittstelle (z. B. optisch, 

Wlan, IO-Link, OPC UA, etc.) ausgestattet. Über diese Schnittstelle kann 


es Daten zu Schaltzeit, Strom, Spannung, Widerstand, Leistung und relativem Anzugsstrom 

liefern. Damit sind auch Verläufe auswertbar, Auffälligkeiten im Bearbeitungsprozess 

lassen sich schnell erkennen und somit Schlüsse aus komplexen Zusammenhängen 

ziehen. Sicherheit und Zuverlässigkeit werden sozusagen sichtbar. Wartung 

wird planbar und durch die permanente Inspektion kosteneffektiv. Der Anlagenbetreiber 

bzw. -hersteller kann die Wartung gezielt und abgestimmt auf seinen Arbeitsprozess 

vornehmen. Darüber hinaus ist auch die Integration in Fernwartungssysteme möglich. 

SMARTE, VERNETZTE KUPPLUNGEN 

Im Bereich der Kupplungen beschäftigt sich Mayr Antriebstechnik bereits seit über 

15 Jahren mit dem Thema Prozessüberwachung und arbeitet hier mit unterschiedlichen 

Systemen. So hat das Unternehmen z. B. die drehmomentmessende Wellenkupplung 

Roba-DSM immer weiterentwickelt, die sehr genaue Messdaten liefert. 

„Wir werden uns auch weiterhin nicht auf ein Messsystem bzw. einen Sensortyp 

fixieren“, erklärt Ralf Epple aus dem Produktmanagement bei Mayr Antriebstechnik. 

„Dazu sind unsere Anwendungen zu unterschiedlich. Und nicht jede Anwendung 

benötigt die gleichen Daten und die gleiche Sensorik. Zudem müssen wir auch 

immer die Kosten im Blick behalten. Denn im Bereich der Prozessüber wachung 

bzw. Analyse ist der Mehrpreis häufig ein Entscheidungskriterium, ob bestimmte 

Prozesse überwacht werden oder nicht. Auf der Hannover Messe stellen wir deshalb 

neue, sehr kostengünstige Ansätze für die vernetzte Kupplung vor. Unsere Besucher 

sind eingeladen, die neuen Wege mitzudenken.“ 

Halle 5, Stand E04 

440 000 Nm 

Fotos: Chr. Mayr GmbH + Co. KG 

www.mayr.de 

DIE IDEE 

„Basierend auf permanenter Inspektion 

bietet Mayr Antriebstechnik Lösungskonzepte 

für die vorausschauende 

Wartung. Das Modul Roba-brakechecker 

kann Bremsen nicht nur überwachen 

und versorgen. In einer 

erweiterten Ausführung liefert es 

auch Daten und sorgt so für intelligente 

Sicherheit. Damit sind Verläufe 

auswertbar. Auffälligkeiten im 

Bearbeitungsprozess lassen sich 

schnell erkennen. Für Anwender 

bedeutet das eine planbare und 

kosteneffektive Wartung und 

maximale Anlagenverfügbarkeit“ 

Andreas Merz, Produktmanager, 

Mayr Antriebstechnik

KRAFTSTROTZENDES LEICHTGEWICHT 

KIMO.indd 1 18.04.2017 14:40:18 

Speziell für Anwendungen in 

Elektrowerkzeugen, wie etwa 

Schraubern, Bohrern oder 

Gartentools, hat Koco Motion 

den bürstenlosen DC-Außenläufermotor 

BO6452N3B entwickelt. 

Der Neuzugang 

unter den Antrieben des 

Herstellers besteht aus 

hochfestem Aluminium, verfügt über Magnete und weist in 

verschiedenen Varianten einen Durchmesser von 10 bis 90 mm 

auf. Bei reduziertem Gewicht sowie verkleinerter Baugröße lassen 

sich erhöhte Performancewerte erzielen. So generiert z. B. der 

DC-Motor mit 65 mm Durchmesser und 52 mm Höhe eine 

Leistung von mehr als 2 kW. Integrierte Temperatursensoren 

überwachen das thermische Verhalten und schützen die Antriebe 

vor Überhitzung. Sie können fallweise mit Hall-Sensoren sowie 

Steuerungen und Treibern ausgestattet werden. 

www.kocomotion.de 

KOMPAKTE KRAFTSENSOREN FÜR 

HOHE LASTEN 

Die Kraftmessdosen 

der KMC-Serie von 

Megatron können 

Kräfte bis 500 kN 

messen. Sie eignen 

sich für Pressen, 

Prüfmaschinen, 

Lkw-Waagen oder 

in großen Behälterund 

Trichterwaagen. 

