KEM Konstruktion 05.2020

Das 

Engineering 

Magazin 

05 2020 

www.kem.de 

Digitale und reale Dimensionen innovativer Produkte 

Titelstory Seite 36 

Industrieoptimierte 

kapazitive Sensoren 

Engineering 

in der Robotik 

KEM Perspektiven 

Seite 20 

Sichere 

Roboter 

Safety 

Seite 32 

Offene 

Plattform 

Steuerungstechnik 

Seite 42 

Im Gespräch | „Sensoren als Sinnesorgane“ 

Lothar und Gebhard Kübler, Fritz Kübler GmbH K|E|M – Konstruktion Seite 12 05 2020 1

CREATING SAFE PRODUCTIVITY. 

zesse 

reibungslos laufen, Mensch und Maschine zum Team werden und wir gemeinsam die Grenzen des 

Machbaren verschieben. Schlüsselfertige Komplettlösungen, sichere Roboter und mobile Plattformen 

 

www.sick.com/safe-productivity 

2 K|E|M Konstruktion 05 2020

EDITORIAL 

The show must go on 

Die vorliegende KEM Konstruktion war als Ausgabe zur Automatica 2020 geplant. 

Doch wie so viele andere Messen in diesem Frühjahr ist auch die Weltleitmesse 

für intelligente Automation und Robotik vom Corona-Virus betroffen. Die Messe 

München hat in Abstimmung mit dem VDMA-Fachverband Robotik + Automation 

die Veranstaltung auf den 8. bis 11. Dezember 2020 verschoben. Doch auch 

ohne Vor-Ort-Veranstaltung haben wir für Sie spannende Themen aus der 

Industrierobotik, Sensorik und Montage- und Handhabungstechnik – alles 

Austellungsschwerpunkte der Automatica – zusammengestellt. 

So hat unser Korrespondent Nico Schröder im Trendbeitrag KEM Perspektiven 

Branchenexperten gefragt, welche Entwicklungen das Engineering von Robotern 

bestimmen (S. 20). Das Ergebnis: Die Kollaborative Robotik gehört zu den 

wichtigsten Engineering-Trends in diesem Bereich. Denn Cobots unterstützen eine 

flexible, individuelle Produktion und nutzen zunehmend Künstliche Intelligenz (KI). 

Mit dem Thema Sensorik beschäftigt sich unser KEM Porträt (S. 12). Für Gebhard 

und Lothar Kübler, Geschäftsführer der Fritz Kübler GmbH, sind Sensoren die 

Sinnesorgane von Industrie 4.0 und Schleifringe bringen I4.0 auch in den „letzten 

Winkel“ jeder Maschine. In der Titelgeschichte (S. 36) geht es um kapazitive 

Wegsensoren von Micro-Epsilon. Die industrieoptimierten Sensoren der 

CapaNCDT-Serie messen auch in anspruchsvollen Umgebungen präzise Werte. 

Mehr Präzision. 

2D/3D-Profilmessung 

mit hoher Präzision und 

Profilfrequenz 

Performante Laser-Scanner mit 

integrierter Profilbewertung: 

kein externer Controller erforderlich 

Patentierte Blue Laser Technologie für 

glühende Metalle & transparente Objekte 

Umfangreiche Software zur einfachen 

Lösung zahlreicher Messaufgaben 

Mit Vakuum-Handhabungslösungen und Krananlagen beschäftigt sich der Beitrag 

von Schmalz (S. 28). Hierbei geht es darum, den innerbetrieblichen Materialfluss 

in Bezug auf Zeit und Kosten zu verbessern, ohne die Ergonomie aus den Augen zu 

lassen. Neben diesen Themen finden Sie viele weitere spannende Artikel in dieser 

Ausgabe. Viel Spaß beim Lesen und bleiben Sie gesund. 

Johannes Gillar 

Stellvertretender Chefredakteur 

KEM Konstruktion 

johannes.gillar@konradin.de 

Folgen Sie uns auch auf diesen Kanälen: 

Twitter: 

@KEMKonstruktion 

LinkedIn: 

hier.pro/RsOki 

Ideal zur präzisen Profilmessung und 

-auswertung auf allen Oberflächen 

Kontaktieren Sie unsere 

Applikationsingenieure: 

Tel. +49 8542 1680 

micro-epsilon.de/scan 

K|E|M Konstruktion 05 2020 3

Inhalt 05 2020 

57. Jahrgang 

TITELSTORY 

Berührungslos und präzise 

im Submikrometerbereich 

Kapazitiven Wegsensoren hängt oft der Ruf an, vor allem 

für saubere und trockene Umgebungen geeignet zu sein. 

Doch die industrieoptimierten Sensoren der CapaNCDT- 

Serie von Micro-Epsilon messen auch in anspruchsvollen 

Umgebungen präzise Werte im Submikrometerbereich. 

Bild: Schmersal 

Bild: Schunk 

Mit Werkern arbeiten Roboter oft Hand in Hand. In 

flexiblen Fertigungsabläufen punkten sie als wandelbare 

Systeme. Branchenkenner erläutern, welche Trends das 

Engineering bestimmen und wie viel künstliche Intelligenz 

bereits in ihnen steckt. 

Es muss nicht immer ein Schutzzaun sein: Wer nach diesem Grundsatz 

die Schutzeinrichtungen um einen Roboter-Arbeitsplatz herum plant, 

hat gute Voraussetzungen, die optimale Lösung für eine Absicherung 

von Industrierobotern zu finden. 

Bild: Findling Wälzlager 

20 

32 

50 

Die richtige technische Spezifikation entscheidet über 

die Leistungsfähigkeit eines Lagers. So ist auch die 

Passung von hoher Bedeutung für die einwandfreie 

Funktion und die Lebensdauererwartung. Doch wie 

genau lässt sich die optimale Passung bestimmen und 

was gilt es dabei zu beachten? 

Magazin 

Branchennews 

Reibungslose Kooperation zwischen Mensch und Roboter ............. 6 

IIoT-Ökosystem Netilion für einfache Konnektivität ......................... 8 

Samsung kooperiert eng mit Xilinx ............................................... 10 

KEM Porträt 

Gebhard und Lothar Kübler, Geschäftsführer Fritz Kübler 

„Schleifringe bringen Industrie 4.0 

in den letzten Winkel jeder Maschine“ ........................................... 12 

Trends 

Additive Manufacturing 

Die HP-Multi-Jet-Fusion-Serie in der Anwendung .......................... 18 


Engineeringtrends in der Robotik 

Robotische Handreichung .............................................................. 20 

Maschinenelemente 

Robotik 

Robotik wird Bestandteil der Automatisierungstechnik ................ 24 

Cobot lernt Vollstanznieten ............................................................ 26 

Montage- & Handhabungstechnik 

Effizienter mit individuellen Vakuum-Handhabungssystemen ....... 28 

Produkt-News aus dem Bereich Maschinenelemente. .................. 30 

Automatisierung 

Sicherheitssysteme 

Maschinensicherheit an Roboter-Arbeitsplätzen ............................ 32 

Titelstory 

Kapazitive Sensoren für anspruchsvolle Umgebungen .................. 36 


36 

Bild :Micro-Epsilon 

Steuerungssysteme 

PC-basierte Steuerungstechnik 

verbessert Maschinen-Performance ..................................... 40 

Controller erweitert Portfolio der PLCnext Technology ......... 42 

Produkt-News aus dem Bereich Automatisierung ................ 45 

Antriebstechnik 

Elektromotoren 

Baukastenkonzept für Elektromotoren 

als skalierbarer Direktantrieb ................................................ 46 

Wälz- & Gleitlager 

Trockenlaufende Gleitlager in der Getränkeindustrie ............. 48 

Mit der optimalen Passung Verschleiß vorbeugen ................ 50 

Produkt-News aus dem Bereich Antriebstechnik .................. 52 

Werkstoffe/Verfahren 

Leichtbau 

Konzeptleichtbau sorgt für Gewichtsreduktion 

bei Elektromotor für Nutzfahrzeug ........................................ 54 

Rubriken 

Editorial ................................................................................... 3 

Wir berichten über .................................................................. 8 

Inserentenverzeichnis ........................................................... 58 

Vorschau ............................................................................... 58 

Impressum ............................................................................ 58 

Folgen Sie uns auch auf diesen Kanälen: 

Twitter: 


LinkedIn: 

hier.pro/RsOki 


MAGAZIN 

BRANCHENNEWS 

Bild: Fraunhofer HHI 

Optimierte Überprüfung von Schweißnähten 

Reibungslose Kooperation 

zwischen Mensch und Roboter 

Die Einsatzfelder von Robotern wachsen stetig. Doch wie integriert sich der 

Roboter in die Arbeitsumgebung und wie wird er dabei bedient? Die Vorteile 

produktiver Mensch-Roboter-Kooperation zeigt das Fraunhofer-Institut für Nachrichtentechnik, 

Heinrich-Hertz-Institut (HHI) bei der Überprüfung von Schweißnähten 

in der Automobilindustrie beim Projektpartner, der Volkswagen AG. 

Vom Benutzer erkannte Fehler können als 3D-Positionen direkt auf dem Bauteil mittels 

Finger- und Schweißnaht-Tracking dokumentiert werden 

Zu den kritischen Stellen im Automobilbau 

gehören fehlerfreie Schweißnähte. Deren 

Überprüfung wird zukünftig gemeinsam von 

Roboter und Mensch übernommen, bei der 

beide Seiten ihre Vorteile ausspielen können. 

Gesteuert durch Gesten und Sprachbefehle 

trägt und bewegt der Roboter die Bauteile – 

und die Facharbeiterin oder der Facharbeiter 

kann Fehlstellen leicht markieren und protokollieren. 

Das Fraunhofer HHI bringt damit 

seine langjährige Erfahrung in der 3D-Erfassung, 

-Informationsverarbeitung und -Visualisierung 

in das Verbundprojekt Easy Cohmo 

ein (Ergonomics Assistance Systems for 

Contactless Human-Machine-Operation). Die 

präsentierte Sichtprüfung von Schweißnähten 

an wichtigen Bauteilen in der Automobilproduktion 

ist ein Paradebeispiel für eine 

funktionierende MRK, die in den nächsten 

Jahren konkret die Prüfung bei Volkswagen 

unterstützen wird. 

Die vom Fraunhofer HHI entwickelte Middleware 

koordiniert verschiedene Sensoren, um 

die Arbeitssituation ganzheitlich zu erfassen. 

So werden aus der Position und den Körpergesten 

des Mitarbeitenden die nötigen Bewegungen 

des Greifarms abgeleitet. Das 

neu entwickeltes Perceptual Interface kann 

personalisierte Gesten und eigene Sprachkommandos 

erfassen. So kann das System 

schnell angepasst und der Arbeitsplatz individuell 

gestaltet werden. Es erfolgt zusätzlich 

eine 3D-Dokumentation der Qualitätsprobleme 

der schadhaften Schweißnähte – digital 

und auf effiziente und intuitive Weise. Der 

Ansatz, über eine optimierte Middleware mit 

Hilfe passgenauer Regelanweisungen und 

Maschinellem Lernen viele Sensoren mit 

multimodalen Steuerungsmöglichkeiten zu 

kombinieren, kann für weitere MRK-Anwendungen 

den Durchbruch bringen. Ein weiteres 

Einsatzfeld könnten etwa Fräsmaschinen 

sein und interaktive Assistenzroboter. bt 

www.hhi.fraunhofer.de 

Beckhoff ist mit dem Geschäftsverlauf 2019 zufrieden 

Gute Auslastung für die nächsten Monate 

Beckhoff Automation hat 2019 einen weltweiten 

Umsatz von 903 Mio. Euro erwirtschaftet. 

Dies entspricht einem leichten 

Rückgang des Umsatzes von 1 % gegenüber 

dem Vorjahr, in dem das Unternehmen einen 

Umsatz von 916 Mio. Euro erzielte. Trotz des 

Rückgangs ist Beckhoff mit dem Geschäftsverlauf 

zufrieden, da das Unternehmen mit 

Hauptsitz in Verl in einem recht schwierig gewordenen 

Marktumfeld die Umsätze in etwa 

halten konnte. Schon in der zweiten Jahreshälfte 

des Jahres 2018 war eine deutliche 

Eintrübung der weltweiten Investitionsneigung 

spürbar, die in 2019 insbesondere bei 

Maschinenbaukunden der Beckhoff Automation 

GmbH & Co. KG zu kräftigen Auftragsreduzierungen 

führte. Anfang 2020 zeigte sich 

eine deutliche Erholung in vielen Märkten, 

Hans Beckhoff, geschäftsführender Inhaber der 

Beckhoff Automation GmbH & Co. KG 

die durch den Ausbruch der weltweiten Coronavirus-Krise 

wieder relativiert wurde. Beckhoff 

erwartet nach dem Abklingen der Pandemie 

eine weitgehend vollständige Wiederaufnahme 

des Wirtschaftslebens, auch mit den 

dazugehörigen Investitionen. Eine exakte 

Prognose für den Geschäftsverlauf in 2020 

ist aktuell schwierig. Geplant wird für das Geschäftsjahr 

auf Vorjahresniveau. Man ist verhalten 

optimistisch bezüglich einer einstelligen 

Umsatzsteigerung. Aufgrund dieser optimistischen 

Basiseinschätzung setzt man alle 

Investitionsvorhaben sowie Forschung und 

Entwicklungsarbeiten mit voller Intensität 

weiter fort. „Beckhoff beschäftigt aktuell 

weltweit 4350 Mitarbeiter, hier wird in bestimmten 

Bereichen weiter aufgestockt“, so 

Hans Beckhoff. Auch will man durch die Bereitstellung 

moderner Technologien zum 

Kampf gegen das Coronavirus beitragen. So 

ist man in 15 hochpriorisierte Projekte weltweit 

involviert, um Beatmungs- und Diagnosegeräte 

zu entwickeln, auch bei der Entwicklung 

und den Bau des Beatmungsgeräts 

Corovent in der Tschechischen Republik. ik 

www.beckhoff.de 

Bild: Beckhoff 


Innovativ Bewegen 

Nachhaltig, qualitätssicher & kompetent 

 

Der Refurbishing-Service von Franke 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Bis zu 60% günstiger als Neuanschaffung 

Schon bei Standarddrehverbindungen lassen sich durch 

den Wechsel des Drahtwälzlagers bis zu 60% Kosten 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

und absolviert bei Bedarf Testläufe auf geeigneten 

 

 

 

 

www.franke-gmbh.de 

Franke GmbH 

Obere Bahnstraße 64 

73431 Aalen 

Tel. 07361 920-0 K|E|M Konstruktion 05 2020 7

MAGAZIN 

BRANCHENNEWS 

IIoT-Ökosystem Netilion von Endress + Hauser für einfache Konnektivität 

Basis für die Entwicklung weiterer Plattformen 

Seit zwei Jahrzehnten hat das Thema Digitalisierung 

bei Endress + Hauser ein eigenes 

Zuhause: Endress + Hauser Digital Solutions 

kümmert sich innerhalb der Firmengruppe 

um alle Themen rund um digitale Kommunikation 

und Automatisierungslösungen. Inzwischen 

bilden Anwendungen für das industrielle 

Internet der Dinge (IIoT) den Schwerpunkt 

der Arbeit. 

Die Gründung von Endress + Hauser Digital 

Solutions im Jahr 2000 war laut Geschäftsführer 

Dr. Rolf Birkhofer ein richtungsweisender 

strategischer Entscheid. „Wir haben damit 

wichtige Themen rund um die Digitalisierung 

der Prozessautomatisierung in einem eigenen 

Unternehmen gebündelt“, erklärt er. 

Daraus resultierte unter anderem die Entwicklung 

und der Betrieb einer eigenen IIoT- 

Plattform. Seit der Gründung hat sich die Zahl 

der Mitarbeitenden stetig erhöht. Mehr als 

180 Menschen arbeiten mittlerweile für das 

Unternehmen, 160 davon im schweizerischen 

Reinach (Kanton Basellandschaft), rund 

20 im deutschen Freiburg im Breisgau, das 

2016 als zweiter Standort hinzukam. Die Mitarbeitenden 

dort entwickeln in erster Linie 

Produkte, Lösungen und Dienstleistungen 

für die Industrie 4.0. 

In den ersten Jahren standen vor allem Lösungen 

und Produkte der Kommunikationstechnik 

im Vordergrund. Digitale Kommunika- 

Bild: Enddress + Hauser 

tionsprotokolle und -technologien kennzeichnen 

diese Phase. Heute fokussiert sich das 

Unternehmen generell auf Anwendungen für 

die Industrie 4.0. Dazu haben die Spezialisten 

das IIoT-Ökosystem Netilion entwickelt. Es 

sorgt in industriellen Anlagen für einfache 

Konnektivität und ermöglicht digitale Services 

über das Internet. Inzwischen ist das 

Unternehmen bereits in mehr als 20 Ländern 

mit dem IIoT-Ökosystem am Start. „Privat ist 

es für uns längst selbstverständlich, über das 

Smartphone auf beliebige Dienste zuzugreifen“, 

sagt Birkhofer. Diesem Trend folgend 

rechnet er bei den Anwendern der Prozessautomatisierung 

mit zunehmender Akzeptanz 

für cloudbasierte Services – und mit 

„Wir werden weitere 

digitale Services auf Basis 

der Netilion-Plattform 

entwickeln und 

zusätzliche Geräte 

und Kommunikationsprotokolle 

anbieten.“ 

Geschäftsführer 

Dr. Rolf Birkhofer 

weiterem Wachstum. „Mit Netilion können 

Anlagenbetreiber das Potenzial ihrer Gerätedaten 

besser ausschöpfen. Das spart Zeit, 

vereinfacht Prozesse und verhindert Fehler 

über den ganzen Lebenszyklus einer Anlage.“ 

„Für Endress + Hauser Digital Solutions ist 

der Auftrag für die Zukunft klar“, sagt Rolf 

Birkhofer. „Wir werden weitere digitale Services 

auf Basis der Netilion Plattform entwickeln, 

zusätzliche Geräte und Kommunikationsprotokolle 

anbieten und unseren Kunden 

auch in der digitalen Welt über sämtliche Kontaktpunkte 

hinweg ein überzeugendes Erlebnis 

bieten.“ 

jg 

www.endress.com 

Wir berichten über 

ABB .................................. 20, 24 

ACE Stoßdämpfer .................. 30 

Airbus Operations .................. 26 

Altair ....................................... 10 

Autodesk ................................ 10 

B&R ................................. 20, 24 

Baumüller ............................... 10 

Beck Automation .................... 40 

Beckhoff Automation ......... 6, 40 

Biesse .................................... 18 

Bowman ................................. 18 

Boyke Technologies ................ 46 

Center Connected Industry 

(CCI) ....................................... 10 

Dipl.-Ingenieure Rainer & 

Oliver Puls .............................. 54 

Doosan ................................... 20 

Endress + Hauser .................... 8 

Fanuc ..................................... 20 

Faro ........................................ 45 

Faulhaber ............................... 53 

Findling Wälzlager .................. 50 

Fraunhofer HHI ......................... 6 

Fraunhofer IEM ...................... 20 

Fraunhofer IGP ....................... 26 

Ganter .................................... 30 

Hella ....................................... 10 

Hewlett Packard ..................... 18 

Igus ........................................ 48 

Item ........................................ 10 

Kawasaki ................................ 20 

Kübler ..................................... 12 

Kuka ....................................... 20 

Lanxess .................................. 10 

Leichtbau BW ......................... 54 

Matlab .................................... 42 

Mentor Graphics .................... 10 

Michael Koch .......................... 52 

Micro-Epsilon ......................... 36 

MSC Software ........................ 10 

Nachi ...................................... 20 

Norelem ................................. 31 

On Robot ............................... 20 

Phoenix Contact ..................... 42 

RCT Reichelt 

Chemietechnik ....................... 30 

Rink ........................................ 48 

RWTH Aachen ........................ 10 

Samsung ................................ 10 

Schmalz .................................. 28 

Schmersal .............................. 32 

Schunk ................................... 20 

Sieb & Meyer ......................... 53 

Siemens ................................. 52 

Stego Elektrotechnik .............. 45 

Techman Robot ...................... 20 

Technotrans ............................ 10 

TorqueWerk ............................ 46 

Tox Pressotechnik .................. 26 

TT Electronics ........................ 10 

Universal Robots .................... 20 

Universität München .............. 28 

Winkelmann ........................... 10 

Xilinx ....................................... 10 

Yaskawa ................................. 20 

Yuanda Robotics .................... 20 


ELEKTRISCH 

SPANNEN 

ENERGIE SPAREN 

OHNE DRUCKLUFT MIT 

ELEKTROSPANNERN 

Eine umweltverträgliche Lösung 

zum Energiefresser Druckluft bieten 

die TÜNKERS-Elektrospanner, die 

kompatibel zur Pneumatikserie 

mit Gleichstrommotor (24V) oder 

mit intelligenter Servotechnik in 

den verschiedensten Größen für 

Spannkräfte von 100 N bis 5000 N 

verfügbar sind. 

Bei technisch unveränderten Daten 

in Punkto Spannkraft, Abmaßen 

und Taktzeiten bilden sie eine echte 

Alternative für eine vollelektrisierte 

Automation von Spann- und 

Positionieraufgaben besonders in 

Anlagen, Vorrichtungen und auch 

Fahrzeugen in denen auf Druckluft 

komplett verzichtet wird. 

Einfach bestellen 

im Tünkers E-Shop: 

SHOP.TUENKERS.DE 

info@tuenkers.de 

K|E|M Konstruktion 05 2020 9 

www.tuenkers.de

MAGAZIN 

BRANCHENNEWS 

PERSONEN 

Samsung kooperiert eng mit Xilinx 

Ein weiterer Schritt in Richtung 5G 

Ulrich Bruder, Altair 

Altair hat Ulrich Bruder zum 

neuen Geschäftsführer von 

Altair DACH und Benelux ernannt. 

Er verantwortet ab 

sofort sämtliche Vertriebsund 

Marketingaktivitäten in 

dieser Region. Vor seinem 

Eintritt bei Altair bekleidete er verschiedene Führungspositionen 

in der Technologiebranche, unter 

anderem bei MSC Software, Autodesk und 

Mentor Graphics. 

Steffen Horn, Baumüller 

China 

Steffen Horn ist neuer Managing 

Director der Baumüller 

Töchter Baumueller Automation 

(Suzhou) Co., Ltd. 

und Baumueller Automation 

Equipment Trading (Shanghai) 

Co., Ltd. Nach einer Übergabephase hat er 

die Leitung der Unternehmen am 1. April 2020 

von Fabian Krane übernommen. 

Xilinx Inc., ein im Bereich des adaptiven und 

intelligenten Computing tätiges Unternehmen, 

hat angekündigt, dass Samsung Electronics 

Co. Ltd. die Versal Adaptive Compute 

Acceleration Platform (ACAP) beim weltweiten 

kommerziellen Einsatz von 5G-Netzen 

einsetzten wird. Die Xilinx Versal ACAPs bieten 

eine universelle, flexible und skalierbare 

Plattform, welche die breiten Anforderungen 

der Netzbetreiber in unterschiedlichen geographischen 

Regionen erfüllt. Die ersten Versal-ACAP-Bausteine 

wurden bereits an Early- 

Access-Kunden ausgeliefert. Die allgemeine 

Verfügbarkeit ist für das vierte Quartal 2020 

vorgesehen. 

Die Versal ACAP steht im Zentrum der 

5G-Funktionalität. Sie übernimmt die komplexe 

Echtzeit-Signalverarbeitung, einschließlich 

der anspruchsvollen Beamforming-Verfahren 

zur Steigerung der Netzwerk-Kapazität. 

Außerdem bedingen unterschiedliche funktionale 

System-Partitionen und Algorithmus- 

Implementierungen breit gespannte Anforderungen 

an die Performance der Signalverarbeitung 

und Compute-Präzision. Für traditio- 

Bild: Xilinx 

Xilinx hat angekündigt, dass Samsung die Versal 

Adaptive Compute Acceleration Platform beim 

weltweiten kommerziellen Einsatz von 5G-Netzen 

einsetzten wird 

nelle FPGAs stellt es deshalb eine extreme 

Herausforderung dar, diese Anforderungen 

optimal zu adressieren, und dabei auch die 

thermischen Bedingungen und Einschränkungen 

des gedrängten Systemaufbaus zu 

erfüllen. Die Versal ACAPs realisieren hier eine 

hohe Compute-Dichte bei niedrigem Leistungsverbrauch, 

um die Echtzeitverarbeitung 

mit der geringen Latenz auszuführen. ik 

www.xilinx.com 

Frederique van Baarle, 

Lanxess 

Frederique van Baarle übernimmt 

zum 1. Juni 2020 

die Leitung des Geschäftsbereichs 

High Performance 

Materials beim Spezialchemie-Konzern 

Lanxess. 

Das Portfolio des Geschäftsbereichs umfasst vor 

allem Hochleistungskunststoffe für die Automobil- 

und Elektroindustrie. Die Niederländerin 

leitet derzeit den Bereich Global Procurement 

and Logistics. 

Michael Finger, 

Technotrans 

Mit Wirkung zum 1. Mai 

2020 ist Michael Finger 

neues Vorstandsmitglied der 

Technotrans SE. Der diplomierte 

Maschinenbau-Ingenieur 

übernimmt als CSO innerhalb 

des Konzerns zunächst die Vertriebsverantwortung 

für die sogenannten Neuen Märkte. 

Er war bisher international in verschiedenen leitenden 

Positionen, unter anderem bei Hella, TT 

Electronics und Winkelmann Automotive, tätig. 

Item kooperiert mit dem Center Connected Industry (CCI) an der RWTH Aachen 

Neue Themenfelder erobern 

Item nutzt künftig das Netzwerk aus Industrie 

und Forschung, um Prozesse neu zu gestalten 

Fachwissen austauschen sowie neue Produkte 

entwickeln, prüfen und erproben – 

Item geht mit dem Center Connected Industry 

(CCI) an der RWTH Aachen eine Entwicklungspartnerschaft 

ein. Im Fokus stehen die 

Themen smarte Sensorik, Industrial Internet 

of Things (IIoT), Smart Factory und 5G. Der 

Anbieter im Bereich Systembaukästen für industrielle 

Anwendungen nutzt die Infrastruktur 

des CCI, um seine Kompetenz in diesen 

Wachstumstechnologien einzubringen und 

zu erweitern. Zusätzlich zu einem umfangreichen 

Netzwerk aus Wissenschaftlern und 

Bild: mika-photography_com 

Fachleuten stehen dazu Innovationslabore 

sowie eine Demonstrationsfabrik zur Verfügung. 

Damit können neue, smarte Produkte 

für den Item MB Systembaukasten, den Lean 

Production Systembaukasten, die Arbeitsplatzsysteme 

und die Automationslösungen 

entwickelt und direkt empirisch getestet werden. 

Ziel dabei ist es, die Effizienz von Prozessen 

durch intelligente Systeme und flexiblere 

Produktionstechniken zu steigern. 

Dabei reicht das Themengebiet von der Vernetzung 

der Arbeitsplätze und digitalen Werkzeuge 

bis hin zu fahrerlosen Transportfahrzeugen. 

Im Bereich der Maschinenautomation 

hat Item bereits smarte Produkte wie die 

Lineareinheiten mit intelligenten Steuerungen 

und ausgeklügelter Software am Markt 

etabliert. „Wir wollen uns künftig im Segment 

der datengetriebenen Produktionslogistik 

(Future Logistics) sowie Montage- und 

Produktionssteuerung (Future Assembly) in 

Verbindung mit der optimierten Vernetzung 

durch 5G stärker positionieren“, so Jens-Uwe 

Gustmann, verantwortlich für Produktmanagement 

und Geschäftsmodellentwicklung. bt 

www.item24.com 


| AT11-14G | 

Schneller und einfacher 

zur besseren Maschine: 

mit XTS 

Der XTS-Vorsprung 

umlaufende Bewegung 

flexibles Baukastensystem 

individuell bewegliche Mover 

Der Anwendervorteil 

minimierter Footprint 

softwarebasierte Formatwechsel 

verbesserte Verfügbarkeit 

erhöhter Ausstoß 

verkürzte Time-to-Market 

www.beckhoff.de/xts 

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 


MAGAZIN 

PORTRÄT 

Im Gespräch: Gebhard und Lothar Kübler, Geschäftsführer Fritz Kübler GmbH 

„Schleifringe bringen Industrie 4.0 

in den letzten Winkel jeder Maschine“ 

Die Digitalisierung hat insbesondere Auswirkungen auf die Automatisierungstechnik. Gebhard und Lothar 

Kübler, Geschäftsführer Fritz Kübler GmbH, erläutern im Interview mit KEM Konstruktion, welche Heraus - 

forderungen ein Automatisierungsunternehmen meistern muss, um auch in Zeiten der Digitalisierung 

wettbewerbsfähig zu bleiben. Zudem erklären sie, wieso analoge Technik nach wie vor ihre Berechtigung hat. 

