O+P Fluidtechnik 11-12/2020
O+P Fluidtechnik 11-12/2020
O+P Fluidtechnik 11-12/2020
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5445<br />
<strong>11</strong>-<strong>12</strong> November <strong>2020</strong><br />
ORGAN DES FORSCHUNGSFONDS<br />
FLUIDTECHNIK IM VDMA<br />
FLUIDTECHNIK<br />
SCHUTZELEMENTE<br />
Nachhaltige Sicherheit für Rohre und Ventile<br />
auf dem Weg zum Einsatzort<br />
oup-fluidtechnik.de
EDITORIAL<br />
DIGITALISIERUNG 2.0<br />
Liebe Leserinnen, liebe Leser,<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> ist keine simple Sache. Das war uns schon lange<br />
klar. Und so war denn auch die Komplexität, die auf dem<br />
Internationalen Fluidtechnischem Kolloquium (ifk) zutage<br />
trat, immens. Kavitationsvorhersagen, Sensordatenfilterung,<br />
neue Formen für Hydraulikzylinder und Anderes wurde<br />
diskutiert. Und immer wieder: IIot, das industrielle Internet<br />
der Dinge. In der Kommunikation zwischen Fahrzeugen,<br />
Sensoren, Zylindern, Lagern und überhaupt Allem, stecken<br />
Möglichkeiten, die noch lange nicht ausgeschöfpt sind.<br />
Magnetventile<br />
&Spulen<br />
der SUN FLeX Serie<br />
•Schwimmende Bauweise<br />
•10Mio. Ein-/Ausschaltzyklen<br />
•Erfüllt neuen NFPA Teststandard<br />
•Höhere Durchflussmengen<br />
•Extrem niedrige Leckage<br />
•Auch mit Explosionsschutz<br />
Es scheint nur eine Frage der Zeit zu sein, bis auch die<br />
Hydraulikflüssigkeiten eine IoT-Schnittstelle erhalten. Und<br />
dann muss es jemanden geben, der sie zu nutzen weiß! Es<br />
kommt jetzt darauf an, den nächsten Schritt der Digitalisierung<br />
zu gehen, sozusagen Digitalisierung 2.0. Die Geräte<br />
haben die nötigen Fähigkeiten, jetzt müssen sich die<br />
Entwickler Technologien erdenken, die den Anwendern einen<br />
Mehrwert verschaffen. Und am Ende profitiert ja auch unser<br />
Planet von effektiveren und nachhaltigeren Maschinen.<br />
Neben einem Bericht über den ifk lesen Sie in dieser Ausgabe<br />
auch über 3D-Druck von Dichtungen und vollautomatisierte<br />
Zylinderprüfung. Aber auch handfeste Themen wie Schutzkappen<br />
finden ihren Platz.<br />
Viel Spaß beim Einsatz der Heft-Hirn-Schnittstelle wünscht<br />
Ihr<br />
Miles Meier<br />
m.meier@vfmz.de<br />
Brüsseler Allee 2|418<strong>12</strong> Erkelenz<br />
Tel.: +492431/80 91 0|Fax: +492431/80 91 19<br />
sales@sunhydraulik.de |www.sunhydraulik.de
INHALT<br />
<strong>12</strong><br />
20<br />
30<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
BIG PICTURE<br />
06 Gross und Effizient<br />
<strong>O+P</strong> LOUNGE<br />
10 Morten Clausen: „Für Forschung<br />
und Entwicklung sind es<br />
spannende Zeiten“<br />
FIRMENPORTRAIT<br />
<strong>12</strong> Nicht nur Produkte,<br />
sondern Lösungen<br />
SZENE<br />
14 IFK<strong>2020</strong>: Ein digitaler Event<br />
UMWELTMANAGEMENT<br />
15 Ausgezeichneter Klimaschutz<br />
mit dem Primaklima-Siegel<br />
TITEL SCHUTZELEMENTE<br />
16 Nachhaltige Sicherheit<br />
KORROSIONSSCHUTZ<br />
20 Problemfreier Rostschutz mit<br />
Zink-Nickel-Legierung<br />
QUALITÄTSPRÜFUNG<br />
22 Prüfprozesse automatisieren –<br />
für mehr Effizienz und<br />
Sicherheit<br />
MONTAGE<br />
24 Übermontageschutz bei<br />
Dichtkegelverschraubungen<br />
PNEUMATIK<br />
28 Mit Pneumatik<br />
alles im Griff<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
SENSOREN<br />
38 Intelligente Ultraschall-Sensorik<br />
für Durchflussmessungen<br />
FACHBUCH<br />
40 Klaus Wagner:<br />
Hydraulische Systeme<br />
ANZEIGE<br />
SERVICE<br />
03 Editorial<br />
08 Impressum<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
DICHTUNGEN<br />
30 Druckluftverteiler,<br />
maßgeschneidert<br />
VAKUUMTECHNIK<br />
32 Vakuumtechnik als „Türöffner“<br />
zum Kostensparen<br />
VENTILTECHNIK<br />
34 So tankt man Wasserstoff<br />
PRÜFVERFAHREN<br />
36 Druckprüfung sichert Atemluftversorgung<br />
im Hochseeschlepper<br />
TITELBILD<br />
Pöppelmann GmbH & Co.<br />
KG, Lohne<br />
4 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/06 <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
SZENE<br />
WEBER-HYDRAULIK BILDET AUS<br />
An den Weber-<br />
Hydraulik-Standorten<br />
starteten<br />
31 neue<br />
Auszubildende<br />
und duale<br />
Studenten ins<br />
Berufsleben. Die<br />
jeweiligen<br />
Ausbilder und<br />
Personaler<br />
hießen die<br />
Schulabgänger herzlich willkommen. In den ersten Wochen<br />
konnten die Auszubildenden ihren Betrieb kennenlernen und<br />
bekamen einen Eindruck von ihren zukünftigen Aufgaben.<br />
Weber-Hydraulik wünscht den neuen Kolleginnen und Kollegen<br />
viel Spaß und Erfolg, die Freude auf eine spannende gemeinsame<br />
Zeit ist groß. Für das Ausbildungs- und Studienjahr 2021 gibt es<br />
noch freie Plätze an den Weber-Hydraulik- Standorten.<br />
www.weber-hydraulik.com<br />
NEU IM FACHVERBAND-VORSTAND DES VDMA<br />
Michael Möller<br />
tritt seine erste<br />
Amtszeit im<br />
Vorstand des<br />
VDMA-Fachverbands<br />
„Software<br />
und Digitalisierung“<br />
an. 400<br />
Mitglieder<br />
wählten bei ihrer<br />
Mitgliederversammlung<br />
den gbo datacomp-Geschäftsführer in den elfköpfigen<br />
Vorstand. Möllers Ziel ist es, die Themen Digitalisierung und MES<br />
im Anlagen- und Maschinenbau weitervoranzutreiben. Möller<br />
blickt auf 30 Jahre Erfahrung im Bereich MES zurück, die er in<br />
seine Vorstandsarbeit einfließen lassen will. Bild: Der neu gewählte<br />
Vorstand (v.l.n.r.): Michael Möller, Dr. Thomas Genßler, Franz<br />
Koller, Michael Finkler, Daniel Gal, Sebastian Betzin, Klaus Bauer,<br />
Wolfram Schäfer (nicht auf dem Bild: Georg Kube, Matthias<br />
Dietel, Dr. Harald Göbel).<br />
www.gbo-datacomp.de<br />
FERTIGUNG AUSGEBAUT<br />
Mit dem zweiten von<br />
mehreren geplanten<br />
CNC-Drehzentren zur<br />
Produktion von Rohrverschraubungen<br />
auf Basis von<br />
Schmiederohlingen erweitert<br />
Stauff seinen Maschinenpark<br />
am Standort<br />
Werdohl Ehrenfeld. Das<br />
Unternehmen reagiert damit auf die hohe Nachfrage nach<br />
Hydraulik-Rohrverschraubungen der Serie Stauff Connect. Die<br />
vollautomatisiert arbeitende Anlage bearbeitet Rohlinge aus Stahl<br />
zu Winkel- und T-Verschraubungen. Ausgelegt wurde das Zentrum<br />
für kleine und mittlere Losgrößen an Hydraulik-Rohrverschraubungen.<br />
Ermöglicht wird neben der Herstellung von Standardteilen<br />
auch die Fertigung anwendungsspezifischer Varianten.<br />
www.stauff.com<br />
MIT MITTELSTANDSPREIS AUSGEZEICHNET<br />
Das Unternehmen<br />
Pflitsch, Lösungsanbieter<br />
für Kabelverschraubungen<br />
und Kabelkanäle, ist<br />
mit dem ‚Großen Preis des<br />
Mittelstandes‘ ausgezeichnet<br />
worden. Die<br />
Preisverleihung fand Ende<br />
September <strong>2020</strong> in<br />
Düsseldorf statt. Der<br />
‚Große Preis des Mittelstandes‘<br />
der Oskar-Patzelt-Stiftung gilt als eine der begehrtesten<br />
Wirtschaftsauszeichnungen des Landes, diesmal unter dem<br />
Motto ‚Meilensteine setzen‘. Eine Devise, die Pflitsch mit mehr als<br />
100 Jahren Erfolgsgeschichte klar für sich belegt. Das Familienunternehmen,<br />
in der heute vierten Generation, vereint Tradition und<br />
Innovation in einem hochspezialisierten Sortiment.<br />
www.pflitsch.de<br />
NEGATIVE WIRTSCHAFTSZAHLEN<br />
Der AMA Verband für<br />
Sensorik und Messtechnik<br />
e.V. vermeldet<br />
schlechte Wirtschaftszahlen.<br />
Die Sensorik<br />
und Messtechnik<br />
verzeichnete bereits im<br />
ersten Quartal leichte<br />
Umsatzeinbußen, im<br />
zweiten Quartal gingen<br />
die Umsätze um weitere acht Prozent zurück. Die Auftragseingänge<br />
der Branche entwickelten sich ebenfalls negativ und reduzierten<br />
sich um 13 Prozent. Der Anteil der AMA Mitgliedsunternehmen,<br />
die Kurzarbeit angemeldet haben, stieg im 2. Quartal auf 55<br />
Prozent. Das ergab eine Befragung der rund 450 Mitglieder des<br />
Verbandes. Die stärksten Absatzrückgänge mussten die Lieferanten<br />
hinnehmen, die in die stark sensorgetriebenen Branchen<br />
Automobil, Mobilität, Maschinenbau und Elektrotechnik liefern.<br />
www.ama-sensorik.de<br />
NEUMANN & ESSER ÜBERNIMMT NORWALK<br />
Die Neumann &<br />
Esser Group (NEA)<br />
hat die Norwalk<br />
Compressor<br />
Company Inc. in<br />
Stratford,<br />
Connecticut, USA,<br />
mit allen Produktionsanlagen,<br />
Produkten,<br />
Marken und Belegschaft übernommen. NEA ist ein familiengeführter<br />
Kompressorenhersteller in Übach-Palenberg. Das<br />
Unternehmen Norwalk kann auf eine lange Firmengeschichte als<br />
Kompressorenhersteller mit seinen bekannten Fertigungsreihen<br />
“Century”, “Slimline” und “Charger” zurückblicken. Die Fertigungskapazitäten<br />
und Produktlinien von Norwalk sind eine<br />
perfekte Ergänzung zur globalen Präsenz und dem Produktportfolio<br />
der NEA Group. Die NEA Group wird das Norwalk-Portfolio<br />
weiterhin voll unterstützen und den Betrieb in Connecticut<br />
aufrechterhalten.<br />
www.neuman-esser.de<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 5
MENSCHEN UND MÄRKTE
GROSS UND EFFIZIENT<br />
Die laut Hersteller größte hydraulische<br />
Umschlagmaschine der Welt, der<br />
Sennebogen 895 E-Serie Hybrid, ist nach<br />
zwei Jahren Projektlaufzeit auf dem<br />
Gelände der Danubia Speicherei in<br />
Ennshafen/Österreich in Betrieb<br />
gegangen. Trotz der gigantischen Größe<br />
arbeitet der grüne Riese besonders<br />
effizient, schnell und emissionsfrei. Das<br />