Die Kraftsensoren, auch „Pancakes“ genannt, haben eine 

Nichtlinearität < 0,02 %. Im beigelegten Messprotokoll finden 

sich die exakten Kennwerte für die Installation. Alle Sensoren 

verfügen über eine DMS-Vollbrücke und bieten eine hohe 

Messempfindlichkeit. Je nach Sensor-Typ erfolgt die Krafteinleitung 

über ein metrisches Gewinde oder eine Durchgangsbohrung 

mit/ohne Nut. Die Ausführung mit Nut eignet sich 

besonders für Applikationen, bei denen eine formschlüssige 

Installation des Sensors erforderlich ist. Trotz ihres hohen 

Messbereichs sind die Verformungskörper kompakt dimensioniert 

und weisen eine geringe Bauhöhe auf. Sie erfüllen 

Schutzart IP66, besitzen einen Messkörper aus rostfreiem 

Stahl und können in einem Nenntemperaturbereich von – 20 

bis + 70 °C eingesetzt werden. 

www.megatron.de 

SYSTEMOFFENE INTEGRATION VON 

IO-LINK-GERÄTEN 

NEU 

Beta 

Release 

2020 

KISSsoft AG 

A Gleason Company 

T. +41 55 254 20 50 

info@KISSsoft.com 

KISSsoft Highlights 

▪ Rainflow-Verfahren zur Lastdatenanalyse 

▪ 

▪ 

▪ 

Zuverlässigkeitsbewertung mit AGMA 6006, 

VDMA 23904 und Bertsche 

Überarbeitete Zahnfuss- und Flankenberechnung 

nach ISO 6336:2019 

Skriptsprache zur Automatisierung und Erweiterung 

von Berechnungen 

▪ Getriebedatenaustausch mit REXS 

Werden Sie Beta-Tester unter www.KISSsoft.com 

Eine Lösung für die Steuerungsintegration von IO-Link-Geräten 

ist FieldEcho von Sick. Das Softwaretool kann alle IO-Link- 

Komponenten in einer Maschine automatisch erkennen und 

ihre Gerätebeschreibungen selbstständig herunterladen. Über 

die webbasierte Bedienoberflächen kann der Anwender dann 

die angeschlossenen IO-Link-Geräte unabhängig von Automatisierungssystemen, 

Feldbussen und IO-Link-Master-Modulen 

integrieren, parametrieren und überwachen. Das Tool schließt 

Integrationslücken und schafft einen direkten Zugang zu den 

Prozess- und Servicedaten aller IO-Link-Geräte. Dabei gewährleistet 

es die volle Transparenz von Gerätedaten und unterstützt 

so Inbetriebnahmen, Überwachung im laufenden 

Anlagenbetrieb und eine gezielte Wartung. Gleichzeitig 

ermöglicht die Steuerungskommunikation per OPC UA oder 

TCP/IP sowie der Datenaustausch mit IT- oder cloudbasierten 

Anwendungen über REST eine IO-Link-Datenintegration in 

jegliche Industrie-4.0-Anwendungen. 

www.sick.com 

60 antriebstechnik 2020/04 www.antriebstechnik.de 

Antriebstechnik_KISSsoft_BetaRel2020_90x130mm.indd 1 05.03.2020 13:33:59

PORTFOLIO MIT OPC UA OVER TSN 

RAUM FÜR VERNETZTE 

MASCHINENKONZEPTE 

LIVE@ 

B&R präsentiert auf der Hannover Messe 

ein Produktportfolio das OPC UA over 

TSN spricht. Die Vision einer 

schnittstellenfreien Kommunikation 

vom Sensor bis zur Cloud wird damit Realität. Mit 

dem offenen Standard sind Maschinenbauer freier 

in der Konzeption ihrer Maschinen. 