Interview: Johannes Gillar, stellvertretender Chefredakteur KEM Konstruktion 

KEM Konstruktion: Kübler steht für die Entwicklung 

und Herstellung von Produkten und Lösungen zur 

Messung (Drehgeber, Motor-Feedbacksysteme, Lineare 

Messtechnik, Neigungssensoren, etc.), Übertragung 

(Schleifringe, Signalwandler, etc.) und Auswertung 

(Anzeigen und Zähler, Prozessgeräte, Drehzahlwächter). 

Welche Entwicklungen/Trends prägen den 

Markt in diesen drei Bereichen? 

Gebhard Kübler: In allen diesen Bereichen gibt es einen 

Trend zur Digitalisierung, was ja zunächst mal nichts Neues 

ist. Digitalisierung und spezifischer Industrie 4.0 ist für 

Kübler einer der wichtigsten Trends, der uns insbesondere 

als Sensor- und Schleifring-Hersteller betrifft. Durch Industrie 

4.0 wächst der Bedarf, Sensoren an noch mehr 

Stellen einer Maschine anzubringen. Es werden auch 

mehr Daten übertragen, was wiederum für die Schleifringe 

neue zusätzliche Aufgaben zur Datenübertragung mit 

sich bringt. Sensoren sind die Sinnesorgane von Industrie 

4.0 und Schleifringe bringen I4.0 in den „letzten Winkel“ 

jeder Maschine. Wir sehen eine zunehmende Bedeutung 

von Industrial-Ethernet- und I/O-Link-Kommunikation, die 

„Digitalisierung und 

spezifischer Industrie 

4.0 ist für Kübler einer 

der wichtigsten Trends, 

der uns insbesondere 

als Sensor- und 

Schleifring-Hersteller 

betrifft.“ 

Gebhard Kübler, Geschäftsführer 

Fritz Kübler GmbH, 

Villingen- Schwenningen 

Bild: Rüdiger J. Vogel/Konradin Mediengruppe 

in naher Zukunft die klassischen Kommunikationsprotokolle 

ersetzen wird. Ein weiterer wichtiger Trend ist, dass 

Sensorik und Schleifringe immer stärker in die Maschinen 

integriert werden und somit integraler Bestandteil 

der Maschine werden. Wie zum Beispiel unser lagerloses 

Sensorsystem, welches ohne zusätzlichen Bauraum direkt 

in die Flansch eines elektrischen Antriebs integriert 

wird. 

Diese Trends wirken sich auf technische Entwicklungen 

bei Kübler aus. In unseren Geschäftsbereichen Messung, 

also Drehgeber oder lineare Messsysteme, und bei 

Schleifringen haben wir technologisch in den letzten 

Jahren stark aufgerüstet. Wir nennen diesen Ansatz 

Innovationsmarathon und haben dafür unsere Entwicklungsmannschaft 

stark vergrößert. Früher waren wir als 

Unternehmen technologisch eher „me too“, gepaart mit 

Schnelligkeit und der Fähigkeit, Kundenlösungen rasch zu 

bauen. Während wir auf Schnelligkeit bei Kundenlösungen 

weiter setzen, haben wir technologisch stark aufgerüstet 

und sind heute in Bezug auf Innovation vielfach 

ganz vorn mit dabei. 

Lothar Kübler: Einige Beispiele dazu: Bei Schleifringen 

haben wir unser Portfolio hinsichtlich Ethernet-basierter 

Übertragung erweitert, denn Ethernet-Signale werden zunehmend 

in Echtzeit übertragen. Zudem haben wir unser 

Angebot um berührungslos arbeitende Lösungen ergänzt. 

Insgesamt stößt unser Schleifring-Know-how weltweit 

auf hohes Interesse, da unsere Lösungen oft zuverlässiger 

sind, als die, welche die Kunden aktuell einsetzen. 

Bei Drehgebern liegt eine Stärke bei den Ethernet-basierten 

Multiturn-Drehgebern. Nun haben wir viele Geräte 

„Industrie 4.0 ready“ gemacht. Bei Drehgebern sehen 

wir des Weiteren einen Trend zu mehr Intelligenz, zum 

Beispiel mit smarten lagerlosen Drehgebern, für die wir 

eigens ein Entwicklungszentrum in Berlin gegründet haben. 

Smart sind die Produkte deshalb, weil sie neben den 

klassischen Messfunktionen über zusätzliche Funktionen 

verfügen, wie zum Beispiel digitale Signaloptimierung 

oder Condition Monitoring. Hier sehen wir uns mittlerweile 

als marktführend. 

Weitere Entwicklungen gibt es auch in der linearen Messung. 

So haben wir ein besonders innovatives und leicht 

zu installierendes Schacht-Kopiersystem für Aufzugskabi- 



Gebhard und Lothar Kübler, 

Geschäftsführer, Fritz Kübler GmbH, 

Villingen-Schwenningen 


MAGAZIN 

PORTRÄT 


„Welche Industrie- 

4.0-Funktionalitäten ein 

Drehgeber benötigt, um 

‚Industrie 4.0 ready‘ zu 

sein, hängt vom Gesamtkonzept 

ab. Entscheidend 

ist die Rolle, die dem 

Drehgeber zugeteilt 

wird. Entweder als 

ein eigenständiges 

Industrie-4.0-Objekt oder 

als ein Teil davon.“ 

Lothar Kübler, Geschäftsführer 

Fritz Kübler GmbH, 

Villingen-Schwenningen 

nen entwickelt. Mit diesen absoluten Messsystemen 

und den an Aufzug-Steuerungen angepassten Auswertemodulen 

können Aufzughersteller ihre Aufzüge erheblich 

vereinfachen und sicher betreiben. In der Aufzugsbranche 

gibt es neue Normen, die sicherheitsgerichtete Positionserfassung 

des Fahrkorbes im Aufzug vorschreiben. Mit 

unserem zertifizierten sicheren System können viele zusätzliche 

Sensoren und der mechanische Geschwindigkeitsbegrenzer 

eingespart werden. Dies spart nicht nur 

Kosten, sondern auch wertvollen Platz im Aufzugsschacht 

und reduziert erheblich die Installationskosten eines 

Aufzugs. 

Auch in der Motorfeedback-Welt ist Kübler aktiv. Wir sind 

Gründungsmitglied der Konsortien SCS open link und 

BiSS-Line, welche neue innovative Schnittstellen-Technologien 

in der Industrie durchsetzen wollen. Wir arbeiten 

zusammen mit unseren Kunden in der Antriebstechnik in 

einem frühen Stadium bereits an deren nächster Generation 

Servo-Motoren. 

KEM Konstruktion: Welche Herausforderungen 

muss ein Anbieter von Automatisierungstechnik 

meistern, um auch in Zeiten der Digitalisierung beziehungsweise 

der Industrie 4.0 wettbewerbsfähig zu 

bleiben? 

Gebhard Kübler: Vernetzte und intelligente Produkte 

sind eine Voraussetzung für Industrie 4.0. Diese Produkte 

müssen in der Lage sein, zu sagen: „Wer bin ich? Wo bin 

ich? Wie fühle ich mich?“. Industrie-4.0-fähig bedeutet, 

dass beispielsweise Drehgeber neben der klassischen 

Messaufgabe und Messwert-Übertragung und Schleifringe 

neben der reinen Übertragung von Strom, Signalen 

und Daten, weitere Funktionalitäten zum Vernetzen der 

Produkte und zum Sammeln oder Übertragen von zusätzlichen 

Informationen leisten müssen. Wir sprechen hier 

von den vier Eigenschaften Connectivity, Identification, 

Diagnostics und Adaptability: 

Connectivity steht für die Fähigkeit, zusätzliche Informationen 

zu kommunizieren und/oder sich zu vernetzen. 

Dies kann in Form von zusätzlichen Schnittstellen erfolgen, 

wie OPC-UA, etwa für zusätzliche Edge-Kommunikation 

oder mit Industrial-Ethernet-Kommunikation sowie 

mit einem digitalen Interface, wie BiSS oder SCS open 

link. Identification ist die Fähigkeit, mittels eines elektronischen 

Datenblatts/Typenschilds, technische Informationen 

zu übermitteln. Darüber hinaus können weitere Informationen 

der Maschine übermittelt werden, zum Beispiel 

Information über die Antriebsachse, an der der Drehgeber 

installiert ist. Im Wesentlichen werden hier alle Informationen 

aufgenommen, die in der Anwendung für das 

Asset-Management erforderlich sind. 

Lothar Kübler: Diagnostics-Funktionen geben relevante 

Informationen über den Zustand des Produkts, wie Fehlermeldungen 

oder indirekte Informationen über die Anwendung. 

Beispielsweise kann ein integrierter Temperatursensor 

melden, dass der zulässige Arbeitstemperaturbereich 

verlassen wurde. Oder integrierte Vibrationssensoren 

geben Hinweise auf den Zustand der Lagerung eines 

Antriebsstrangs. Gerade hoch integrierte lagerlose 

Systeme können zuverlässige Informationen liefern. 

Durch Log- und Time-Stamp-Funktionen in Industrial- 

Ethernet-Drehgebern besteht die Möglichkeit, Lifetime- 

Histogramme zu erstellen. 

Mit Adaptability schließlich ist die Anpassungsfähigkeit 

gemeint, die auf zwei Ebenen erfolgen kann: Auf operativer 

Ebene können die Parameter/Einstellungen eines 

Drehgebers im Betrieb geändert werden, um etwa Rüstvorgänge 

zu optimieren oder Fehler in der Messung mit 

digitaler Signalverarbeitung zu eliminieren. Auf Systemebene 

können jederzeit Software-Updates durchgeführt 

werden. Der Funktionsumfang zur Umsetzung von Industrie-4.0-Konzepten 

kann nachträglich erweitert werden, 

um die Zukunftsfähigkeit des Systems zu gewährleistet. 

Deshalb sind alle Feldbus- und Industrial-Ethernet-Drehgeber 

von Kübler standardmäßig mit einer Firmware-Update-Funktion 

ausgestattet. 

Gebhard Kübler: Mit diesen Funktionen und mit unserer 

Anpassungsfähigkeit sind wir Industrie 4.0 ready. Das ist 

ein wichtiger Meilenstein für Kübler. 


KEM Konstruktion: In Zusammenhang mit Industrie 

4.0 spielen Standards eine Rolle, etwa das Thema 

OPC-UA over TSN. Wie wichtig sind Standards im Allgemeinen 

und OPC-UA over TSN im Besonderen? 

Gebhard Kübler: Der wichtigste Mehrwert von Industrie 

4.0 ist die Flexibilität beziehungsweise ein System, welches 

maximal anpassungsfähig ist und dadurch auch bestens 

gerüstet für die Herausforderung der sich ständig 

schneller veränderten Märkte. Hier spielt Interoperability 

eine Schlüssel-Rolle – sprich die Fähigkeit, systemunabhängig 

miteinander zu kommunizieren. Genau dafür wurde 

OPC-UA geschaffen. Bis jetzt war das Leistungsspektrum 

von OPC-UA jedoch für Echtzeit-Anwendungen 

nicht geeignet. Dies ist jetzt mit TSN gelöst, so dass alle 

namhafte Automatisierungsfirmen und Maschinebauer 

sich für die Kommunikationstechnologie entschieden haben. 

Und auch der ZVEI und der VDMA haben sich ganz 

klar dafür positioniert. Auch Kübler setzt auf diese Schnittstelle 

und implementiert diese bereits in seine neue Generation 

von Produkten. 

KEM Konstruktion: Welche Industrie-4.0-Funktionalitäten 

(Industrial Ethernet, integrierter Webserver, zusätzliches 

OPC-UA-Protokoll, etc.) benötigt etwa ein 

Drehgeber, um Industrie-4.0-fähig zu sein? 

Lothar Kübler: Welche Industrie-4.0-Funktionalitäten ein 

Drehgeber benötigt, um „Industrie 4.0 ready“ zu sein, 

hängt vom Gesamtkonzept ab. Entscheidend dabei ist 

die Rolle, die dem Drehgeber zugeteilt wird. Entweder 

als ein eigenständiges Industrie-4.0-Objekt (Asset) oder 

als ein Teil davon. Daraus ergibt sich, ob der Drehgeber 

seine eigene Verwaltungsschale haben muss oder in eine 

bestehende Verwaltungsschale eingebunden wird. 

Ein Drehgeber mit eigener Verwaltungsschale hat nicht 

nur Funktionen auf dem „Field Level“, sondern auch auf 

dem „Control Level“ und sogar bis zur direkten Edge- 

Kommunikation. In der höchsten Ausbaustufe spricht 

man zum Beispiel von einem Industrial-Ethernet-Drehgeber 

mit integriertem Webserver und zusätzlichem OPC- 

UA-Protokoll. Meistens wird der Drehgeber jedoch innerhalb 

eines Objektes eingebunden, wie in einem Antriebsstrang. 

Das Industrie-4.0-Objekt ist dann eine Antriebsachse 

bestehend aus Motor, Getriebe, Drehgeber, 

Bremse, Umrichter usw. In diesem Fall stellt sich die Frage, 

welches der Elemente in dem Objekt die Verwaltungsschale 

bekommt und auch die Verwaltungsfunktionen 

übernimmt. Der Drehgeber kann diese Rolle erfüllen 

– komplett oder teilweise – , indem das elektronische Datenblatt 

nicht nur die Informationen über den Drehgeber 

selbst beinhaltet, sondern über den ganzen Antriebsstrang. 

Das sind zum Beispiel Motordaten, Standortinformationen, 

etc. Grundsätzlich bildet die Verwaltungsschale 

die virtuelle Darstellung des Produkts, also den Digital 

Twin, und die technischen Funktionen ab. Damit ist eine 

Vielzahl von Use- Cases, von der Simulation bis zum 

Asset- Management, möglich. 

EDGE CONTROLLER 

Ihre Industrial-IoT-Lösung 

www.br-automation.com/iiot-solution 

Cyber-Sicherheit 

Sammeln 

Analysieren 

Auswerten 

Darstellen 

< Datenarchiv und Reports 

< Industrielle Cyber-Security 

< Daten sammeln und verdichten 

< Analysieren und visualisieren 

< Vielseitige Kommunikation 

und Orchestrierung 


MAGAZIN 

PORTRÄT 

KEM Konstruktion: Kübler bietet im Zusammenhang 

mit Industrie-4.0-fähigen Produkten zum Beispiel 

einen Industrial-Ethernet-Drehgeber an. Welchen 

Mehrwert bietet diese Lösung den Anwendern? 

Gebhard Kübler: Der Mehrwert eines I4.0-Ready-Drehgebers 

ist im simpelsten Fall die einfachere Umsetzung 

der Industrie-4.0-Konzepte des Anwenders und in vielen 

Fällen ermöglichen diese Drehgeber erst diese Umsetzungen. 

Spannend dabei ist hauptsächlich, dass dies 

auch unseren Kunden neue Perspektiven und Geschäftsmodelle 

eröffnet über den kompletten Lebenszyklus ihrer 

Maschine: Von der Entstehung mit einer effizienteren 

Konstruktion und Inbetriebnahme bis zur operativen Phase, 

wie zum Beispiel bei Service & Wartungsmodellen. 

KEM Konstruktion: Auch bei Schleifringen setzt 

Kübler auf die Digitalisierung. Zur SPS 2019 haben 

Sie mit dem SRS250 eine smarte Lösung vorgestellt. 

Was genau macht diese Lösung smart und für welche 

Einsatzfelder eignet sich ein solches Produkt? 

Lothar Kübler: Das Thema Digitalisierung hat bei Schleifringen 

zwei Dimensionen. Zum einen stellen Schleifringe 

durch die Übertragung von Industrial Ethernet sicher, dass 

Industrie-4.0-Konzepte in jedem Winkel der Maschine umgesetzt 

werden können. Für Anwendungen, in denen maximale 

Verfügbarkeit gefragt ist, bietet Kübler auch kontaktlose 

Lösungen an. Zum anderen sind Schleifringe 

hoch integrierte Bestandteile von komplexen Maschinen. 

Sie können dadurch besonders viele und zuverlässige Informationen 

über den Maschinenzustand und die Wartungsanforderungen 

liefern. Deshalb nutzt Kübler die 

Schleifringe als „Industrie 4.0 Enabler“ und hat dazu Sensorik-Systeme 

in seine smarten Schleifringe integriert, ohne 

dabei zusätzlichen wertvollen Einbauraum zu benötigen. 

Die genaue Messung und Überwachung von Achsbewegungen, 

Vibrationen und Temperatur, gekoppelt mit 

der Speicherung von Lifetime-Histogrammen, liefert alle 

notwendigen Informationen für Condition Monitoring. Zudem 

werden Asset-Management-Funktionen mit maschinenspezifischen 

elektronischen Datenblättern unterstützt. 

KEM Konstruktion: Kübler stellt diesen Schleifring 

als ‚Product-as-a-Service‘ zur Verfügung. Können Sie 

näher erklären, was genau Sie hierbei anbieten? 

Gebhard Kübler: Die oben genannten Eigenschaften 

sind wichtig für die Umsetzung von effizientem Predictive 

Maintenance und ermöglichen auch neue Dienstleistungsangebote 

wie Product-as-a-Service (PaaS). Somit 

wird der Schleifring vom passiven Übertragungselement 

zum aktiven Bestandteil von Industrie 4.0. Somit lassen 

wir unseren Kunden die Wahl, entweder das Produkt zu 

erwerben oder sich für die Dienstleistung ‚Übertragen 

und Überwachen‘ zu entscheiden. Durch den Schleifring 

erfolgt eine umfangreiche Überwachung der Anwendungsachse. 

Die erfassten Daten werden dann direkt in 

die Cloud übertragen und dienen als Basis für Predictive 

Maintenance. Mit den ausgewerteten Daten lässt sich 

zum Beispiel eine planmäßige Wartung des Schleifrings 

durch das Kübler-Service-Team planen und umsetzen. Damit 

ist die maximale Verfügbarkeit der Gesamtanlage gewährleistet. 

Der Kunde sichert sich durch die angebotenen 

Dienstleistungen von Kübler – von der Installation 

über die Inbetriebnahme bis hin zur Wartung oder Reparatur 

– eine dauerhafte und zuverlässige Übertragung. 

KEM Konstruktion: Neben digitalen Lösungen bietet 

Kübler auch Analoges an, etwa einen Seilzuggeber 

mit redundantem Analogsensor. Gibt es für diese 

Produkte in Zeiten der digitalen Transformation noch 

einen Markt? 

Gebhard und Lothar 

Kübler erklären im 

Gespräch mit der 

Redaktion, welche 

Bedeutung Industrie 

4.0 für einen 

Drehgeber- und 

Schleifring hersteller 

hat 



Gebhard Kübler: Ja und es wird ihn auch noch lang geben, 

gerade in Branchen der Mobilen Automation gibt es 

viele Stand-Alone-Anwendungen, beispielsweise vom 

Menschen gesteuerte Bagger, Lkw-Kräne oder die Hebebühne 

auf einem Lkw. In diesen Applikationen wird noch 

viel mit analogen Signalen gearbeitet. Die Herausforderung 

für uns als Lieferant von Lösungen für Automation 

ist unsere Kunden in der Transformation der Märkte und 

Technologien zu begleiten – dazu gehört auch ein Portfolio 

klassischer Lösungen möglichst lange vorzuhalten. So haben 

wir etwa im Bereich Seilzug ein breites Programm 

aufgebaut, abgestuft in drei Performance-Level. Zu diesem 

Programm gehört auch der erwähnte Seilzuggeber 

mit redundantem Analogsensor. Kunden, die heute noch 

auf analoge Technik setzen, bekommen von uns entsprechende 

Lösungen, wissen aber gleichzeitig, dass Kübler 

seine Kunden in die Digitalisierung begleiten kann. Wenn 

unser Kunde also beispielsweise auf der grünen Wiese 

(Greenfield) etwas ganz Neues entwickeln möchte, ist 

Kübler mit dabei. Oder er möchte ein bestehendes System 

weiterentwickeln und digitale Version eines bestehenden 

Produkts haben (Brownfield-Ansatz), dann geht 

das auch mit uns. Das ist signifikanter Mehrwert. 

KEM Konstruktion: Sie bieten Ihre Produkte und Lösungen 

in den unterschiedlichsten Branchen – von A 

wie Antriebs- und Aufzugstechnik bis W wie Windkraftanlagen 

– an. Welche dieser Branchen ist für Kübler 

am Wichtigsten und welche hat den größten Innovationsbedarf? 

Gebhard Kübler: Kübler hat acht Kernbrachen für sich 

definiert, die uns die Orientierung für unsere Innovations- 

Bestrebungen geben. Das sind Antriebstechnik, Verpackung, 

Wind, Solarkraftwerke, Stahl, Kräne, Mobile Automation 

und Abfüllanlagen. Eine besonders wichtige Rolle 

nimmt die Antriebstechnik-Branche für uns ein, weil dies 

eine Kernfunktion in jeder Automatisierung ist. Wir beliefern 

Asynchronmotoren, Servomotoren, Aufzugsmotoren 

uvm. Alle diese Branchen stehen unter starkem Innovationsdruck, 

wenn auch auf verschiedenen Ebenen. So stehen 

zum Beispiel in der Antriebstechnik oder in der Verpackungstechnik 

Sicherheitskonzepte oder Industrie 4.0 im 

Vordergrund, während in der Aufzugstechnik sich zunächst 

einmal die funktionale Sicherheit langsam den 

Weg bahnt. Daher ist die Frage so pauschal nicht zu beantworten. 

Wenn Sie unseren Innovationsmarathon betrachten, 

sehen Sie, dass wir produktseitig unterschiedlichste 

Antworten in den verschiedenen Branchen ent - 

wickelt haben. 

www.kuebler.com 

Vielseitig. 

Verlässlich. 

Verfügbar. 

NEU: Spindelhubgetriebe 

der C-Serie mit 

50 bis 500 kN Hubkraft 

Spindelhubgetriebe 

Kugelgewindetriebe 

Trapezgewindetriebe 

Die NEFF Klassiker der 

C-Serie überzeugen: 

• Höhere Leistung 

• Längere Einschaltdauer 

• Überlegen in rauer Umgebung 

• Lebensdauerschmierung 

Überzeugen Sie sich selbst! 

NEFF Gewindetriebe GmbH 

Karl-Benz-Str. 24 

71093 Weil im Schönbuch 

www.neff-gewindetriebe.de 

Details zu Industrie-4.0-Lösungen von Kübler: 

hier.pro/8qBzA 


TRENDS 

ADDITIVE MANUFACTURING 

Die Möglichkeiten, die der 3D-Druck bietet, entwickeln sich ständig weiter, statt empfindlicher Prototypen liefern moderne Anlagen robuste 

und gleichzeitig detaillierte Bauteile 

Bild: AndSus/stock.adobe.com 

Die Multi-Jet-Fusion-Serie von HP in der Anwendung 

3D-Drucker bei der Arbeit 

Das Multi-Jet-Fusion-Verfahren, wie es HP entwickelt hat, gehört zu den Pulverbettverfahren. Teile, 

die mit seiner Hilfe gefertigt werden, zeichnen sich gegenüber dem Lasersinter-Verfahren durch eine 

höhere Dichte und eine geringere Porosität aus. Dadurch eignet es sich für funktionale Prototypen 

und Kleinserien von einsatzfähigen Teilen, wie diese Praxisbeispiele zeigen. 

Ralf Steck, freier Fachjournalist für CAD/CAM, IT und Maschinenbau, Friedrichshafen 

Die Hewlett Packard GmbH, Böblingen, hat das sogenannte Multi-Jet-Fusion-Verfahren 

für den Bereich Additive Fertigung von 

Serien entwickelt, das einen seitenbreiten Druckkopf nutzt, wie ihn 

HP in einigen seiner Tintenstrahldrucker verwendet. Dieser sprüht 

gezielt zwei Flüssigkeiten in ein Bett aus Polyamid-Kunststoffpulver. 

Eine der Flüssigkeiten begünstigt die Wärmeaufnahme der Pulverkörner 

(Fusing Agent), die andere wirkt genau gegenteilig (Detailing 

Agent). Im selben Druckbalken sind starke Lampen installiert, die die 

Schicht aufheizen und die mit dem Fusing Agent besprühten Bereiche 

verschmelzen. Schließlich wird eine neue Pulverschicht auf das 

Druckbett aufgetragen und der Vorgang wiederholt sich. 

Geeignet ist das Verfahren für: 

• Die Produktion komplexer Funktionsteile in geringer Stückzahl 

• Prototypen für Eignungs- und Funktionstests 

• Prototypen mit mechanischen Eigenschaften, vergleichbar mit 

denen von Spritzgussbauteilen 

• Serien kleiner Komponenten als kostengünstige Alternative zu 

Spritzguss 

In der Praxis finden sich Beispiele, in denen Anwender die spezifischen 

Eigenschaften der Teile aus dem Multi Jet Fusion-Verfahren 

nutzen, um bestehende Produkte zu verbessern, neue auf den 

Markt zu bringen oder auch, um ihre Kunden schneller und effizienter 

beliefern zu können. 

Das Multi-Jet-Fusion-Verfahren 

bei der Herstellung von teilbaren Rollenlagern 

Die Lagerspezialisten von Bowman, Abingdon in Großbritannien, 

nutzen einen HP Jet Fusion-Drucker, um Dichtungen und Lagerkäfige 

für teilbare Rollenlager zu fertigen. Diese teilbaren Rollenlager 

fallen in den Bereich kundenspezifischer Speziallösungen des Unter- 

nehmens und werden dann eingesetzt, wenn eine axiale Montage 

des Lagers nicht möglich ist. 

Früher fertigte man diese Bauteile aus Aluminium, Stahl oder Bronze, 

was je nach Einsatzzweck Nachteile hatte. Beispielsweise waren 

die Aluminiumdichtungen schwer zu montieren und beschädigten in 

vielen Fällen das umgebende Stahlgehäuse. Zudem neigen Rollenkäfige 

aus Metall zu Vibrationen, was nicht nur Lärm erzeugt, sondern 

auch die Lebensdauer des Lagers verringert. Darüber hinaus 

musste man früher gestalterische Kompromisse eingehen, denn 

die eigentlich notwendige optimale Geometrie ließ sich mit herkömmlichen 

Fertigungsmethoden nicht herstellen. Bowman experimentierte 

deshalb schon früh mit additiv gefertigten Bauteilen aus 

einem SLS-Drucker. Diese Bauteile verwanden sich jedoch oft und 

zeigten zudem inkonsistente Materialeigenschaften. Mit diesem 

Verfahren konnte so zwar die optimale Geometrie gefertigt werden, 

die Bauteile waren jedoch nicht robust und zuverlässig genug, um 

sie in der Praxis einzusetzen. 

Bowman testete daraufhin Bauteile aus einem HP Jet Fusion 

3D-Drucker. Es zeigte sich, dass mit Hilfe des Materials PA11 und 

der HP Multi Jet Fusion Technologie Lagerringe und Dichtungen hergestellt 

werden konnten, die im Praxiseinsatz verwendbar waren. 

Das Material PA 11 eignet sich deshalb so gut, weil 

• seine Verschleißfestigkeit die Montage der Lager erleichtert, 

• sich seine Gleiteigenschaften positiv auswirken. 

Zudem konnten die Bowman-Konstrukteure eine neue, inzwischen 

zum Patent angemeldete Technologie umsetzen, die eine Neugestaltung 

des gesamten Lagers ermöglichte. Das komplexere Design 

ermöglichte es, andere Komponenten der Lagerbaugruppe zu vereinfachen. 

Durch das neue Material und das verbesserte Design erhöhte 

sich die maximale Last der Lager zwischen 30 und 50 % und 


die Lebensdauer um das Drei- bis Fünffache. Zudem sind die HP Jet 

Fusion Drucker so effizient, dass die Zahl der gefertigten Komponenten 

um das fünf- bis siebenfache höher liegt als früher. 

3D-Drucker verbessern 

Lieferzeiten von Umleimeranlagen 

Bei Biesse, einem italienischen Hersteller von Maschinen zur Möbelherstellung, 

geht es weniger um komplexe Formen und Serienteile, 

sondern um individuelle Lösungen, die sehr schnell zum Kunden 

gelangen sollen. 

Eine der Business Division von Biesse entwickelt und fertigt Umleimeranlagen, 

in denen die Kanten von Möbelbauplatten automatisch 

mit einem Umleimer versehen werden. Dabei kommen verschiedene 

Klebeverfahren zum Einsatz – hier bietet Biesse neben dem üblichen 

„Aufbügelverfahren“ das Air Force-Verfahren, bei dem heiße 

Druckluft genutzt wird, um den Umleimer zu verkleben. Die Palette 

der Anlagen reicht von kleinen halbautomatischen Anlagen bis zu 

vollautomatischen Umleimermaschinen für Großserien, die sehr hohe 

Geschwindigkeiten erreichen. Je nach Anlage und Geometrie 

des Umleimerprofils werden unterschiedliche Stützen, Kanäle und 

Leitschienen benötigt, die das Unternehmen individuell auf den 

Kunden ausrichtet. Diese fertigt Biesse inzwischen auf HP Jet Fusion 

Druckern, was zu signifikant kürzeren Lieferzeiten führte. 