Energierückgewinnungssystem „Green<br />
Hybrid“ sorgt für Effizienz und<br />
Kostenreduktion, denn mit ihm lassen<br />
sich bis zu 55 % Energie einsparen. Die<br />
Energiespeicherung funktioniert ähnlich<br />
einer gestauchten Feder. Nur wird hier<br />
Gas in separaten Druckgaszylindern<br />
komprimiert und somit Energie<br />
gespeichert, die beim nächsten Hub zur<br />
Verfügung steht.<br />
www.sennebogen.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 7
SZENE<br />
RALF<br />
BETKEROWITZ<br />
JENS<br />
MITTRENGA<br />
JÜRGEN<br />
PETZEL<br />
KARL<br />
HAEUSGEN<br />
erweitert die Geschäftsführung<br />
bei aentron Energy Solutions.<br />
Mit Betkerowitz hat der<br />
Spezialist für nachhaltige<br />
Energiespeicher-Lösungen<br />
einen erfahrenen Strategen an<br />
Bord, der seit 1. Oktober das<br />
Management-Team im Bereich<br />
Technik, R&D und Produktion<br />
um Geschäftsführer und CEO<br />
Jan Brandt verstärkt. Betkerowitz<br />
ist studierter Elektrotechniker<br />
und bringt über dreißig<br />
Jahre Erfahrung auf nationaler<br />
und internationaler Ebene im<br />
Großkonzern Siemens AG mit.<br />
Zuletzt war er Geschäftsführer<br />
bei der REFU Elektronik GmbH.<br />
ist neuer Leiter des Manitou<br />
Center. Der KfZ-Technikermeister<br />
stieg Anfang 2019 als<br />
Werkstattleiter ins Unternehmen<br />
ein und führt ab 1. Oktober<br />
<strong>2020</strong> die Niederlassung der<br />
Manitou Deutschland in<br />
Salzgitter. Mittrenga wird direkt<br />
an den Geschäftsführer Peter<br />
Wildemann berichten. Von<br />
Salzgitter aus betreut das<br />
Manitou Center seine Kunden in<br />
Teilen Niedersachsens und<br />
Sachsen-Anhalts. Als Spezialist<br />
für Lade- und Hebetechnik steht<br />
dabei der Vertrieb, sowie der<br />
Service für Teleskoplader & Co.<br />
im Zentrum.<br />
wird Geschäftsführer Sales bei<br />
MPDV. Schon seit der Gründung<br />
der MPDV-Niederlassung<br />
in Hamm um die Jahrtausendwende<br />
aber spätestens seit<br />
seinem Aufstieg zum Vice<br />
President Sales gilt Petzel als<br />
Brückenbauer für die Smart<br />
Factory. Petzel ist einer von<br />
drei neuen Geschäftsführern<br />
der MPDV, die seit dem<br />
01.10.<strong>2020</strong> das Ruder übernommen<br />
haben. Zu der neuen<br />
Geschäftsführer-Runde<br />
gehören auch Thorsten Strebel,<br />
Geschäftsführer Products &<br />
Services, und Nathalie Kletti,<br />
Geschäftsführerin.<br />
Münchner Familienunternehmer<br />
ist von der Mitgliederversammlung<br />
des VDMA in<br />
Wiesbaden zum neuen<br />
VDMA-Präsidenten für die kommenden<br />
vier Jahre gewählt<br />
worden. Er tritt damit die<br />
turnusgemäße Nachfolge von<br />
Carl Martin Welcker (Alfred H.<br />
Schütte GmbH & Co. KG) an,<br />
der das Amt seit 2016 ausübte<br />
und nicht wiedergewählt<br />
werden konnte. Haeusgen ist<br />
Vorsitzender des Aufsichtsrats<br />
und Miteigentümer der HAWE<br />
Hydraulik SE mit Sitz in<br />
Aschheim im Landkreis<br />
München.<br />
IMPRESSUM<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
FLUIDTECHNIK<br />
erscheint <strong>2020</strong> im 64. Jahrgang, ISSN 0341-2660<br />
Redaktion<br />
Chefredakteur: Dipl.-Ing. Reiner Wesselowski (We)<br />
Tel.: 06131/992-322, E-Mail: r.wesselowski@vfmz.de<br />
(verantwortlich für den redaktionellen Inhalt)<br />
Redakteure: Miles Meier, Tel.: 06131/992-208,<br />
E-Mail: m.meier@vfmz.de<br />
Dipl.-Ing. Manfred Weber (MW),<br />
Tel.: 06131/992-202, E-Mail: m.weber@vfmz.de<br />
Ivo Greuloch (Vol.), Tel.: 06131/992-353,<br />
E-Mail: i.greuloch@vfmz.de<br />
Vanessa Weingärtner (Vol.), Tel.: 06131/992-352,<br />
E-Mail: v.weingaertner@vfmz.de<br />
Redaktionsassistenz: Melanie Lerch,<br />
Tel.: 06131/992-261, E-Mail: m.lerch@vfmz.de,<br />
Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371,<br />
E-Mail: p.weidt@vfmz.de,<br />
Ulla Winter, Tel.: 06131/992-347,<br />
E-Mail: u.winter@vfmz.de,<br />
(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />
Herausgeber: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Katharina Schmitz,<br />
Institutsdirektorin,<br />
Tel: 0241/80-47701, Fax: 0241/80-6477<strong>12</strong>,<br />
E-Mail: sc@ifas.rwth-aachen.de<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. Hubertus Murrenhoff,<br />
Tel.: 0241/80-47710, Fax: 0241/80-6477<strong>12</strong>,<br />
E-Mail: mh@ifas.rwth-aachen.de<br />
ifas – Institut für fluidtechnische Antriebe und Systeme<br />
RWTH Aachen University, Campus-Boulevard 30,<br />
52074 Aachen, Internet: www.ifas.rwth-aachen.de<br />
Organ: Organ des Forschungsfonds des Fachverbandes<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA<br />
Gestaltung<br />
Mario Wüst, Sonja Daniel, Anette Fröder,<br />
Anna Schätzlein<br />
Chef vom Dienst<br />
Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer<br />
Sales<br />
Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />
E-Mail: o.jennen@vfmz.de<br />
Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,<br />
E-Mail: a.zepig@vfmz.de<br />
Isabel Faß, Auftragsdisposition<br />
Tel.: 06131/992-416, E-Mail: i.fass@vfmz.de<br />
Anzeigenpreisliste Nr. 61: gültig ab 1. Oktober <strong>2020</strong><br />
Leserservice<br />
vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,<br />
Große Hub 10, 65344 Eltville, Tel.: 06<strong>12</strong>3/9238-266<br />
Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige<br />
Änderungen Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit<br />
(Fax: 06<strong>12</strong>3/9238-267, E-Mail: vfv@vertriebsunion.de).<br />
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weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor<br />
Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />
Verlag<br />
Vereinigte Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2,<br />
55<strong>12</strong>9 Mainz, Postfach 100465, 55135 Mainz<br />
Tel.: 06131/992-0, Fax: 06131/992-100<br />
E-Mail: info@vfmz.de,<br />
www.vereinigte-fachverlage.de<br />
Handelsregister-Nr.: HRB 2270, Amtsgericht Mainz<br />
Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />
Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />
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Verlagsleiter: Dr. Michael Werner, Tel.: 06131/992-401<br />
Head of Sales: Beatrice Thomas-Meyer<br />
Tel.: 06131/992-265, E-Mail: b.thomas-meyer@vfmz.de<br />
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Vertrieb: Sarina Granzin, Tel.: 06131/992-148,<br />
E-Mail: s.granzin@vfmz.de<br />
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Kurhessenstraße 4 - 6, 64546 Mörfelden-Walldorf<br />
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Die Zeitschrift sowie alle in ihr enthaltenen Beiträge<br />
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8 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
SZENE<br />
FLUIDMANAGEMENT-<br />
PARTNERSCHAFT<br />
Castrol und die Leadec-Gruppe<br />
haben eine europaweite<br />
Fluidmanagement-Partnerschaft<br />
für Industriekunden geschlossen.<br />
Damit kombinieren beide<br />
Unternehmen ihre Branchenkompetenz<br />
rund um Schmierstoffe<br />
und Dienstleistungen in<br />
der Fertigungsindustrie.<br />
Die Kunden profitieren von<br />
einem Komplettangebot, das<br />
Engineering und Planung,<br />
standardisierte Vor-Ort-Dienstleistungen<br />
sowie Industrieschmierstoffe<br />
umfasst. Die<br />
Kooperation zwischen Leadec<br />
und Castrol hat das Ziel, Industrieunternehmen<br />
beim Fluidmanagement<br />
4.0 in der Smart<br />
Factory optimal zu unterstützen.<br />
www.leadec-services.de<br />
MIT SMART L.E.A.F.<br />
IN DIE ZUKUNFT<br />
Am 30.04.<strong>2020</strong> hat Argo-Hytos die baulichen<br />
Maßnahmen für den Erweiterungsbau,<br />
der digitalen Filterelementfabrik „Smart<br />
L.E.A.F.“, am Standort Kraichtal erfolgreich<br />
und termingerecht abgeschlossen. Nach elf<br />
Monaten Bauzeit konnte im Sommer <strong>2020</strong><br />
mit der Installation der Betriebsausstattung<br />
begonnen werden, bevor im August <strong>2020</strong><br />
dann der offizielle Einzug erfolgen konnte. Bis dahin wurden neben der Lagertechnik und verschiedener<br />
anderer Betriebsmittel auch die Hardware zur Digitalisierung der Produktionsabläufe<br />
installiert sowie die neuen Abläufe getestet. Smart L.E.A.F. steht dabei für schlanke, digitale<br />
Prozesse zur Herstellung von Filterelementen.<br />
www.argo-hytos.com<br />
HYDRAULISCHE BREMS-<br />
SYSTEME VERBINDEN<br />
Im Vorfeld der internationalen<br />
Messe EIMA International<br />
<strong>2020</strong>/21, konnte das Unternehmen<br />
Safim, ein Unternehmen<br />
der AL-KO Vehicle Technology<br />
Group, bei dem dazugehörigen<br />
Innovationswettbewerb mit<br />
einer Produktinnovation<br />
überzeugen. So zeichnete eine<br />
technische Expertenkommission<br />
ein neues Safim-Produkt aus,<br />
mit dem sich Traktoren sowie<br />
gezogene Fahrzeuge mit<br />
unterschiedlichen hydraulischen<br />
Bremssystemen miteinander<br />
verbinden lassen. Die Idee war,<br />
die noch bestehenden und auf<br />
dem Feld eingesetzten Traktoren<br />
mit Einleitungs-Hydraulikbremssystem<br />
mit Anhängern zu<br />
verbinden, die über ein Zweileitungssystem<br />
verfügen.<br />
www.alko-tech.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 9
FÜR FORSCHUNG UND<br />
ENTWICKLUNG SIND ES<br />
SPANNENDE ZEITEN<br />
Morten Clausen<br />
Was fasziniert Sie an Ihrem Aufgabengebiet und an der Hydraulik im Allgemeinen?<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