Durch den gemeinsamen Kommunikationsstandard 

OPC UA over TSN lassen sich Komponenten von verschiedenen 

Herstellern problemlos miteinander kombinieren. 

Die Entwicklung von Maschinen soll dadurch 

einfacher und flexibler werden. Mit dem neuen Portfolio von 

B&R können OEMs ab sofort den offenen Standard einsetzen und 

von den Vorteilen profitieren. Besucher des B&R-Messestandes 

sollen „in die Welt von OPC UA over TSN eintauchen und die 

nahtlose Vernetzung selbst erleben“, heißt es. 

ZUM NEUEN STANDARD SWITCHEN 

Neben X20-Steuerungen, einem Buscontroller, Industrie- und 

Panel-PCs findet sich auch ein TSN-Switch unter den neuen 

B&R-Geräten für OPC UA over TSN. Der Switch lässt sich automatisch 

mit Automation Studio konfigurieren – das spart Zeit. So 

erfolgt der Entwicklungsprozess von Maschinen nicht nur flexibler, 

sondern auch schneller. 

Roboter in die Maschine zu integrieren und die beiden Systeme 

exakt miteinander zu synchronisieren, war bisher meist aufwändig. 

B&R zeigt in Hannover, dass sich Roboter genauso einfach 

wie andere Automatisierungskomponenten implementieren 

lassen. Das Ziel: Maschinenbauer sparen sich zukünftig eine dedizierte 

Robotersteuerung, einen separaten Schaltschrank und 

eine eigene Roboterapplikation. 

Halle 9, Stand D26 

Foto: B&R Industrial Automation 




ELEKTROMOTOREN, GETRIEBE UND FREQUENZUMRICHTER 

ANTRIEBE FÜR KLEINE UND 

GROSSE AUFGABEN 

LIVE@ 

Nord Drivesystems zeigt auf der Hannover 

Messe Antriebssysteme und Lösungen für alle 

Industriebranchen. Die wichtigsten Themen 

werden die neuen IE5+ Synchronmotoren 

für Teillasten und die Industriegetriebe 

für Schwerlasten sein. Außerdem stellt 

das Unternehmen einen neuen 

Schaltschrankumrichter und 

Condition-Monitoring-Konzepte vor. 

Jörg Niermann ist Bereichsleiter Marketing der 

Getriebebau Nord GmbH & Co. KG in Bargteheide 

Die standardisierten Getriebemotorvarianten der Logi-Drive- 

Systeme von Nord sind speziell auf Branchen wie die Intralogistik 

zugeschnitten und eignen sich besonders zur Variantenreduzierung. 

Das kompakte Design ist platzsparend und 

das leichte Aluminiumgehäuse sorgt für eine Gewichtsersparnis von 

25 %. Die Logi-Drive-Antriebe bestehen aus einem IE4-Synchronmotor 

mit Nennleistungen bis zu 5,5 kW, einem zweistufigen Kegelstirnradgetriebe 

sowie einem Nordac Link Frequenzumrichter, der in 

Motornähe installiert wird. Die Antriebseinheiten mit Motoreffizienzklasse 

IE4 und Systemeffizienzklasse IES2 erreichen speziell im Teillast- 

und Teildrehzahlbereich exzellente Wirkungsgrade. Auf der 

Hannover Messe demonstriert Nord das Logi-Drive-Konzept auch in 

Kombination mit einem energieeffizienten IE5+ der neuesten Generation. 