Biesse arbeitet schon seit den späten 90er Jahren mit 3D-Druckern, 

ursprünglich vor allem im Bereich der Prototypenfertigung in der 

Konstruktion. Doch die Teile aus der HP Jet Fusion 4200 Anlage erwiesen 

sich als so robust, dass immer mehr Kleinserienteile gedruckt 

statt in herkömmlichen Verfahren gefertigt werden. Oft ist 

das Teil schneller 3D-gedruckt als die Einrichtung der NC-Fräsmaschine 

für die konventionelle Fertigung dauert. Es erwies sich, dass 

sich Teile unter 200 g und in Losgrößen bis 100 Stück im HP-Drucker 

preiswerter fertigen lassen als in der Spritzgussmaschine. eve 

www.hp.com 

Tipp: Whitepaper 

„3D-Druck“ von HP 

INFO 

Die HP-3D-Drucker-Familie umfasst 

fast ein Dutzend Geräte für 

die unterschiedlichsten Anforderungen: 

Schwarzweiß- oder Vollfarbdruck, 

kleinere oder größere 

Stückzahlen, harte und elas - 

tische Bauteile. Das Whitepaper 

beschreibt Technik, Eigenschaften 

und Möglichkeiten der HP-Jet- 

Fusion-3D-Drucker und wie es 

möglich wird, additiv gefertigte Bauteile und 

Baugruppen in Serie herzustellen. 

hier.pro/fwgWx 

Wir sind 

für Sie da! 

3D-Leiterbahnen 

Abschirmbleche 

gedruckte Elektronik 

Druck auf Isolierfolen 

Ätztechnik & 

Spezialdruckerei 

HPs Digital Manufacturing Network Partner 

Materialise erklärt das Multi-Jet-Fusion-Verfahren in 

einem Kurzvideo: hier.pro/bEZx0 


www.union-klischee.de

TRENDS 

PERSPEKTIVEN 

Engineeringtrends in der Robotik, Teil 1 

Robotische Handreichung 

Mit Werkern arbeiten Roboter oft Hand in Hand. In flexiblen Fertigungsabläufen punkten sie als 

wandelbare Systeme. KEM Konstruktion hat sich unter Branchenexperten dazu umgehört, welche 

Trends das Engineering bestimmen, wie einfach und intuitiv die Implementierung und Bedienung 

von Robotern sein sollte und wie viel künstliche Intelligenz (KI) bereits in ihnen steckt. 

Nico Schröder, Korrespondent KEM Konstruktion, Augsburg 

Kollaborative Robotik ist ein wichtiger Engineering- 

Trend: Cobots unterstützen eine flexible, individuelle 

Produktion und nutzen zunehmend KI 

Bild: Schunk 

KEM Konstruktion: Welche Robotiktrends verfolgen Sie im 

Engineering? 

Dr. Christian Henke (Fraunhofer IEM): In Hinblick auf individuelle 

Produkte und kleine Losgrößen ist vor allem eines entscheidend: 

die Wandelbarkeit der Systeme. Oftmals fehlen flexible Lösungen, 

die aufwandsarm Aufträge mit kleiner Stückzahl erledigen können. 

Wir arbeiten daran, dass Cobots ohne Programmieraufwand an 

neue Arbeitsaufgaben angepasst werden können. Sensorgeführte 

Systeme erhöhen zudem die Anpassungsfähigkeit, indem Bauteilabweichungen 

direkt erfasst werden und der Roboter seine Abläufe 

autonom anpasst. Oftmals ist eine freie Bewegung im großen 

Arbeitsraum erforderlich. Dann sind zusätzliche Achsen notwendig, 

die steuerungstechnisch vollständig integriert werden müssen. 

Dabei ermöglichen intelligente Sensoren und Algorithmen eine reibungslose 

Kommunikation zwischen Roboter und Achsen. Synchronisierte 

Bewegungen sorgen für einen präzisen Einsatz des Werkzeugs. 

Zusatzachsen in Kombination mit dem Cobot ermöglichen 

eine einfache Anpassung des Systems an sich ändernde Anwendungsszenarien 

– ohne aufwendige Umbau- und Rüstarbeiten. 

Jörg Reger (ABB): Wir sehen eine steigende 

Nachfrage zu integrierten Automatisierungslösungen, 

die Flexibilität, Produktivität, Qualität 

und Einfachheit effizient verbinden. Dies 

beginnt bereits bei der Planung einzelner Produktionsanlagen 

oder ganzer Fertigungslinien. 

Mit flexiblen Lösungen können Unternehmen 

dem Trend der individualisierten Massenproduktion 

folgen und Prozesse in Losgröße 

1 realisieren. Der Einsatz von Robotern 

ist dabei unumgänglich. Besonders effektiv 

wird es, wenn Robotik und Maschinensteuerung 

zu einer einheitlichen Architektur verschmelzen, 

um Präzision zu realisieren. So 

haben wir jüngst ABB-Roboter in das Automatisierungsportfolio 

von B&R, einer Einheit 

unseres Geschäftsbereichs, integriert. 

Dr. Jens Kotlarski (Yuanda Robotics): Wir entwickeln, produzieren 

und vertreiben kollaborative Roboter mit menschenähnlichen Sinnen 

und nutzerzentrierter Bedienung. Die technologische Basis 

bildet ein System, das sämtliche normative Anforderungen an die 

sichere Mensch-Maschine-Interaktion erfüllt, und zwar nach 

EN ISO 10218–1 und 13849–1, PL d, Cat. 3. Dies entspricht der 

Grundfunktionalität, die man vom kollaborativen Roboter erwartet 

und auch erwarten sollte: Sensorik, funktionale Intelligenz und Vernetzung 

in einem System effizient kombiniert und zugänglich zur 

Verfügung gestellt, jedoch sehr viel mehr als reine Kollaboration. 

Björn Milsch (On Robot): Ein Trend ist die Weiterentwicklung ausgefeilter 

Sensorik. Indem wir unseren Tools mehr Feingefühl verleihen, 

erweitern wir ihr Einsatzspektrum. Unsere Greifertechnik verfügt 

über integrierte optische Sensoren sowie Kraft- und Drehmomentsensoren 

in seinen Fingerspitzen. So kann die Position eines 

Werkstücks identifiziert und es zentriert gegriffen werden, ohne die 

genauen Parameter vorab zu kennen. Damit befähigen wir Anwender, 

Aufgaben zu automatisieren, die bislang als nicht automatisierbar 

galten: beispielsweise filigrane Stiftverbindungen einsetzen und 

Motorblöcke montieren. Ein weiteres Merkmal unserer Tools ist ihre 

MRK-Tauglichkeit: Nach erfolgreicher Risikobeurteilung können sie 

Hand in Hand mit Menschen arbeiten. 


Bild: Fraunhofer IEM 

„Gerade in Hinblick auf 

individuelle Produkte 

und kleine Losgrößen 

ist vor allem eines 

entscheidend: Wandelbarkeit 

der Systeme.“ 

Dr.-Ing. Christian Henke, 

Abteilungsleiter Scientific 

Automation am Fraunhofer IEM 

Bild: ABB 

„Besonders effektiv 

werden Roboter, wenn 

Robotik und Maschinensteuerung 

zu einer einheitlichen 

Architektur 

verschmelzen und 

damit eine noch nie 

dagewesene Präzision 

realisiert wird.“ 

Jörg Reger, Leiter des Geschäfts - 

bereichs Robotik & Fertigungs - 

automation bei ABB in Deutschland 

Harald Dickertmann (Schunk): Zwei grundlegende Entwicklungsrichtungen 

sind erkennbar: Zum einen Simplifizierung, sprich ein 

einfacher Einstieg in die Robotik und die intuitive Bedienung der 

Roboter. Zum anderen der Trend zu intelligenten Lösungen und 

Funktionsintegration mit wachsenden Anforderungen an Sensorik 

und Intelligenz der Greifsysteme. Beide Trends erfordern, dass 

mehr Funktionalität in die Komponente integriert wird. Unser Fokus 

liegt auf Handling-Systemen, die sich zügig und intuitiv in Betrieb 

nehmen lassen, sich selbsttätig an variierende Greifsituationen 

anpassen und eine Interaktion mit Menschen in gemeinsam genutzten 

Arbeitsräumen ermöglichen. Darüber hinaus steigt der Grad der 

Intelligenz in Handhabungssystemen. Smartes Greifen umfasst 

zusätzlich zum Greifprozess das sensorgestützte Detektieren unterschiedlicher 

Prozessparameter, deren Analyse sowie die Möglichkeit, 

situativ angepasst zu reagieren. Greifer werden zunehmend zu 

Fitness-Trackern der Anlage, die im Zusammenspiel mit vor- und 

nachgelagerten Komponenten unaufhörlich und vollautomatisch den 

Zustand der Produktion ermitteln, die Bauteilqualität beurteilen und 

die Effektivität, Prozessfähigkeit sowie Ausfallraten überwachen. 

KEM Konstruktion: Wo setzen Sie mit Lösungen zur einfachen 

Implementierung an? 

Dr. Christian Henke (Fraunhofer IEM): Ein einfaches Frontend ist 

hier entscheidend. Die Komplexität und Algorithmen stecken hinter 

der grafischen Bedienoberfläche. Der Werker benötigt keine roboterspezifischen 

Kenntnisse, um die Abläufe der Roboter anzupassen. 

Er stellt aus vorhandenen Sequenzen – einfach über eine interaktive 

Mensch-Maschine-Schnittstelle – neue Abläufe zusammen 

und passt nur Parameter wie die Verfahrgeschwindigkeit an. Um 

Cobots mit neuen Arbeitsaufträgen einzurichten, benötigt der Werker 

also keine Programmierkenntnisse. 

Jörg Reger (ABB): Der digitale Zwilling als exakte, digitale Kopie 

der Fabrik oder Anlage hilft entscheidend bei der Implementierung: 

Produktionsabläufe können damit schnell und exakt geplant, programmiert, 

getestet und in den Live-Betrieb gebracht werden. 

Zudem lassen sich Änderungen einfach und ohne Produktionsunterbrechung 

umsetzen. Der digitale Zwilling ist heute Standard unserer 

Teile spielend klassifizieren. 

classmate DATA 

classmate CAD CAD 

classmate FINDER 

classmate FINDER 

classmate PLAN 

classmate classmate CLOUD PLAN 

Umfassendes Daten-Prozess-Management 

Jetzt können Sie Ihren Konstrukteuren das zeitraubende 

Erfassen von Sachmerkmalen ersparen 

und gleichzeitig die Wiederverwendbarkeit selbst 

konstruierter Bauteile erhöhen. Mit classmate CAD 

reduzieren Sie Ihren Verwaltungsaufwand und 

bringen Ordnung in Ihren Teilebestand. Die Software 

analysiert und klassifiziert 3D-Modelle und Geometrieinformationen. 

Unabhängig von der verwendeten 

Konstruktionssystematik. Vollautomatisch und 

zuverlässig. 

Erfahren Sie mehr. Es lohnt sich. 


info@simus-systems.com 

info@simus-systems.com 

www.simus-systems.com 

www.simus-systems.com

TRENDS 

PERSPEKTIVEN 

Bild: Yuanda Robotics 

„Ohne Einschränkung 

der Funktionalität ist 

die Bedienung unserer 

Roboter an Konsumerprodukte 

– oder konkret 

an die Bedienung und 

Verwendung von 

Smartphones – 

angelehnt.“ 

Dr.-Ing. Jens Kotlarski, Co-Founder 

und CEO von Yuanda Robotics 

Bild: On Robot 

„Wir haben die 

mechanischen und elektrischen 

Schnittstellen 

unserer Produkte im 

Rahmen einer One- 

System-Solution 

vereinheitlicht.“ 

Björn Milsch, General Manager 

DACH & Benelux bei On Robot 

Simulations- und Offline-Programmier-Software Robot Studio. 

Deren Einsatz birgt bereits Potenzial in der Planung: Fehler werden 

vermieden, Engpässe frühzeitig erkannt und Planungsphasen deutlich 

verkürzt. 

Wir bieten darüber hinaus digitale Lösungen, mit denen Daten der 

Roboter und Anlagen zusammengeführt und für den gesamten 

Wertschöpfungsprozess gewinnbringend genutzt werden können. 

Damit werden Roboter in der Fabrik der Zukunft noch effizienter, flexibler, 

zuverlässiger und einfacher zu bedienen sein. Ohne spezielle 

Schulung führt der Mensch etwa durch Lead-Through-Programming 

den Roboterarm intuitiv an die gewünschten Positionen und speichert 

diese über eine grafische Benutzeroberfläche ab. Aufgrund der 

komplexer werdenden Automatisierung wird es wichtiger, solche 

intuitiven Instrumente bereitzustellen, die den Anwendern zu besseren 

Entscheidungen verhelfen. 

Dr. Jens Kotlarski (Yuanda Robotics): Ohne Einschränkung der 

Funktionalität ist die Bedienung unserer Roboter an Konsumerprodukte 

– oder konkret an die Bedienung und Verwendung von 

Smartphones – angelehnt. Situationsabhängige Parametrierung von 

Funktionalitäten geschieht im Hintergrund, sodass sich der Nutzer 

ähnlich wie bei der Verwendung einer Smartphone-Kamera auf das 

gewünschte Ergebnis und nicht auf den Weißabgleich und übrige 

Einstellungen konzentrieren kann. Selbst Funktionen der Qualitätskontrolle, 

die auf maschinellem Lernen basieren, lassen sich innerhalb 

weniger Minuten praktikabel und wirtschaftlich anlernen. Ein 

digitaler Zwilling in Kombination mit Vorlagen für typische Applikationen 

rundet das Bedienkonzept ab. 

Björn Milsch (On Robot): Vergangenes Jahr haben wir die mechanischen 

und elektrischen Schnittstellen unserer Produkte im Rahmen 

einer One-System-Solution vereinheitlicht. Dadurch sind die 

Tools nun mit den Cobots nahezu aller marktgängigen Hersteller tiefenkompatibel 

– neben Kuka, Fanuc, Universal Robots und Kawa - 

saki beispielsweise auch mit Yaskawa, Doosan, Nachi und ABB. Wir 

weiten ihre Kompatibilität stetig aus. Durch diese hohe Passung lassen 

sich unsere Tools problemlos in bestehende Produktionskonfigurationen 

einbinden, was Anwendern viel Zeit spart. Die Steuerung 

erfolgt übrigens über das Teach Panel des jeweiligen Cobots. 

Standardmäßig ist in jedem On-Robot-Tool zudem ein Werkzeugwechsler 

verbaut. Damit können Anwender die Greifer mit nur 

einem Handgriff austauschen. Außerdem muss nur ein Kabel beim 

Werkzeugwechsel umgesteckt werden. So lassen sich Cobots 

unkompliziert für neue Aufgaben umrüsten, was gerade in variablen 

Produktionslayouts vorteilhaft ist. 

Harald Dickertmann (Schunk): Vor allem durch den Bereich der 

Leichtbaurobotik gibt es derzeit einen klaren Trend zur Simplifizierung. 

Selbst kleine Unternehmen, die bislang kaum automatisiert 

haben, beschäftigen sich mittlerweile intensiv damit, wie sie über 

den Einsatz von Robotertechnologie oder sogar im Zusammenspiel 

von Mensch und Roboter Vorteile erzielen können. Das geht nur, 

indem der Aufwand zur prozesssicheren Implementierung derartiger 

Applikationen radikal vereinfacht wird. Diesen Gedanken greifen 

wir in speziell abgestimmten Plug-and-Work-Portfolios auf. Nach 

dem Portfolio für Universal Robots, das 2018 aufgelegt wurde und 

sich am Markt längst etabliert hat, kommen bis Jahresmitte Portfolios 

für Doosan Robotics und Techman Robot hinzu. Sie umfassen 

jeweils zertifizierte Co-act-Greifer für den kollaborierenden Betrieb, 

pneumatische und elektrische Greifer, Sensoren sowie Wechselsysteme 

und werden vielfältige Einsatzfelder abdecken – sowohl in der 

herkömmlichen Automation als auch im Bereich kollaborierender 

Anwendungen. 

KEM Konstruktion: Wie viel KI steckt bereits in Robotern? Und 

welches Potenzial sehen Sie in KI-Anwendungen? 

Dr. Christian Henke (Fraunhofer IEM): KI wird in der Robotik 

zunehmend eingesetzt. Vor allem im Bereich der Bildverarbeitung 

wird beispielsweise Machine Learning zur Mustererkennung 

genutzt, um sicheres Greifen auch unbekannter Objekte zu ermöglichen. 

Der Roboter wird befähigt, Objekte zu erkennen, zu lokalisieren 

und schließlich zu greifen. Weitere KI-Trends liegen im Bereich 

der Sprach- und Gestenerkennung zur Optimierung der Interaktion 

zwischen Mensch und Roboter. Das einfache Anleiten von Robotern 

durch den Menschen ist ein Wachstumstreiber für den Robotermarkt. 

Dies setzt jedoch eine hohe Intelligenz der Roboter voraus. 

Jörg Reger (ABB): Wir sehen enormes Potenzial im maschinellen 

Lernen und in der KI. Sie ermöglichen es, gesammelte Daten in 

nützliche Informationen umzuwandeln, sodass Roboter langfristig 

autonom, selbstlernend oder selbstoptimierend sein werden. Darüber 

hinaus profitieren Anwender, wenn ihre Roboter zuverlässiger, 

flexibler sowie einfacher zu bedienen sind. Mit Covariant haben wir 

eine KI-basierte Greifanwendung zur Auftragsabwicklung in Logistikzentren 

entwickelt. 


Bild: Schunk 

„Unser Fokus liegt gegenwärtig 

auf Handling- 

Systemen, die sich intuitiv 

in Betrieb nehmen 

lassen, sich selbsttätig 

an variierende Greifsituationen 

anpassen und 

Interaktionen mit Menschen 

ermöglichen.“ 

Harald Dickertmann, Executive Vice 

President Sales Gripping Systems 

bei Schunk 

mieren, werden Greifsysteme künftig ihre Zielobjekte über Kameras 

erfassen und die Greifplanung selbständig übernehmen. Ansätze 

hierfür sind modellbasierte Konzepte, bei denen im Vorfeld Objekte 

und Greifstrategien definiert werden, modellfreie Konzepte, bei 

denen das Greifsystem selbst die bestmögliche Greifstrategie 

plant, sowie datenbasierte Konzepte, bei denen das Greifsystem 

gute und schlechte Greifvorgänge differenziert und auf Basis der erfassten 

Erfahrungswerte die jeweils beste Greifstrategie ermittelt. 

Teil 2 erscheint in KEM Konstruktion, Ausgabe 7-8/2020. 

Aktuelle Infos zu Robotik, auch online: 

kem.industrie.de/robotik 

Dr. Jens Kotlarski (Yuanda Robotics): 

Wir haben künstliche 

Intelligenz beziehungsweise 

maschinelles Lernen von Anfang 

an berücksichtigt und das Framework 

sowie die Hardware entsprechend 

vorbereitet, sodass 

Lernen und Auswertung sowohl 

dezentral im Roboter selbst als 

auch zentral über das Netzwerk 

und die Cloud möglich sind. 

Hybride Algorithmen, das heißt 

die Kombination aus modellbasierten 

Ansätzen und neuronalen 

Netzen, erlauben hierbei ein effizientes 

Training in Minuten und 

garantieren eine Auswertung zur 

Laufzeit. 

Björn Milsch (On Robot): Wir 

verstehen darunter die Fähigkeit, 

die eigenen Bewegungen selbst 

zu steuern und komplexe Bewegungs- 

und Schrittfolgen lernen 

zu können. Auch die Kompetenz, 

auf veränderte Ausgangssituationen 

oder veränderte Lagepositionen 

der handzuhabenden Objekte 

zu reagieren, fassen wir darunter. 

Dafür ist die richtige Kombination 

aus Software und Sensorik 

essenziell. 

Harald Dickertmann (Schunk): 

Wir untersuchen, wie Greifvorgänge 

automatisiert werden können, 

um die bislang übliche Programmierung 

des Roboters mittelfristig 

durch einen lernenden, 

autonomen Komponentenverbund 

zu ersetzen. Statt Positionen, 

Geschwindigkeiten und 

Greifkräfte einzeln zu program- 

Die nächste Generation 

der Industriegasfeder. 

Mit einem Service, der Sie rundum 

zufrieden stellen wird. 

Unsere neue Gasfeder-Familie NEWTONLINE steht für längere Lebensdauer, 

bessere Laufeigenschaften und mehr Einsatzmöglichkeiten – 

weil die Ausschubkraft sofort bereitsteht. Das haben wir unter anderem 

durch neue Kolbentechnologie, neue Ventiltechnik und – vor allem – 

durch unser neues Sicken-Design erreicht. 

Mehr erfahren Sie hier: 

www.newtonline.ace-ace.de 

Alles. Immer. Top. 

Mehr Info? 

Tel.: 02173-9226-10 

Fordern Sie den kostenlosen 

ACE Katalog an! 


www.ace-ace.de

MASCHINENELEMENTE 

ROBOTIK 

Machine-Centric Robotics ermöglicht Losgröße 1 und steigert Produktivität der Maschine 

Roboter als zentraler Teil der Maschine 

Immer kleinere Losgrößen stellen die Fertigungsspezialisten vor ein Dilemma: Mehr Flexibilität ist 

gefragt bei gleichzeitig immer höher automatisierten Produktionsprozessen. Über den Ansatz der 

maschinenzentrierten Robotik (Machine-Centric Robotics) und die Integration von ABB-Robotern in 

sein Automatisierungssystem will B&R Maschinen- und Anlagenbauern den Einsatz von Robotern 

insbesondere im Serienmaschinenbau erleichtern. 

Maschinenbauer können ABB-Roboter als Teil des Automatisierungs - 

systems von B&R einfacher in Maschinenkonzepte integrieren 

Roboter bieten das Potenzial, auch ‚in der Maschine’ die für kleine 

Losgrößen erforderliche Flexibilität bereitzustellen. Ständig 

wechselnde Produkte und damit verbunden Umrüstungen lassen sich 

mit ihnen effizient abwickeln. „Speziell für einen kleineren oder mittelständischen 

Maschinenbauer ist es allerdings sehr aufwändig, einen 

Roboter zu integrieren und zu programmieren“, erläutert Stefan 

Schönegger, Vice President Strategy and Innovation bei der B&R Industrial 

Automation GmbH in Eggelsberg. Dafür gebe es drei Gründe: 

• Innerhalb vieler Maschinen laufen extrem schnelle, hochsynchrone 

Prozesse ab. Wenn diese Prozesse mit einem externen Gerät koordiniert 

werden müssen, ist das schwierig oder sogar unmöglich. 

• Robotikapplikationen werden im Regelfall mit Tools und Programmiersprachen 

entwickelt, die dem SPS-Programmierer typischerweise 

fremd sind. 

• Ein zusätzlicher Lieferant – hier für den Roboter – ist immer mit 

zusätzlichem Aufwand verbunden. 

„Das ist der Grund, warum B&R und ABB gemeinsam eine Lösung 

entwickelt haben, um ABB-Roboter zu einem integralen Bestandteil 

des B&R-Automatisierungssystems zu machen.” 

Für B&R, inzwischen Teil des ABB-Geschäftsbereichs Robotics & Dis - 

crete Automation, macht dies die technische Lösung einfacher. 

„Noch wichtiger waren für uns jedoch auch Fragen wie die nach der 

Organisation der Supply Chain oder die der Servicekonzepte, die wir 

anbieten wollen“, fährt Schönegger fort. „Als integraler Bestandteil 

unseres Automatisierungssystems verhalten sich die ABB-Roboter 

beim Engineering und im Betrieb genauso wie jede andere Automati- 

Bild: B&R 

Bild: B&R 

sierungskomponente von B&R.” Für den Maschinenentwickler macht 

es also keinen Unterschied, ob er eine Einzel-Achse oder einen Roboter 

in seine Maschine implementiert – Tools, Engineeringumgebung 

und Ansprechpartner bei B&R sind die gleichen. Zur Verfügung steht 

damit auch eine große Auswahl an Knickarm-, Scara-, Delta- und 

Palettierrobotern in unterschiedlichen Größen und mit unterschied - 

lichen Nutzlasten. 

Durch die Integration entfällt die Notwendigkeit für eine eigenständige 

Robotersteuerung, einen eigenen Schaltschrank und einen Spezialisten, 

der eine spezifische Robotiksprache beherrscht. Dem Anwender 

stehen sämtliche Methoden zur Verfügung, die er von der 

Maschinenprogrammierung kennt, zum Beispiel Kontaktplan, Strukturierter 

Text und C/C++. 

Zudem stellt B&R bereits in die Mapp Technology integrierte und vorkonfigurierte 

Softwarebausteine zur Verfügung. Mit diesen lassen 

sich Robotikapplikationen sehr einfach erstellen: Mapp Robotics umfasst 

neben Standardfunktionen zur Steuerung und Inbetriebnahme 

auch fortgeschrittene Funktionen wie Feed Forward oder Arbeitsbereichsüberwachung. 

„So kann der Anwender komplexe und hoch - 

dynamische Applikationen umsetzen, ohne zahllose Zeilen Code zu 

schreiben”, betont Schönegger. „Die Entwicklungszeit wird deutlich 

verkürzt.” 

Synchronisierung innerhalb eines Systems 

Der Anwender erhält damit die Möglichkeit, sowohl Roboter als auch 

alle anderen Komponenten der Maschinenautomatisierung mit hoher 

Präzision zu synchronisieren. Da es weder getrennte Hardware noch 

ein getrenntes Netzwerk gibt, entstehen auch keine getrennten 

Applikationen. „Die Tatsache, dass sämtliche Achsen und Sensoren in 

„Bisher war es für kleine 

und mittelständische 

Maschinenbauer äußerst 

aufwendig, Roboter in ihre 

Maschine zu integrieren – 

das können wir nun aus 

einer Hand anbieten.“ 

Stefan Schönegger, Vice President 

Product Strategy & Innovation, B&R 

einem gemeinsamen Netzwerk kommunizieren, erhöht die Genauigkeit 

auf bisher unvorstellbar kurze Zeiträume im Mikrosekundenbereich”, 

so der B&R-Stratege. „Dadurch eröffnen sich dem Anwender 

völlig neue Möglichkeiten.“ 


ROBOTIK 


Bild: B&R 

Da die Roboter ‚schlicht’ 

eine Automatisierungskomponente 

innerhalb 

des B&R-Systems sind, 

reduziert der Ansatz der 

maschinenzentrierten 

Robotik auch die Kom - 

plexität und den Aufwand 

zur Synchronisierung 

War es beispielsweise bisher üblich, dass ein Werkstück – etwa auf 

einem Werkstücktisch – zunächst in Position gebracht wird und erst 

nach dem Stillstand des Tisches der Roboter mit der Bearbeitung startet, 

können sich Roboter und Werkstücktisch nun synchron auch während 

der Bearbeitung bewegen. Die Maschinenapplikation errechnet 

automatisch die optimalen Bewegungsprofile – und vor allem die 

Bearbeitungszeit kann wesentlich verkürzt werden. 

„Die Synchronisierung lässt sich auch im Zusammenspiel von ABB- 

Roboter und unseren Track-Systemen wie Acopostrak nutzen”, so 

Stefan Schönegger abschließend. „Der Roboter kann also ein Werkstück 

bearbeiten, während es sich gleichzeitig in hohem Tempo auf 

dem Track bewegt.” Dieser sei einfach nur eine zusätzliche Achse, die 

bei der Berechnung des Bewegungsprofiles mit einbezogen werde. 

Auch die Synchronisierung zwischen Sensoren und Roboterbewegung 

wird einfacher. So kann das Ergebnis einer Qualitätsüberprüfung 

mit einer Vision-Kamera von B&R in weniger als einer Millisekunde 

in einen Steuerungsbefehl für den ABB-Roboter umgesetzt 

werden. Dieser entfernt gegebenenfalls ein fehlerhaftes Werkstück 

aus dem Produktionsprozess – ohne manuellen Eingriff oder Verlangsamung 

des Prozesses. Auch dieses Vorgehen kann die Produktivität 

der Maschine deutlich erhöhen. 

Übrigens: Den Automatisierern stehen für die Kombination mit der 

Robotik die Simulationsmöglichkeiten innerhalb des B&R-Systems 

Automation Studio zur Verfügung. So kann der Anwender den kompletten 

Bewegungsablauf einer Maschine inklusive Robotik anhand 

eines Digitalen Zwillings simulieren und optimieren, bevor die Maschine 

gebaut wird – Entwicklungsdauer und -kosten sinken. co 

www.br-automation.com 

Details zu Machine-Centric Robotics: 

hier.pro/s3EnY 

DAS VOLLE 

PROGRAMM 

THE BIG 

GREEN 

BOOK 

Der Vollsortimenter: THE BIG GREEN BOOK 2020 

 

Einzigartige Auswahl für alle Konstrukteure, die ihre Ideen schnell und effizient realisieren. 

 

Das volle Programm aus einer Hand, einfach bestellt, sofort geliefert. 