Danfoss hat weltweit Anwendungsentwicklunszentren eingerichtet. Was ist das und wer kann daran teilhaben?<br />
Diese Zentren sind tatsächlich das Rückgrat unserer Forschung<br />
und Entwicklung. Wenn wir gemeinsam mit unseren<br />
Kunden Lösungen entwickeln, können wir in den Zentren<br />
unser Anwendungs-Know-how umfassend demonstrieren<br />
Angesichts globaler Herausforderungen wie Urbanisierung,<br />
Nahrungsmittelversorgung und Klimawandel ist energieeffiziente<br />
Hydraulik eine Schlüsseltechnologie für viele Lösungen.<br />
Die schiere Kraft, die Hydraulik in Unternehmen etwa der<br />
Landwirtschaft oder dem Baugewerbe liefert, ist unersetzlich.<br />
Es ist faszinierend, an der Entwicklung neuer und innovativer<br />
Lösungen mitzuwirken, die effizienter sind und damit Emissionen<br />
reduzieren. Danfoss und unsere Hydrauliklösungen<br />
waren so gesehen noch nie so relevant wie heute.<br />
Ein großer Teil dieser Faszination besteht darin, die Hydraulik<br />
mit neueren Technologien wie Digitalisierung und Elektrifizierung<br />
zu kombinieren. Danfoss investiert viel in diese Technologien,<br />
und wir haben Lösungen parat. Zum Beispiel unsere<br />
digitale Verstellpumpentechnologie oder die Elektro- und Hybridsysteme<br />
von Danfoss Editron. Es ist für mich faszinierend,<br />
Teil eines Unternehmens zu sein, das eine große Rolle bei der<br />
Entwicklung nachhaltiger Lösungen spielt.<br />
Und natürlich warten wir im Moment auf die Zustimmung zur<br />
Zusammenarbeit mit Eaton Hydraulics, die Danfoss von der<br />
Eaton Cooperation zu kaufen angeboten hat.<br />
Das ist eine große Chance. Durch die Fusion wird sich die Zahl<br />
der Ingenieure im Unternehmen verdoppeln. Ich bin in der<br />
Forschung und Entwicklung tätig – da sind dies definitiv aufregende<br />
Zeiten!<br />
und umsetzen. So minimieren wir Risiken, reduzieren Kosten<br />
und Design-Zykluszeiten. Die Entwicklungszentren stehen<br />
allen Kunden offen, die Danfoss-Produkte testen oder Lösungen<br />
in Zusammenarbeit mit uns entwickeln möchten.<br />
Wie werden digitale Anwendungen der Hydraulik am stärksten weiterhelfen können? In wie weit wird<br />
Danfoss die Entwicklung mitgestalten?<br />
Die Konnektivität von Maschinen, Datenerfassung und -analyse<br />
spielt eine wichtige Rolle bei der Entwicklung zukünftiger<br />
Lösungen. Danfoss ist in diesem Bereich sehr engagiert und<br />
wir investieren auch stark in Bereiche wie IoT, Sensoren und<br />
10 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
SITZT<br />
Morten Clausen ist seit 2017 Senior Director Integrated<br />
Solutions und Global Research and Development bei<br />
Danfoss Power Solutions. Der Hauptsitz des Unternehmens<br />
sitzt in der dänischen Stadt Nordborg. Clausen ist studierter<br />
Mechatroniker. Für Danfoss arbeitet er seit 2008 und hat in<br />
dieser Zeit einige wichtige Entwicklungsprojekte begleitet.<br />
LEE gewindelose Miniatur-<br />
Ventile, -Siebe und -Blenden<br />
Sicherer Sitz bis<br />
400 bar Systemdruck<br />
Autonomie. Unser Plus+1 TM ist das Herzstück dieser Reise. Wir haben ein Team<br />
von 250 Software-Ingenieuren bei Danfoss Power Solutions, die sich auf die<br />
Weiterentwicklung der Plattform konzentrieren, und etwa 100 Ingenieure, die<br />
die Hardware zur Unterstützung der Software-Entwicklungen entwickeln. Wir<br />
stellen unseren Kunden die notwendigen Bausteine zur Verfügung, um Anwendungen<br />
auf den Markt zu bringen, welche die mannigfaltigen Möglichkeiten der<br />
Digitalisierung nutzen.<br />
Welche mittelfristigen Trends sehen Sie als für hydraulische Anwendungen<br />
für besonders wichtig an?<br />
Der Übergang zu emissionsfreien und batterieelektrischen Fahrzeugen (BEVs)<br />
wird sich beschleunigen, und das wird die Nachfrage nach energieeffizienter<br />
Hydraulik weiter antreiben. Der Schwerpunkt wird auf der Verbesserung der<br />
Gesamteffizienz der Fahrzeuge liegen. Wir können heute die Emissionen der<br />
Fahrzeuge durch Elektrifizierung vollständig eliminieren. Aber das ist mit ziemlich<br />
hohen Kosten verbunden und auch wenn das Fahrzeug selbst emissionsfrei<br />
sein mag, ist das für den Strom, der zum Aufladen der Batterien benötigt wird,<br />
nicht immer der Fall. Noch stammt nicht der gesamte Strom aus grüner Energie.<br />
Durch die Entwicklung einer effizienteren Hydraulik senken wir also den Gesamtenergieverbrauch<br />
deutlich, sparen Emissionen, Energiekosten und den<br />
Bedarf an Batterieleistung, der einen großen Teil der Gesamtkosten ausmacht.<br />
Das wird eine echte Veränderung bewirken und eine Schlüsseltechnologie für<br />
den Aufbau einer nachhaltigen Zukunft sein.<br />
www.danfoss.com<br />
LEE Hydraulische<br />
Miniaturkomponenten GmbH<br />
Am Limespark 2 · D-65843 Sulzbach<br />
+49 (0) 6196 7 73 69 - 0<br />
info@lee.de<br />
www.lee.de<br />
THE LEE COMPANY MORE THAN 70 YEARS SINCE 1948
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
FIRMENPORTRAIT<br />
NICHT NUR PRODUKTE,<br />
SONDERN LÖSUNGEN<br />
Als Anbieter von Lösungen und Serviceleistungen<br />
für die Bereiche Hydraulik und Pneumatik<br />
arbeitet die Schmitter Hydraulik GmbH eng mit<br />
ihren Kunden zusammen. In diesem Jahr<br />
vergrößert das familiengeführte Unternehmen<br />
mit einem Neubau die Kapazitäten und bietet<br />
verschiedene Produkterweiterungen an.<br />
Individuelle Lösungen, die an die Kundenbedürfnisse angepasst<br />
sind, zeichnen die Schmitter Hydraulik GmbH mit Firmensitz<br />
im fränkischen Hammelburg aus. Das ursprünglich im Jahr 1947<br />
als Kfz-Teile-Großhandel gegründete Familienunternehmen hat<br />
sich über die letzten Jahrzehnte auf die Bereiche Hydraulik und<br />
Pneumatik spezialisiert und sich im Handel, in der Produktion und<br />
im Vertrieb fluidtechnischer Komponenten und Systeme weltweit<br />
einen Namen gemacht. Um vorausschauende Lösungen und Alternativen<br />
anbieten zu können, erweitert Schmitter kontinuierlich<br />
das Leistungsportfolio. Unternehmen aus verschiedenen Branchen,<br />
die z. B. Baumaschinen, Landmaschinen oder Geräte der<br />
Fördertechnik herstellen oder reparieren, verlassen sich auf die<br />
nachhaltigen Produkte des Hydraulik-Spezialisten. Zum vollum-<br />
<strong>12</strong> <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
FLUIDTECHNIK<br />
NEWSLETTER<br />
fänglichen Serviceangebot gehören dabei<br />
auch E-Commerce-Konzepte sowie die<br />
Digitalisierung von Geschäftsvorgängen.<br />
KNOW-HOW UND WERKSTATT-<br />
KONZEPT<br />
Ein Schwerpunkt der Schmitter Firmenphilosophie<br />
liegt in der Weitergabe des<br />
technischen Know-hows. Für das Unternehmen<br />
ist es selbstverständlich seine<br />
Fachkompetenzen weiterzuvermitteln,<br />
um Betreibern mehr Flexibilität zu ermöglichen.<br />
Hierfür hat Schmitter ein individuelles<br />
„Werkstattkonzept“ entwickelt.<br />
Gemeinsam mit dem Kunden wird<br />
ein maßgeschneiderter Plan für eine<br />
Werkstatt zum Konfektionieren von Hydraulikschlauchleitungen<br />
realisiert, der<br />
von Schulungen begleitet wird. Überall<br />
dort, wo es zu Ausfällen kommen kann,<br />
spart der Kunde Zeit und kann Probleme<br />
selbstständig lösen. So lassen sich sowohl<br />
Lieferwege als auch -kosten sparen.<br />
Um mehr Schulungsmöglichkeiten anbieten<br />
zu können, hat sich Schmitter im<br />
Rahmen des Neubaus um zwei weitere<br />
Seminarräume mit insgesamt 130 m²<br />
Fläche erweitert.<br />
KONFEKTIONIERUNG UND<br />
LIEFERUNG VON AGGREGATEN<br />
In der Anlagenauslegung ist die Auslieferung<br />
und Konfektionierung von Hydraulikaggregaten<br />
ein fester Bestandteil des<br />
Angebots von Schmitter. Dazu zählen<br />
„Dauerläufer“, die in der Fördertechnik<br />
zum Einsatz kommen, aber auch Produkte<br />
für den Werkstattbereich. Entsprechend<br />
des Einsatzzwecks können Aggregate mit<br />
verschiedenen Steuerungsmodulen ausgestattet<br />
werden (Monoblock- bzw. Sandwichventile<br />
oder elektrische Monoblockbzw.<br />
CETOP-Ventile kombiniert mit einer<br />
Fernsteuerung, z. B. für eine separate Achsenlenkung).<br />
Zusammen mit den Betreibern<br />
wird bei Bedarf eine Analyse des<br />
Anwendungsbereiches mit anschließender<br />
Auslegung (mittels Konstruktions-<br />
Software) durchgeführt. Nach dem<br />
Zusammenbau und erfolgreichen Funktionstests,<br />
wird das Aggregat dann inklusive<br />
Dokumentation an den Abnehmer<br />
ausgeliefert.<br />
AUSBAU DER<br />
LAGERKAPAZITÄTEN<br />
In den vergangenen Jahren hat die Schmitter<br />
Hydraulik GmbH kontinuierlich expandiert<br />
und neue Märkte und Branchen erschlossen.<br />
Seit 2017 beinhaltet das Portfolio eine<br />
breite Auswahl an Edelstahlarmaturen für<br />
die Lebensmittel- und Pharmaindustrie sowie<br />
die chemische Industrie. Insgesamt hat<br />
Schmitter einen angelegten Bestand von<br />
mehr als 60 000 Artikeln, der ständig erweitert<br />
und optimiert wird.<br />
Nachdem das Unternehmen im Jahr<br />
2013 den Firmensitz aufgrund seines<br />
starken Wachstums von Arnstein nach<br />
Hammelburg verlegt hat, erfolgte in diesem<br />
Jahr der Neubau einer weiteren Lagerhalle.<br />
Die räumlichen Kapazitäten sind<br />
um 1 900 m² Fläche mit 4 000 Palettenstellplätzen<br />
und einen Arbeitsbereich für<br />
Schlauch-Meterware vergrößert worden.<br />
Durch den Ausbau der Verwaltung wurden<br />
zudem 30 zusätzliche Büroarbeitsplätze<br />
geschaffen. Momentan beschäftigt das<br />