Der Permanentmagnet-Synchronmotor erzielt noch einmal 

deutlich geringere Verluste als die aktuelle IE4-Baureihe. Seinen hohen 

Wirkungsgrad erreicht der kompakte Glattmotor ohne Belüftung über 

einen breiten Drehmomentbereich. Dieser liegt teilweise deutlich 



01 02 

01 Der neue IE5+ Synchronmotor bietet eine hohe Leistungsdichte und hebt das 

Logi-Drive-Konzept für die Intralogistik auf eine neue Stufe 

02 Die 2-stufigen Kegelstirnradgetriebe Maxxdrive XT wurden speziell für 

Anwendungen optimiert, in denen geringe Übersetzungen in Kombination mit hohen 

Leistungen gefragt sind 

oberhalb der Effizienzklasse IE5. Nord hat das Modell damit vornehmlich für 

Intralogistikanwendungen und den wirtschaftlichen Betrieb im Teillastbereich 

konstruiert. 

CONDITION MONITORING FÜR PREDICTIVE MAINTENANCE 

Mit den Frequenzumrichtern von Nord Drivesystems können – regelmäßig oder 

permanent – Antriebs- und Zustandsdaten erfasst werden, um die Betriebssicherheit 

und Effizienz von Maschinen und Anlagen zu optimieren. Auf Basis dieser Informationen 

lassen sich auch Konzepte für Predictive Maintenance aufbauen. Grundlage 

hierfür bildet die schnelle, effiziente und umfassende Auswertung analoger sowie 

digitaler Daten (Messwerte, Signale und Betriebsparameter) durch die intelligente 

PLC in der Antriebselektronik. Das Ziel von Predictive Maintenance ist, Auffälligkeiten 

an den Maschinen und Anlagen zu erkennen und proaktiv zu warten. Dadurch 

sollen die Ausfallzeiten reduziert werden, was die Gesamtanlageneffektivität erhöht. 

Nord Drivesystems verfolgt einen antriebsbasierten Ansatz, bei dem Informationen 

aus dem Condition Monitoring mittels intelligenter Algorithmen und virtueller Sensorik 

in Predictive Maintenance überführt werden. Dazu gehört z. B. die sensorlose 

Ermittlung des optimalen Ölwechselzeitpunkts auf Basis der Öltemperatur. 

INDUSTRIEGETRIEBE FÜR DEN SCHWERLAST-EINSATZ 

Maxxdrive Industriegetriebe von Nord Drivesystems zeichnen sich durch eine 

hohe Leistungsdichte, einen geräuscharmen Lauf und höchste Zuverlässigkeit aus. 

Große Wälzlager sorgen für eine besonders hohe Radial- und Axial-Belastbarkeit 

sowie Langlebigkeit. Außerdem bieten die Schwergewichte der Antriebstechnik 

ein modulares, flexibles Design mit vielfältigen Montagemöglichkeiten. Dadurch 

lassen sich die Stirnradgetriebe und Kegelstirnradgetriebe im einteiligen Block- 

Gehäuse für zahlreiche Heavy-Duty-Anwendungen anpassen. So projektiert Nord 

auf Basis der Industriegetriebe komplette Antriebssysteme für den Schwerlastbetrieb 

mit Motoren und Antriebselektronik, u. a. für Fördertechnik, Pumpen und 

Rührwerke. Die stärksten Nord-Industriegetriebe sind die 2-stufigen Kegelstirnradgetriebe 

Maxxdrive XT. Sie wurden speziell für Anwendungen optimiert, in 

denen geringe Übersetzungen in Kombination mit hohen Leistungen gefragt sind. In 

Hannover wird das komplette Spektrum der Nord-Industriegetriebe zu sehen sein. 

Halle 5, Stand D17 / Halle 9, Stand D06 / Freigelände, Stand F159 

Fotos: Getriebebau Nord GmbH & Co. KG 

www.nord.com 

DIE IDEE 

„Intelligente und energiesparende 

Antriebssysteme sind der Schlüssel zu 

mehr Effizienz. Um den steigenden 

Ansprüchen der Industrie optimal 

gerecht zu werden, entwickeln wir 

unser Portfolio kontinuierlich weiter. 