 

Schnelles Konstruieren ohne Zeichnung und Konfiguration dank kostenfreier CAD-Daten 

zu jedem Produkt. 

info@norelem.de ∙ www.norelem.de 



ROBOTIK 

Tox Pressotechnik und das Fraunhofer IGP entwickeln Komplettlösung für das Vollstanznieten 

Der Cobot lernt nieten 

Kollege Roboter sitzt im Flugzeugrumpf: Tox Pressotechnik und das Fraunhofer IGP statteten einen 

Cobot mit einer Tox-Handzange aus und ermöglichten so dem Flugzeugbauer Airbus den Einsatz des 

Verbindungsverfahrens Vollstanznieten. Was vorher dem Menschen schwer, geht jetzt dem Roboter 

leichter von der Hand. Die Presskräfte sind hier der entscheidende Faktor. 

Wolfgang Laux, Marketing, Tox Pressotechnik, Weingarten 

Das Vollstanznieten bewirkt eine 

Reduzierung der relevanten 

Prozessschritte beim Bau des 

Flugzeugrumpfes: Die Längsstreben 

einzelner Segmente werden über 

Stringer-Kupplungen miteinander 

verbunden 

Bild: Tox Pressotechnik 

Das bewährte Vollstanzniet-Verfahren ist aus dem Automobilund 

Fahrzeugbau bekannt und wird auch in sicherheitsrelevanten 

Bereichen angewendet. Um das Vollstanznieten für den Flugzeugbau 

qualifizieren und für die robotergestützte Applikation in der 

Flugzeug-Endmontage optimieren zu können, schlossen sich die 

Unternehmen Airbus Operations, die Tox Pressotechnik GmbH, 

Weingarten, sowie das Fraunhofer Institut für Großstrukturen in der 

Produktionstechnik IGP zu einem Kooperationsprojekt zusammen 

und entwickelten gemeinsam eine Komplettlösung, die folgende 

Vorteile einer robotergestützten Applikation bietet: 

• der Wegfall von Vorbearbeitungen 

• ein einfaches und reproduzierbar qualitätssicheres Setzen der 

Vollstanzniete 

• eine Entlastung des Montagepersonals von körperlichen 

Anstrengungen 

• eine hohe Arbeitseffizienz 

• die Prozessdatenerfassung als ein Plus an Transparenz der 

Fügeprozesse 

• eine effektive Qualitätssicherung in der Flugzeug-Endmontage 

Bislang werden die Längsstreben (Stringer) einzelner Segmente 

des Rumpfes über Stringer-Kupplungen und durch herkömmliche 

Vollnieten manuell miteinander verbunden. Künftig jedoch sollen 

hier Vollstanznieten zum Einsatz kommen. Das Verfahren verspricht 

eine Reduzierung der relevanten Prozessschritte, der Bearbeitungszeit 

pro Nietverbindung und damit der Montagezeit pro Segment 

sowie schließlich der Belastung des Montagepersonals. Die Aufgabe 

lautete: Wie bringt man beim Vollstanznieten großformatiger 

Segmente in der Flugzeug-Endmontage die benötigte Presskraft 

mit möglichst wenig körperlicher Anstrengung schnell und positionsflexibel 

an Ort und Stelle? Eine Herausforderung sind die hohen 

Presskräfte, die beim Vollstanznieten auftreten. Entsprechend stabil 

muss die Auslegung der Grundaufnahme für die Niet-Werkzeuge 

und das Handling ausfallen, was zu einem relativ hohen Gewicht 

des Vollstanzniet-Setzgerätes führt. 

Die gemeinsam erarbeitete Lösung basiert Hardware-seitig im 

Wesentlichen auf: 

• einer speziell entwickelten und integrierten Handzange mit 

Steuerung und Sensorik aus dem Tox-Baukasten 

• einer Nietzuführung 

• einem modifizierten kollaborierenden Robotersystem mit einer 

maximalen Traglast von zehn Kilogramm 

Tox Pressotechnik hat die Tox-Handzange, die bis zu fünf in der Länge 

verschiedenen Vollstanzniete setzen soll, hinsichtlich C-Bügel- 

Konstruktion/Rachendimensionen, Niederhalter, Nietzuführung, 

Stempel/Matrize, Griffe/Ergonomie beziehungsweise Andockung an 

den kollaborativen Roboter angepasst. Die Presskraft für den im 

Vollstanzniet-Setzgerät integrierten Hydraulik-Zylinder erzeugt das 

Tox-Kraftpaket X-ES. Der Druckübersetzer ist über eine zehn Meter 

lange Medienleitung für die Pneumatik, Hydraulik und Elektrik mit 

dem Setzgerät verbunden und damit positionsflexibel. 



Tox Pressotechnik modifizierte das 

Vollstanzniet-Setzgerät für den Einsatz 

am handgeführten Roboterarm 

Precision 

in Motion 

KUNDENSPEZIFISCHE 

SYSTEMLÖSUNGEN 

ECHTER MEHRWERT FÜR IHRE PRAXIS 

Stringer-Zange als Endeffektor fürs Vollstanznieten 

Der kollaborierende Roboter ist mechanisch und steuerungstechnisch 

mit dem Setzgerät gekoppelt und wird, ähnlich einem Balancer, 

über die Handgriffe geführt und positioniert. Da die sehr kompakte 

Stringer-Zange inklusive Nietzuführung, Blechdickenmessung, 

Nietkontrolle und Steuerelemente lediglich 6,5 kg wiegt, lässt 

sie sich mittels Cobot sehr leicht und absolut zielgerichtet führen 

und positionieren. Die Stringer-Zange ist für Presskräfte bis 50 kN 

ausgelegt und weist eine Rachenöffnung von 53 mm auf – gemessen 

von der Setzachse aus. Sie arbeitet mit einem Krafthub von 11 

mm und einem Eilhub von 26,5 mm. Der Gesamthub liegt bei maximal 

47 mm und die Werkzeug-Öffnung bei 37,5 mm. Die Hubauslösung 

erfolgt an den Handgriffen beziehungsweise über die TOX- 

2-Hand-Steuerung STE, die wiederum mit der Robotersteuerung 

korrespondiert. 

Ein implementierter Kraft-Momenten-Sensor (KMS) erfasst die jeweiligen 

Kräfte bei der Handführung des Vollstanzniet-Setzgeräts 

und des Roboters. Die während der Handführung geringen Kräfte 

übersetzt der Roboter in eine direkt unterstützte Bewegung. Dadurch 

können die Werker das Vollstanzniet-Setzgerät intuitiv und ohne 

körperliche Anstrengung frei im Raum zu den vorgegebenen Verbindungspositionen 

bewegen. 

Während Tox Pressotechnik, verantwortlich für Hardware und 

Steuerung, das Vollstanzniet-Setzgerät samt Nietzuführung und Roboter 

als funktionsfähiges Komplettsystem lieferte, entwickelte das 

Fraunhofer IGP die Roboterführung. Zusammen mit der Programmierung 

des KMS trägt diese ebenso zum Erfolg des gesamten 

Systems bei, wie die effiziente Verbindungstechnologie. eve 

www.tox-pressotechnik.com 

Kundenspezifische Systemlösungen sind 

unsere Kernkompetenz. Unsere Value Added 

Products (VAP) entwickeln wir auf Basis der 

hochwertigen Rodriguez-Wälzlager- und Lineartechnik-Komponenten 

und kombinieren sie 

mit unserem umfassenden Rundumservice 

für die Lagermechanik. 

Applikationsspezifische Lösung 

Reduzierte Bauteilanzahl 

Integrierte Funktionen 

Geringerer Montageaufwand 

Geringere Kosten 

. Konzentration auf Kernkompetenzen 

Der Schnitt durch 

den Niet zeigt die 

fertige Vollstanzniet- 

Verbindung einer 

Stringer-Kupplung 


Mehr zu den Roboter-Zangen von Tox Pressotechnik: 

hier.pro/N5STc 

BEDARFSGERECHTE SYSTEMLÖSUNG FÜR 

PRÄZISIONSLAGER UND LINEARTECHNIK 

RODRIGUEZ GmbH 


Tel. +49 (0) 2403 780-0 | info@rodriguez.de 

www.rodriguez.de


MONTAGE- & HANDHABUNGSTECHNIK 

Effizienter und schneller mit individuellen Vakuum-Handhabungslösungen und Krananlagen 

Im Lastfall ergonomisch 

Um effizienter und schneller zu werden und gleichzeitig die Gesundheit der Mitarbeiter zu schonen, 

lohnt die Investition in ergonomische Hebegeräte. Experte dafür ist die J. Schmalz GmbH. Sie plant 

individuelle Handhabungslösungen und Krananlagen. Der Hersteller unterstützt zudem dabei, den 

innerbetrieblichen Materialfluss in Bezug auf Zeit und Kosten zu verbessern, ohne die Ergonomie aus 

den Augen zu lassen. 

Dr. Ernst Thielicke, Leiter Geschäftsfeld Handhabung, J. Schmalz GmbH, Glatten 

Schnell und ergonomisch: 

der Vakuum-Schlauchheber 

JumboFlex 

offene, geklammerte oder geklebte bzw. 

größere flächige Werkstücke zur Verfügung. 

Eine universellere Lösung für diverse Kartongrößen 

und -qualitäten ist der Mehrfachsauggreifer. 

Auch wenn nur 75 % der Saugfläche 

belegt sind, hebt er immer noch sicher die 

Last. 

Bild: Schmalz 

Sowohl in der Intra- als auch in der Distributionslogistik müssen 

Unternehmen Waren in hoher Anzahl zügig und genau bewegen. 

Der Handlungsablauf konzentriert sich meist auf das Heben, 

Drehen und Tragen – Kisten oder Kartons werden aufgenommen, 

um sie beispielsweise vom Band auf den Transportwagen zu legen. 

Für die dynamische Handhabung kleinerer Werkstücke von bis zu 

50 kg hat die J. Schmalz GmbH, Glatten, den Vakuum-Schlauch - 

heber JumboFlex entwickelt. Sein Bedienelement haben die 

Vakuumexperten in Kooperation mit dem Lehrstuhl für Ergonomie 

an der Universität München entworfen. Mit nur einer Hand – unabhängig 

von der Händigkeit – bewegt der Anwender die Last. Heben, 

Senken und Lösen steuert er mit nur einem Finger. 

Über den serienmäßig integrierten Schnellwechseladapter kann der 

Bediener die benötigten Sauggreifer einfach und werkzeuglos austauschen. 

Wahlweise stehen Rundsauggreifer speziell für Kartons 

und Kunststoffsäcke sowie Doppel- und Vierfachsauggreifer für 

Hebt bis zu einer 

Stapelhöhe von 2,55 m 

Eine Besonderheit stellt das Beladen von 

Paletten dar. Hier ist mit klassischen Hebe - 

hilfen bei 1,70 m meist die maximale Stapelhöhe 

erreicht. Um diesen Prozess ergonomischer 

zu gestalten, hat Schmalz die Jumbo- 

Flex-Variante High-Stack entwickelt. Wie auch 

die Basisversion ist sie für dynamische Handhabungszyklen 

kompakter Werkstücke von 

bis zu 50 kg ausgelegt. Die Steuerung der Auf- und Abbewegung 

erfolgt ebenfalls mit nur einer Hand. Mit der zweiten Hand führt der 

Bediener den Vakuum-Schlauchheber an einem zusätzlich angebrachten 

Führungsbügel. Er erreicht so ergonomisch und mühelos 

eine Höhe von maximal 2,55 m. Um ein unbeabsichtigtes Ablösen 

des Werkstückes aus großer Höhe zu verhindern, ist der JumboFlex 

High-Stack mit einem neuen Ablösemechanismus ausgestattet: Der 

Bediener kann das Werkstück erst mithilfe eines zweiten Bedien - 

tasters ablösen, sobald das Werkstück abgesenkt ist. 

Volle Kontrolle über bis zu 300 kg schwere Lasten 

Fordert die Aufgabenstellung das Handhaben größerer und schwerer 

Lasten, greift Schmalz zur Vakuum-Schlauchheber-Baureihe 

JumboErgo. Basierend auf einem Baukastensystem, kann der 

Bediener Saugleistung, Hubhöhe und Bedienelement individuell 

anpassen. Beispielsweise sorgt die richtige Bedienbügellänge für 

einen ausreichenden Sicherheitsabstand zwischen Mensch und 

Last. Der Unterschied zwischen dem JumboFlex und JumboErgo 

findet sich vor allem in Form und Funktion ihrer Bedienelemente. 


Die High-Stack- 

Variante des Vakuum- 

Schlauchhebers 

JumboFlex erleichtert 

das Stapeln 

Bild: Schmalz 

Bild: Schmalz 

Für das dynamische 

Versetzen von Waren 

bis 300 kg eignet sich 

der Vakuum-Schlauchheber 

JumboErgo 

Statt mit einer Hand bedient der Anwender den JumboErgo mit beiden 

Händen – so hat er stets die volle Kontrolle über die schweren 

Objekte. Denn der JumboErgo ermöglicht das ergonomische Heben 

von Lasten bis zu 300 kg. Über einen Drehgriff – ähnlich einem 

Motorrad-Gasgriff – leitet er das Heben, Senken und Lösen der Last 

ein. Mit dem optionalen Schnellwechseladapter können Anwender 

den JumboErgo unkompliziert verschiedenen Logistikeinsätzen 

anpassen. Auch hier bietet Schmalz eine Vielzahl an Sauggreifern 

für unterschiedliche Werkstücke wie z. B. Kartons, Kisten oder 

Fässer an. 

Krananlagen vergrößern den Aktionsradius 

Ergänzend zu den verschiedenen Handhabungsgeräten bietet 

Schmalz ein umfangreiches Programm an Krananlagen. Oft kommen 

dabei Schwenkkrane in Form von Säulen- oder Wandschwenkkranen 

aus Aluminium zum Einsatz: Sie kombinieren optimale 

Leichtlaufeigenschaften mit Leichtbaukomponenten. Das erhöht 

die Effizienz und Arbeitsgeschwindigkeit, ohne an Positioniergenauigkeit 

oder Ergonomie zu verlieren. Mit einer maximalen Auslegerlänge 

von 6000 mm und einem Schwenkwinkel von 270° beim 

Säulenschwenkkran bzw. 180° beim Wandschwenkkran erweitert 

sich der Aktionsradius der Hebehilfe deutlich. Dabei kann das Kransystem 

ideal und zugleich kostengünstig an die gegebene Infrastruktur 

angepasst werden – möglich macht dies das Baukasten - 

system. So erreicht Schmalz eine hohe Flexibilität und hält die 

Vielfalt an Grundkomponenten in Grenzen. 

bec 

www.schmalz.com 

Detaillierte Informationen zu den Vakuumhebern und 

Kransystemen: 

hier.pro/WIfu1 



NEWS 

Leicht montierbarer Hygiene-Türöffner von RCT Reichelt Chemietechnik 

Dieses Öffnungsverfahren reduziert die Verbreitung von Viren 

Bild: RCT Reichelt Chemietechnik 

Die Covid-19-Pandemie hat Europa seit 

Wochen fest im Griff. Bildungseinrichtungen 

bleiben geschlossen, Supermärkte regulieren 

die Anzahl der Kunden pro Quadratmeter und 

Restaurants können nur noch stark eingeschränkt 

operieren. Wir desinfizieren uns 

mehrmals täglich die Hände, betreiben Social 

Distancing und verzichten auf gesellschaft - 

liche Zusammenkünfte. Und wer kann, der 

arbeitet natürlich von zuhause aus. Doch 

nicht jeder Beruf lässt sich im Homeoffice erledigen. 

Ein Großteil der Bevölkerung pendelt 

nach wie vor täglich zum Arbeitsplatz und ist 

dort einem ernstzunehmenden Ansteckungsrisiko 

ausgesetzt. Eben dieses Risiko einer 

Coronainfizierung am Arbeitsplatz möchte 

die RCT Reichelt Chemietechnik GmbH + 

Co., Heidelberg, mit ihrem Hygiene-Türöffner 

reduzieren. Der Hygiene-Türöffner erlaubt 

das Öffnen und Schließen von Türen mit dem 

Ellenbogen oder dem Unterarm. Durch dieses 

Öffnungsverfahren wird die Verbreitung 

von Viren, Bakterien und anderen Mikroorganismen 

reduziert und die Ansteckungsgefahr 

für Personal stark verringert. Der Hygiene- 

Türgriff ist mit nahezu allen Türklinken kompatibel 

(Klinken-Ø: 18 bis 22 mm), leicht zu 

montieren und schnell zu reinigen. Durch den 

zweiteiligen, verschraubten Aufbau sitzen die 

schwarzen Türöffner fest und stabil auf den 

Griffen, ohne abzurutschen. 

bec 

www.rct-online.de 

App zur Schwingungsmessung und Schwingungsdämpfer von ACE beruhigen Klimasplittgerät 

Vibrationen von Klimagerät effizient eliminiert 

Wenn die Bauvorschriften ein Anbringen von 

Klimasplittgeräten zur Innenraumkühlung auf 

Dächern zulassen, stehen manche Hausbesitzer 

nur noch vor einem kleinen Problem, 

das dank einer intelligenten App der ACE 

Stoßdämpfer GmbH, Langenfeld, schnell zu 

lösen ist. Denn, so wie im vorliegenden 

Einsatzfall, produzieren manche Klimasplitt - 

geräte so starke Vibrationen, dass diese sich 

über die Wände auch in darunter liegende 

Wohn- und Schlafräume übertragen und 

störend sind. Mit der Nutzung des Vibro - 

Checker, einer kostenlosen App von ACE, verwandelte 

der Hausbesitzer sein Smartphone 

in ein Gerät zur Messung von Schwingungen 

und Stößen. Im Anschluss wurden ihm in kurzer 

Zeit im Bereich der Schwingungstechnik 

von ACE Lösungen angezeigt, mit denen er 

die störenden Vibrationen effizient und auf 

Dauer isolieren konnte. 

So wählte er online mithilfe der Berechnungssoftware 

von ACE vier Schwingungs- 

dämpfer des Typs COM-52511 aus. In diesem 

Fall wurden die kleinen Komponenten für eine 

gleichmäßige Lastverteilung der Gesamtmasse 

des Klimagerätes von 34,4 kg angezeigt. 

Sie arbeiten mit einer Eigenfrequenz 

von 7,0 bis 11,0 Hz. Die kompakten Maschinenelemente 

sind wartungsfrei und das 

Mittel der Wahl in niederfrequenten Einsatzbereichen 

ab etwa 15 Hz. Bei 25 Hz beträgt 

der Isolationsgrad 90 %. 

bec 

www.ace-ace.de 

Dreh-Spannverschluss von Ganter zum Verschließen von Türen, Klappen und Luken 

Viele praktische Funktionen in einem Bauteil vereint 

In ihrem Produktbereich der Verriegelungen 

bietet die Otto Ganter GmbH & Co. KG, Furtwangen, 

bereits eine Vielzahl an verschie - 

denen Komponenten an, die oftmals mit cle - 

veren Bedienelementen kombiniert sind. Mit 

dem Dreh-Spannverschluss GN 5630 wird 

nun ein Bauteil ins Programm aufgenommen, 

das viele praktische Funktionen in einem 

Element vereint. Der Normteilspezialist 

Ganter stellt mit dem Dreh-Spannverschluss 

ein Produkt zum Verschließen von Türen, 

Klappen und Luken vor. Bedient wird dieser 

in zwei Schritten mittels ergonomischem, 

pulverlackiertem T-Griff in Schwarz oder Grau. 

Beim Ein- bzw. Ausklappen des T-Griffs wird 

ein Hub von 5 mm am Drehriegel ausgelöst, 

um z. B. den für eine Türdichtung nötigen Anpressdruck 

zu realisieren. Im ausgeklappten 

Zustand kann der T-Griff nach links oder 

rechts zur Seite gedreht werden, sodass 

sich der Drehriegel um 90° hinter die Klappe 

bzw. Tür bewegt und diese sich öffnen lässt. 

Der Drehriegel ist sehr flexibel je nach 

Anwendungsfall auf Rahmendicken zwischen 

Bild: Ganter 

13 und 75 mm einstellbar. Der zweistufige 

Bewegungsablauf sorgt dabei für eine vibra - 

tionssichere Zuhaltung. Zur Sicherung des 

Spannverschlusses kann der Griff in eingeklappter 

Position mit dem mitgelieferten 

Schlüssel verriegelt werden. Darüber hinaus 

ermöglicht das Design des Verschlussge - 

häuses, dass der T-Griff zusätzlich mit einem 

Vorhängeschloss abgesichert werden kann. 

Das aus Polyamid gefertigte Verschluss - 

gehäuse wird mit vier eingespritzten Bolzen 

inklusive der zugehörigen Muttern geliefert, 

mit denen ein nahezu flächenbündiger Einbau 

in den Montageausbruch der Tür möglich 

ist. Darüber hinaus ist das Gehäuse mit einer 

fest integrierten Silikondichtung ausgestattet 

und erreicht daher die Schutzart IP65. bec 

www.ganternorm.com 


NEWS 


Kompakte Monitorhalterungen, Tragarme, Tablethalterungen und Tastaturablagen von Norelem 

Ideale Lösungen bei wenig Bauraum 

Bild: Norelem 

Eine kompakte Monitorhalterung und neues 

Zubehör wie Tragarme sind ab sofort verfügbar 

Neues aus dem Bereich der Monitorhalte - 

rungen: Die Norelem Normelemente KG, 

Markgröningen, ergänzt ihr Sortiment um ein 

besonders kompaktes Modell, das bei engen 

Platzverhältnissen seine Vorteile ausspielt. 

Darüber hinaus bietet das Unternehmen 

weiteres Zubehör an: Tragarme, eine Tablethalterung 

und eine Tastaturablage. 

Der Monitorhalter Kompakt ist um 50 mm 

kürzer als die bislang erhältlichen Ausfüh - 

rungen und ist somit die ideale Lösung bei 

wenig Bauraum. Das kompakte Modell lässt 

sich an 30-mm-Vierkantrohren oder über 

Bild: Norelem 

Die Tragarme für Monitorhalterungen sind auch in 

höhenverstellbaren Versionen lieferbar 

entsprechende Reduziereinsätze auch an 

Rundrohren mit einem Durchmesser von 20, 

25 oder 30 mm vibrationssicher befestigen. 

Das Kugelgelenk am Geräteanschluss erlaubt 

einen Schwenkbereich von 60° bei einer 

Belastung von maximal 10 kg (statisch). Der 

Anschluss der Anzeigegeräte erfolgt über 

die integrierte Universalplatte; alternativ 

lassen sich auch Vesa-50/75- bzw. -75/100- 

Anschlussplatten nutzen. 

Neu im Sortiment sind zudem verschiedene 

Tragarme, die auch in höhenverstellbaren Versionen 

lieferbar sind. Mithilfe der Tragarme 

lässt sich der Aktionsradius von 

Monitorhalterungen bei Bedarf 

um bis zu 720 mm erweitern. 

Besonders das teleskopierbare 

Modell sorgt für noch mehr Flexibilität 

am Arbeitsplatz. Anwender 

können die Tragarme auch mit - 

einander kombinieren: So lassen 

sich z. B. in Schalt- und Über - 

wachungsanlagen mehrere Monitore 

neben- oder übereinander 

anordnen. Übrigens: An den Tragarmen 

lässt sich eine Tastatur - 

ablage befestigen, die ebenfalls 

bei Norelem erhältlich ist. 

Mit der Tablethalterung lassen 

sich nicht nur Tablets einfach 

fixieren: Konzipiert ist die Halterung für 

Bedienteile mit einer Größe von 125 bis 

200 mm (4,8 bis 7,8“) und einer maximalen 

Stärke von 13 mm. Über einen Drehgriff auf 

der Rückseite können Anwender den Klemmbereich 

stufenlos von Hand einstellen. Die 

Tablethalterung wird mittels Schrauben direkt 

auf dem Universalflansch des Monitorhalters 

montiert. Schaumstoffpolster gewährleisten 

einen sicheren und beschädigungsfreien 

Halt. 

bec 

www.norelem.de 

Das Genie 

Bereit für Industrie 4.0 

SD3 – der Servoverstärker für Ihre Automationslösung bis 55 kVA 

OPC-UA 

 

 

WEB-SERVER 

C/C++ 

ETHERCAT 

FUNKTIONSBIBLIOTHEK 

www.sieb-meyer.de 


AUTOMATISIERUNG 

SICHERHEITSSYSTEME 

Maschinensicherheit an Roboter-Arbeitsplätzen 

Viele Wege führen zum sicheren Roboter 

Es muss nicht immer ein Schutzzaun sein: Wer nach diesem Grundsatz die Schutzeinrichtungen um 

einen Roboter-Arbeitsplatz herum plant und die individuellen Gegebenheiten im Blick hält, hat gute 

Voraussetzungen, die optimale Lösung für eine Absicherung von Industrierobotern zu finden. 

Tobias Thiesmann, System- und Lösungsmanager, Schmersal-Gruppe, 

K.A. Schmersal GmbH & Co. KG, Wuppertal 


Der Not-Aus-Taster aus dem 

Bedienfeld-Programm BDF lässt 

sich einfach am Zutritt zum 

Gefahrenbereich montieren 

Es ist ein gewohntes Bild in der industriellen Produktion: Ein 

Roboter-Arbeitsplatz oder eine komplette, robotergestützte 

Fertigungslinie sind von einem Schutzzaun umgeben. Schutztüren 

innerhalb der Umzäunung ermöglichen den Zugang in den Gefahrenbereich 

für Service- und Reinigungszwecke. Zur Absicherung der 

Schutztür werden Sicherheitsschalter oder, häufiger noch, Sicherheitszuhaltungen 

verwendet. 

Diese Art der Absicherung von Roboter-Arbeitsplätzen hat sich 

bewährt, und sie erfüllt die einschlägigen Richtlinien und Normen – 

aber ist sie in jedem Anwendungsfall auch die beste Lösung? Es 

gibt auch Alternativen. Deshalb sollte der Konstrukteur, zu dessen 

Aufgaben die Auswahl von Schutzeinrichtungen gehört, diese Frage 

in jedem Einzelfall prüfen: 

Muss es ein Schutzzaun sein? 

Wenn nur der Zutritt des Bedieners in den Gefahrenbereich verhindert 

werden soll, kann zum Beispiel eine optoelektronische Schutzeinrichtung 

die Funktion des Schutzzauns übernehmen. Sicherheitsvorhänge 

und Sicherheitslichtgitter schaffen die Voraussetzung für 

freie Sicht auf den Prozess und auch für höhere Flexibilität zum Beispiel 

bei der Teilezuführung. 

Wenn in solchen Fällen – je nach Ergebnis der Risikoanalyse – ein 

Not-Aus-Taster am Gefahrenbereich angebracht werden muss, 

empfiehlt sich beispielsweise ein Gerät aus der BDF-Baureihe im 

Schmersal-Programm. Der BDF 100 lässt sich einfach an den gängigen 

Profilen von Umhausungen und Schutzzäunen installieren. 

Unterscheidung von Mensch und Material 

Beim Einsatz von optoelektronischen Schutzeinrichtungen kann der 

Konstrukteur eine Unterscheidung von Mensch und Material realisieren 

und damit die Flexiblität der Fertigungszelle steigern. Möglich 

wird das durch Funktionen wie Muting, Blanking und Floating 

Blanking: Wenn ein Bediener dann in den Gefahrenbereich hineingreift, 

veranlasst die Schutzeinrichtungen den sofortigen Stopp der 

gefahrbringenden Bewegung. Zu bearbeitende Bauteile hingegen 

können in den Gefahrenbereich hinein sowie aus ihm heraus gefördert 

werden, ohne dass der Roboter gestoppt wird. 

Taktile Schutzeinrichtungen als Alternative 

Wenn sich Bediener zeitweise in einer Roboterzelle aufhalten, ist 

der Einsatz von Sicherheitsschaltmatten zur Bereichsabsicherung 

sinnvoll. Solange der Bediener auf der Schaltmatte steht und sich 

somit im Gefahrenbereich befindet, wird ein Start des Roboters verhindert. 

Bei der Absicherung von großen Schutztüren an Roboterzellen und 

Produktionslinien kann zudem ein Seilzugnotschalter die Funktion 

eines „umlaufenden“ und damit immer schnell erreichbaren Not- 

Aus-Tasters übernehmen. 

Einrichtbetrieb mit Zweihand-Bedienpulten 

Für das Einrichten von Maschinen und Anlagen gibt es besondere 

Sicherheitsvorschriften, weil hier oft mit geöffneter Schutztür (und, 

zum Beispiel, verringerter Geschwindigkeit der gefahrbringenden 

Bewegungen) gearbeitet wird. Bei dieser Aufgabe kann der Einsatz 

von Zweihand-Bedienpulten sinnvoll sein – obwohl sie ursprünglich 

für die Bedienung von Pressen und anderen Anlagen der Umformtechnik 

entwickelt wurden. Mit ihrer Hilfe lassen sich die Sicherheitsfunktionen, 

die beispielsweise einen Roboterbetrieb bei geöffneter 

Schutztür verhindern, gezielt und sicherheitsgerichtet überbrücken. 