Unternehmen <strong>11</strong>5 Mitarbeiter und stellt<br />
jedes Jahr vier Azubis ein. Vergrößert hat<br />
Schmitter sich jedoch nicht nur räumlich<br />
und personell; auch die Kompetenzen in<br />
den Bereichen der Pneumatik, der Ventiltechnik<br />
und des Kupplungsprogramms<br />
werden ausgebaut.<br />
INNOVATIVE<br />
PRODUKTERWEITERUNGEN<br />
Das bestehende Kupplungsprogramm<br />
wird derzeit überarbeitet und in den Bereichen<br />
Schraub-, Steck-, Sicherheits- sowie<br />
Multikupplungssysteme erweitert. Im<br />
Bereich der Ventiltechnik hat Schmitter<br />
erfolgreich den Einstieg in die Proportionalhydraulik<br />
geschafft. Viele Anwendungsfälle<br />
erfordern ein kontinuierliches<br />
Steuern der hydraulischen Antriebe: zum<br />
genauen Anfahren von Positionen, zum<br />
gleichmäßigen Beschleunigen oder zur<br />
Kraftdosierung. Hier ist der Einsatz von<br />
proportionalhydraulischen Ventilen und<br />
deren Einbindung in entsprechende<br />
Schaltungen unerlässlich. Um diese Prozesse<br />
professionell umzusetzen, sind tiefe<br />
technische Fachkenntnisse notwendig.<br />
Alle Mitarbeiter, die in diesem Bereich<br />
tätig sind, wurden speziell ausgebildet<br />
und verfügen über jahrelange Erfahrung.<br />
Besonders für Industriekunden sind<br />
auch die aktuellen Erweiterungen im<br />
Pneumatik-Bereich interessant. Hier<br />
ergänzt Schmitter den Bestand um verschiedene<br />
Komponenten zur Druckluftaufbereitung<br />
(Filtertechnik) und Verteilung<br />
(Rohre, Ventile, Kupplungen und<br />
Verschraubungen).<br />
www.schmitter-hydraulik.de<br />
DER E-MAIL-SERVICE<br />
für die<br />
<strong>Fluidtechnik</strong>-Szene<br />
Aktuelle Nachrichten<br />
rund um Hydraulik<br />
und Pneumatik, Aktorik,<br />
Steuerelektronik<br />
und Sensorik<br />
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SZENE<br />
IFK<strong>2020</strong>: EIN DIGITALER EVENT<br />
MENSCHEN UND MÄRKTE<br />
Mitte Oktober fand das <strong>12</strong>. Internationale<br />
Fluidtechnische Kolloquium (ifk) statt. Coronabedingt<br />
gestalteten die Dresdner Veranstalter<br />
den Event online. Digital war nicht nur das<br />
Format, sondern auch große Teile des Inhalts.<br />
Das Motto „Fluid Power – Future Technology“<br />
konnten die Vorträge einlösen. Die Teilnehmer<br />
äußerten sich positiv.<br />
Der <strong>12</strong>. ifk<strong>2020</strong>, wurde vom <strong>12</strong>.-14. Okober zum sechsten<br />
Mal vom Lehrstuhl für Fluid-Mechatronische Systeme an<br />
der TU Dresden ausgerichtet. Als Mitveranstalter traten<br />
der Fachverband <strong>Fluidtechnik</strong> des VDMA und der Dresdner<br />
Verein zur Förderung der <strong>Fluidtechnik</strong> auf. Einleitende Worte<br />
sprachen Professor Dr. Ing. Jürgen Weber von der TU Dresden und<br />
Peter-Michael Synek vom VDMA.<br />
GRUNDLAGENFORSCHUNG UND 5G<br />
Der erste Tag des Kolloquiums war Methodologie und Grundlagenforschung<br />
gewidmet. An den beiden folgenden Tagen wurde das<br />
Motto „Fluid Power – Future Technology“ voll eingelöst. Eine große<br />
Bandbreite von anwendungsbezogenen und technologieorientierten<br />
Vorträgen wurde gehalten. Ein wichtiges Thema war die Entwicklung<br />
5G-fähiger, kosteneffizienter und nachfrageorientierter<br />
Strukturen und einzelner dezentraler Antriebe. Ein weiteres Thema<br />
war der Echtzeit-Datenaustausch, der die Anwendung zahlreicher<br />
Autor: Miles Meier, Redakteur <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong><br />
vorausschauender Instandhaltungsstrategien ermöglicht. Dieser<br />
erhöht wiederum die Verfügbarkeit und Lebensdauerleistung von<br />
<strong>Fluidtechnik</strong>systemen und deren Elementen deutlich, so der Tenor<br />
der Veranstaltung.<br />
FACE-TO-FACE-KOMMUNIKATION<br />
Digital waren nicht nur die Themen, sondern Corona-bedingt die<br />
gesamte Veranstaltung. So konnten auch die ifk-Teilnehmer datenmäßig<br />
exakt erfasst werden: Die 360 Teilnehmer verbrachten insgesamt<br />
644 Tage und 15 Stunden mit den Beiträgen der Wissenschaftler<br />
und Unternehmen. Im Schnitt schaute sich jeder Teilnehmer<br />
einen Tag und 15 Stunden der dreitägigen Veranstaltung an. Fragen<br />
konnten jederzeit per Tastatur gestellt werden – auch die Zuhörer<br />
konnten sich in Echtzeit austauschen, ohne den Vortragenden zu<br />
stören. Es war auch extrem leicht, bestimmte Personen zu finden<br />
und zu einem Gespräch aufzufordern. In einem besonderen Format,<br />
dem „Carousel“, konnte man auch Zufallsbekanntschaften machen.<br />
Diese Möglichkeiten wurden genutzt: Zwei Tage und acht<br />
Stunden betrug die Gesamtzeit der direkten Kommunikation zwischen<br />
zwei Menschen.<br />
Insgesamt wurden auf den 27 wissenschaftlichen Sitzungen 108<br />
Vorträge gehalten. Über 100 Vortragende aus fünf Kontinenten kamen<br />
dabei zu Wort. Im Vergleich zur letzten Veranstaltung wurde<br />
der Anteil der Akademiker unter den Vortragenden erhöht und hielt<br />
sich mit jenen aus der Industrie die Waage. Unternehmen hatten<br />
die Gelegenheit, sich und ihre Leistungen in einem gesonderten<br />
Bereich vorzustellen. 14 Unternehmen machten davon Gebrauch.<br />
Sogar eine Abendveranstaltung konnte digital und mit großer<br />
positiver Resonanz bei den Zuschauern durchgeführt werden. Das<br />
nächste Fluidtechnische Kolloquium wird turnusgemäß 2022 in<br />
Aachen stattfinden. Es ist vorstellbar, dass einige digitale Elemente<br />
des ifk<strong>2020</strong> erhalten bleiben.<br />
www.ifk<strong>2020</strong>.com<br />
14 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
UMWELTMANAGEMENT<br />
AUSGEZEICHNETER KLIMASCHUTZ<br />
MIT DEM PRIMAKLIMA-SIEGEL<br />
Der verantwortungsbewusste Umgang mit<br />
unseren Ressourcen steht bei C. Otto Gehrckens<br />
(COG) schon lange weit oben auf der Agenda und<br />
hat den unabhängigen Dichtungsexperten zu<br />
einem der Vorreiter in der Branche gemacht.<br />
Bereits seit Anfang des Jahres arbeitet COG klimaneutral und<br />
hat damit einen wichtigen Meilenstein im Bereich Nachhaltigkeit<br />
erreicht – jetzt auch offiziell bestätigt mit dem<br />
Siegel „Klimaneutraler Geschäftsbetrieb“ der Organisation<br />
„Primaklima“. Nach der frühen Einführung eines Umweltmanagementsystems<br />
im Jahr 1996 setzt das Pinneberger Unternehmen damit<br />
seine klare Linie in puncto Umweltschutz konsequent fort.<br />
Für eine klimaneutrale Unternehmenstätigkeit setzt der Experte<br />
für Dichtungstechnik auf die beiden Instrumente Minimierung und<br />
Ausgleich. Auf Grundlage des sogenannten „Carbon Footprint“ –<br />
sämtlicher im Betrieb anfallenden CO 2<br />
-Emissionen – entwickelte<br />
das Unternehmen einen Maßnahmenkatalog zur konsequenten<br />
Reduzierung des CO 2<br />
-Ausstosses in allen Bereichen.<br />
Dabei geht COG in Zukunft noch einen großen Schritt weiter und<br />
setzt ab 2021 komplett auf erneuerbare Energien zur Deckung des<br />
Strombedarfs, um damit mehr als 30 Prozent an klimaschädlichen<br />
Emissionen einzusparen. Den Restanteil an unvermeidbaren Emissionen<br />
werden nach dem Prinzip der weltweiten CO 2<br />
-Balance<br />
durch die Unterstützung zertifizierter Klimaschutzprojekte ausgeglichen.<br />
Als Partner fungiert der gemeinnützige Verein Primaklima,<br />
der bereits seit 1991 Klimaschutz und CO 2<br />
-Einbindung durch Aufforstung<br />
und den Schutz von Wäldern betreibt.<br />
Die so erreichte Klimaneutralität des Unternehmens dokumentiert<br />
seit Neuestem das anerkannte Primaklima-Siegel. Für Jan<br />
Metzger, Geschäftsführer der C. Otto Gehrckens, Bestätigung und<br />
Motivation zugleich, den eingeschlagenen Weg weiterzugehen:<br />
„Wir freuen uns, unsere Aktivitäten zum Klimaschutz nun auch mit<br />
dem Primaklima-Siegel belegen zu können. Als traditionsreiches<br />
Familienunternehmen ist Nachhaltigkeit für uns gelebte Praxis und<br />
es liegt in unser aller Verantwortung, den ökologischen Fußabdruck<br />
unserer Geschäftstätigkeit so gering wie möglich zu halten, um unseren<br />
Kindern eine lebenswerte Umwelt zu erhalten.“<br />
Foto: COG<br />
www.cog.de<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 15
SCHUTZELEMENTE<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN TITEL<br />
NACHHALTIGE<br />
SICHERHEIT<br />
Schlauch-, Rohr- und Verbindungskomponenten<br />
müssen auf dem Weg von der Produktion zum<br />
Einsatzort zuverlässig vor Verschmutzung<br />
geschützt sein. Eine Lösung sind hier<br />
Kunststoffkappen und Verschlussstopfen.<br />
Pöppelmann Kapsto setzt in diesem Bereich<br />
auch Produkte aus 100 Prozent Rezyklat im<br />
eingesetzten Kunststoff ein.<br />
Von der Garage zur Industrielogistik: In einer Autogarage in<br />
Waiblingen bei Stuttgart betrieb Unternehmensgründer<br />
Fritz Stiefel ab 1962 zunächst den Verkauf von Schrauben,<br />
Schellen, Schmiermitteln und Zubehörteile für LKW-<br />
Bremsen. 1968 eröffnete er einen weiteren Standort in Neu-Ulm/<br />
Burlafingen. Das damalige reine Handelsunternehmen ist heute<br />
ein zertifizierter Premium-Zulieferer der Maschinen- und Fahrzeugindustrie<br />
mit einem umfangreichen Produktportfolio aus rund<br />
200 000 verschiedenen Hydraulik- und Pneumatikkomponenten.<br />
Darüber hinaus bietet die Fritz Stiefel GmbH mit Hauptsitz in Waiblingen,<br />
drei weiteren Standorten und über 200 Mitarbeitern individuellen<br />
Aggregatebau und Baugruppenmontagen jeglicher Art an.<br />
Die Schläuche, Rohrleitungen und Verbindungskomponenten<br />