Unsere neuesten Produktinnovationen 

haben wir konsequent an den 

Anforderungen unserer Kunden 

ausgerichtet. Das Ergebnis sind 

smarte, effiziente und leistungsstarke 

Antriebslösungen, die die 

Performance von Anlagen und 

Maschinen steigern und gleichzeitig 

die Kosten senken.“ 

Jörg Niermann, Bereichsleiter 

Marketing, Getriebebau Nord 

GmbH & Co. KG 



SOFTWARE FÜR GETRIEBEENTWICKLUNG 

PRÄZISE SCHÄDIGUNGSPROGNOSE 

FÜR KEGELRÄDER ÜBER DER 

GEBRAUCHSDAUER 

Die FVA-Workbench ist ein herstellerneutrales Werkzeug zur Simulation 

und Berechnung von Getriebesystemen. Bei kürzer werdenden 

Produktentwicklungszyklen ist es besonders wichtig, auf performante 

Modellierungsansätze und Berechnungsalgorithmen zu setzen. 

Die vorwiegend analytischen Ansätze sollen eine schnelle und verlässliche 

Lösung für alle wichtigen Fragen aus der Antriebstechnik garantieren. 

Dipl.-Math. Birgit Hutschenreiter ist Softwareentwicklerin 

der FVA GmbH in Frankfurt a. M. 


Bei der Simulation und Berechnung von Getriebesys 

temen mit der FVA-Workbench werden die Ergebnisse 

bei analytisch nicht beschreibbaren Körpern, um 

ge eignete numerische Verfahren ergänzt. Die intuitive 

Modellierungstechnik der FVA-Workbench soll stets ein vollständiges, 

valides und herstellbares Getriebe garantieren. 

Entwickelt, diskutiert und validiert werden die Berechnungen 

in Forschungsvorhaben der Forschungsvereinigung Antriebstechnik 

e.V. (FVA). Durch Mitgliedsbeiträge und öffentliche 

Förderungen werden in der FVA jährlich 17 Mio. EUR in Forschungsvorhaben, 

an den besten deutschen Universitäten, 

Lehrstühlen und Forschungseinrichtungen, umgesetzt. Die 

FVA-Workbench versteht sich hier als Wissensplattform, um das 

Wissen der FVA für jeden Ingenieur anwendbar und zugänglich 

zu machen, ohne dass hunderte Seiten an wissenschaftlicher 

Dokumentation gelesen und studiert werden müssen. 

BERECHNUNGSMETHODEN FÜR KEGELRAD- 

UND HYPOIDVERZAHNUNGEN 

Kegelrad- und Hypoidverzahnungen werden in verschiedensten 

Industrieanwendungen, z. B. für Schiffsgetriebe, Bahntechnik, 

Automobilindustrie, Luftfahrt eingesetzt. Gemeinsam ist 

diesen Einsatzgebieten die Richtungsänderung des Leistungsflusses. 

So breit wie die Anwendungsfälle gefächert sind, so 

unterschiedlich sind die Anforderungen an die Auslegung und 

damit an die Berechnungsmethoden. Letztere reichen von der 

Normberechnung mit nur wenigen Eingabegrößen bis hin zur 

lokalen Tragfähigkeitsberechnung unter Beachtung des Verzahnungsumfeldes 

und des zu erwartenden Lastkollektives. 

Für die Berechnungsverfahren nach Norm und denen von 

Klassifizierungsgesellschaften sind als Eingabegrößen lediglich 

die Makrogeometrie der Kegelradverzahnung, die Betriebsbedingungen, 

bestehend aus Drehzahl, Drehmoment 

und Betriebsart sowie Werkstoff- und Schmierstoffangaben 

erforderlich. Grundlage dieser Tragfähigkeitsnachweise bildet 

eine geeignete Umrechnung der Kegelradgeometrie auf eine 

Ersatz-Stirnradverzahnung, die die Eingriffsverhältnisse der zu 

berechnenden Kegelradverzahnung näherungsweise nachbilden. 

Als Ergebnis werden Sicherheitsfaktoren geliefert, die Aussagen 

über die Tragfähigkeit der Verzahnung bei der vorgegebenen 

Belastung ermöglichen. 

NORMBERECHNUNGSVERFAHREN 

Innerhalb der FVA-Workbench stehen alle maßgeblichen 

Normtragfähigkeiten in der aktuellen und in historischen Fassungen 

zur Verfügung. Zusätzlich lassen sich Verfahren anwenden, 

die in der FVA entwickelt wurden und normativen 

Charakter tragen (z. B. FVA 411, Forschungsvorhaben „Hypoidtragfähigkeit“, 

FZG der TU München, Prof. Dr. Karsten Stahl). 