Optoelektronische Schutzeinrichtungen 

von Schmersal 

erlauben den Verzicht auf 

Schutztüren 





Zweihand-Bedienpulte unterstützen 

den Bediener beim Einrichtbetrieb 

von Industrierobotern 

Programmierbare 

Sicherheitssteuerungen 

Protect PSC1 

INFO 


Stellungsüberwachung des Schutzzaunes 

Wenn der Schutzzaun mit Schutztür die Schutzeinrichtung der Wahl 

ist, weil zum Beispiel der Bediener vor Teilen geschützt werden 

muss, die der Robotergreifer beim Handling loslässt, gibt es wiederum 

diverse Optionen. Sinnvoll ist zum Beispiel eine Kombination 

von Sicherheitsschaltgerät und Bedienfeld an der Schutztür. Die 

Komponenten lassen sich leicht montieren sowie an die individuellen 

Anforderungen anpassen, und die Bedienelemente sind genau 

dort, wo sie sich ergonomisch und mit Blick auf den Prozess bedienen 

lassen. Neben dem Not-Aus-Taster kann außerdem beispielsweise 

eine Reset-Taste für den Wiederanlauf, ein Betriebsartenwahlschalter 

und/oder ein Leuchtmelder ins Bedienfeld integriert 

werden. 

Durch den wahlweise zentralen oder dezentralen modularen 

Aufbau lassen sich die Sicherheitssteuerungen der Produktreihe 

Protect PSC1 von Schmersal exakt an die jeweilige 

Aufgabenstellung anpassen. Ihr Einsatzgebiet liegt insbesondere 

in modernen Fertigungssystemen und Einzelmaschinen 

mit komplexem Aufbau. Dabei ist über sie eine softwarebasierte 

Konfiguration individueller Schutzsysteme möglich. Ein 

Kommunikationsinterface unterstützt gängige Standard-Feldbussysteme 

und ermöglicht die sichere Querkommunikation 

via Ethernet Safety Master to Master Communication 

(SMMS) und sichere Remote-I/Os über Ethernet Safety 

Device to Device Communication (SDDC). Die Sicherheitssteuerungen 

der Reihe Protect PSC1 ermöglichen darüber 

hinaus eine sichere Signalverarbeitung von Not-Aus-/Not- 

Halt-Befehlsgeräten, Schutztürüberwachungen, Sicherheitslichtgittern 

sowie Sicherheitssensoren. Optional ist es auch 

möglich, zusätzliche nicht-sichere Diagnosesignale über ein 

Standardbussystem an eine Automatisierungssteuerung weiterzuleiten. 

Damit können auch Signale ausgewertet werden, 

die für die Vermeidung von Stillstandszeiten beziehungsweise 

die Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit relevant sind. 

Absicherung durch Sicherheitszuhaltungen 

Die Schutztüren sind in der Regel durch Sicherheitszuhaltungen abgesichert, 

die den Bediener auch vor gefährlichen Nachlaufbewegungen 

schützen. Hier stehen verschiedene ergonomische und 

montagefreundliche Baureihen zur Verfügung, die sich gut in die 

Umgebungskonstruktion integrieren lassen Neben den bewährten 

elektromechanischen Systemen können berührungslos wirkende 

Sicherheitszuhaltungen zum Einsatz kommen, bei denen die nötige 

Zuhaltekraft elektromagnetisch erzeugt wird. Bei dieser und auch 

anderen aktuellen Baureihen kommunizieren der Schalter und der 

zugehörige Betätiger per RFID miteinander. Das erlaubt etwa die 

Übertragung von service-relevanten Signalen und auch die frühzeitige 

Meldung eines Schutztürversatzes. 

Sicher gesteuert – mit Blick auf die Produktivität 

Bei der Signalauswertung hat der Konstrukteur ebenfalls große Auswahl. 

Das Spektrum reicht von Sicherheitsrelaisbausteinen über 

parametrierbare Sicherheitskompaktsteuerungen mit vorkonfigurierten 

Funktionsmodulen bis zu voll ausgebauten Sicherheitssteuerungen 

wie die Produktreihe Protect PSC1 von Schmersal. Mit der Auswahl 

einher geht die Frage, wie die sicherheitsgerichteten und betriebsmäßigen 

Signale weitergeleitet werden. Hier gibt es diverse 




Konzepte und Protokolle – Stichworte sind „Safety integrated/ 

Safety separated“, Sicherheitsfeldboxen, Sicherheitsbussysteme 

und OPC UA. Alles ist möglich, der Konstrukteur entscheidet. Und 

sollte dabei nicht nur die normenkonforme Sicherheit, sondern auch 

die bestmögliche Integration der Sicherheitsfunktionen in die Produktionsabläufe 

berücksichtigen. 

Trend: Von der Hardware in die Software 

Ein Langzeittrend in der Maschinensicherheit ist die Verlagerung von 

Sicherheitsfunktionen aus der Hardware in die Software. Ein sehr 

gutes Beispiel dafür liefert die Absicherung von Robotern. Ursprünglich 

mussten Schutzzäune so stabil gebaut sein, dass sie Einschlägen 

des Roboterarms standhalten. Inzwischen haben die Schutzzäune 

oft nur die Aufgaben, den Bediener am Zugang in den Gefahrenbereich 

zu hindern und ihn vor herausfliegenden Teilen zu schützen. 

Der Roboter selbst ist mit einer inhärenten Sicherheitsfunktion ausgestattet, 

die kontinuierlich die Position und Geschwindigkeit des 

Roboterarms erfasst. Sobald der Arm an den Rand des definierten 

Arbeitsbereiches gelangt, wird ein sofortiger Stopp der Bewegung 

veranlasst. Seit mehr als zwanzig Jahren treibt Schmersal diese Entwicklung 

voran – gemeinsam mit namhaften Roboterherstellern. 

Damit wurde auch eine wichtige Voraussetzung für aktuelle Robotik- 

Trends wie Kollaboration und Kooperation geschaffen. 

ik 

www.schmersal.com 

Einfach zu montieren und ergonomisch: eine Kombination aus Bedienfeld 

und Sicherheitszuhaltung an der Schutztür eines Roboter-Arbeitsplatzes 


Weitere Informationen zu den optoelektronischen 

Sicherheitseinrichtungen von Schmersal: 

hier.pro/zLenQ 

Bleibt immer 

in der Bahn 

PRT2 - Ring- und Schienensysteme 

Tel: 0049 9128 9271-0 

www.hepcomotion.com 



TITELSTORY 

Micro-Epsilon hat kapazitive Sensoren für die Industrie optimiert 

Berührungslos und präzise 

Kapazitiven Wegsensoren hängt noch immer der Ruf an, vor allem für 

saubere und trockene Umgebung geeignet zu sein. Doch als industrie - 

optimierte Ausführungen, wie Micro-Epsilon sie in der CapaNCDT-Serie 

konzipiert hat, messen diese Sensoren auch in anspruchsvollen Umge - 

bungen präzise Werte im Submikrometerbereich. Zudem sind sie tempe - 

raturstabil, robust und flexibel einsetzbar – auch in Umgebungen mit 

wechselnden Temperaturen oder mit Magnetfeldern. 

Stefan Stelzl, Produktmanager Sensorik, Micro-Epsilon Messtechnik 

GmbH & Co KG, Ortenburg 


TITELSTORY 


Kapazitive Sensoren messen Änderungen in einer elektrischen 

Eigenschaft, die als Kapazität bezeichnet wird. Dabei handelt 

es sich um die Fähigkeit eines Körpers oder von Leiteranordnungen 

elektrische Ladung zu speichern. Die kapazitiven Sensoren von 

Micro-Epsilon basieren auf dem Prinzip des idealen Plattenkondensators. 

Das elektrische Feld befindet sich hier ausschließlich zwischen 

den beiden leitenden Objekten im aktiven Messbereich, also 

zwischen dem Sensor und dem leitfähigen Messobjekt. Die Sensorelektrode 

wird mit einem Wechselstrom konstanter Frequenz und 

Amplitude gespeist, wodurch die Amplitude der resultierenden 

Spannung proportional zum Abstand der beiden Objekte ist. 

Sensorbauformen für verschiedene Einsatzgebiete 

Die kapazitiven Sensoren der Serie CapaNCDT sind in unterschied - 

lichen Ausführungen verfügbar, wobei die zylindrische Bauform 

die geläufigste ist. Neuartige zylindrische Wegsensoren von Micro- 

Epsilon sind zudem mit einem Montagegewinde ausgestattet und 

können einfach eingeschraubt oder mit einer Mutter fixiert werden. 

Neben der zylindrischen Bauform werden auch Flachsensoren angeboten, 

die einen wesentlich geringeren Bauraum erfordern. In der 

Platinenausführung sind kapazitive Sensoren somit beispielsweise 

auch zur Integration in schmale Einbauumgebungen geeignet. 

Die kapazitiven Sensoren decken Messbereiche von 50 μm bis 

10 mm ab und sind dadurch für zahlreiche Messaufgaben geeignet. 

Die Sensoren sind entweder mit Steckverbindung oder mit integriertem 

Kabel ausgestattet. Für die Sensorkonstruktion kommen verschiedene 

Gehäusematerialien und Fertigungstechnologien zum 

Einsatz. Neben der Standard-Ausführung aus Edelstahl beziehungsweise 

Invar sind auch Sensoren aus Titan erhältlich, die für Messaufgaben 

im Vakuum geeignet sind. 

Triaxial misst genauer 

Im Gegensatz zu herkömmlichen kapazitiven Sensoren, sind Sensoren 

von Micro-Epsilon nicht koaxial, sondern triaxial aufgebaut. Dies 

bedeutet, dass der Kondensator nicht einfach nur von einem Gehäuse 

umgeben wird, sondern zusätzlich ein gesondert gespeister 

Schutzring zwischen Kondensator und Gehäuse angebracht ist, der 

seinerseits ebenfalls ein elektrisches Feld erzeugt. Zwischen 

der Messelektrode und der Objektoberfläche entsteht dadurch ein 

homogenes Feld. Eine Ausbreitung auf andere leitfähige Objekte in 

der Nähe oder auf andere Bereiche des Targets wird durch das 

Schutzfeld um die Messelektrode unterbunden. Somit wird ver - 

hindert, dass andere Objekte die Messung beeinflussen. Dieser 

triaxiale Aufbau macht die Sensoren robuster und deutlich genauer. 

Die Linearität ist wesentlich höher und Störungen des Messfeldes 

werden zuverlässig verhindert. Zudem können diese Sensoren bündig 

in leitende Materialien eingebaut werden, ohne Messfehler zu 

erzeugen. 

Bild: Micro-Epsilon/Konradin Mediengruppe 

Als industrieoptimierte Ausführungen, 

wie Micro-Epsilon sie in der CapaNCDT- 

Serie konzipiert hat, ermöglichen kapazitive 

Sensoren auch in anspruchsvollen 

Umgebungen präzise Messungen mit 

Submikrometergenauigkeit. Dafür sind 

sie temperaturstabil, robust und flexibel 

einsetzbar – auch in Umgebungen mit 

wechselnden Temperaturen oder mit 

Magnetfeldern 



TITELSTORY 

Läuferspalt, der Abstand zwischen Rotor und Stator, durch kapazitive 

Wegsensoren ständig überwacht. Die wechselnden magnetischen 

Felder haben dank des triaxialen Aufbaus und der Verwendung 

von nicht-magnetischen Materialien wie Titan oder Edelstahl 

keinen Einfluss auf das Messergebnis. Aufgrund des berührungslosen 

Messprinzips besteht auch keinerlei physische Einwirkung auf 

Sensor oder Messobjekt, wodurch sich Langzeitstabilität ergibt. Verschiedene 

Sensorbauformen bis hin zu Flachsensoren ermöglichen 

darüber hinaus einen einfachen Einbau in diese extreme Umgebung, 

die nur wenig Platz bietet und flache Sensoren mit einer Höhe 

von maximal 2,5 mm erfordert. Eine weitere Herausforderung ist 

die große Kabellänge, die in der Regel rund 8 m betragen muss. 

Die kapazitiven Sensoren von Micro-Epsilon basieren auf dem Prinzip 

des idealen Plattenkondensators. Das elektrische Feld befindet sich 

hier ausschließlich zwischen den beiden leitenden Objekten im aktiven 

Messbereich, also zwischen dem Sensor und dem leitfähigen Messobjekt 

Patentierter Miniaturstecker 

Auch für besonders beengte Einbausituation bietet Micro-Epsilon 

die passende Lösung. Patentiert wurde ein Miniatur-Triaxial-Stecker, 

der zusammen mit den nur 14 mm bis 25 mm dünnen Platinen - 

sensoren zum Einsatz kommt. Kabel, Sensor und Stecker sind hier 

nahezu gleich groß, so dass dies vereinfacht ausgedrückt bedeutet: 

Wo das Kabel hindurchpasst, passt auch der Stecker hindurch. Ein 

aufwendiges Bohren großer Löcher entfällt. Der Stecker ist mit nur 

3,6 mm etwa um den Faktor drei kleiner als herkömmliche Stecker. 

Eine Integration des Sensors in Maschinen und Anlagen mit besonders 

engen Bauräumen wird dadurch besonders einfach. Die Spiral - 

ummantelung für die eingesetzten Kabel bietet dabei zusätzlichen 

Schutz vor Beschädigungen. Die Platinensensoren der Reihe CFS 

decken Messbereiche von 2 bis 6 mm ab und erreichen eine Linearität 

von 4 μm. 

Magnetfeldunempfindliche Luftspaltmessung 

Die Vorteile der industrieoptimierten Sensoren zeigen sich unter 

anderem bei großen Elektromotoren wie sie in Gesteinsmühlen zur 

Zementherstellung oder beim Abbau von Erzen verwendet werden. 

Der Rundlauf dieser Anlagen muss ständig überprüft werden, da die 

Motoren mit Durchmessern von über 10 m großen Schaden nehmen, 

wenn der Rotor den Stator berührt. Daher wird der sogenannte 

Bild: Micro-Epsilon 

Modifikationen sind jederzeit möglich 

Neben den Standardsensoren bietet Micro-Epsilon die Möglichkeit, 

Sensoren und Controller kundenspezifisch zu modifizieren, unter 

anderem bezüglich der Kabellängen, Bauform oder abgeänderten 

Messbereichen. Werden Sensoren in Bereichen eingesetzt, wo sie 

in hohem Maße Erschütterungen ausgesetzt sind, so bieten beispielsweise 

Gewindesensoren eine optimale Einbaumöglichkeit. 

Diese sind fest mit der jeweiligen Maschine verschraubt und verhindern 

ein verrutschen des Sensors bei starker Vibration. Dadurch 

bleiben die Messergebnisse auch in anspruchsvoller Umgebung 

dauerhaft präzise. Sie sind vor allem für Anwendungen im Maschinenbau 

konzipiert, wenn die Sensoren beispielsweise an Wänden, 

Bohrungen oder auch sehr tiefen Bohrungen in einem definierten 

Abstand angebracht werden müssen. Es besteht auch die Möglichkeit, 

die kapazitiven Gewindesensoren an sehr dünne Wände anzubringen, 

indem sie über zwei Kontermuttern je an der Innen- und 

Außenseite fixiert werden. Die Gewindesensoren sind außerdem 

durch die integrierte Steckverbindung sehr montagefreundlich, da 

ein Verdrehen des Kabels verhindert wird: Zunächst werden die 

Sensoren eingeschraubt und erst danach über die integrierte Steckverbindung 

mit dem Anschlusskabel verbunden. 

Temperaturstabile Ergebnisse 

In industriellen Umgebungen schwankt die Temperatur häufig sehr 

stark. Materialien dehnen sich bei hohen Temperaturen aus und ziehen 

sich bei niedrigen zusammen. Dadurch verändert sich auch der 

Abstand zwischen Sensor und Messobjekt. In Bereichen mit starken 

Temperaturschwankungen bieten die kapazitiven Sensoren von 

Micro-Epsilon bei Werten von -270 °C bis +200 °C eine besonders 

hohe Temperaturstabilität von 5 ppm. Die Langzeitstabilität liegt 

bei ±0,002 % d.M./Monat. Für weitaus höhere Temperaturbereiche 

sind Sonderbauformen mit Keramik möglich. 

Der triaxiale Aufbau macht die 

Sensoren robuster und genauer. 

Die Linearität ist wesentlich höher 

und Störungen des Messfeldes 

werden zuverlässig verhindert. 

Zudem können diese Sensoren 

bündig in leitende Materialien 

eingebaut werden, ohne Mess - 

fehler zu erzeugen 



TITELSTORY 


Kapazitive Sensoren werden häufig für Anwendungen eingesetzt, 

bei denen eine hohe Präzision und Stabilität gefordert wird 

Besonders temperaturstabile und robuste Sensoren werden unter 

anderem bei der berührungslosen Erfassung der Disc Thickness 

Variation von Bremsscheiben eingesetzt. Denn nur bei einer gleichmäßigen 

Scheibendicke kann eine Bremsanlage ihre maximale Effizienz 

erreichen. Unebenheiten, Schläge oder Abriebe auf der Oberfläche 

der Scheibe führen zu Kontaktverlust der Bremsbeläge und 

verringern somit die Bremswirkung. Das System CapaNCDT DTV 

arbeitet hochauflösend und kann dadurch Abweichungen bis unter 

1 μm sowohl bei Raumtemperatur im Prüfstand als auch bei Bremsscheiben-Temperaturen 

von rund 600 °C im Fahrversuch bestimmen. 

Speziell für die Vermessung von Bremsscheiben wurde ein innova - 

tiver Vierkanal-Flachsensor CSH1, 4FL konzipiert. Wegen seines 

robusten Aufbaus ist er für raue Umgebungsbedingungen von der 

Produktionsüberwachung und Qualitätsprüfung über den Prüfstand 

bis hin zum Versuchsfahrzeug geeignet. Im kompakten Gehäuse sind 

vier kapazitive Sensoren untergebracht, die die Messwerte unabhängig 

voneinander erfassen. Vor mechanischen und thermischen Belastungen 

schützt ein spezielles Keramiksubstrat, welches eine hohe 

Stabilität auch bei Temperaturschwankungen schafft. Um eine posi - 

tionsgenaue Messung mit geringem Montageaufwand zu realisieren, 

sind die Sensoren in spiegelverkehrten Anordnungen verfügbar, 

die auf der jeweils gegenüberliegenden Seite der Bremsscheibe 

montiert werden können. Kombiniert mit dem Controller CapaNCDT 

6220 lassen sich die vier Sensorkanäle bei dynamischen Messungen 

bis 5 kHz synchron verarbeiten und analog oder digital über die Ethernet- 

beziehungsweise Ethercat-Schnittstelle ausgeben. 

Messsysteme für die Industrie 

Micro-Epsilon bietet neben einem breiten, industrieoptimierten 

Sensorportfolio auch spezielle Messsysteme, die für industrielle 

Anforderungen konzipiert wurden: Das CapaNCDT 61x0/IP ist ein 

kapazitives Wegmesssystem, das zur Qualitätssicherung in Produktionsprozessen 

sowie zur Maschinen- und Anlagenregelung entwickelt 

wurde. Das nach Schutzart IP68 klassifizierte Messsystem 


wird für zahlreiche industrielle Messaufgaben eingesetzt und ist 

unempfindlich bei Temperaturschwankungen sowie Magnetfeldern. 

Es wurde speziell industrielle Messaufgaben konzipiert, in denen 

hohe Präzision vorausgesetzt wird. Zum Einsatz kommt es bei 

berührungslosen Messung von Größen wie Weg, Abstand, Auslenkung, 

Ausdehnung und Durchbiegung auf leitfähigen Messobjekten. 

Das CapaNCDT 61x0/IP besteht aus einem Sensor, einem Sensorkabel 

sowie einem Controller. Das System ist dank der werksseitigen 

Kalibrierung einsatzbereit und muss vor Ort nicht kalibriert 

werden. Auch bei einem nachträglichen Sensortausch ist eine Neukalibrierung 

nicht erforderlich. Die Datenausgabe erfolgt über Strom 

oder Spannung beziehungsweise die digitale RS485-Schnittstelle. 

Das Alu-Druckgussgehäuse schützt den Controller zudem vor Staub 

und Feuchtigkeit. Und auch das Sensorkabel ist robust aufgebaut: 

Es gewährt Trittsicherheit und Temperaturbeständigkeit. Die Kabellänge 

ist auf große Abstände für bis zu 8 m ausgelegt. Mehr als 15 

verschiedene Sensormodelle erlauben den Einsatz in verschiedenen 

Messaufgaben. Mit Platinen-, Zylinder- und Gewindesensoren 

stehen drei verschiedene Sensortypen zur Verfügung, aus denen je 

nach Einbausituation ausgewählt werden kann. Der Sensortausch 

ist auf einfache Weise mögliche. Alle kapazitiven Sensoren von 

Micro-Epsilon lassen sich mit allen Controllern betreiben. Ein aufwendiges 

Kalibrieren der Sensoren ist nicht notwendig. 

Fazit 

Kaum ein anderes System kann Linearitätsabweichungen bis 

0,005 % und besser über den ganzen Messbereich erfassen. Trotz 

vergleichsweise hoher Leitungskapazitäten bis zu 1 nF (1 x 10 -9 F) 

lässt sich bei Micro-Epsilon-Sensoren die Messkapazität auf 

etwa 0,25 aF (0,25 x 10 -18 F) auflösen, ein Verhältnis von 

1:4.000.000.000. Erreicht wird dies durch Feinheiten in den Komponenten, 

vom Sensor über das Sensoranschlusskabel bis in den Controller. 

Die kapazitiven Sensoren von Micro-Epsilon sind in erster 

Linie passiv. Es gibt dadurch keine temperaturempfindlichen elektronischen 

Bauteile, wodurch sich eine hohe Langzeitstabilität und 

Präzision ergeben. Kapazitive Sensoren werden häufig für Anwendungen 

eingesetzt, bei denen eine hohe Genauigkeit und Stabilität 

gefordert sind – bei einer Auflösung im Sub-Nanometer-Bereich. 

Dank ihrer innovativen Technologie sind kapazitive Sensoren von 

Micro-Epsilon in der Lage, auch in rauen Industrieumgebungen genaue 

Messwerte zu erfassen. Zudem liefern sie auch bei extremen 

Temperaturen Messwerte bis in den Nanometerbereich und eignen 

sich für Einsatzbedingungen bei Tiefsttemperaturen oder im Ultrahochvakuum 

bis hin zu staubigen Industrieumgebungen oder Reinraumanwendungen. 

Die kapazitiven Sensoren sind außerdem langzeitstabil, 

weil keine Komponenten verbaut sind, die die Lebensdauer 

einschränken. Eine weitere Stärke ist die Kombinationsvielfalt. 

Jeder kapazitive Sensor kann ohne aufwändige Kalibrierung mit 

einem beliebigen Controller von Micro-Epsilon verwendet werden. 

Über die verschiedenen Schnittstellen wie Analog, Ethernet und 

Ethercat wird eine Anbindung an moderne Maschinen und Anlagen 

ermöglicht. Einstellungen lassen sich über das benutzerfreundliche 

Webinterface vornehmen. 

ik 

www.micro-epsilon.de 

Details zu den kapazitiven Sensoren für Weg, Abstand 

und Position von Micro-Epsilon: 

hier.pro/lW4u1 



STEUERUNGSSYSTEME 

PC-basierte Steuerungstechnik von Beckhoff verbessert Maschinen-Performance 

Flexibel und leistungsfähig 

Das In-Mould-Labeling (IML) eignet sich für die heutigen Kundenforderungen in der kunststoff - 

verarbeitenden Industrie und insbesondere im Verpackungsbereich. Gefordert sind qualitativ hoch - 

wertige und langlebige Anlagen mit maximaler Verfügbarkeit, die zudem hochflexibel sind und bei 

minimalen Zykluszeiten unterschiedlichste Verpackungsdesigns produzieren können. Um dies effizient 

zu realisieren, hat sich der Schweizer Spezialist Beck Automation für die PC-basierte Steuerungsund 

Antriebstechnik von Beckhoff als zugrunde liegende Automatisierungstechnologie entschieden. 

Thomas Kosthorst, Branchenmanagement Kunststoffmaschinen/Hydraulikanwendungen, Beckhoff Automation 

Der Embedded-PC CX5130 und 

die aus Ethercat- und Twinsafe- 

Klemmen gebildete I/O-Ebene 

bauen äußerst kompakt 

Bild: Beckhoff Automation 

Die Beck Automation AG in Oberengstringen ist ein familiengeführtes 

Unternehmen und – so Nino Zehnder, Verkaufsleiter 

und Mitglied der Geschäftsleitung – mit über 30 Jahren Erfahrung 

ein Pionier im Bereich der In-Mould-Labeling-Anlagen. Dabei reiche 

das Spektrum der Maschinen von kostengünstigen Basic-Anlagen 

bis hin zu kundenspezifischen Sondermaschinen, um allen Anforderungen 

der Kunden weltweit gerecht zu werden. Aktuelles Beispiel 

für die innovativen Lösungen des Unternehmens ist eine 6-fach-IML- 

Anlage für das Dekorieren von Kunststoffdeckeln, deren Verwendung 

Zehnder erläutert: „Diese Anlage wird für Kunststoffverpackungen 

im Food-Bereich eingesetzt. Das gängigste damit hergestellte 

Produkt sind Deckel für 1-Liter-Dosen etwa für Joghurt. Die 

gleiche Anlage kann aber auch die Dose selbst dekorieren.“ 

IML als besonders flexibler Prozess 

Beim In-Mould-Labeling wird ein bereits bedrucktes Etikett (Label) 

in ein Spritzgießwerkzeug (Mould) gelegt, welche die Form des gewünschten 

Endprodukts – zum Beispiel der Deckel einer Joghurtdose 

– hat. Anschließend wird plastischer Kunststoff in das Werkzeug 

gepresst, in dem er sich abkühlt und aushärtet, sich mit dem Label 

verbindet und so das fertige Endprodukt bildet. Dieser Prozess 

zeichnet sich laut Zehnder gegenüber Folienbedruckung durch seine 

sehr hohe Flexibilität aus: „IML eignet sich auch aus Sicht von Losgröße-1-Fertigung 

und Industrie 4.0 besonders gut für das Verpackungsdesign. 

Denn es muss hier bei Änderungen kein teurer und 

aufwendiger Prozess einer Druckmaschine umgestellt werden. 

Somit lassen sich bis zu 5000 Kunststoffdeckel pro Stunde und im 

Extremfall jeder davon mit einem neuen Dekor oder auch mit einem 

individuellen QR-Code produzieren.“ Für Präzision und lange Lebensdauer 

basiert die IML-Anlage auf einem soliden geschweißten 

Stahlgestell. Platziert wird sie seitlich an einer Spritzgießmaschine, 

um mit dem servogesteuerten Hauptarm als eigentlichem Herzstück 

der Anlage in diese Maschine einzufahren. Dieser Hauptarm 

bewegt sich in die offene Spritzgießform, entnimmt auf der einen 

Seite jeweils sechs fertige Deckel und legt gleichzeitig auf der anderen 

Formseite sechs neue Label für den nächsten Spritzgießprozess 

ein. Während dieses Prozesses bearbeitet die Anlage die entnommenen 

Deckel, das heißt, sie werden über ein Vision-System auf ihre 

Qualität hin geprüft und anschließend abgestapelt. Parallel dazu 

werden die nächsten sechs Label vereinzelt, um den Hauptarm für 

das folgende Einfahren in die geöffnete Spritzgießform zu bestücken. 