für Baumaschinen, Schwertransporter, Landmaschinen, Sonderfahrzeuge<br />
und mehr werden einbaufertig an die Auftraggeber des<br />
Familienunternehmens ausgeliefert. Dabei ist absolute Sauberkeit<br />
Pflicht, wie Ronald Miess, Leitung Einkauf & Angebotswesen<br />
Schlauchtechnologie bei Stiefel, unterstreicht: „Im Rohrleitungsbau<br />
erfolgt beispielsweise nach jedem Produktionsschritt eine<br />
Reinigung, damit die Leitungen absolut sauber zu unseren Auftraggebern<br />
gelangen. Wir liefern die montagereifen Produkte in vielen<br />
Fällen direkt ans Band unserer Kunden, wo sie dann sofort eingesetzt<br />
werden.“ Für einen optimalen Schutz der Produkte setzt Stiefel<br />
seit mehreren Jahrzehnten auf Partner Pöppelmann Kapsto. Die<br />
Division der Pöppelmann Gruppe aus dem niedersächsischen Lohne<br />
entwickelt und produziert Schutzlösungen aus Kunststoff für<br />
verschiedene Anwendungen. Die Schutzkappen und -stopfen,<br />
Griff- und Schraubkappen sowie individuell für kundenspezifische<br />
Anwendungen entwickelten Artikel bieten Außengewinden, Bolzen,<br />
Leitungen und mehr einen optimalen Schutz während der<br />
16 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
SCHUTZELEMENTE<br />
POINTIERT<br />
ERHÖHT DEN ARBEITSSCHUTZ<br />
VERHINDERT VERSCHMUTZUNGEN<br />
RESSOURCENSCHONENDE<br />
PRODUKTION<br />
RECYCLEBAR<br />
Autorin: Antje kleine Holthaus, Marketingbeauftragte, Kapsto<br />
Pöppelmann GmbH & Co. KG, Lohne<br />
01 Schutzelemente verhindern das Eindringen von Schmutz<br />
in sensible und funktionsentscheidende Komponenten<br />
Fertigung, der Lagerung und dem Transport. Sie verhindern das<br />
Eindringen von Schmutz in sensible und funktionsentscheidende<br />
Komponenten. Kapsto Schutzelemente sowie Thermoform-Trays<br />
werden für unterschiedlichste Zielmärkte produziert, z. B. für Hersteller<br />
und Zulieferer der Automobilindustrie, Maschinenbau, Bauwesen,<br />
Elektronik, Hydraulik, Luft- und Raumfahrt, Pneumatik<br />
sowie Mess-, Steuer- und Regelungstechnik.<br />
WIDERSPRÜCHLICHE ANFORDERUNGEN<br />
OPTIMAL GELÖST<br />
Vor allem im Rohrbiegebereich, in dem Rohrleitungen mit einem<br />
Durchmesser von 6 bis 42 Millimetern sowie unterschiedlichste<br />
Verbindungskomponenten auf hochmodernen Maschinen nach<br />
individuellen Kundenwünschen produziert werden, sind Schutzelemente<br />
wie Staubschutzkappen erforderlich. Denn wenn verunreinigte<br />
Rohrleitungen verbaut werden, kann Schmutz in das empfindliche<br />
Hydrauliksystem der jeweiligen Baumaschine eindringen.<br />
Dann verstopfen Filter und Injektoren, legen Bagger oder Landmaschine<br />
lahm und verursachen hohe Kosten. Kleine Kappen, große<br />
Wirkung – das findet auch Ronald Miess: „Die Artikel sind für uns<br />
von großem Wert, damit am Ende alles funktioniert. Die Anforde-<br />
rungen, die wir an diese Produkte stellen, widersprechen sich allerdings<br />
ein wenig: Die Kappen müssen zuverlässig bis zur Montage<br />
auf dem vorgesehenen Platz sitzen und damit sicheren Schutz bieten.<br />
Dann aber sollen sie sich von den Mitarbeitern an der Produktionslinie<br />
mühelos entfernen lassen.“ Denn in der Produktion der<br />
Kunden ist Schnelligkeit gefragt. Zur Unterstützung werden bei<br />
Stiefel unter anderem Shadowboards für die Montagewagen der<br />
Kunden mit Komponenten bestückt, beispielsweise mit montagereifen<br />
Schlauchleitungen in verschiedenen Längen und Durchmessern,<br />
in genau vorgegebenen Mengen und mit unterschiedlichen<br />
Anschlüssen. Die Artikel sollen von den Mitarbeitern im Maschinenbau<br />
schnell den angestammten Plätzen auf dem Board entnommen<br />
und verbaut werden.<br />
Ideal für diese auf den ersten Blick widersprüchlichen Anforderungen<br />
sind diverse Schutzelemente, die Stiefel aus dem Normprogramm<br />
von Pöppelmann Kapsto bezieht, darunter Griffkappen wie<br />
die GPN 210, die mit Grifflaschen für eine schnelle und leichte<br />
Demontage ausgestattet sind. „Wir haben früher auch Schutzelemente<br />
aus anderen Quellen ohne Lasche verwendet. Dann kam es<br />
vor, dass Mitarbeiter vor der Montage die Schutzelemente mithilfe<br />
eines spitzen Werkzeugs entfernt haben. Dabei wurden dann unter<br />
Umständen die Schlauchleitungen beschädigt oder die Person<br />
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SCHUTZELEMENTE<br />
02 Ronald Miess, Leitung Einkauf &<br />
Angebotswesen Schlauchtechnologie<br />
bei der Fritz Stiefel GmbH<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN TITEL<br />
02<br />
verletzte sich sogar. Das lässt sich mit Schutzelementen, die mit einer<br />
Lasche ausgestattet sind, verhindern“, meint Ronald Miess.<br />
NEUES PROJEKT: ERPROBUNG VON<br />
RECYCLING-SCHUTZELEMENTEN<br />
Dank der jahrzehntelangen engen und vertrauensvollen Partnerschaft<br />
mit Pöppelmann Kapsto ist der Schlauch- und Rohrleitungsproduzent<br />
immer aufgeschlossen für Neuerungen des Kunststoffspezialisten.<br />
Dieser bietet jetzt für mehr Ressourcenschonung<br />
begehrte Normreihen der kleinen, aber für Kunden wie Stiefel so<br />
wichtigen Kunststoffkappen und -verschlussstopfen auch aus<br />
100 Prozent Post Consumer Recyclingmaterial an. „Unsere für<br />
Branchen wie den Maschinenbau unverzichtbaren Produkte sind<br />
Einwegartikel, die nach der Demontage entsorgt werden. Als Kunststoffspezialist<br />
übernehmen wir Verantwortung und suchen intensiv<br />
nach ressourcenschonenden Lösungen für unsere verschiedenen<br />
Produkte“, erklärt Steffen kleine Stüve, Area Sales Manager bei Pöppelmann<br />
Kapsto. Die neuen Schutzelemente aus PCR wurden im<br />
Rahmen der Initiative Pöppelmann blue entwickelt. Diese bündelt<br />
alle Aktivitäten der verschiedenen Geschäftsbereiche der Pöppelmann<br />
Gruppe, die einen geschlossenen Materialkreislauf zum Ziel<br />
haben. Die nachhaltigeren Kunststoffkappen und Kunststoffstopfen<br />
in verschiedenen Durchmessern bestehen zu 100 Prozent aus<br />
Post Consumer Polyethylen (PCR-PE) im eingesetzten Kunststoff,<br />
überzeugen durch bewährte Kapsto Qualität und sind universell als<br />
Kappe oder Stopfen einsetzbar. Nach der Verwendung sind sie nach<br />
individueller Prüfung z. B. über den Pöppelmann blue Materialkreislauf<br />
wieder recycelbar. Für die ressourcenschonenden Schutzelemente<br />
erhielt Pöppelmann Kapsto Anfang <strong>2020</strong> den Blauen Engel,<br />
das Umweltzeichen der Bundesregierung. Auch die von Stiefel<br />
häufig verwendete GPN 610 ist in der neuen Recycling-Ausführung<br />
erhältlich.<br />
Das stieß sofort auf offene Ohren bei Einkaufsleiter Ronald Miess:<br />
„Wir waren im Juli <strong>2020</strong> mitten in unserem Voraudit zur Zertifizierung<br />
unseres Umweltmanagements nach ISO 14001 und haben diesen<br />
Punkt mit aufgenommen. Denn auch bei uns werden große Anstrengungen<br />
für mehr Nachhaltigkeit unternommen. Dazu gehört,<br />
dass wir unser Verpackungsmaterial bewusster einsetzen. Da wir die<br />
Kunststoffkappen in großen Mengen verwenden, stellen sie einen<br />
03<br />
nicht unerheblichen Faktor in diesem Bereich dar.“ Daher durchlaufen<br />
die PCR-Schutzelemente nun bei Stiefel eine strenge Prüfung<br />
durch verschiedene Abteilungen – vom Wareneingang über die Qualitätssicherung<br />
bis hin zu sämtlichen Produktionsbereichen. Ronald<br />
Miess ist hinsichtlich des Ergebnisses positiv gestimmt: „Wir hatten<br />
mit den Schutzelementen von Pöppelmann Kapsto bisher keine<br />
Reklamationen, weil die Maßhaltigkeit der Produkte stimmt. Solche<br />
Lieferanten wünscht man sich als Hersteller. Deshalb standen wir<br />
den ressourcenschonenden Artikeln sofort aufgeschlossen gegenüber.<br />
Wenn die Prüfungen abgeschlossen und positiv ausgefallen<br />
sind, wovon ich im Moment ausgehe, wollen wir zukünftig so viele<br />
Schutzelemente wie möglich durch die ressourcenschonenden<br />
Alternativen ersetzen, sofern diese schon verfügbar sind.“ Steffen<br />
kleine Stüve ergänzt: „Hinsichtlich der Qualität brauchen sich unsere<br />
Kunden keine Sorgen zu machen: Die Produkte aus 100 Prozent PCR<br />
im eingesetzten Kunststoff müssen die gleiche Leistungsfähigkeit wie<br />
alle anderen Produkte auch hinsichtlich Maßgenauigkeit, zuverlässigem<br />
Sitz und einfacher, schneller Demontage beweisen, bevor wir sie<br />
in unser Programm übernehmen.“<br />
BLICK IN DIE ZUKUNFT: NEUE KONZEPTE FÜR<br />
MEHR RESSOURCENSCHONUNG<br />
Die Idee rund um einen geschlossenen Materialkreis der Schutzelemente<br />
geht bei Pöppelmann Kapsto sogar noch weiter: Nach ersten<br />
Pilotprojekten mit ausgewählten Kunden, in dem der Schutzelemente-Hersteller<br />
die Sammlung und Rückführung der Artikel zur<br />
Wiederverwertung erprobte, konnten schon erste Erfolge verzeichnet<br />
werden. Bei einem namhaften Automobilzulieferer wurden aus<br />
zurückgeführten Schutzelementen erfolgreich neue Kappen produziert.<br />
Ronald Miess hält das für eine spannende Idee: „Wir sind sehr<br />
an Lösungen interessiert, die einen schonenderen Umgang mit unserer<br />
Umwelt versprechen. Wenn ein solches Konzept funktioniert<br />
und auch aus logistischer und wirtschaftlicher Sicht praktikabel ist,<br />
wäre das auf jeden Fall ein Modell, über das wir mit unserem Partner<br />
Pöppelmann Kapsto diskutieren würden.“<br />
Bilder: Pöppelmann + Fritz Stiefel<br />
www.poeppelmann.com<br />
03 Die Griffkappe mit praktischer<br />
Grifflasche ermöglicht eine schnelle<br />
und einfache Demontage<br />