Darüber hinaus sind Rules der Marineklassifikationsgesellschaften 

zur einfachen Anwendung hinterlegt. 

Diese Normberechnungsverfahren können die komplexen 

Eingriffsverhältnisse der Kegelradverzahnungen nur näherungsweise 

beschreiben. So wird die Mikrogeometrie, die u. a. die 

Flankenmodifikationen an der Nutzflanke umfasst, nur ungenügend 

oder gar nicht in die Berechnung einbezogen. Ebenso 

können die Relativlagenabweichungen bei diesen Verfahren 

nicht direkt berücksichtigt werden. Aufgrund der Verlagerungsempfindlichkeit 

von Kegelradverzahnungen spielt aber 

die Tragbildgestalt, die unmittelbar aus der Mikrogeometrie 

resultiert, eine entscheidende Rolle. Dafür bieten die lokalen 

Verfahren zur Kegelradberechnung in der FVA-Workbench 

entscheidende Unterstützung.


01 Darstellung des Tragbildes: Die zugehörigen Abmaße können 

in der FVA-Workbench tabellarisch angezeigt werden 

02 Darstellung der lokalen Grübchensicherheit auf der Flanke: 

Auszug aus dem Report der FVA-Workbench 

Kegelrad [8] 

Breitenmaße 

g 

c 

f 

Kegelrad [8] – S H min : 1.05 

3 

B 

H D 

E 

C G 

A 

2.5 

Ferse 

a 

b 

Zehe 

Ferse 

Kegelrad [9] – S H min : 1.07 

Zehe 

2 

1.5 

1 

Grübchensicherheit SH 

k 

e 

l 

B 

Profilmaße 

H D 

E 

C G 

A 

d o m 

Ferse 

Zehe 

0.5 

0 

Ferse 

Zehe 

Die dafür notwendige Sollgeometrie der Verzahnung wird über 

eine Fertigungssimulation ermittelt. Alle dazu notwendigen Daten 

wie Grundgeometrie, Maschineneinstelldaten, Werkzeugdaten und 

Kinematik einschließlich Zusatzbewegungen werden aus herstellerspezifischen 

Schnittstellen (z. B. KIMoS-Neutraldaten) übernommen 

und auf die universelle Kegelradverzahnmaschine umgerechnet. 

Die Zahnflanken einschließlich des Zahnfußbereiches 

werden punktweise simuliert und über Ausgleichsflächen mathematisch 

geschlossen abgebildet. Dadurch, dass alle Fertigungsinformationen 

in die simulierten Verzahnungspunkte einfließen, 

wird die Soll-Mikrogeometrie einschließlich der Krümmungsverhältnisse 

von den über Ausgleichsflächen modellierten Zahnflanken 

abgebildet. In der Zahnkontaktsimulation werden die so 

berechneten Zahnflanken in Eingriff gebracht und abgewälzt. 

Bei der Betrachtung der Kegelradstufe im Gesamtsystem fließen 

neben der bestimmten Sollgeometrie, Betriebsbedingungen, Einbaumaße 

und belastungsabhängigen Verlagerungen sowie ergänzende 

Geometriebeschreibungen der Radkörper in die komplexe 

Zahnkontaktsimulation und damit auch in alle darauf aufbauende 

Berechnungsschritte ein. 

LASTFREIE ZAHNKONTAKTSIMULATION 

Die Ergebnisse der lastfreien Zahnkontaktsimulation – aus der 

Ease-Off- und Tragbildberechnung sowie der optionalen Berechnung 

von Verdrehflankenspiel und Ziehbarkeit des Kegelritzels – 

bilden die Grundlage für alle nachfolgenden weitergehenden Berechnungen 

und beinhalten wichtige Aussagen zur Wirksamkeit 

der Mikrogeometrieauslegung (Ease-Off) auf Verlagerungsverhalten 

und Eingriffsstörungen (Größe und Lage des Tragbildes). 