Die Leistungsfähigkeit der Anlage verdeutlicht Zehnder: „Der 

gesamte Zyklus mit jeweils sechs Kunststoffdeckeln dauert nur 

rund vier Sekunden. Zudem bietet die Anlage eine sehr hohe Flexibilität, 

das heißt, sie kann schnell und ohne großen Aufwand auf eine 

andere Deckelgröße, -form oder -anzahl umgestellt werden. Einen 

weiteren Vorteil ergibt der automatische Magazinwechsel, der 

ein Nachfüllen der Label ohne Prozessunterbrechung ermöglicht.“ 




Die IML-Anlage entnimmt pro Prozessschritt jeweils sechs Label aus 

einem Magazin, um sie dann in die offene Form der Spritzgießmaschine 

einzulegen 


Die IML-Anlagen von Beck Automation ermöglichen ein effizientes und 

hochflexibles Labeling unterschiedlicher Kunststoffbecher und -deckel 


Vorteile durch PC-basierte Steuerungstechnik 

Für den Einsatz von PC-based Control hat Beck Automation sich bereits 

im Jahr 2011 entschieden, wie Christoph Jenni, Leiter der Softwareabteilung, 

erläutert: „Die PC-basierte Steuerungstechnik hat 

damals schon mit einigen grundsätzlichen Vorteilen überzeugt, wie 

zum Beispiel durch den einfachen Remote Access für den Support 

unserer Anlagen direkt beim Kunden. Bei PC-based Control der 

Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Verl, kam als besonderes 

Feature noch die Möglichkeit des Online Change dazu. Profitieren 

konnten wir verglichen mit der vorherigen SPS-basierten Lösung zudem 

von der leistungsfähigen Achsansteuerung mit umfassenden 

Diagnosemöglichkeiten sowie vom Einsatz des schnellen und komfortablen 

Kommunikationsstandards Ethercat als Ersatz für die bisherige 

Einzelverdrahtung.“ Zehnder ergänzt die spezifischen Vorteile 

eines Windows-basierten Systems: „Die entsprechende Offenheit 

sorgt für eine maximale Flexibilität. So lassen sich beispielsweise 

Datenauswertungen ohne großen Aufwand direkt als Excel-Tabelle 

abspeichern oder vielfältige Möglichkeiten für ein benutzerfreundliches 

HMI nutzen.“ Für den Anlagenbauer als weltweit tätiges Unternehmen 

ist laut Nino Zehnder zudem die globale Verfügbarkeit der 

Beckhoff-Technik inklusive Support von besonderer Bedeutung: „Für 

unsere äußerst langlebigen Anlagen ist dabei vor allem die Langzeitverfügbarkeit 

der Produkte wichtig. So sind auch nach zehn Jahren 

und mehr etwaige Ersatzteile oder bei Bedarf neuere, aber voll kompatible 

Produkte problemlos erhältlich.“ Im Fokus stehen weiterhin 

die Modularität und gute Skalierbarkeit von PC-based Control, wie 

Jenni bestätigt: „Je nach Maschinengröße und -ausstattung lässt 

sich die Steuerungstechnik optimal anpassen, ohne dass ein großer 

Engineeringaufwand erforderlich wäre. So kann beispielsweise die 

Anzahl der Servoachsen problemlos an die jeweiligen Anforderungen 

angepasst werden. Außerdem kommt PC- based Control anders 

als andere Systeme ohne eine Begrenzung der Anzahl der I/O- 

Kanäle aus und lässt somit alle Möglichkeiten offen.“ 

Servoantriebstechnik erhöht 

die Maschinenflexibilität 

Bei der neuen 6-fach-IML-Anlage hat das Unternehmen konsequent 

die Servoantriebstechnik eingesetzt. Dies bietet durch das vereinfachte 

Einstellen der Anlage insbesondere beim Umrüsten große 

Vorteile. Insgesamt verfügt die Anlage über vier Servomotoren der 

Baureihe AM8000. Diese werden über zwei einkanalige Servoverstärker 

AX5103 und AX5118 beziehungsweise eine zweikanalige 

Ausführung AX5203 sowie mit der Software Twincat 3 NC PTP präzise 

angesteuert. Dabei sorgt der Servomotor AM8063 mit 29 Nm 

Stillstandsdrehmoment für eine dynamisch bewegte Hauptachse. 

Hinzu kommen zwei AM8032 (2,37 Nm) und ein AM8033 (3,22 

Nm), teilweise mit Haltebremse ausgestattet. Realisiert ist damit 

unter anderem die Shuttle-Bewegung, um die Kunststoffdeckel – so 

Zehnder – mit ausreichend kurzer Zykluszeit am Vision-Prüfsystem 

vorbeiführen zu können. Zudem wirke sich die im Gegensatz zur 

Pneumatik ruckarme Servoantriebstechnik positiv auf die Anlagenlebensdauer 

aus, da die Massenkräfte verringert werden. Die weiteren 

Servoachsen dienen zum einen dem Entnehmen der Labels aus 

dem Magazin und zum anderen dem Abstapeln der fertigen Kunststoffdeckel. 

Positiv hat sich aus Sicht von Jenni auch die One Cable 

Technology (OCT) ausgewirkt: „Durch OCT reduziert sich der Kabelund 

Montageaufwand deutlich. Zusätzlich vereinfacht das elektronische 

Typenschild die Inbetriebnahme, die Fehlersuche und einen etwaigen 

Gerätetausch.“ Ausreichend Rechenleistung für die gesamten 

Steuerungs- und Motion-Control-Abläufe bietet ein Embedded- 

PC CX5130 mit Intel-Atom-Prozessor (1,75 GHz Taktfrequenz). Dabei 

sieht Jenni einen entscheidenden Vorteil im breiten Spektrum 

der Industrie-PCs der Automatisierungsspezialisten aus Verl: „Je 

nach Anforderung beziehungsweise Anlagengröße lassen sich ohne 

großen Aufwand auch leistungsstärkere IPCs oder zum Beispiel die 

Multicore-Technologie nutzen. Die vorhandene Steuerungssoftware 

lässt sich dann darauf gleichermaßen einsetzen. Auf diese Weise 

sind wir in der Anlagenkonstruktion sehr flexibel.“ Gleiches gelte für 

den Einsatz von Twincat: „Mit der vorhandenen Motion-Control- 

Bibliothek konnten bisher alle unsere Anforderungen erfüllt werden. 

Auch Besonderheiten wie der Datenaustausch per OPC UA waren 

mit der entsprechenden Twincat Function einfach zu realisieren.“ 

Weitere Effizienzvorteile habe zudem die systemintegrierte Sicherheitslösung 

Twinsafe ergeben. Denn mit den über die Twinsafe- 

Logic EL6900 und den Optionskarten AX5801 für die Antriebe umgesetzten 

Sicherheitsfunktionen – Schutztüren und Not-Halt – habe 

man den Verdrahtungsaufwand und Platzbedarf deutlich reduzieren 

können. 

jg 

www.beckhoff.de 

www.beck-automation.com 

Details zu den Automatisierungslösungen von Beckhoff 

für die Kunststoffverarbeitung: 

hier.pro/dBlNY 




Controller AXC F 3152 erweitert Portfolio der PLCnext Technology 

Offene Lösung für anspruchsvolle 

Automatisierungsaufgaben 

Mit der PLCnext Technology stellt Phoenix Contact eine offene Steuerungsplattform bereit, die dem 

Anwender bei der SPS-Programmierung sowohl die Nutzung von IEC-61131-Code als auch zahlreichen 

Hochsprachen ermöglicht. Damit bietet sie in der Steuerungstechnik die Flexibilität für die Realisierung 

leistungsfähiger IoT-Anwendungen. Hardwareseitig ist zudem mit dem AXC F 3152 ein weiterer Controller 

verfügbar, der sich für anspruchsvolle Aufgaben ohne Saftey-Anforderungen eignet. 

Dennis Koch, Produktmanagement Control Systems, Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad Pyrmont 

Bild 1: Mit dem PLCnext Ecosystem steht eine 

offene Steuerungsplattform bereit, die bezüglich 

Hard- und Software eine hohe Flexibilität bietet 

Mit einer Steuerung für Standard-Automatisierungsaufgaben 

gestartet, hat die Phoenix Contact Electronics GmbH, Bad 

Pyrmont, das Ecosystem PLCnext Technology schnell erweitert. Hinzu 

kam eine High-End-Version, die Betriebsführungs- und Safety-SPS in einem 

Gerät vereint. Für alle Anwender, die keine funktional sichere Applikation 

umsetzen müssen, steht zusätzlich jetzt die AXC F 3152 für 

anspruchsvolle Aufgaben zur Verfügung. Der Clou: Die Steuerung lässt 

sich einfach um eine zusätzliche Gigabit-Ethernet- oder Interbus-Master-Schnittstelle 

ergänzen. 

Steuerungsprogrammierung neu gedacht 

Bei PLCnext Technology handelt es sich um ein offenes Ecosystem für 

aktuelle und zukünftige Automatisierungsanforderungen. Dabei erlaubt 

die Technologie die Kombination von Automatisierungs- und IoT-Aufgaben 

in einem Gerät. Abgesehen von der Steuerungs-Hardware umfasst 

das Ecosystem vier Bereiche: 

• Offene Steuerungsplattform PLCnext Control: 

Eine offene Plattform für speicherprogrammierbare Steuerungen in 

verschiedenen Leistungsklassen – einschließlich PLCnext Runtime 

System und Zubehör. 

• Modulare Software-Plattform 

PLCnext Engineer: 

Ein Engineering-Tool zur Inbetriebnahme, 

Konfiguration und Programmierung von 

Steuerungen der PLCnext-Control-Familie. 

Optional ist auch eine systemische 

Cloud-Integration realisierbar. 

• Digitaler Marktplatz PLCnext Store: 

Ein Marktplatz für die Automatisierung, 

der Apps zur Funktions erweiterung für 

PLCnext Control und PLCnext Engineer 

bietet. 

• Informative PLCnext Community: 

Die User Community bietet Informa - 

tionen, Support und hilfreiche Tools zur 

PLCnext Technology einschließlich FAQs, Foren, Tutorials und einer 

GitHub-Präsenz. 

Die innovative Firmware-Architektur setzt auf einer Linux-Plattform auf 

und ermöglicht dem Anwender sowohl die Nutzung von IEC- 

61131-Code als auch zahlreichen Hochsprachen – etwa C, C++, Python 

oder C# – und Regelalgorithmus-Modellen in Matlab Simulink. Ein 

Steuerungsprogramm kann aus lediglich einer oder einem beliebigen 

Zusammenspiel der genannten Programmiersprachen bestehen. Die 

Anwender können also in der von ihnen präferierten Umgebung arbeiten, 

was die Codeerstellung deutlich beschleunigt. 

Bild: Phoenix Contact 

Zeitlich deterministische Programmausführung 

Neben der beschriebenen Kombination lassen sich Linux-Programme 

ohne die Verwendung der PLCnext Runtime direkt durch das Betriebssystem 

verwalten. Die freilaufende, durch Events gesteuerte Linux-Anwendung 

kann ebenfalls auf die Prozessdaten der in Echtzeit ausgeführten 

Programme zugreifen. Damit bietet die PLCnext Technology ein 

hohes Maß an Flexibilität in den Bereichen, in denen jede andere 

Systemarchitektur an ihre Grenzen stößt. 

Als besonders komfortabel erweist sich, dass Hochsprachenprogramme 

nicht mehr in eine IEC-61131-Aufgabe eingebunden werden müs- 



Bild 2: Mit dem Scheduler ‚Execution and Synchronisation Manager‘ 

lassen sich Hochsprachen- und IEC-61131-Programme zyklisch und 

deterministisch abarbeiten 

„Die Anwender können in der 

von ihnen präferierten Umgebung 

arbeiten, was die Codeerstellung 

deutlich beschleunigt.“ 

sen. Der Execution and Synchronisation Manager (ESM) der PLCnext 

Runtime sorgt durch ein patentiertes Task Handling dafür, dass Hochsprachen-Code, 

Matlab-Simulink-Modelle und IEC-61131-Applikationen 

in einer definierten und zeitlich deterministischen Reihenfolge ausgeführt 

werden. Für jeden Kern des Prozessors Intel Atom E3930 Dual 

Core mit einer Taktfrequenz von 1,3 GHz steht ein separater ESM bereit. 

Auf diese Weise lassen sich die Programme vom Anwender bewusst 

auf die beiden CPU-Kerne aufteilen, um Aufgaben zu entkoppeln 

oder Performance-Reserven für einzelne Programme sicherzustellen. 

OPC-UA-basierter Informationszugriff 

Zum Datenaustausch zwischen den in verschiedenen Sprachen generierten 

Programmen und der IEC-Programmierung umfasst die 

PLCnext Runtime den Global Data Space (GDS). Dabei handelt es sich 

um ein ‚Shared Memory‘, was einen zykluskonsistenten Datentransfer 

zwischen den jeweiligen Programmelementen und der I/O-Ebene garantiert. 

In diesem Zusammenhang ist es unerheblich, welche Priorität 

einer Aufgabe (Task) zugeordnet wurde oder welche Programmelemente 

sie enthält. Über den gesamten Task-Zyklus liegt somit ein konsistentes 

Prozessabbild vor (Bild 2). 

Die PLCnext Technology integriert sich über zwei Schnittstellen in überlagerte 

Bedien- und Kommunikationsnetzwerke. 

• Zum einen kann der Anwender im Programmier-Tool PLCnext 

Engineer eine HTML5-basierte Visualisierung erstellen, die auf dem 

in die Steuerung integrierten Webserver abläuft und über einen 

Browser auf dem entsprechenden Bedienterminal angezeigt wird. 

• Auf der anderen Seite beinhaltet die neue Steuerung AXC F 3152 

einen OPC-UA-Server, so dass über den Kommunikationsstandard 

OPC UA aus allen Richtungen auf die PLCnext Control zugegriffen 

werden kann. Der OPC-UA-Server bildet sämtliche Informationen 

ab, die im GDS ausgetauscht werden. Der Zugang gestaltet sich 

vollkommen transparent. OPC-UA-Server und Webserver arbeiten 

außerhalb des Echtzeitkontextes der AXC F 3152 und sind deshalb 

nicht zykluskonsistent. 




Als digitaler Software-Marktplatz stellt der PLCnext Store unterschiedliche 

Apps zur Verfügung. Darunter fallen ausprogrammierte Anwendungen, 

Software-Bibliotheken oder eine alternative Laufzeitumgebung. 

Das stetig wachsende Angebot umfasst sowohl Apps von Phoenix 

Contact als auch von Drittanbietern. Auf diese Weise kann der Anwender 

vollständig generierte Applikationen auf die AXC F 3152 laden, die 

keine weitere Programmierung erfordern. Er muss lediglich eine Konfiguration 

über das Web-Interface durchführen. Darüber hinaus lassen 

sich Software und Know-how aus der immer größer werdenden Open- 

Source-Community nutzen, um den Funktionsumfang zu erweitern. 

Linksseitige Erweiterung um Funktionsmodule 

Im PLCnext-Steuerungsportfolio von Phoenix Contact positioniert sich 

der AXC F 3152 zwischen den bereits etablierten Controllern AXC F 

2152 und RFC 4072S. Die neue SPS eignet sich also zur Realisierung 

anspruchsvoller Applikationen ohne Safety-Anforderungen. 

Neben der Software-seitigen Erweiterbarkeit lässt sich der AXC F 3152 

funktional um bis zu zwei PLCnext Extension Modules ergänzen. Zu 

diesem Zweck werden die Module links an die Steuerung angereiht. 

Aktuell sind eine Ethernet- und eine Interbus-Extension erhältlich. 

• Mit dem Ethernet Extension Module bekommt der Controller ein 

zusätzliches Gigabit-fähiges Netzwerk-Interface, weshalb er gleichzeitig 

mit bis zu vier getrennten Netzwerken kommunizieren kann. 

• Das Interbus Extension Module beinhaltet einen vollwertigen 

Interbus-Master und erlaubt den Betrieb von maximal 512 Interbus- 

Fernbusteilnehmern am AXC F 3152. 

Digitaler 

Software- Marktplatz 

PLUS 


Auch die PLCnext Community stellt Informationen zur 

PLCnext Technology konzentriert an einem Ort zur Verfügung 

Der PLCnext Store stellt Software-Applikationen zur Verfügung, 

mit denen sich eine PLCnext-Steuerung einfach funktional 

erweitern lässt. Das Angebot umfasst sowohl Apps 

von Phoenix Contact als auch von Drittanbietern, die entweder 

gratis oder kostenpflichtig heruntergeladen werden können. 

Dazu gehören zahlreiche Software-Bibliotheken für die 

Engineering-Umgebung PLCnext Engineer sowie komplett 

ausprogrammierte Apps oder Funktionserweiterungen. Durch 

deren Nutzung reduziert sich der Zeitaufwand bei der 

Programmerstellung erheblich. 

hier.pro/R4QaH 


In Zukunft wird das PLCnext-Portfolio um weitere Extension Modules – 

beispielsweise einen Profibus-Master – ausgebaut. Die Projektierung 

aller Erweiterungsmodule erfolgt über die Software PLCnext Engineer. 

Wie sämtliche Steuerungen von Phoenix Contact wird der AXC F 3152 

mit der modularen Engineering-Umgebung PLCnext Engineer projektiert. 

Das intuitive User-Interface sorgt für einen schnellen Einstieg in 

die Code-Erstellung. Durch die Verwendung von Automatisierungs - 

modulen und einer objektorientierten Programmierung gestaltet das 

Tool den Engineering-Prozess effizient. Die lizenzfreie Grundversion 

kann je nach Bedarf flexibel um verschiedene Add-ons ergänzt werden 

– etwa das Engineering-Werkzeug für die funktionale Sicherheit. Von 

der Code-Generierung gemäß IEC 61131 über die Programmierung von 

Safety-Komponenten bis zur HTML5-basierten Web-Visualisierung 

lässt sich die gesamte Projektierung so bequem in einer Engineering- 

Umgebung umsetzen. 

Weitreichende Cybersecurity-Funktionen 

Ein umfassendes, tief integriertes Security-Konzept bildet die Grundlage 

zum Schutz von Maschinen und Anlagen vor unbefugten Zugriffen 

und Gefährdungen. Zukünftig müssen die branchenspezifischen Anforderungen 

an die IT-Security noch stärker beachtet werden. Von heutigen 

Systemen wird die Integrität, Verfügbarkeit und vor allem Vertraulichkeit 

sämtlicher Daten verlangt. 

Zur Erfüllung dieses Anwenderanspruchs bietet die PLCnext Technology 

Security-by-Design. Dabei werden die Sicherheitsaspekte gemäß 

der weltweit führenden Security-Norm IEC 62443 realisiert. Schon derzeit 

umfasst die PLCnext Technology daher weitreichende Security- 

Features, wie zum Beispiel ein rollenbasiertes User-Management, die 

Unterstützung von VPN-Funktionalität und ein Zertifikats-Handling. Dazu 

verfügt der AXC F 3152 über ein Trusted Platform Module (TPM). Darunter 

ist ein Microchip zu verstehen, der grundlegende Sicherheitsfunktionen 

auf Hardware-Basis bereitstellt. Mit dem TPM lassen sich 

Kryptografie-Schlüssel sicher erzeugen und derart abspeichern, 

dass sie nicht durch Dritte verändert werden können. 

Neben einem SD-Karten-Slot zur Erweiterung des internen Flash- 

Speichers beinhaltet die hochmodulare PLCnext-Steuerung ferner 

drei unabhängige, Gigabit-fähige Ethernet-Schnittstellen. Durch den 

Einsatz von Netzwerk-Interfaces vom Typ Intel I210 sind zwei der 

Schnittstellen zusätzlich für die TSN-Kommunikation (Time-Sensitive 

Networking) vorbereitet. Aufgrund von getrennten Schnittstellen für 

die Profinet-Controller- und -Device-Funktionalität lassen sich große 

Profinet-Netzwerke besonders einfach segmentieren. 

co 

www.phoenixcontact.de 

Bild 3: Bei der AXC F 3152 

handelt es sich um die 

performanteste PLCnext- 

Steuerung im Axioline- 

System 

Weitere Infos zur PLCnext Technology und Community: 

hier.pro/gdlKc 


NEWS 


Bild: Faro 

Faro aktualisiert Messtechnik-Software CAM2 

Produktionsdatentrends immer im Blick 

3D-Messtechnik- und Bildgebungslösungsanbieter 

Faro Europe GmbH & Co. KG, Korntal-Münchingen, 

hat seine Messtechnik-Software 

CAM2 aktualisiert. Die Version 2020 

wurde in Sachen Leistung und Benutzeroberfläche 

verbessert und mit neuen Funktionen 

versehen sowie neue Funktionen und eine 

zusätzliche. Zudem wird eine flexibles Lizenzmodell 

angeboten, das CAM2 skalierbar 

macht und sicher stellt, dass Anwender stets 

auf die aktuell ste Version der Messtechnik- 

Software zugreifen können. Zudem erhalten 

Nutzer noch mehr Kontrolle über ihren gesamten 

Fertigungsprozess. Im Rahmen eines 

kontinuierlichen Verbesserungsprozesses 

wurden die Rückmeldungen und Anforderungen 

der Anwender kontinuierlich gesammelt 

und in die Weiterentwicklung der 

Software integriert. Zu den neuen Funktionen 

gehören unter anderem eine verbesserte 

Messfunktion und ein aktualisiertes statistisches 

Prozesssteuerungs-Tool. Dieses unterstützt 

Anwender dabei, Produktionsdatentrends 

im Blick zu behalten und so frühzeitig 

zu erkennen, ob ein Prozess einen bestimmten 

Parameter verlässt. So lassen sich Produktionsfehler 

und damit Zeitverluste, Ausschuss 

und Nacharbeit wirksam reduzieren. 

mc 

www.faro.com 

Entdecke die Welt 

fotorealistischer 

Visualisierung 

INNEO ermöglicht es Ihnen, 

Beeindruckendes zu 

erschaffen! 

Mit unserem großartigen Spektrum zur 

Visualisierung durchbrechen Sie die 

Grenzen Ihrer bisherigen Realität. 

Ob CGI, VR oder AR – mit Ihren Daten 

aus der Produktentwicklung und 

unseren Lösungen ist alles möglich. 

Steigern Sie Ihre Innovationskraft! 

Jetzt mehr erfahren: 

www.inneo.de/vis 

IO-Link-Smart-Sensor von Stego 

Temperatur und Luftfeuchtigkeit digital messen 

Die Schwäbisch Haller Stego Elektrotechnik 

GmbH hat ihren Smart Sensor CSS 014 mit 

einem digitalen Update ausgestattet. Der 

kompakte Sensor misst die beiden Klima- 

Parameter Temperatur und Luftfeuchte nun 

digital und bietet Anwendern so mögliche 

Mehrwerte in Handhabung und Vernetzung. 

Die effiziente Messung von Temperatur und 

Luftfeuchte ist ein wichtiger Baustein, um 

Kondensat-Bildung zu vermeiden. Dies gilt 

nicht nur für Schaltschränke und Gehäuse in 

Industrieanlagen, sondern auch für eine Vielzahl 

verschiedener Anwendungen, in denen 

geregelte Prozesse ablaufen. Mit einer hohen 

Empfindlichkeit misst der CSS 014 hier Umgebungstemperaturen 

von -40 bis +80 °C, 

gleichzeitig liefert er Daten zur relativen Luftfeuchte 

von 0 bis 100b% rF. Anwender verfügen 

somit über digitale Daten für Klimatisierungsentscheidungen 

zur Hand. Bei der Übertragung 

der Daten hat sich der Thermal- 

Management-Spezialist bewusst für IO-Link 

entschieden, da er damit rechnet, dass sich 

dieser Standard in der verarbeitenden Industrie 

weiter etablieren wird. IO-Link verhilft 

dem CSS 014 zu praxisorientierter Vernetzbarkeit 

und Benutzerfreundlichkeit. So lässt 

sich der Smart Sensor etwa per Schnittstellen-Software 

am PC für den Einsatz im 

Schaltschrank und Einbauraum leicht parametrieren. 

Dem Anwender stehen neben 

den reinen Schaltparametern für Temperatur 

und Feuchte zusätzliche konfigurierbare Ereignisse 

zur Verfügung. Mit diesen Mehrwertdaten 

lässt sich der Smart Sensor an das 

jeweilige Anwendungsszenario individuell anpassen. 

Gleichzeitig lassen sich einmal hinterlegte 

Szenario-Profile mühelos auf neue 

Sensoren übertragen. Individualisierung und 

Standardisierung schließen sich somit nicht 

aus, sondern gehen hier Hand in Hand. Vereinfacht, 

standardisiert und günstiger ist 

auch die Verkabelung: Es werden lediglich ungeschirmte 

Standardkabel mit M12 Stecker 

benötigt. Die Sensoreinheit des CSS 014 ist 

thermisch entkoppelt und mit einer umlaufenden 

Dichtung abgekapselt. Dadurch verfügt 

sie über eine hohe Vibrationsbeständigkeit 

und ermöglicht die Einhaltung 

der Schutzart IP57 

im Bereich des Sensors. 

Auf der schutzlack-beschichteten 

Platine des CSS 

014 finden sich Microcontroller, 

Schnittstellentreiber 

und EMV-Schutzeinheit zudem 

in abwärme-optimierter 

Anordnung, sodass eine 

Beeinflussung der Messwerte 

durch Abwärme ausgeschlossen 

ist. 

ik 

www.stego.de 

Bild: Stego 


ANTRIEBSTECHNIK 

ELEKTROMOTOREN 

Baukastenkonzept von TorqueWerk für Elektromotoren als skalierbarer Direktantrieb 

Modulare Lösung 

Gerade bei geringeren Stückzahlen und im hochvariablen Sondermaschinenbau sind eine hohe Varianz, 

Geometriefreiheit und Wirtschaftlichkeit für Einbaumotoren gesuchte Anforderungen. Das Beispiel 

eines modularen Motors TWSi-420 von TorqueWerk als teilintegrierter Extruderantrieb für mehrere 

Baugrößen zeigt, welche Möglichkeiten das Baukastenkonzept des Unternehmens hinsichtlich der 

Individualisierung von standardisierten Elektro-Einbaumotoren hin zu Sonderantriebslösungen bietet. 

Dr.-Ing. Jan-Dirk Reimers, Geschäftsführer, TorqueWerk GmbH, Herzogenrath 

Aufgrund der heute marktüblichen Bauformen für Elektromotoren 

war es bisher besonders für den industriellen Maschinenund 

Anlagenbau schwierig, ohne hohe Zeit- und Kostenaufwände 

teilintegrierte oder gar baugrößenübergreifende Antriebslösungen 

zu verwirklichen. Anforderungen an Variantenvielfalt, Effizienz, hohe 

Drehmomentdichte, geringen Platzbedarf, modernes Design und 

die Wirtschaftlichkeit der späteren Anlage mussten jeweils für jede 

Baugröße neu gelöst werden. Das neue Baukastenkonzept der 

TorqueWerk GmbH, Herzogenrath, für flache Einbaumotoren bietet 

hier eine modulare Lösung. Es bietet neue Möglichkeiten der Individualisierung 

von standardisierten Elektro-Einbaumotoren hin zu 

Sonderantriebslösungen. Im Baukasten finden Hersteller und Anwender 

fertige Module, die sich in ein Produkt integrieren lassen. 

Die flache Bauweise macht die Integration einfach. Die Segmentierung 

des Aufbaus ermöglicht es dabei, die Motoren nach Leistungsbedarf 

komplett (360°) oder in Teilen zu bestücken. Durch lediglich 

zwei verschiedene Baugruppen – Stator- und Rotormodul – bieten 

die Flachmotoren eine hohe Variationsvielfalt im Einbau, reduzieren 

aber dennoch durch die Gleichteile die heute übliche Variantenkomplexität. 

Weiterhin kann als Direktantrieb ein großer Drehmomentbereich 

bei unterschiedlichen Anwendungen und Drehzahlen abgedeckt 

werden. Neue Möglichkeiten eröffnen sich bereits bei der Anlagenkonstruktion 

und für die Produktentwicklung. Für folgende Anwendungen 

sind derzeit Module im Baukasten vorhanden: Leistung: 

2-60 kW, Drehzahl: 0-3000 min -1 , Drehmoment: 0-4000 Nm, 

Segmentierung: 1-5 Module, Durchmesser: 150-900 mm. 

Modularer Extruderantrieb als Direktantrieb 

Ein Beispiel für einen zweifach gestuften Direktantrieb mit integrierter 

Bauweise bietet ein variabler Laborextruder der Firma Boyke 

Technologies aus Lindlar, der mit einem TWSi-420-Motor von 

TorqueWerk ausgerüstet wurde. Als reiner Laborextruder für die 

Applikations- und Materialforschung muss der Extruder ab Werk je 

nach Kundenanforderung hochvariabel mit mehreren Schneckengeometrien 

ausgestattet werden können. Dies geschieht durch einfachen 

Tausch der Schnecke, da der Hersteller hier über ein Baukastensystem 

verfügt. Der Schneckentausch bewirkt dabei jedoch 

auch, dass der Antrieb des Extruders mit variablen Drehzahl- und 

Drehmomentanforderungen konfrontiert ist. Hieraus ergibt sich 

prinzipbedingt eine Auswahl an möglichen Antriebsvarianten, die 

herkömmlich durch mehrere handelsübliche Getriebemotoren gelöst 

wurde. Um die Variantenkomplexität nicht zu groß werden zu 

lassen, wurde wie üblich eine Überdimensionierung zugelassen. 

Einfacher lässt sich diese Leistungsabstufung der Antriebsaufgabe 

durch den Einsatz eines zweiteiligen Modularmotors als integrierter 

Direktantrieb lösen. Dieser verfügt über zwei 5,5-kW-Motormodule 

mit 2 x 160 Nm bei bis zu 300 min -1 . 

Vorteile durch Modulmotoren 

Der Einsatz der Modulmotoren bietet dabei folgende Vorteile: Der 

Baukastengedanke der Herstellerfirma kann durchgängig bis in die 

Antriebstechnik geführt werden. Die Konstruktion, die Montage, die 

Baugrupppen-Beschaffung, sowie die Lagerhaltung profitieren von 

Bild: TorqueWerk 

Die Segmentierung des Aufbaus ermöglicht es, die Motoren nach Leistungsbedarf komplett (360°) oder in Teilen zu bestücken. 