04 Die Schutzkappe GPN 610,<br />
aktuell bei Stiefel noch aus<br />
Neumaterial genutzt, könnte schon<br />
bald gegen die ressourcenschonende<br />
Variante ausgetauscht werden<br />
04<br />
18 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
MARKTPLATZ<br />
SICHER, KLEIN, LEISTUNGSSTARK –<br />
UND ATEX-ZERTIFIZIERT<br />
Für die Förderung<br />
ätzender, giftiger und<br />
brennbarer Medien sowie<br />
für den Einsatz in<br />
explosionsgefährdeten<br />
Bereichen der Zone 1 + 2<br />
für den Temperaturbereich<br />
T1 bis T4 hat Sero<br />
Pump Systems die<br />
ATEX-zertifizierte Seitenkanalpumpe Sohm entwickelt. Aufgrund<br />
der Permanentmagnet-Kupplung zwischen Welle und Antrieb benötigt<br />
sie keine Wellendichtung – dadurch ist der Produktraum der<br />
Pumpe vollständig abgedichtet. Die Sohm entspricht den gesetzlichen<br />
Arbeits-, Sicherheits- und Umweltrichtlinien, wie sie für die<br />
Förderung gefährlicher Medien gelten. Ihre kompakte Blockbauweise,<br />
ihr geringes Gewicht und die unterschiedlichen Materialkombinationen<br />
erlauben eine einfache und zugleich wirtschaftliche<br />
Integration in anspruchsvolle Einsatzumgebungen. Die selbstansaugende<br />
Seitenkanalpumpe ist für ein Fördervolumen bis 7 m³/h,<br />
Förderhöhen bis <strong>12</strong>0 m, einen Nenndruck bis 16 bar sowie Medientemperaturen<br />
zwischen -20 und +<strong>12</strong>0 °C spezifiziert. Gasbeladene<br />
Medien, wie Destillate, Kraftstoffe, Lösungs- oder Kältemittel, die<br />
temperatur- bzw. prozessbedingt zum Ausgasen neigen, können als<br />
2-Phasen-Strömung gefördert werden, ohne dass der Förderstrom<br />
abreißt. Die Seitenkanalpumpe steht in verschiedenen Varianten<br />
zur Verfügung, die eine einfache Umsetzung applikations- oder<br />
anwenderspezifischer Anforderungen ermöglicht.<br />
www.seroweb.com<br />
GEHÄUSESCHLAUCHPUMPEN MIT ETHERNET<br />
Die Schlauchpumpen der Baureihen<br />
530, 630 und 730 der Watson-Marlow<br />
Fluid Technology Group (WMFTG) sind<br />
ab sofort mit EtherNet/IP-Steuerung<br />
verfügbar. Anwender erhalten durch<br />
das herstellerunabhängige industrielle<br />
Netzwerkprotokoll schnellen Zugriff<br />
auf die genauen Leistungsdaten ihrer<br />
Pumpen und verfügen über eine<br />
nahtlose Verbindung zu SPS-Steuerungssystemen<br />
und dem „Internet der<br />
Dinge“. Die Ethernet-Modelle<br />
umfassen die drei Watson-Marlow<br />
Gehäusepumpenbaureihen 530En,<br />
630En und 730En mit je nach<br />
Baureihe unterschiedlichen Fördermengen bis zu 55 l/min (730En),<br />
unterschiedlichen Druckeigenschaften und Drehzahlregelbereichen.<br />
Die Ethernet-Modelle sind für nahezu alle Industrie- und<br />
Prozessanwendungen geeignet und lassen sich aufgrund der<br />
Schutzart IP66 in nahezu allen Umgebungen einsetzen.<br />
Die Pumpen verfügen über eine direkte Schnittstelle zu Druckund<br />
Durchflusssensoren von Fremdherstellern und erlauben so<br />
den Zugriff auf Sensordaten über das Netzwerk. Anwender<br />
können zwischen verschiedenen führenden Sensorherstellern<br />
wählen. Es lassen sich spezifische Grenzwerte für den Pumpenbetrieb<br />
festlegen. Diese Funktion ist eine Lösung zur Sicherung der<br />
Prozessintegrität durch eine unabhängige Überwachung der<br />
Förderleistung. Die Sensoren können die Pumpe sicher stoppen,<br />
sollten vordefinierte Grenzwerte überschritten werden.<br />
www.wmftg.de<br />
PROFESSIONAL<br />
MANUFACTURER OF<br />
HYDRAULIC COMPONENTS<br />
AND SYSTEMS<br />
Mobile Valves<br />
Pumps<br />
NEW<br />
Industrial Valves<br />
Casting Components<br />
Motors<br />
Systems<br />
Pneumatic<br />
Cylinders<br />
InLine - VD<br />
For more information, please visit our website: www.henglicn.com<br />
Jiangsu Hengli Hydraulic Co., Ltd<br />
InLine Hydraulik GmbH<br />
(Member of Hengli Group)<br />
Sperenberger Straße 13<br />
<strong>12</strong>277, Berlin<br />
www.henglicn.com<br />
Tel: +49 30 72088913<br />
Mobil: +49 (0)1723683463<br />
Fax: +49 30 72088-44<br />
E-Mail: Jacky.ding@hengli.net
KORROSIONSSCHUTZ<br />
PROBLEMFREIER ROSTSCHUTZ MIT<br />
ZINK-NICKEL-LEGIERUNG<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Hydraulische Systeme werden immer komplexer,<br />
die Betriebsdrücke höher, die Einsatzbedingungen<br />
rauer und die Anzahl der zu<br />
steuernden Aktoren steigt. Vor diesem<br />
Hintergrund erhöhen sich die Anforderungen an<br />
die Korrosionsbeständigkeit der Systemelemente<br />
wie Ventil- und Steuerblöcke. Ivo Willemsen,<br />
Geschäftsführer, Galvano Hengelo B.V., berichtet<br />
über Erfahrungen mit problematischen<br />
Korrosionsschutzmethoden und warum sein<br />
Unternehmen bei Schutzbeschichtungen auf<br />
Zink-Nickel setzt.<br />
Wir sehen eine ständig steigende Anzahl von Steuerblöcken<br />
innerhalb hydraulischer Systeme und ‒ modular<br />
oder nicht - Ventilblock-Systemlösungen, die zunehmend<br />
unterschiedliche Funktionen integrieren. Ein<br />
Korrosionsschutz der Steuerblöcke durch eine Beschichtung mit<br />
z. B. Nasslack im Mehrschichtsystem ist eine mögliche aber mitunter<br />
kostspielige Option den steigenden Anforderungen gerecht zu<br />
werden. Wie unsere Erfahrungen zeigen, bieten diese Nasslacke in<br />
der Praxis oftmals keinen ausreichenden Schutz und bei der Wartung/Revision<br />
zeigen sich Probleme, das Hydrauliksystem ohne<br />
Verunreinigungen, durch z. B. Lackpartikel, zu demontieren respektive<br />
zu montieren.<br />
Autor: MSc Ivo Willemsen, Geschäftsführer, Galvano Hengelo B.V.<br />
Bei Galvano Hengelo B.V. starteten wir vor etwa zehn Jahren mit der<br />
Rostschutz-Behandlung von Ventil- und Steuerblöcken und haben<br />
uns inzwischen auf diesen Bereich spezialisiert. Heute beschichten<br />
wir Steuerblöcke, Ventilblöcke, Einschraubteile (z. B. Patronen,<br />
Stopfen) sowie Zylinderrohre und Stangenführungen (Kopfmuttern)<br />
mit Zink-Nickel-Legierungen.<br />
VOLLSCHUTZ OHNE NACHBEARBEITUNG<br />
Steuerblöcke respektive Ventilblöcke müssen schon immer gegen<br />
Korrosion behandelt werden. Während in der Vergangenheit<br />
hauptsächlich Zink oder chemisches Nickel verwendet wurden,<br />
beobachten wir jetzt zunehmend einen Trend hin zu Zink-Nickel-<br />
Legierungsschichten. Ein logischer Schritt: Die Schichtdicken, die<br />
bei der Verwendung von nur Zink oder nur Nickel benötigt werden,<br />
um einen wirksamen Schutz gegen Rotrost (mehr als<br />
250 Stunden) zu erhalten, betragen 15-30 μm oder mehr. Dadurch<br />
kann es vorkommen, dass sich in Anschlussbohrungen eine<br />
Schichtdicke aufbaut, die dazu führt, dass die noch zu montierenden<br />
Hydraulikkomponenten nicht mehr passen oder nicht mehr<br />
richtig funktionieren. Die Anschlussbohrungen müssen nach der<br />
Beschichtung mitunter nachbearbeitet werden. Die Folgen sind<br />
unnötig steigende Kosten, eine Gefahr der Kontamination der<br />
Komponenten und ein Teil der Schutzschicht geht wieder verloren,<br />
was zum Verlust des gewünschten Korrosionsschutzes führt.<br />
Eine Beschichtung mit einer Zink-Nickel-Legierung (galvanisch<br />
auf dem Metallelement aufgebrachte Legierungsschicht mit einem<br />
Anteil von <strong>12</strong> -16 % Nickel und dem Rest Zink) von 5 -15 μm bietet einen<br />
Schutz gegen Rotrost von mindestens 1 000 Stunden (NSS). Diese<br />
galvanische Schicht ist Cr6-frei und eignet sich hervorragend als<br />
Haftschicht für einen zusätzlich aufgebrachten „kosmetischen“ Lack.<br />
Ein weiterer Vorteil ist, dass die Dicke des Schichtaufbaus in den<br />
Anschlussbohrungen durch richtige Prozesseinstellungen und Produkthandhabung<br />
so beeinflusst werden kann, dass der Schichtaufbau<br />
in der Innenbohrung sehr schnell bis 0 μm abnimmt. Dadurch<br />
20 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
KORROSIONSSCHUTZ<br />
ist es möglich, Gewindeverbindungen und Bohrungen ohne<br />
Korrekturmaßnahmen innerhalb der Toleranzen zu halten.<br />
VERTEILER-KANÄLE-PROBLEM GELÖST<br />
Eine große Herausforderung ist der Schutz der unbehandelten Oberflächen<br />
der Ventil- und Steuerblöcke. Alle internen Kanäle in einem<br />
Ventil- oder Steuerblock werden keine Zink-Nickel-Abscheidung<br />
aufweisen, weil sie nicht direkt im Spannungsfeld zwischen Anode<br />
und Kathode liegen. Während der Galvanisierung werden sie jedoch<br />
den verschiedenen Flüssigkeiten ausgesetzt, was bei einer Standardprozessbehandlung<br />
direkt zu Rotrost (Fliegenrost) führt. Mithilfe<br />
umfangreicher Tests ist es uns gelungen, ein Verfahren zu entwickeln,<br />
mit dem die Hydraulikkomponenten sauber und einwandfrei,<br />
d. h. ohne Korrosion und Verunreinigung der Innenbohrungen und<br />
Kanäle, aus dem Behandlungsprozess herauskommen.<br />
Nach dem Durchlaufen des galvanischen Prozesses findet an<br />
jedem Block eine akribische Inspektion statt. Wo immer noch Flüssigkeiten<br />
vorhanden sind, werden diese, soweit möglich, entfernt.<br />
Darüber hinaus wird jeder Block auf Sauberkeit und mögliche Unregelmäßigkeiten<br />
überprüft. Da das kleinste Partikel zu großen Problemen<br />
im Hydrauliksystem führen kann, in das der Verteiler später<br />
eingebaut wird, schenken wir bei Galvano diesem Thema große<br />
Aufmerksamkeit. Zu diesem Zweck werden alle Prozessbäder kontinuierlich<br />
mit einem 10 μm Filter gefiltert.<br />
Nach dieser Prüfung wird jedes Loch präventiv mit einem Korrosionsschutzmittel<br />
versehen, die Beschichtungsdicke der Teile in der<br />
betreffenden Charge gemessen und der Block so verpackt, dass er<br />