ÖRTLICHE BEANSPRUCHUNGSRECHNUNG 

Aufbauend auf diesen Ergebnissen erfolgt die Beanspruchungsberechnung 

auf Grundlage der Einflusszahlenmethode, einem 

numerischen Berechnungsverfahren, mit dem Last- und Span- 

nungsverteilungen an diskreten Stellen effizient berechnet werden 

kann. Standardmäßig wird die Steifigkeit des Radkörpers durch 

einen elastischen Halbraum angenähert. Mit der FVA-Workbench 

ist es optional möglich, explizit einen Radkörper und dessen Einspannung 

als komplexe Radkörpergeometrie vorzugeben. Radkörper 

können einfach als CAD-Geometrie geladen, positioniert und 

in der FVA-Workbench vernetzt werden. Die Berechnung der Einflusszahlen 

erfolgt dann unter Berücksichtigung des vorgegebenen 

Radkörpers nach FVA 223 XVI (Forschungsvorhaben „BECAL- 

Radkörper“, IMM der TU Dresden, Prof. Dr. Berthold Schlecht). Als 

Ergebnis erhält der Anwender örtlich aufgelöst die Last- und Pressungsverteilung 

sowie die lokalen Gleitgeschwindigkeiten. Daraus 

wird ein resultierender Wirkungsgrad für die betrachtete Stufe und 

aus der berechneten Geometrie und der Kontaktbeschreibung der 

Verzahnungssteifigkeitsverlauf über den Eingriffsstellungen und 

die Wälzabweichung bestimmt. Die Wälzabweichungen sind ein 

Maß für das Laufverhalten der Verzahnung in einem Betriebspunkt. 

Das Leerlauftragbild ist in der Montage die maßgebliche Größe, mit 

welcher die Kegelradstufe eingestellt und die Kegelräder zueinander 

ausgerichtet werden. Um das Tragbild mit der Berechnung vergleichen 

zu können, wurde nach FVA 223 XV (Forschungsvorhaben 

„Tragbildvermessung“, IMM der TU Dresden, Prof. Dr. Schlecht) eine 

Richtlinie entwickelt, wie Tragbilder charakterisiert und vermessen 

werden können. Gleichzeitig wurde die Kegelradberechnung dahingehend 

erweitert, dass die relative Lage der Tragbilder ausgegeben 

wird. In den durchgeführten Versuchen wurde im Forschungsvorhaben 

gezeigt, dass die Leerlauf- und Lasttragbilder in der FVA-Workbench 

sehr gut mit den tatsächlichen Tragbildern zusammenpassen. 

Damit hat der Nutzer ein mächtiges Werkzeug an der Hand, um die 

Tragbilder der Kegelräder einzustellen. Die Ausgabe im Report der 

FVA-Workbench ist beispielhaft in Bild 01 enthalten. 

ÖRTLICHE TRAGFÄHIGKEITSRECHNUNG 

Über die Pressungen im Kontakt lässt sich die Materialanstrengung 

ableiten und auf eine Grübchensicherheit umrechnen. Die Sicher- 



03 Verschiedene Ergebnisse aus der Kegelradberechnung 

FVA-Workbench Modell 

Kegelradgetriebe mit frei gestaltetem Radkörper 

heiten werden analog zu den standardisierten Berechnungsverfahren 

durchgeführt, dementsprechend werden die gleichen Festigkeitskennwerte 

verwendet. Entwickelt und validiert wurden die 

örtlichen Tragfähigkeiten gegen Materialermüdung im Forschungsvorhaben 

FVA 411. Die örtliche Graufleckensicherheit wurde im 

Forschungsvorhaben FVA 516 (Forschungsvorhaben „Hypoidgraufleckigkeit“, 

FZG der TU München, Prof. Dr. Stahl) untersucht. Im 

Gegensatz zu Schäden infolge Werkstoffermüdung werden die 

Sicherheiten gegen Grübchen nach FVA 411 (Bild 02) und Grauflecken 

nach FVA 516 auf der Zahnflanke sowie die Sicherheit gegen 

Zahnfußbruch nach ISO 10300 berechnet sowie infolge überhöhter 

Kontakttemperatur die Sicherheit gegen Fressen nach FVA 519 

(Forschungsvorhaben „Hypoidfressen“, FZG der TU München, 

Prof. Dr. Stahl). 