Eine Erweiterung um Statormodule für neue oder veränderte Anforderungen ist ohne großen Aufwand möglich 


iCreating Connectors 



MIXO ONE – 

Modulare Vielfalt mit 

nur einem Gehäuse 

Ein Beispiel für einen zweifach gestuften Direkt - 

antrieb mit integrierter Bauweise bietet ein variabler 

Laborextruder von Boyke Technologies, der mit einem 

TWSi-420 Motor von TorqueWerk ausgerüstet wurde 

Der zweiteilige Modularmotor 

TWSi-420 verfügt über zwei 

5,5-kW-Motormodule mit 

2 × 160 Nm bei bis zu 300 min -1 

Mit der neuen Gehäuseserie MIXO 

ONE werden die einzelnen Module 

der Baureihe MIXO zu komplett unabhängigen 

Steckverbindern. 

einem durchgängigen Baukastensystem. Der Service wird erheblich 

vereinfacht, da die notwendigen Lagerteile in Bezug auf die Antriebstechnik 

vollständig harmonisiert werden können. Die Konstruktion 

von neuen Baugrößen kann bei einem modularen Baukastensystem 

auf bekannte und skalierbare Antriebsgrößen aufgebaut 

werden, selbst das spätere Betriebs-Know-how ist bereits, wenn 

auch anders skaliert, verfügbar. Die hier gewählte Teilintegration des 

Elektromotors mit dem Drucklager des Extruders spart darüber hinaus 

die Kupplung und die vordere Motorlagerung für den elektrischen 

Antrieb. Als Direktantrieb mit erheblicher Drehmomentreserve 

des Motors konnte zusätzlich die Getriebestufe ersetzt werden, 

was die Anzahl der möglichen Schäden im späteren Betrieb in Summe 

reduzieren hilft. Nun können die verfügbaren Drehmomentreserven 

im Notbetrieb bedenkenlos genutzt werden. Die Teilintegration 

der beiden Baueinheiten Extruder und Drucklager mit dem Direktantrieb 

ermöglicht es sehr einfach, die notwendige Hohlwelle durch 

den bauartbedingt kurzen Motor zu führen, damit die Schnecke ohne 

viel Vorbereitung jederzeit demontiert werden kann. Die Verfügbarkeit 

einer hohen Geometriefreiheit und damit Varianz bei gleichzeitiger 

Wirtschaftlichkeit der Segmentmotoren des Herstellers bietet 

einen Mehrwert für den Einsatz als Antrieb im Rahmen eines 

Baureihensystems. Der modulare Aufbau erlaubt es, mehrere Leistungsgrößen 

aus identischen Funktionsgruppen zusammenzusetzen, 

was die Entwicklung, Montage, Lagerhaltung und den Anlagenservice 

vereinfacht. Der effiziente und drehmomentstarke Segmentmotor 

ist luftgekühlt, hat eine redundante Bauweise und 

kommt vollständig ohne den Einsatz von Magnetmaterialien aus. 

Weiter kommt der immer stärker in den Vordergrund rückende Umweltschutzgedanke 

hinzu, der wie hier den Einsatz von effizienten, 

magnetfreien Elektromotoren in Kombination mit Frequenzumrichtern 

zusätzlich forciert. 

Zusammenfassend kann man sagen, dass das neue Baukastenkonzept 

des Herstellers viele Vorteile der bisherigen Standard- und Sonderbaulösungen 

im Bereich der Elektromotoren zu einer neuen Antriebssystematik 

vereint. Es bietet dem Anwender die Möglichkeit, 

seine Produkte in ein Baureihensystem zu transformieren und damit 

zukunftsfähige, nachhaltige, der Umweltthematik gerecht werdende 

und ökonomisch sinnvollen Produkte anzubieten. 

jg 

www.torquewerk.de 

Dank der Vielzahl der verschiedenen 

Module bietet MIXO ONE die 

perfekte Lösung für nahezu jede 

Anwendung. So lassen sich Module 

für Signale bis 25 Pole, Ströme bis 

100A, aber auch Datenschnittstellen 

wie RJ45 oder LWL einbauen - und 

das alles in nur einem Gehäuse! 

Einzelmodule werden einfach 

in das Gehäuse geklickt, ein zusätzlicher 

Rahmen ist nicht nötig 

Leichtes Aluminiumgehäuse 

mit vernickelter Oberfläche und 

Edelstahlbügeln (IP65) 

16 verschiedene Codiermöglichkeiten 

Auch in Kombination mit 

Schnellanschlusstechnik 

SQUICH ® verfügbar 

Details zu Baukastenkonzept für industrielle 

Elektromotoren von TorqueWerk: 

hier.pro/kFInl 

ILME – perfekt gesteckt 

ILME GmbH 

Max-Planck-Str. K|E|M Konstruktion 12, 51674 05 2020 Wiehl 47 

www.ilme.de


WÄLZ- & GLEITLAGER 

Trockenlaufende Kunststoffgleitlager in Maschinen zum Entkorken und Abschrauben von Flaschenverschlüssen 

Rundlauf mit hoher Durchsatzleistung 

Die Konstrukteure der Rink GmbH & Co. KG wählen alle beweglichen Maschinenkomponenten mit 

großer Sorgfalt aus. Die Lager- und Antriebselemente werden hart beansprucht. Denn Rink baut 

Maschinen zum vollautomatisierten Entkorken oder Abschrauben der Verschlüsse von Pfandflaschen, 

die mit einem Tempo von bis zu 60.000 Flaschen/h arbeiten. Unter diesen Bedingungen bewähren sich 

Iglidur-Kunststoffgleitlager von Igus – u. a. bei den neuen Rundläufermaschinen mit gesteigerter 

Durchsatzleistung. 

Bastian Mehr, Sales Manager Packaging Industry, Igus GmbH, Köln 

In der Getränkebranche gilt Rink als Weltmarktführer im Entfernen 

von Kronkorken; das Bild zeigt einen Rotationsentkorker RK 940 

Die Rink GmbH & Co. KG, Kreuztal/Siegerland, konzentriert sich 

auf die Entwicklung und Produktion von Anlagen, die Mehrwegflaschen 

für die Wiederverwendung vorbereiten. Das heißt: Die 

Maschinen entfernen Kronenkorken von Bier-, Wasser- oder anderen 

Getränkeflaschen oder schrauben die Verschlüsse von Mehrweg - 

flaschen ab, und das mit enormer Geschwindigkeit. Mehr als 50 % 

der Anlagen, die Rink ausliefert, entfernen die Korken und Verschlüsse 

gleich kastenweise mit zu bis zu 12 Kästen pro Takt und 

erreichen typische Leistungen von 50.000 bis 60.000 Flaschen/h. 

Bild: Rink 

1 Mio. Flaschen in zweieinhalb Schichten entkorkt 

Innerhalb von nur zweieinhalb 8-h-Schichten kann eine Maschine 

somit 1 Mio. Mehrwegflaschen entkorken, und das auf kompaktem 

Bauraum. Alle bewegten Teile erreichen innerhalb kurzer Zeit sehr 

hohe Zykluszahlen und werden entsprechend hoch beansprucht. 

Neben diesen Anlagen baut Rink Entkorker für kleinere Leistungen, 

die ebenfalls kastenweise arbeiten oder aber die Flaschen einzeln 

öffnen. 

Für große Leistungen sind diese Maschinen als Rotationsentkorker 

ausgeführt. Dann nutzen sie ein von Rink entwickeltes walzenför - 

miges Werkzeug, das sich durch eine kontinuierliche Arbeitsweise 

beim Flaschenöffnen auszeichnet. Diese Maschinen entkorken 

bei einer Gesamtlänge von nur 2,4 m bis zu 4500 Kästen/h. Zum 

Programm gehören außerdem Spezialmaschinen, die z. B. Wein - 

flaschen verschließen oder Bier- und Wasserflaschen bei einer Fehlbefüllung 

oder -etikettierung automatisiert entleeren. 

Gleitlager gehören zum Konstruktionsbaukasten 

Aktuell besonders gefragt sind Rundläufermaschinen, die Einzel - 

flaschen entschrauben. Konstruktionsleiter Olaf Staave: „Diese 

Maschinen brauchen in der Gesamtanlage zwar mehr Platz, der 

Anwender ist aber flexibler.“ Weil diese Anforderung zunehmend 

auch bei höheren Durchsätzen gilt, hat Rink das Programm der 

vor acht Jahren erstmals vorgestellten Rundläufer nun erweitert 

und einen neuen Maschinentyp für das Entschrauben von bis zu 

30.000 Einzelflaschen/h entwickelt. 

Dass bei der Konstruktion dieser Maschine Gleitlager aus dem 

Programm des Motion-Plastics Spezialisten verwendet wurden, ist 

für die Rink-Ingenieure selbstverständlich. Igus-Gleitlager bieten 

Bild: Igus 

In den neuen Einzelflaschen- 

Entschraubern wird die hoch beanspruchte 

Kopflagerung mit Linearlagern 

aus dem Drylin-Programm realisiert 

Bild: Igus 

Sorgfalt im Detail: Bei einem neuen 

Abschraubkopf für Kleingebinde 

verwendet Rink nun Linearlager aus 

dem Werkstoff Iglidur E7 


sehr gute Gleiteigenschaften bei hoher Lebensdauer und eignen 

sich auch deshalb bestens für den Einsatz in der Getränkeindustrie, 

weil sie wartungsfrei sind und ohne Schmierstoffe auskommen. 

Suche nach der idealen Werkstoffpaarung 

Die Konstrukteure von Rink setzen ganz unterschiedliche Igus-Lager 

in nahezu allen Maschinentypen ein und verwenden dabei auch 

unterschiedliche Iglidur-Werkstoffe. Deshalb kennen sie sich gut im 

breiten Produktprogramm des Herstellers aus, nutzen aber dennoch 

gern auch die Beratung. Staave: „Wir suchen dann gemeinsam 

mit Igus nach den am besten passenden Lösungen für unsere 

Anwendungen.“ 

Für die neuen Rundläufer wurde u. a. eine Linearlagerung des Werkzeugkopfes 

benötigt, der den Rundlaufabschrauber wellenförmig 

auf und ab bewegt. Bei den kleineren Maschinen dieser Art 

kommen an dieser stark beanspruchten Lagerstelle Gleitlager 

aus dem Allround-Werkstoff Iglidur J zur Anwendung. Bei den 

neuen Modellen prüften die Konstrukteure auch Alternativen wie 

Iglidur J200 und Iglidur E7 und sowohl Aluminium- als auch Edelstahlwellen 

zur Optimierung der Laufleistung. 

Lebensdauer um den Faktor Drei gesteigert 

Als ideale Werkstoffpaarung erwies sich in diesem Fall eine Edelstahlwelle 

in Kombination mit einem Lager aus Iglidur E7. „Die 

Lebensdauerberechnung hat gezeigt, dass die Umstellung von 

Iglidur J auf Iglidur E7 die Lebensdauer verdreifacht“, erklärt Staave. 

„Das passt genau zu unserer neuen Maschine, die im Vergleich zum 

Ausgangsmodell eine zwei- bis dreifach höhere Leistung erbringt.“ 

Igus liefert das Linearlager Drylin RJUM komplett mit Lineargleit - 

folie JUM-01 und einer Präzisions-Edelstahlwelle vom Typ AWMP. 

Das ist aus Sicht des Herstellers eine ganz klassische Material - 

paarung, die nicht nur in Bezug auf Lebensdauer und Verfügbarkeit 

überzeugt. „Die Berechnung hat auch einen sehr günstigen Reib - 

koeffizienten ergeben“, erinnert sich Staave. „Das können wir bestätigen: 

Die Stromaufnahme der Antriebe ist in der Tat sehr niedrig.“ 

In der gleichen Baugruppe kommt auch ein Linearlager mit Edelstahlwelle 

zur Anwendung, bei dem sich Rink ebenfalls für einen 

Wechsel von Iglidur J auf Iglidur E7 entschied. 

Erfolgreiche Lageroptimierung 

In einem anderen Projekt optimierten die Entwickler bei Rink ebenfalls 

die Lagerstelle. Hier handelt es sich um einen sehr kompakten 

Abschraubkopf, der in Kästen mit kleiner Teilung für Kleingebinde 

eintaucht. In der Lineareinheit für die Eintauchbewegung kommen 

nun Gleitlager aus dem Hochleistungspolymer Iglidur Z zum Einsatz, 

nachdem die ersten Abschraubköpfe noch mit Lagern aus Iglidur J 

und Iglidur W300 ausgestattet waren. Es galt, die Performance 

deutlich zu verbessern aufgrund der höheren Anforderungen. Das 

Ergebnis beschreibt Staave so: „Die Kopflagerung ist außerordentlich 

verschleißfest, und die Anwender sind sehr zufrieden.“ bec 

www.igus.de 

www.rink.de 

Detaillierte Informationen zu den Lösungen 

für die Getränkeindustrie: 

hier.pro/z1dzA 

Gutes Aussäen 

ist alles. 

Spenden Sie Saatgut und helfen Sie 

Menschen, sich selbst zu ernähren. 

brot-fuer-die-welt.de/saatgut 

Ihr Spezialist 

für Teleskopschienen 

im 

Schwerlastbereich 

Technische Beratung unter: 

Tel. +49 (0)89 27399605 · info@profilscope.de 



WÄLZ- & GLEITLAGER 

Spezialist für Wälz- und Gleitlager gibt Tipps: Mit der optimalen Passung Verschleiß vorbeugen 

Aufgepasst bei der Passungswahl 

Die richtige technische Spezifikation entscheidet über die Leistungsfähigkeit eines Lagers. So ist 

auch die Passung von hoher Bedeutung für die einwandfreie Funktion und die Lebensdauererwartung. 

Doch wie genau lässt sich die optimale Passung bestimmen und was gilt es dabei zu beachten? 

Antworten auf diese Fragen liefert Findling Wälzlager, ein Spezialist für Wälz- und Gleitlager mit 

mehr als 100 Jahren Anwendungserfahrung. 

Klaus Findling, Geschäftsführer, Findling Wälzlager GmbH, Karlsruhe 

Bei der technischen Spezifikation von Wälzlagern 

spielt die Passung eine wichtige Rolle – ist sie 

nicht richtig ausgelegt, kann es zu Schäden und 

Ausfällen kommen 

stellen ein Problem dar. Durch den Passungsrost kann 

wie im Praxisbeispiel Abrieb in das Wälzlager gelangen, 

was die Funktionsfähigkeit des Schmierfetts 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. 


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 Wälz - 

lagerschaden erlitten. Im vorliegenden Anwendungsfall war die 

Passung des Wälzlagers ungünstig gewählt worden. 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 Endsta - 

dium 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 dem Gegenstück auftritt. Auch schon winzige Mikrobewegungen 

zwischen Welle und Innenring bzw. Außenring und Gehäuse 

Regeln bei der 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. Ansonsten sollte sich die Passungswahl 

immer nach der Drehrichtung und der Belastungssitua - 

tion 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 und beim 

Außenring eine Einschnürung der Laufbahn zur Folge haben. 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 mögliche Längenänderungen 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: Konstrukteure müssen das Rad 

nicht neu erfinden, sondern können sich an den Praxiserfahrungen 



Neu: Höhenverstellbarer 

Monitorständer 

Findling arbeitet 

mit professionellen 

Computersimulationen 

und den Abeg-basierten 

Berechnungsprogrammen 

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 oder treten Stöße auf? Kritische Merkmale sind 

exzentrisch wirkende Kräfte, starke Drehzahländerungen bzw. 

Beschleunigungen, Temperaturwechsel und Stoßbeanspruchungen. 

Anhand der Antworten auf diese Fragen lässt sich eine Passungswahl 

treffen. Viele Hersteller stellen auf Basis dieser Faktoren auch 

Tabellen zur Verfügung, die sich zur Orientierung nutzen lassen. In 

manchen Fällen kann es jedoch vorkommen, dass durch Einbau - 

verhältnisse 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 

durch die Findling Wälzlager GmbH, Karlsruhe, werden 

die Anforderungen der jeweiligen Applikation genau analysiert. 

Das Unternehmen arbeitet mit professionellen Computersimula - 

tionen und mit seinen Abeg-basierten Berechnungsprogrammen. 

Der Anwender erhält auf Wunsch eine genaue Spezifikation der 

benötigten Lagertechnik inklusive Bemusterungen. 

bec 

www.findling.com 

Bei der Passungswahl gibt es 

einige Regeln zu beachten – 

Findling Wälzlager hilft den 

Anwendern bei der Entscheidung 

ergonomischer Steharbeitsplatz 

werkzeuglose Handverstel- 

 

(Hub 400 mm) mit Zugbandunterstützung 

sichere Arretierung der 

Höhenverstellung 

integrierter Kabelkanal 

Halterung für Monitor 

vormontiert 

Video 

Monitor- 

 

optional kombinierbar mit 

allen RK Monitorhalterungen: 

 


mit Kugelgelenk 

Sie wollen selbst Expertenwissen aufbauen? Hier gibt 

es Informationen zu den Wälzlager-Schulungen: 

hier.pro/t79wP 

compact 


www.rk-rose-krieger.com


NEWS 

Aktive Energiemanagementgeräte für elektrische Antriebe von Koch 

Vielfältige Anwendungsmöglichkeiten 

Die aktiven Energiemanagementgeräte mit 

den Bezeichnungen PxtFX, PxtEX und PxtRX 

der Michael Koch GmbH, Ubstadt-Weiher, eröffnen 

neue Möglichkeiten für das aktive Management 

von Energie elektrischer Antriebe. 

Sie zeichnen sich durch einen Weitspannungsbereich, 

Unabhängigkeit vom Hersteller 

der Antriebselektronik und die Vielfalt der 

Anwendungsmöglichkeiten aus. Diese bauen 

alle darauf auf, die überschüssige oder notwendige 

elektrische Energie weitgehend 

netzunabhängig zwischenzuspeichern. Die 

Auswahl der Speichermedien erfolgt ebenfalls 

anwendungsabhängig, so werden beim 

Hersteller spezielle Aluminium-Elektrolytkondensatoren 

bei kurzen und sehr häufigen Zyklen 

genutzt, bei höheren Energien und weniger 

häufigen Zyklen Doppelschicht-Kondensatormodule 

und bei seltenen Zyklen kommen 

Batterien zum Einsatz. Das Verbindungsteil 

zwischen Antrieb und Speicher ist 

das aktive Energiemanagementgerät oder 

-system. Seit Herbst 2010 ist das Unternehmen 

mit solchen Geräten auf dem Markt aktiv. 

Die neue Produktfamilie mit dem Namen 

Pxt, der auch „P mal t“ (gleich Energie) ausgesprochen 

werden darf, erreicht eine deutlich 

höhere Funktionalität. 

Zwei aktive Geräte mit der Bezeichnung 

PxtFX und PxtRX werden ergänzt durch 

PxtEX, einer modularen Speichereinheit mit 

einem oder mehreren Aluminium-Elektrolytkondensatoren. 

Die Anwendungsfälle sind 

vielfältig, da die Geräte Nutzen über ein singuläres 

Feature oder durch die Kombination 

von zwei oder mehreren Eigenschaften brin- 

gen. Als erstes kommt die Rekuperation der 

Bremsenergie der Maschine in den Sinn, wodurch 

die Energieeffizienz gesteigert wird. 

Der PxtFX kann dabei in seiner kleinsten Ausbaustufe 

in 1-s-Zyklen pro Betriebsstunde bis 

zu 1,6 kWh an Energie einsparen. Bezogen 

auf die Applikation an sich, sind mit dem aktiven 

Energiemanagementsystem auf der 

Grundlage des Geräts Einsparungen bis gut 

40 % erreichbar. Weit wichtiger als die Steigerung 

der Energieeffizienz sind allerdings: 

• der Ausgleich von sogenannten 

Brownouts, also der sichere und definierte 

Stillstand bei Blackouts 

• die mögliche Beschleunigung von Produktionsprozessen 

mit Ausbringungssteigerungen 

bis 50 % 

• die Reduktion von Netzlastspitzen 

• der Betrieb des elektrischen Antriebs 

unabhängig vom Stromnetz 

Mit einer Stromlastfähigkeit von 20 A Dauer 

und 40 A Spitze für rund eine Minute gegenüber 

Speicher, die eine maximale Spannung 

von 450 VDC haben dürfen, kann das Gerät 

bis 18 kW Leistung generieren. Es kann ab 

Werk mit einem Speichervolumen von zwei 

oder vier Kilowattsekunden ausgestattet werden. 

Serienmäßig im Gerät eingebaut ist die 

automatische Erkennung der Bremstransitor- 

Einschalt-Spannungsschwelle, was es dem 

Gerät ermöglicht, mit allen handelsüblichen 

Frequenzumrichtern und Servoreglern in einer 

Plug-and-Play-Weise zusammenzuarbeiten. 

Die weitreichenden Sicherheitseigenschaften 

des Geräts schützen gegen Verpolung 

der Zwischenkreisanschlüsse, gegen 

Bild:Michael Koch 

das Zuschalten geladener Speicher und die 

Überlastung des Systems auf der Speicherwie 

auch auf der Zwischenkreisseite. Interne 

Sicherungen sieht der Hersteller als Standard. 

Neu am Gerät sind die SD-Speicherkarte, 

eine externe 24-V-Versorgung, Zustandsanzeigen 

per LEDs, Bootloading- und Resetmöglichkeiten 

sowie 6 digitale I/Os. Ergänzt 

wird dies durch Ausgabefunktionalitäten über 

ein USB-Modul. 

Allen Geräten gemein ist das so genannte 

digitale Typenschild. Beim Scannen des QR- 

Codes eines Geräts mittels einer App für Android- 

oder iOS-Smartphones oder Tablets 

werden neben den technischen Daten des 

spezifischen Geräts und seines konkreten 

Aufbaus auch Prüf- und Testprotokolle sowie 

die zugehörigen Dokumente wie die Montage- 

und Betriebsanleitung angezeigt. So können 

alle Nutzer des Geräts orts- und papierunabhängig 

auf die individuellen Dokumente 

und Informationen des jeweiligen Geräts der 

Familie zugreifen. Darüber hinaus sind Verwaltungsmöglichkeiten 

gegeben, mit denen 

beispielsweise ein Maschinenbauer Geräte 

mit ihren jeweiligen Eigenschaften einer Maschine 

oder Anlage zuordnen kann. jg 

www.bremsenergie.de 

Siemens bindet Frequenzumrichter an Industrial-Edge-Plattform an 

Gurtspannung gut überwacht 

Bild: Siemens 

Bindet man die Sinamic Frequenzumrichter 

von Siemens, Nürnberg, an ein Edge-Gerät, 

wie die Siemens-Industrial-Edge-Plattform 

an, ermöglicht dies Anwendern von Maschinen 

und Applikationen komplexe Analysen 

von Daten, die ohnehin im Antrieb gesammelt 

werden. Machine-Learning-Algorithmen 

identifizieren Muster und erkennen Anomalien 

und deren Ursachen und geben so rechtzeitig 

Hinweise auf eventuell anstehende 

Wartung. Das minimiert Stillstandzeiten und 

reduziert den Verbrauch von Ressourcen. 

So können beispielsweise im Bereich Intralogistik 

bei einem Regalbediengerät Aussagen 

über die aktuelle Gurtspannung getroffen 

werden. Die Gurte, die von Motor und Frequenzumrichter 

angetrieben werden, benötigen 

eine spezifische Spannung, damit die 

Applikation reibungslos läuft. Zeigen sich in 

der Visualisierung der Datenanalysen Unregelmäßigkeiten 

im Antriebssystem, kann 

zeitnah beispielsweise eine Wartung des Gurtes 

angestoßen werden. Darüber hinaus können 

beispielsweise Maschinenbauer mit intelligenter 

Antriebstechnik anwendungsspezifische 

Applikationslösungen und digitale 

Services zur Verfügung stellen oder die Verfügbarkeit 

einer Maschine vertraglich garantieren. 

eve 

www.siemens.de/digitale-antriebe 


NEWS 


Umrichter SD2B plus von Sieb & Meyer wird mit Servolink-4-Schnittstelle zum Servoverstärker 

Seriengerät weiterentwickelt 

Ab dem zweiten Quartal 2020 steht der 

SD2B plus der Sieb & Meyer AG, Lüneburg, 

auch mit NRTL-Zulassung sowie in einer 

Hochstromversion zur Verfügung. Durch die 

NRTL-Zulassung können Anwender die Geräte 

ohne zusätzliche Abnahmen in Systeme 

für den US-amerikanischen Markt integrieren. 

Die jetzt zusätzlich zur Verfügung stehende 

neue Hochstromvariante bietet im Vergleich 

zur Standardversion einen 30% höheren 

Nenn- und Spitzenstrom bei unverändertem 

Bauvolumen. Der höhere Ausgangsstrom 

erweitert das Einsatzfeld des Geräts 

nochmals. Der Frequenzumrichter eignet sich 

sowohl für den Einsatz als hochdynamischer 

Servoverstärker für den Betrieb von rotativen 

und linearen Niedervolt-Servomotoren als 

auch für einen optimierten Betrieb von hochdrehenden 

Niedervolt-Synchron- und Asynchronmotoren. 

Im Hochgeschwindigkeitsbereich erlaubt das 

Gerät als Frequenzumrichter eine sensorbehaftete 

Regelung auf Basis von TTL- Gebern. 

So lassen sich mehrere Hochgeschwindigkeitsmotoren 

bis zu einer Drehzahl von 

120.000 min -1 im Master-/Slave-Betrieb winkelsynchron 

betreiben, was zum Beispiel im 

Bereich der optischen Systeme hilfreich ist. 

Die robuste Drehzahlregelung erlaubt dabei 

auch hohe Massenträgheitsverhältnisse zwischen 

Motor und Werkzeug von bis zu 1:100. 

Das Gerät verfügt über ein IP20- Gehäuse 

und zeichnet sich durch seine kompakte Bauweise 

aus: Dank der geringen Bauhöhe von 

25 mm benötigt es nur wenig Bauraum. Es 

verfügt über die Sicherheitsfunktion STO und 

eine interne Logikspannungsversorgung. Neben 

zwei TTL-Encoder-Ein- und Ausgängen 

stehen den Anwendern jeweils fünf digitale 

Ein-/Ausgänge sowie eine USB-Schnittstelle 

Bild: Sieb & Meyer 

für eine einfache Parametrierung zur Verfügung. 

Die Seriengeräte des Herstellers dienen immer 

als Grundlage für mögliche kundenspezifische 

Entwicklungen. Im Fall des SD2B plus 

sind zum Beispiel Modifikationen bezüglich 

Leistungsstärke und Einbauvolumen denkbar. 

Das Gerät bietet für vielfältige Anwendungen 

eine Basis, die sich bau- und leistungsseitig 

anpassen lässt. 

jg 

www.sieb-meyer.de 

Bild: Faulhaber 

Faulhaber erweitert IE3-Encoder-Kompatibilität auf große Scheibenmagnet-Schrittmotoren 

Hohe Auflösung trifft große Beschleunigung 

Die hohe Dynamik großer Scheibenmagnet- 

Schrittmotoren ist oft auch auf einen geschlossenen 

Regelkreis angewiesen, um 

möglichst hohe Leistungen bei gleichzeitiger 

Begrenzung der im Motor abgegebenen 

Kraft zu erzielen. Der IE3-Encoder ist ein qualitativ 

hochwertiger magnetischer Encoder, 

der mit einer großen Vielzahl an Faulhaber- 

Produkten ab einem Durchmesser von 22 

mm kombiniert werden kann. Er ist jetzt auch 

mit den Schrittmotor-Serien DM40110R, 

DM52100N und DM52100R kompatibel. 

Der Encoder verlängert den Motor nur um etwa 

13 mm. Damit bietet diese neue Kombi- 

nationsmöglichkeit eine hohe Positionierungsauflösung 

von bis zu 1024 Impulsen pro 

Umdrehung, sowie schnelle Beschleunigungsfähigkeiten 

in kompakter und leichter 

Bauform. Der Encoder wird mit einem Flachbandkabel 

angeschlossen, passende Stecker 

sind verfügbar. Zu den Pluspunkten des Encoders 

zählt, dass er geeignet ist für den Betrieb 

im Boost-Modus mit hoher Positionierungsauflösung, 

mit einer Auflösung von 32 

bis 1024 Impulsen pro Umdrehung programmierbar 

ist sowie die kompakte und leichte 

Bauform in robustem Gehäuse. 

jg 

www.faulhaber.com 

Einkaufen per Klick 

Reichelt Chemietechnik 


Schneller Zugriff auf 80.000 Artikel 

Produktgruppe THOMAFLUID ® 

Schläuche, Fittings, Hähne, Magnetventile, Pumpen 

Produktgruppe THOMAPLAST ® 

Laborplastik, Halbzeuge, Schrauben, Muttern, 

Distanzhülsen und O-Ringe 

Produktgruppe THOMADRIVE ® 

Antriebstechnik mit Rollenketten, Kettenrädern, 

Zahnriemen 

Reichelt 

Chemietechnik 

GmbH + Co. 