sauber und trocken ist.<br />
Um den oben beschriebenen Vorgang weiter zu optimieren und<br />
die immer komplexer werdenden Steuerblöcke behandeln zu können,<br />
haben wir damit begonnen, die Steuerblöcke während des<br />
Galvanisierungsprozesses aktiv zu drehen. So lässt sich die Verteilung<br />
der Schichtdicke weiter verbessern und es kommt zu einer<br />
Spülung von Sacklöchern, in denen bei einer Standardbehandlung<br />
keine Flüssigkeit zirkuliert.<br />
Eine weitere Neuentwicklung ist die Korrosionsschutz-Behandlung<br />
von Komponenten (z. B. Patronen, Stopfen), die in die Verteiler<br />
eingeschraubt werden. Bisher wurde dies durch die Verwendung<br />
von verzinkten Standardteilen mit einem viel geringeren Schutzgrad<br />
oder von Edelstahlteilen gelöst, die wesentlich teurer sind.<br />
BAUTEIL-TOLERANZEN BERÜCKSICHTIGEN<br />
Bei der Korrosionsschutz-Behandlung muss man die oftmals sehr<br />
engen Bauteil-Toleranzen im Blick behalten. So können selbst Beschichtungen<br />
von nur 5 μm mitunter schon zu dick sein. Wir haben<br />
01<br />
02<br />
03<br />
bei Galvano Hengelo zu diesem Zweck eine Methode entwickelt,<br />
bei der wir während des Galvanisierungsprozesses die Teile teilweise<br />
beschichten. Bei den innen liegenden Teilen, die von Öl umspült<br />
sind, spielt der Korrosionsdruck keine Rolle, diese werden nicht beschichtet.<br />
Darüber hinaus haben wir auch mit der Behandlung von Stangenführungen<br />
(Zylinderkopfmuttern) für Hydraulikzylinder begonnen,<br />
was eine Forderung des Marktes war, sich allerdings nicht so einfach<br />
umsetzen lässt, wie z. B. die Beschichtung der Zylinderrohre. Die<br />
Herausforderung bestand vor allem darin die Innenseite der Stangenführung<br />
zu beschichten. Häufig tritt eine korrosive Flüssigkeit<br />
wie Seewasser mit der Eingangsstange in die Stangenführung ein<br />
und kann Rost zwischen und in den Nuten des Abstreifers und der<br />
Dichtungen verursachen. Durch Verfahrenseinstellungen und Drehen<br />
der Stangenführungen während der Behandlung sind wir auch<br />
in der Lage, eine Zink-Nickel-Schicht in den Nuten zu realisieren, die<br />
einen Korrosionsschutz von mindestens 500 Stunden bietet. Auch<br />
hier liegt die aufgetragene Schichtdicke nur bei wenigen Mikrometern,<br />
was noch im Toleranzbereich liegt.<br />
Fotos: Galvano Hengelo<br />
www.galvanohengelo.de<br />
01 Beschichtung von Hydraulikzylindern mit Zink-Nickel<br />
02 Querschnitt durch ein Ventilgehäuse nach galvanischer<br />
Behandlung mit Zink-Nickel. Die Schichtdicke der Legierung in<br />
den Bohrungen nimmt nach innen hin stark ab<br />
03 Bei dieser Einschraub-Komponente war es nur nötig,<br />
den außenliegenden Bereich mit Zink-Nickel zu beschichten<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 21
QUALITÄTSPRÜFUNG<br />
PRÜFPROZESSE AUTOMATISIEREN –‒<br />
FÜR MEHR EFFIZIENZ UND SICHERHEIT<br />
Autor: DI Simon Stritzinger, BSc, Projektmanager Simulation<br />
und Testsysteme, Hainzl Industriesysteme, Linz, Österreich<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Hainzl Industriesysteme setzt den Trend zu<br />
vollautomatisierten End-of-Line-Prüfungen von<br />
Hydraulikkomponenten kundenspezifisch und<br />
hochqualitativ um. Vor diesem Hintergrund<br />
installierte der Systemanbieter einen<br />
automatisierten Hydraulikzylinderprüfstand bei<br />
der Firma Weber Hydraulik, einem Hersteller von<br />
Hydraulik-Systemlösungen vor allem in der<br />
Nutzfahrzeugbranche.<br />
Das Linzer Technologieunternehmen Hainzl hat sich<br />
über die Jahre eine profunde Expertise im Bereich Endof-Line-Prüfungen<br />
erarbeitet und bereits eine Vielzahl<br />
dieser effizienten Prüfsysteme entwickelt und weltweit<br />
ausgeliefert.<br />
Im Fokus der Entwicklung eines End-of-Line-Prüfstands für<br />
Hydraulikzylinder bei Weber Hydraulik standen der Prüfmittel-<br />
fähigkeits-Nachweis nach MSA (Measurement Systems Analysis),<br />
Prozesseffizienz und lückenlose Rückverfolgbarkeit der Prüfergebnisse.<br />
Mit der von Hainzl entwickelten Softwareplattform Ocean<br />
wurde ein modularer Prüfprogrammaufbau umgesetzt, der Weber<br />
Hydraulik für zukünftige Herausforderungen rüstet.<br />
ZYLINDER EFFIZIENT UND UMFASSEND PRÜFEN<br />
In der <strong>Fluidtechnik</strong> sind Zylinder ein wesentlicher Bestandteil und<br />
die ständigen Weiterentwicklungen betreffen sowohl das verwendete<br />
Material, als auch die im Zylinder integrierte und immer komplexer<br />
werdende Ventiltechnik.<br />
Der neu entwickelte Zylinderprüfstand für Weber Hydraulik integriert<br />
den aktuellen Stand der Technik zum Beispiel hinsichtlich<br />
Ressourceneffizienz und wird zur Prüfung verschiedener Zylinder<br />
mit unterschiedlichen Durchmessern, Längen und Bauarten eingesetzt.<br />
Weber Hydraulik liefert seine Hydraulikzylinder unter anderem<br />
an namhafte Nutzfahrzeug-Hersteller. Dieser Branche entsprechend<br />
ist der Prüfmittelfähigkeit-Nachweis des Prüfstandes nach<br />
MSA essentiell. Darüber hinaus war aufgrund der hohen Stückzahl<br />
eine hohe Prüfeffizienz bei optimierten Prozesszeiten gefordert.<br />
In der Serienproduktion befüllt der End-of-Line-Prüfstand zuerst<br />
den Zylinder mit Öl und führt anschließend die Prüfung sämtlicher<br />
22 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
QUALITÄTSPRÜFUNG<br />
Funktionen durch. Umfangreiche und detaillierte Prüfschritte<br />
testen alle Ventilfunktionen und eine umfassende Auswertung der<br />
Messdaten im Anschluss ermöglicht Rückschlüsse auf die Funktionsweise<br />
der Ventiltechnik.<br />
HOCHWERTIGE SENSORIK SICHERT QUALITÄT<br />
Die Zylinder werden beim Prüflauf in ein- und ausgefahrenem Zustand<br />
mit unterschiedlichen Prüfdrücken getestet und so maximal<br />
auftretende Betriebsbedingungen nachgestellt. Dabei wirken sowohl<br />
Zug- und Druckkräfte auf die Zylinderstange. Für die Erfassung<br />
der auftretenden Belastungen kommt zur Druck-, Kraft- und<br />
Wegmessung hochwertige Sensorik zum Einsatz. Dies wurde bereits<br />
in der Konzept- und Entwicklungsphase berücksichtigt und<br />
daher ein besonderes Augenmerk auf die Auflösung, Linearität<br />
oder Temperaturabhängigkeit der jeweiligen Sensoren gelegt.<br />
Nach erfolgreicher Inbetriebnahme des Prüfstandes wurde anhand<br />
einer Vielzahl von Daten mithilfe einer Statistiksoftware die<br />
Prüfmittelfähigkeit des Prüfstands nach MSA nachgewiesen.<br />
SOFTWAREPLATTFORM ZUR FLEXIBLEN<br />
PRÜFSTANDSTEUERUNG<br />
Eine zentrale Rolle bei der Entwicklung des Prüfstands nimmt die<br />
Automatisierung ein. Beim vollautomatischen End-of-Linie-Prüfstand<br />
für Weber Hydraulik lag der Fokus auf folgenden Punkten:<br />
■ Ein strukturierter und modularer Prüfprogrammaufbau,<br />
■ eine einfache und intuitive Bedienung der Software,<br />
■ eine lückenlose Nachverfolgbarkeit der Prüfergebnisse und<br />
■ einfache Erweiterbarkeit, um für zukünftige Zylinderarten<br />
gerüstet zu sein.<br />
Mit dem Softwaremodul „Ocean Explorer“ ist es problemlos möglich,<br />
die Prozessdaten zentral zu erfassen, um mehrere Produktionsstandorte<br />
untereinander vergleichen und so Optimierungspotentiale gezielt<br />
aufzeigen zu können. Das Condition Monitoring Softwaremodul<br />
„Ocean Preventor“ bietet zusätzlich leistungsstarke Algorithmen,<br />
welche durch Vibrations- und Flüssigkeitsüberwachung eine reibungslose<br />
und effiziente Produktion sichern.<br />
Dadurch vereinfacht sich die Fehlersuche und beschleunigt eine<br />
etwaige Reparatur.<br />
Die Prüfergebnisse je Zylinder werden für Weber Hydraulik zur<br />
weiteren Analyse als csv-Datei abgelegt sowie via OPC-Schnittstelle<br />
zur Datenbankeinbindung übergeben.<br />
MECHATRONIK IM EINSATZ FÜR OPTIMALE<br />
FUNKTIONALITÄT<br />
Zur Entwicklung des End-of-line-Zylinderprüfstand setzte Hainzl<br />
seine weitreichenden mechatronischen Kompetenzen ein. Demzufolge<br />
ist für jede Funktion die jeweils am besten dafür geeignete<br />
Technologie eingesetzt worden. Zum Beispiel wird der Pumpendruck<br />
mittels frequenzgesteuerter Pumpen an den jeweiligen Prüfdruck<br />
angepasst, um unnötige Verluste zu minimieren und die<br />
Energieeffizienz zu steigern.<br />
Zur Positionierung der Markiereinheit oder für das Öffnen und<br />
Schließen der Prüfkammertür wurden elektrische Linearachsen<br />
mit Zahnriementrieben ausgewählt. Die Vorteile dieser Antriebe<br />
sind die hohen Beschleunigungen, die kompakte Gesamtbauweise,<br />
der geräuscharme Lauf und die einfache Inbetriebnahme bzw.<br />
Parametriermöglichkeiten.<br />
DURCHGEHENDER SERVICE<br />
Ein Fernwartungszugang ist heute Stand der Technik, um eine optimale<br />
Nachbetreuung sicherstellen zu können. So können schnell<br />
und unkompliziert Softwareanpassungen durchgeführt werden.<br />
Um eine rasche und perfekte Kundenbetreuung sicherzustellen,<br />
hat sich Weber Hydraulik für den „Premium Technical Support“-<br />
Service von Hainzl entschieden. So sind jederzeit spezialisierte Servicetechniker<br />
telefonisch erreichbar und machen sich nach der<br />
technischen Klärung des Problems, wenn notwendig, innerhalb<br />
von 24 h auf den Weg zum Kunden.<br />
Fotos: Hainzl<br />
www.hainzl.at<br />
VOLLAUTOMATISIERTER PRÜFPROZESS<br />
Um den Prüfprozess zu initiieren, wählt der Bediener nach dem<br />
Rüsten das passende Prüfprogramm für die vier im Prüfstand befindlichen<br />
Zylinder aus. Die Prüfung erfolgt vollautomatisch ohne<br />