Von besonderem Interesse ist die örtliche Tragfähigkeit in Verbindung 

mit der Gesamtsystemberechnung. Die Gesamtsystemberechnung 

betrachtet in der FVA-Workbench die Steifigkeit aller Komponenten 

im Getriebe und berechnet daraus die auftretenden Deformationen. 

Aus der Wellenbiegelinie werden die relativen Verlagerungen 

der Kegelradstufe berechnet und automatisch berücksichtigt. So 

können Kegelradstufen sehr einfach und unter Berücksichtigung 

aller maßgeblichen Einflüsse berechnet und bewertet werden. 

ÖRTLICHE SCHADENSAKKUMULATION IM 

LASTKOLLEKTIV 

Mit einer lokalen Schadensakkumulationsrechnung können die 

realen sich während der Betriebsdauer ändernden Belastungsverhältnisse 

bei der Zahnkontaktsimulation und anschließenden 

örtlichen Tragfähigkeitsberechnung berücksichtigt werden. Auf diese 

Weise erhält der Nutzer einen ersten Anhaltspunkt über den Ort der 

größten Schädigung und damit des Bereiches, an dem Grübchenschäden 

bzw. Zahnfußschäden mit großer Wahrscheinlichkeit auftreten, 

sowie eine Einschätzung der Höhe der Ermüdung. 

Zusätzlich zu den eben beschriebenen lokalen Verfahren, die im 

Gesamtsystem eingebettet sind, besteht die Möglichkeit, eine Kegelradverzahnung 

als Einzelstufe zu betrachten. Hier stehen neben 

den oben beschriebenen noch weitere Berechnungsoptionen, wie 

die Variationsrechnung und die Schadenssimulation als Analysewerkzeug, 

zur Verfügung. Bei der Einzelstufenberechnung ist zu 

beachten, dass die Relativlagen sowie Betriebsbedingungen hier 

unabhängig vom Gesamtsystem vom Nutzer selbst vorzugeben sind. 

VARIATIONSRECHNUNG 

Eine spezifische Eigenschaft von Kegelradverzahnungen ist die Verlagerungsempfindlichkeit, 

d. h. die Veränderung der Tragbildlage 

und -größe bei Relativlageänderungen. Die automatische Variation 

von Drehmoment und Drehzahl verbunden mit belastungsabhängigen 

Relativlageabweichungen gibt einen schnellen Überblick über 

die sich ändernden lokalen Beanspruchungen und Sicherheitsfaktoren. 

Die Einzelergebnisse werden dazu in grafischen Darstellungen zusammengestellt 

und erleichtern so deren Bewertung. 

ÖRTLICHE SCHÄDIGUNGSSIMULATION 

In Erweiterung zur üblichen örtlichen Tragfähigkeitsrechnung steht 

die Umsetzung des Forschungsvorhabens FVA 223 XII zur örtlichen 

Schädigungssimulation (FVA 223 XII, Forschungsvorhaben „Schädigungsfortschritt“, 

IMM der TU Dresden, Prof. Dr. Schlecht) auf der 

Zahnflanke zur Verfügung. Die Simulation von Grauflecken- und 

Grübchenwachstum basiert auf der Ermittlung der Tragfähigkeit, der 

daraus berechneten Schädigungssumme und der Bestimmung der 

resultierenden Flankenformänderung. Da während der Simulation 

die Schädigung durch eine sich stetig verändernde Flankenform einbezogen 

wird, können sowohl die Wechselwirkungen zwischen den 

Schädigungsarten Grauflecken und Grübchen wie auch der Einfluss 

der Schädigung auf die Flankentragfähigkeit abgebildet werden. 

Fotos: FVA GmbH 

www.fva-service.de 


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Telefon: 0049/6131/992-245 

c.nawrath@vfmz.de

antriebstechnik 4/2020

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