Englerstraße 18 

D-69126 Heidelberg 

Tel. 0 62 21 31 25-0 

Fax 0 62 21 31 25-10 

rct@rct-online.de 

0001585391_000001.indd 1 05.02.15 13:28 


WERKSTOFFE/VERFAHREN 

LEICHTBAU 

Dank Konzeptleichtbau ist ein kompakter Elektromotor für Nutzfahrzeuge bei gleicher Leistung 80 % leichter 

Kleines Kraftpaket 

Die Dipl.-Ingenieure Rainer & Oliver Puls GmbH hat einen Elektromotor für Nutzfahrzeuge entwickelt, der dank 

Leichtbau 80 % leichter ist als herkömmliche Antriebe mit gleicher Leistung. Möglich machte das vor allem das 

Leichtbauprinzip der sogenannten Funktionsintegration: Motor und Planetengetriebe sitzen in einem Gehäuse, 

wodurch zwei Funktionen nun in einem Bauteil zusammengefasst werden. Für diese Idee wurden die Entwickler 

auch mit dem ersten Platz des ThinKing Award 2020 von Leichtbau BW ausgezeichnet. 

Dr. Wolfgang Seeliger, Geschäftsführer, Leichtbau BW GmbH, Landesagentur für Leichtbau Baden-Württemberg, Stuttgart 

Auf nur ein Fünftel des Gewichts eines herkömmlichen 

Nutzfahrzeugmotors kommt der Elektroantrieb, den die 

Dipl.- Ingenieure Rainer & Oliver Puls GmbH entwickelt hat. 

Das erhöht die Nutzlast bzw. vergrößert die Reichweite 

Bild: Dipl.-Ingenieure Rainer & Oliver Puls 

ThinKing Award 2020 (v. l. n. r.): Theresia Bauer, Ministerin 

für Wissenschaft, Forschung und Kunst BW, Laudator Armin 

Müller, Geschäftsführer Emm! solutions GmbH, Rainer Puls, 

Geschäftsführer Dipl.-Ingenieure Rainer & Oliver Puls GmbH, 

und Leichtbau-BW-Geschäftsführer Dr. Wolfgang Seeliger 

Bild: Leichtbau BW 

Gewicht einzusparen lohnt sich immer. Denn neben unnötigen 

Kilos spart man wertvolle Rohstoffe bei der Herstellung 

von Produkten. Und ein leichteres Flugzeug oder Auto verbraucht 

weniger Treibstoff und verursacht weniger Emissionen. Die Dipl.- 

Ingenieure Rainer & Oliver Puls GmbH, Karlsruhe, hat einen elek - 

trischen Antrieb für Nutzfahrzeuge entwickelt, der durch Funktionsintegration 

auf nur etwa ein Fünftel des Gewichts von herkömm - 

lichen Motoren kommt. Das erhöht die mögliche Nutzlast bzw. die 

Reichweite. Möglich ist das durch eine deutlich höhere Drehzahl. 

Außerdem sitzen zwei Motoren und das Getriebe in einem als 

tragendem Bauteil ausgeführten Gehäuse und ersetzen dabei u. a. 

Hinterachsgetriebe, -differenzial und Sperrdifferenzial. Das spart 

nicht nur Material und Bauteile, sondern sorgt auch für viel kleinere 

Abmessungen der Antriebseinheit. 

Weniger verbaute Teile, höherer Wirkungsgrad 

Bei ihrem selbst entwickelten Elektromotor für Nutzfahrzeuge 

setzen die Ingenieure ganz auf das Leichtbauprinzip der Funktions - 

integration: „Motor und Planetengetriebe sitzen in einem Gehäuse, 

das als stabiles Bauteil ausgeführt ist und daher auch Kräfte auf - 

nehmen kann, die von der Straße auf die Räder und die Achse wirken“, 

erklärt Geschäftsführer Rainer Puls. Die Motor- und Getriebeeinheit 

könne beispielsweise direkt in eine Starrachse als kräfte-, 

biege- und drehmomentübertragendes Bauteil integriert werden 

und brauche keine zusätzlichen Teile zur Befestigung am Chassis. 

„Durch diese besondere Bauart reduzieren wir nicht nur die Anzahl 

der verbauten Teile wie etwa Dichtungen, Lager, Kupplungen, 

Flansche und Befestigungselemente, sondern erzielen auch einen 

besseren Wirkungsgrad“, erklärt Puls. Das reduziert auch die räum - 

lichen Dimensionen des Motors, wodurch dieser direkt in die Achse 

integriert werden kann. „Das spart wiederum weitere Bauteile, 

denn es sind keine zusätzlichen Halterungen am Chassis und auch 

keine Gelenkwelle erforderlich“, sagt Puls. „Auch das stark verlustbehaftete 

Hinterachsgetriebe und -differenzial sowie ein Sperrdifferenzial 

können entfallen, da jedes Rad der Achse mit einem eigenen 

Motor angetrieben wird und somit ein elektronisches Differenzial 

sowie Torque-Vectoring möglich sind. Für jedes Rad können die 

Zug- und Bremskräfte individuell gesteuert und geregelt werden“, 

so Puls weiter. 


EJOT Qualität verbindet ® 

Bild: Dipl.-Ingenieure Rainer & Oliver Puls 

Leichtbau-Elektromotor bringt gleiche Fahrleistung 

Doch kann der „kleine“ Motor genau so viel wie ein großer? „Ja, 

denn die Leistung ist das Produkt aus Drehzahl und Drehmoment. 

Das den Bauraum reduzierende kleinere Drehmoment gleichen wir 

einfach durch eine höhere Drehzahl aus. Unser Motor bringt mit 

Drehzahlen bis zu 22.000 bzw. 27.000 min -1 die gleiche Fahrleistung 

wie ein vergleichbarer Nutzfahrzeugmotor“, betont Puls. „Dabei 

wiegt die Motor/Getriebe-Einheit mit zwei Motoren nur etwa 100 kg 

– ein normaler Motor mit gleicher Leistung für ein 7,5- bis 12-t-Fahrzeug 

käme mit Getrieben auf rund 500 kg“, rechnet Puls vor und 

ergänzt: „Das bedeutet ein deutliches Plus an Zuladung, wenn die 

Antriebskomponenten leichter werden.“ 

Leichtbau reduziert die Kosten 

Außerdem sorgt ein leichteres Fahrzeug für einen geringeren Kraftstoffverbrauch. 

Im Hinblick auf elektrische Antriebe steigt durch ein 

geringeres Gewicht die Reichweite eines Fahrzeugs – Reichweite in 

Form von mehr Batterien ist aber schwer und teuer. Mit Leichtbau 

lässt sich hier also Geld sparen. Und nicht zuletzt sind durch den 

Motor ganz neue Fahrzeugkonzepte möglich. Der Elektromotor von 

Puls ist ein schönes Beispiel für den Konzeptleichtbau. Denn man 

kann mit diesem Ansatz ein Fahrzeug ganz anders denken und 

aussehen lassen. Dazu Puls: „Durch die kompakteren Maße der 

Antriebseinheit lässt sich etwa mehr Bodenfreiheit erreichen und 

die Positionierung der Batteriepackages im Karosserieboden lassen 

sich noch besser hinsichtlich der Crash-Sicherheit ausrichten. Auch 

die Agilität der Fahrzeuge und der Wendekreis werden durch unsere 

Zwei-Motoren-Lösung und der damit verbundenen Möglichkeit des 

Torque-Vectorings verbessert“, unterstreicht Puls. 

bec 

www.leichtbau-bw.de 

www.rainer-oliver-puls.de 

ThinKing und -Award 

INFO 

Einmal im Monat stellt die Leichtbau BW mit dem ThinKing 

eine innovative Leichtbaulösung von Unternehmen und 

Forschungseinrichtungen aus Baden-Württemberg vor. Eine 

Fachjury hat für den Award alle Beiträge aus 2019 noch 

einmal unter die Lupe genommen und die besten drei 

Leichtbauinnovationen ermittelt. Außerdem gab es ein 

Online- Voting für den Community Award, bei dem man für 

eine Leichtbaulösung abstimmen konnte. Die 

aktuellen Beiträge finden Sie monatlich unter: 

hier.pro/NdTS9 

Konsequenter 

Konzeptleichtbau sorgt 

nicht nur dafür, dass 

Material und Bauteile 

eingespart werden, 

sondern auch für viel 

kleinere Abmessungen 

der Antriebseinheit. 

Das gibt mehr Freiheit 

für die Konstruktion, 

z. B. die optimierte 

Positionierung der 

Batteriepackages im 

Fahrzeugboden 

EJOT 

TSSD ® 

Der TSSD ® ist eine prozesssichere 

Verbindungslösung 

für Leichtbau-Werkstoffe 

in der Automobil- und Luftfahrtindustrie. 

• Thermischer Stoff-Schluss- 

Dom für Sandwich-, Wabenund 

Schaumkernstrukturen 

• Hochbelastbare, formschlüssige 

Verbindung 

www.ejot.de/industrie 

Das Video zeigt den bei gleicher Leistung um 

80 % leichteren Elektromotor: 

hier.pro/waUeS 


KEM Konstruktion präsentiert Ihnen Partner für Engineering 

3D-Druck Elektrotechnik 

Bussysteme Automatisierung 

Weiterbildung Steuerungen 

Verbindungstechnik 

Werkstoffe Pneumatik 

PLM/CAD/CAE 

Kupplungen/Bremsen 

Verfahren 

Dienstleistungen 

Hier finden Sie leistungsstarke Lieferanten, Dienstleister und 

kompetente lösungsorientierte Partner für Engineering! 

Weitere Fakten zu Unternehmen, Details zum Angebots- und 

Leistungsspektrum finden Sie im Firmenverzeichnis auf kem.de. 

Unter folgendem Link gelangen Sie zur Übersicht aller Online- 

Firmenprofile. 

Bookmark! 

www.kem.de/firmenverzeichnis 




Bauer Gear Motor GmbH 

www.bauergears.com 

Innovation seit 1927 

Die Ingenieure von Bauer Gear Motor entwickeln seit 

über 90 Jahren hochwertige, extrem zuverlässige und 

energieeffiziente Getriebemotoren welche über ein 

weltweites Vertriebsnetz angeboten werden. 

Unsere Produkte 

• Stirnrad- und Flachgetriebemotoren 

• Kegelrad- und Schneckengetriebemotoren 

• Hängebahngetriebemotoren und Aseptikantriebe 

• Kundenspezifische Lösungen für alle Applikationen 

Die Antriebslösungen von Bauer kommen weitläufig in 

allen bedeutenden Märkten in einer Vielzahl von Anwendungen 

zum Einsatz, wie z.B. Nahrungsmittel und Getränke, 

Energie, Abwasser, Beton, Metalle und Fördertechnik. 

Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG 

www.faulhaber.com/de 

Antriebslösungen an der Grenze des technisch Machbaren 

mit einzigartiger Zuverlässigkeit und Präzision – 

dafür steht FAULHABER. Der Antriebsspezialist ist eines 

der innovativsten Unternehmen Deutschlands und bietet 

das weltweit umfangreichste Portfolio an Miniaturund 

Mikroantriebstechnologien. Vom leistungsstarken 

DC-Motor mit 200 mNm Dauerdrehmoment bis zum 

filigranen Mikroantrieb mit 1,9 mm Außendurchmesser 

umfasst das FAULHABER Standardportfolio mehr als 25 

Mio. Möglichkeiten, ein optimales Antriebssystem für 

eine Anwendung zusammenzustellen. Dieser Technologiebaukasten 

ist zugleich die Basis für Modifikationen, 

um auf besondere Kundenwünsche hinsichtlich Sonderausführungen 

eingehen zu können. 

REIFF Technische Produkte GmbH 

www.reiff-tp.com, www.reiff-tpshop.com 

REIFF Technische Produkte ist Partner der Industrie – 

über die gesamte Wertschöpfungskette hinweg. Als 

Entwicklungspartner, Beschaffungsspezialist und 

Systemlieferant bündelt REIFF technische Kompetenz. 

Mehr als 140.000 Produkte aus den Bereichen 

Antriebstechnik, Dichtungstechnik, Klebetechnik, 

Kunststofftechnik, Profiltechnik, Schlauchtechnik 

und Schwingungsdämpfung runden das Portfolio ab. 

Ergänzend zum Produktspektrum des globalen Lieferantennetzwerks 

aus Marken- und Spezialanbietern, 

wird durch gezielte Eigenfertigung auch Herstellerkompetenz 

mit eingebracht. 

• Kompetenz Technik • Partner der Industrie 

• Stark in Sortiment & Beratung 

BÜRSTEN 

DICHTUNGSTECHNIK 

FEDERN 

KULLEN-KOTI GmbH 

www.kullen.de 

Technische Bürsten, die perfekt passen – Kullen-Koti 

ist der innovative Lösungspartner weltweit. Seit über 

100 Jahren. 

Für kundenspezifische industrielle Anwendungen in 

jeder Branche bietet Kullen-Koti genau die richtige 

Bürste – bis hin zu individuellen Sonderlösungen. 

Kullen-Koti macht die Auswahl und Realisierung der 

besseren Lösung einfacher, schneller und sicherer – 

durch Expertenkompetenz und eines der größten Produktprogramme 

der Welt. 

Bürstentechnologie von Kullen-Koti – für mehr Produktivität, 

Sicherheit und Wirtschaftlichkeit in vielen 

Prozessen und für hocheffiziente Anwendungslösungen 

der Zukunft. 

56 K|E|M Konstruktion 05 2020 

GFD – Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH 

www.gfd-dichtungen.de 

GFD-Gesellschaft für Dichtungstechnik mbH entwickelt 

und produziert Dichtungen und Dichtelemente für 

höchste Anforderungen und extreme Betriebsbedingungen. 

Die GFD Dichtungen- und Dichtelemente werden 

seit Jahren in den unterschiedlichsten Branchen mit 

Erfolg eingesetzt. Sei es z. B in der Armaturenindustrie, 

in der Werkzeugmaschinenindustrie, in Pumpen- und 

Verdichtern, in der chemischen Industrie sowie in der 

Lebensmittelindustrie und in vielen weiteren Branchen. 

Lieferprogramm: 

– Federelastische PTFE-Dichtungen 

– Metall-O- und C-Ringe 

– Radialwellendichtringe mit PTFE-Dichtlippe und 

Edelstahlgehäuse 

Schweizer GmbH & Co. KG 

www.schweizer-federn.de 

Die Schweizer GmbH & Co. KG aus Reutlingen bietet 

bereits seit 1986 technische Federn in allen Variationen. 

Am Rande der schwäbischen Alb fertigen ca. 120 Mitarbeiter 

hochwertige Drahtfedern und Stanzbiegeteile 

aus allen gängigen Federmaterialien in Klein- und Großserien. 

Das umfangreiche Produktportfolio der Schweizer 

GmbH & Co. KG umfasst: 

• Druck-, Zug- und Schenkelfedern 

• Draht- und Stanzbiegeteile 

• Mikrofedern und Laserschneidteile

PARTNER FÜR ENGINEERING 

FLUIDTECH 

 


RCT® Reichelt Chemietechnik GmbH + Co. 


Reichelt Chemietechnik steht für das Prinzip 

„Angebot und Vertrieb der kleinen Quantität“ gepaart 

mit einer viele Bereiche umfassenden Produktvielfalt 

und einem hohen technischen Beratungsservice. 

Das Angebot von Reichelt Chemietechnik umfasst 

ca. 80 000 Artikel, die aus den Bereichen Schlauchtechnik, 

Verbindungselemente, Durchflusstechnik, 

Labortechnik, Halbzeuge, Befestigungselemente, 

Filtration und Antriebstechnik stammen. 

Reichelt Chemietechnik GmbH + Co. 

Englerstraße 18, 69126 Heidelberg 

Tel. 0 62 21/3 12 50, info@rct-online.de 

ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH 

www.elringklinger-kunststoff.de 

ElringKlinger Kunststofftechnik ist weltweiter 

Technologieführer und Entwicklungspartner für 

• Dichtungen • Konstruktionselemente 

• Module • Baugruppen 

aus innovativen Hochleistungs-Kunststoffen. 

Maßgeschneiderte Lösungen für nahezu alle Branchen 

wie Automotive, Chemie- u. Prozesstechnik, Energie, 

Food & Pharma, Maschinenbau, Medical & Life Science, 

Luft- und Raumfahrt, Oil & Gas und Optik werden an 

5 Standorten entwickelt und gefertigt. 

Ein breites Standard-Produktportfolio an Dichtungen 

und Konstruktionselementen ist bequem über 

shop.elringklinger-kunststoff.de erhältlich. 

Smalley Europa 

www. smalley.com/de 

Das vor mehr als 50 Jahren gegründete Unternehmen 

Smalley Steel Ring Company ist zum Weltmarktführer 

bei der Fertigung und Entwicklung von Spirolox 

Sicherungsringen, Schnappringen mit einheitlichem 

Querschnitt und Wellenfedern geworden. Smalley hat 

mit der Einführung modernster Produkte die Messlatte 

vorgegeben und wird alles dafür tun, dass seine 

Innovationen den Weg in die Zukunft auch weiterhin 

aufzeigen. 

SPANNTECHNIK 

TROCKNUNGSANLAGEN 

VERBINDUNGSTECHNIK 

SPANNTECHNIK mit 

SYSTEM 

D. Mengemann 

www.d-mengemann-spanntechnik.com 

Seit vielen Jahren sind wir auf dem Gebiet der Werkstückspannung 

für kleine und bis zu großen Werkstücken 

auf Bearbeitungszentren, Fräsmaschinen und 

Portal- oder Lateral-Fräswerke erfolgreich tätig. 

Beginnend mit 

– Beratung über Entwicklung 

– Konstruktion bis hin zur Fertigung 

werden auch die bisherigen Erfahrungen des Kunden 

mit in eine optimale Spannlösung berüchsichtigt. 

Sie erreichen uns unter: 

Tel. Mobil: 01 72/2 68 22 52 

E-Mail: d-mengemann-spanntechnik@t-online.de 

Harter GmbH 

www.besser-trocknen.de 

Die Kunst des Trocknens 

Die von Harter entwickelte Kondensationstrocknung 

mit Wärmepumpe vereint scheinbar widersprüchliche 

Qualitäten: niedrige Temperaturen, schonende Trocknung, 

hochwertige Ergebnisse, kurze Trocknungszeiten, 

individuelle Luftführung, integrierte Wärmepumpentechnik, 

energetisch geschlossenes System. Trocknungsanlagen 

Airgenex®, AIRGENEX®med und 

AIRGENEX®food für mehr Innovation. 

Ferdinand Gross GmbH & Co. KG 

www.schrauben-gross.de 

Ferdinand Gross ist Spezialist für Verbindungstechnik 

und C-Teile-Management und bietet Kunden und 

Partnern aus der Industrie maßgeschneiderte Dienstleistungen. 

Unser Sortiment reicht von Verbindungselementen 

über Werkzeuge bis zu Sonder anfertigungen. 

Wir sorgen für schnellste Verfügbarkeit von über 

107 000 Artikeln. Im Bereich C-Teile-Management 

bietet Ferdinand Gross kunden spezifische Lösungen 

zur Senkung Ihrer Beschaffungs kosten um bis zu 70 %. 

WEITERBILDUNG 

Fakten zu Unternehmen, Details zu Angebots- und Leistungsspektrum finden 

Sie im Firmenverzeichnis auf kem.de. 

Unter folgendem Link gelangen Sie zur Übersicht aller Online-Firmenprofile. 

Bookmark! 

www.kem.de/firmenverzeichnis 

Technische Akademie Esslingen – TAE 

www.tae.de 

Die Technische Akademie Esslingen (TAE) mit Sitz in 

Ostfildern – nahe der Landeshauptstadt Stuttgart – ist 

seit über 60 Jahren für Unternehmen und Privatpersonen 

internationaler Partner für effektive Fort- und 

Weiterbildung. 

Mit rund 1000 Veranstaltungen, einem Kompetenznetzwerk 

von mehr als 4000 Referenten und über 

10 000 Teilnehmern pro Jahr gehören wir zu den größten 

Weiterbildungsanbietern im deutschsprachigen Raum. 

Auch in den Bereichen Studium und Ausbildung bietet 

die TAE jahrzehntelange Erfahrung. Sie finden bei uns 

berufsbegleitende Bachelor-, Master- und Online- 

Studiengänge, mit denen Sie Beruf und Studium perfekt 

verbinden. 


INSERENTENVERZEICHNIS 

ACE Stoßdämpfer GmbH, 

Langenfeld ................................. 23 

AMA Service GmbH, Wunstorf 5 

B&R Industrie-Elektronik 

GmbH, Bad Homburg 15 

Bauer Gear Motor GmbH, 

Esslingen.................................... 

56 

Beckhoff Automation 

GmbH & Co. KG, Verl 11 

D. Mengemann Spanntechnik 

GmbH, Frankfurt......................... 

57 

EJOT GmbH & Co.KG 

Geschäftsbereich Verbindungstechnik, 

Bad Berleburg...................... 

55 

ElringKlinger Kunststofftechnik 

GmbH, Bietigheim-Bissingen 57 

Dr. Fritz Faulhaber 

GmbH&Co.KG, Schönaich 56 

Franke GmbH, Aalen .................... 7 

GFD-Gesellschaft für Dichtungstechnik 

mbH, Brackenheim 56 

Ferdinand Gross GmbH & Co KG, 

Leinfelden-Echterdingen 57 

BEILAGENHINWEIS 

Engineering-Know-how 

regelmäßig? elmäßig? 

VORSCHAU 

Harter GmbH, Stiefenhofen 57 

HepcoMotion Deutschland, 

Feucht ........................................ 35 

HIWIN GmbH, Offenburg 29 

Höhl & Westhoff GmbH, 

Wuppertal................................... 

49 

ILME GmbH Elektrotechnische 

Handelsgesellschaft, Wiehl 47 

INNEO Solutions GmbH, 

Ellwangen................................... 

45 

KELLER AG für Druckmesstechnik, 

CH-WINTERTHUR...................... 

60 

KULLEN-KOTI GmbH, 

Reutlingen .................................. 56 

Metrofunkkabel-Union GmbH, 

Berlin .......................................... 59 

MICRO-EPSILON-MESS- 

TECHNIK GmbH & Co. KG, 

Ortenburg..................................... 

3 

Neff Gewindetriebe GmbH, 

Weil im Schönbuch ..................... 17 

norelem Normelemente KG, 

Markgröningen ........................... 25 

Profilscope Schienen und Profile 

GmbH, München........................ 

49 

Einer Teilauflage dieser Ausgabe liegt ein Prospekt folgender Firma bei: 

Profibus Nutzerorganisation e.V., Karlsruhe 

Wir bitten unsere Leser um freundliche Beachtung. 

Das 

Engineering 

Magazin 

Digitale und reale Dimensionen innovativer Produkte 

05 2020 

www.kem.de 

Titelstory Seite 36 

Industrie-optimierte 

kapazitive Sensoren 

Engineering 

in der Robotik 


Seite 20 

Sichere 

Roboter 

Safety 

Seite 32 

Offene 

Plattform 

Steuerungstechnik 

Seite 42 

Im Gespräch | „Sensoren als Sinnesorgane“ 


Lothar und Gebhard Kübler, Fritz Kübler GmbH – Seite 12 

Online finden Sie uns unter 

www.kem.de, auf Twitter unter 


Bild: Heidenhain 

RCT Reichelt Chemietechnik 

GmbH + Co., Heidelberg 53,57 

REIFF Technische Produkte 

GmbH, Reutlingen ...................... 56 

RK ROSE + KRIEGER 

GmbH, Minden ........................... 51 

Rodriguez GmbH, 

Eschweiler.................................. 

27 

K.A. Schmersal Holding 

GmbH & Co. KG, Wuppertal 32 

Schweizer GmbH & Co.KG, 

Reutlingen .................................. 56 

SICK AG, Waldkirch ...................... 2 

Sieb & Meyer AG, Lüneburg 31 

simus systems GmbH, 

Karlsruhe .................................... 21 

Smalley Steel Ring Company, 

US-Lake Zurich, IL ...................... 57 

Stäubli Electrical Connectors 

GmbH, Weil am Rhein 43 

Technische Akademie 

Esslingen e.V., Ostfildern 57 

Tünkers Maschinenbau GmbH, 

Ratingen ....................................... 9 

UNION-KLISCHEE GmbH, 

Berlin .......................................... 19 

Die KEM Konstruktion liefert monatlich Trend- und Praxiswissen für 

die Produktentwicklung. Schwerpunkte liegen auf dem Maschinenund 

Anlagenbau, Sonderausgaben beleuchten detailliert auch an- 

Branchen und Fachgebiete sowie Sonderthemen wie das 

grenzende 

Systems Engineering und die Automobilkonstruktion. Wenn Sie an 

einem Probeexemplar interessiert sind, schicken Sie uns doch ein 

Mail mit dem Betreff „Probe KEM Konstruktion“ an: 

kem.redaktion@konradin.de 

Die EnDat-Schnittstelle wurde vor mehr als 20 Jahren 

eingeführt und hat sich am Markt etabliert. Viele 

Drehgeber, Winkel- und Längenmessgeräte sind mit 

EnDat-Schnittstelle lieferbar und weltweit nutzen 

Maschinen- und Anlagenbauer die Vorteile der Datenübertragung 

via EnDat. Auf der SPS 2019 stellte 

Heidenhain die Zukunft der Schnittstelle vor: EnDat 3 

soll die weiterhin bestehende EnDat-Schnittstellen- 

Familie abrunden und deren Stärken konsequent weiterentwickeln. 

Dazu gehören vor allem die einfache 

Verkabelung, ein erweitertes Konzept zur Funktionalen 

Sicherheit und neue Möglichkeiten zur Einbindung 

von Zusatzsensorik. 

KEM Konstruktion 06/2020 erscheint am 16.06.2020 

INFO 

IMPRESSUM 

Herausgeberin: Katja Kohlhammer 

Verlag: 

Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH, 

Ernst-Mey-Straße 8, 

70771 Leinfelden-Echterdingen, Germany 

Geschäftsführer: Peter Dilger 

Verlagsleiter: Peter Dilger 

Redaktion: 

Chefredakteur: 

Dipl.-Ing. Michael Corban (co), Phone + 49 711 7594–417 

Stellvertretende Chefredakteure: 

Dipl.-Ing. Andreas Gees (ge), Phone +49 711 7594–293; 

Johannes Gillar (jg), Phone + 49 711 7594–431 

Korrespondent: 

Nico Schröder M.A. (sc), Phone +49 170 6401879 

Redakteure: 

Dr.-Ing. Ralf Beck (bec), Phone +49 711 7594–424; 

Evelin Eitelmann (eve), Phone +49 711 7594–4653; 

Jörn Kehle (jke), Phone +49 711 7594–407; 

Irene Knap B.A. (ik), Phone +49 711 7594–446; 

Bettina Tomppert (bt), Phone +49 711 7594–286 

Redaktionsassistenz: 

Carmelina Weber 

Phone +49 711 7594–257, Fax: –1257 

carmelina.weber@konradin.de 

Layout: 

Ana Turina, Phone +49 711 7594–273 

Gesamtanzeigenleiter: 

Andreas Hugel, Phone +49 711 7594–472 

Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 55 vom 1.10.2019 

Auftragsmanagement: 

Annemarie Olender, Phone +49 711 7594–319 

Leserservice: 

KEM Konstruktion, 

Phone +49 711 7252–209 

E-Mail: konradinversand@zenit-presse.de 

KEM Konstruktion erscheint monatlich und wird kostenlos 

nur an qualifizierte Empfänger geliefert. 

Bezugspreise: Inland 84,90 € inkl. Versandkosten und 

MwSt.; Ausland: 84,90 € inkl. Versandkosten. 

Einzelverkaufspreis: 8,60 € inkl. MwSt., zzgl. Versandkosten. 

Bezugszeit: Das Abonnement kann erstmals vier 

Wochen zum Ende des ersten Bezugsjahres gekündigt 

werden. Nach Ablauf des ersten Jahres gilt eine Kündigungsfrist 

von jeweils vier Wochen zum Quartalsende. 

Auslandsvertretungen: 

Großbritannien: Jens Smith Partner ship, The Court, Long 

Sutton, GB-Hook, Hampshire RG29 1TA, Phone 01256 

862589, Fax 01256 862182, E-Mail: media@jens.demon. 

co.uk USA: TD.A. Fox Advertising Sales, Inc., Detlef Fox, 5 

Penn Plaza, 19th Floor, New York, NY 10001, Phone +1 212 

8963881, Fax +1 212 6293988, detleffox@comcast.net 

Gekennzeichnete Artikel stellen die Meinung des Autors, 

nicht unbedingt die der Redaktion dar. Für unverlangt 

eingesandte Manuskripte keine Gewähr. Alle in KEM 

Konstruktion erscheinenden Beiträge sind urheberrechtlich 

geschützt. Alle Rechte, auch Übersetzungen, vorbehalten. 

Reproduktionen gleich welcher Art, nur mit schriftlicher 

Genehmigung des Verlages. 

Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart. 

Druck: Konradin Druck GmbH, Leinfelden-Echterdingen. 

Printed in Germany. 

© 2020 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH, 

Leinfelden-Echterdingen. 

EDA 


Die DNA von Metrofunk 

sichert bei Hitze 

und Geschwindigkeit 

Metrofunk Kabel-Union GmbH 

Lepsiusstraße 89, D-12165 Berlin, Tel. 030 79 01 86 0 

info@metrofunk.de – www.metrofunk.de

KEM Konstruktion 05.2020

Sie wollen auch ein ePaper? Erhöhen Sie die Reichweite Ihrer Titel.

Template löschen?

Als Template speichern?