Bedienereinfluss, nachdem die Prüfzellentüre den Sicherheitsfunktionen<br />
entsprechend verschlossen wurde.<br />
In mehreren Prüfschritten werden die unterschiedlichen Zugund<br />
Druckkräfte, die in der realen Anwendung auf die Zylinderstange<br />
wirken, schnell und präzise getestet sowie gemessen.<br />
Die Vakuumeinheit kann entweder vakuumiertes Öl in den Zylinder<br />
einfüllen oder gewisse Bereiche des Zylinders vakuumieren. So<br />
wird ein Lösen der im Öl eingeschlossenen Luft im Zylinder beim<br />
späteren Einsatz verhindert, was zu Fehlern in der internen Ventiltechnik<br />
des Zylinders und einem Defekt führen würde.<br />
Zum Abschluss einer erfolgreichen Prüfung wird eine eindeutige<br />
Seriennummer auf den Zylinder geprägt. Besteht der getestete Zylinder<br />
die Prüfung nicht, wird der fehlerhafte Prüfschritt angezeigt.<br />
01<br />
02<br />
01 Das Softwaremodul Ocean erfasst Prozessdaten zentral, sodass<br />
mehrere Produktionsstandorte untereinander verglichen und<br />
Optimierungspotentiale aufgezeigt werden können<br />
02 Bis zu vier Zylinder können gleichzeitig geprüft werden, um<br />
die für den Produktionstakt benötigte Prozesszeit zu erreichen
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
MONTAGE<br />
ÜBERMONTAGESCHUTZ BEI<br />
DICHTKEGELVERSCHRAUBUNGEN<br />
Wird Monteuren die Frage gestellt, was die Hauptursache für Fehlmontagen sei,<br />
so antwortet die Mehrheit: „Die kleinen Abmessungen sind übermontiert und<br />
die Großen untermontiert.” Ein klares Indiz dafür, dass in der Welt der<br />
Hydrauliktechnik nach wie vor nach Gefühl montiert wird. Mit teilweise<br />
schwerwiegenden Folgen bei der Verbindung.<br />
Autor: Uwe Kleis, Product Engineer Hydraulikverschraubungen, Parker HPCE<br />
24 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
MONTAGE<br />
Leckagen oder Brüche durch Rohreinschnürungen, Schwingung<br />
oder Gewalteinwirkung können die Folge sein. Die daraus<br />
resultierende Behebung von Leckagen ist zeit- und somit<br />
kostenintensiv. Warum also nicht das Fehlerpotential bei der<br />
Montage von vornherein einschränken?<br />
Diesem Problem hat sich die High Pressure Connectors Europe<br />
(HPCE) von Parker Hannifin gestellt und den Produktbereich der<br />
richtungseinstellbaren Verschraubungen einem Re-Engineering<br />
unterzogen. Herausgekommen sind die neuen 24 ° DKO Dichtkegelverschraubungen<br />
mit Übermontageschutz.<br />
DREHMOMENTE VEREINHEITLICHEN –<br />
FEHLMONTAGEN VERMEIDEN<br />
Durch ihre besondere Beschaffenheit können mit der Parker 24 °<br />
Dichtkegelverschraubung kleinere Rohrgrößen (06-15 L) mit einem<br />
höheren Drehmoment montiert werden. Damit geht Parker Hannifin<br />
auf den starken Kunden-Bedarf nach einer Vereinheitlichung<br />
von Drehmomenten und einer erhöhten Robustheit im Montageprozess<br />
ein. Diese Vereinheitlichung wirkt sich besonders positiv<br />
auf die Montageergebnisse in der Fließmontage bei großen Serienfertigern<br />
im Maschinen- und Werkzeugmaschinenbau aber auch in<br />
ERGEBNIS: DICHTKEGEL MIT ANSCHLAG<br />
DKO 10 L<br />
Alte Ausführung<br />
DKO 10 L<br />
Neue Ausführung<br />
POINTIERT<br />
der Montage mobiler Anwendungen aus. Auch innerhalb der Instandhaltung<br />
erleichtern die vereinheitlichten Drehmomente die<br />
Montage und minimieren das Fehlerpotential. Denn nach wie vor<br />
ist es so, dass nach Gefühl und Erfahrung montiert wird und die<br />
Montageempfehlungen des Herstellers den Monteuren oftmals<br />
nicht oder nur unzureichend vertraut sind.<br />
WIE GENAU FUNKTIONIERT DER<br />
ÜBERMONTAGESCHUTZ?<br />
ÜBERMONTAGE FÜHRT ZU<br />
FEHLMONTAGE<br />
ÜBERMONTAGESCHUTZ ERLEICHTERT<br />
MONTAGE<br />
NEUES DESIGN SCHÜTZT VOR HOHEN<br />
DREHMOMENTEN<br />
MONTAGE-VORGABEN ÄNDERN<br />
SICH NICHT<br />
Mit dem neuen Übermontageschutz können die Monteure die<br />
Dichtkegelverschraubung nun nicht mehr falsch oder übermontieren,<br />
sondern maximal „auf Block“. Das neue Design gewährleistet,<br />
dass auch bei zu hohen Montage-Drehmomenten der Konus der<br />
Verschraubung geschützt bleibt und sich nicht verformt. Das bedeutet:<br />
Der Übermontageschutz ist ins System integriert, wenn es an die<br />
Grenzen der Verbindungsstelle geht. Der Monteur merkt sofort, dass<br />
er beim Anziehen der Verschraubung nicht weiterkommt.<br />
Hinter dem Übermontageschutz steht eine ebenso kleine und<br />
simple wie wirkungsvolle Produktverbesserung: Beim Design des<br />
DKO Dichtkegels wurden die Größen 06 L-15 L am vorderen Ende<br />
zylindrisch durch eine „Nase“ verlängert und können sich dadurch<br />
bei überhöhten Drehmomenten am 24 ° Konusrohrsitz (Anschlag)<br />
des Verschraubungsstutzens abstützen. Bei den Größen<br />
18 L bis 42 L sowie 06 S–38 S erfolgt das bereits durch den Übermontageschutz<br />
an der „Schulter“ der DKO Verschraubung. Nach<br />
außen hin hat die Verlängerung des Dichtkegels keine Auswirkung<br />
auf die Abmessungen des Gesamtbauteils. Eine EW, die auf<br />
einen geraden Stutzen (G) geschraubt wird, hat weiterhin die<br />
gleichen Abmessungen. Die Produktverbesserung wird für den<br />
Anwender also nicht verwässert, in dem er zu konstruktiven Änderungen<br />
gezwungen ist, sondern kann drohenden Leckagen zukünftig<br />
entgegenwirken.<br />
Ein weiterer großer Vorteil ist, dass sich die Parker HPCE Montage-Vorgaben<br />
durch das Re-Engineering nicht ändern. Diese können<br />
also unverändert weiterverwendet werden. Da der kegelige Teil<br />
des DKO Dichtkegels mitsamt seiner Nut nicht verändert wurde,<br />
ändern sich auch O-Ring-Abmessungen und die bewährten Dichtheitseigenschaften<br />
nicht – der Nutzer kann also nur von der neuen<br />
Verbesserung profitieren.<br />
Fotos: Aufmacher: adobe stock; Parker Hannifin<br />
Übermontageschutz alt gegen neu (roter Pfeil Markierung)<br />
www.parker.com<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 25
INDUKTIVE HOCHTEMPERATURSENSOREN<br />
komat.indd 1 07.<strong>11</strong>.20<strong>12</strong> 07:49:19<br />
Die neue Generation der induktiven Miniatursensoren<br />
BES von Balluff im M05-Gehäuse überzeugt nicht nur<br />
durch Funktionssicherheit und geringe Größe,<br />
sondern auch durch ihre Toleranz gegenüber hohen<br />
Temperaturen: Die Induktivsensoren haben eine<br />
zulässige Betriebstemperatur von bis zu 135° C. Da die<br />
Elektronik vollständig ins Gehäuse integriert ist,<br />
kommen die Sensoren ohne externe Verstärker aus.<br />
Somit finden sie mit ihren geringen Abmessungen<br />
von (Ø 5 x 27 mm bzw. Ø 5 x 42 mm) auch noch in<br />
besonders knappen Einbauräumen ihren Platz. Ideale Einsatzgebiete sind der Semicon- und<br />
der Hydraulikbereich, wo sie ihre Fähigkeiten voll ausspielen können.<br />
www.balluff.com<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
DRUCKSENSOREN IN<br />
HYDRAULISCHEN PRESSEN<br />
Hydraulische Pressen kommen u.a.<br />
beim Stanzen, Schmieden und bei<br />
Tiefziehanwendungen zum<br />
Einsatz. Bei diesen Anwendungen<br />
kommt es auf eine präzise Bewegung<br />
des Zylinders an. Um die<br />
Zylinderposition bestmöglich<br />
steuern zu können, wird für<br />
gewöhnlich auf jeder Seite des Hydraulikzylinders ein Drucksensor<br />
angebracht. Der Drucksensor PTE7100 von Sensata ist hier<br />
eine Lösung. Er wurde für allgemeine industrielle Anwendungen<br />
im mittleren und hohen Druckbereich entwickelt. Der Sensor<br />
verfügt über eine große Auswahl an Anschlüssen, Steckverbindern<br />
und analogen elektrischen Ausgängen für die Integration<br />
in verschiedene Industrieanwendungen.<br />
www.sensata.com<br />
MOBILVENTIL-PRODUKTFAMILIE ERWEITERT<br />
Wie die etablierte CMA-Mobilventil-Produktfamilie<br />
ist<br />
auch die neue CMT-Ventilsektion<br />
aus dem Hause<br />
Eaton per Software konfigurierbar.<br />
Sie verfügt über<br />
CAN-Kommunikation,<br />
eingebaute Sensoren,<br />
digitale Volumenstromteilung,<br />
elektronische Lastsignalerfassung,<br />
um präzise<br />
Volumenstromsteuerung und hohe Reaktionsfähigkeit sicherzustellen.<br />
Während CMA-Ventil-Sektionen mit einer aufgelösten<br />
Kolbenarchitektur aufgebaut sind, sind CMT-Ventil-Sektionen mit<br />
zwei parallelen Kolben ausgestattet, die es damit erlauben, zwei<br />
Funktionen voneinander unabhängig ansteuern zu können.<br />
Dadurch lässt sich die Anzahl der in einem Ventilverband<br />
verwendeten Sektionen um bis zu 50 Prozent reduzieren. Die<br />
CMT-Sektionen für Mobilventile sind mit den CMA-Sektionen<br />
kombinierbar, was die Flexibilität bei der Konstruktion im<br />
CMA-Mobilventil-Baukasten erhöht. Erstausrüster (OEMs) können<br />
Ventilsysteme für ihre speziellen Fahrzeuganforderungen<br />
optimieren. Die Verfügbarkeit von zwei verkettbaren Sektions-<br />
Optionen vereinfacht den Einsatz des CMA-Ventils in Maschinen<br />
der oberen und mittleren Leistungsklasse, ohne dass die Anzahl<br />
der Komponenten unübersichtlich wird.<br />
www.eaton.com<br />
SCHRAUBKUPPLUNG ZINK-NICKEL LEGIERT<br />
Wenn hydraulische<br />
Rettungsgeräte<br />
zum Einsatz<br />
kommen, müssen<br />
die Werkzeuge<br />
schnell und sicher<br />
mit dem „Powerpack“<br />
verbunden<br />
werden. Dabei<br />
werden Drücke<br />
übertragen, die<br />
über dem Niveau<br />
konventioneller<br />
Industrie- und<br />
Mobilhydraulik liegen. Stauff bietet für diese Anwendung die<br />
Schraubkupplungen der Baureihe QRC-HH an, die jetzt in einer<br />
aufgewerteten Variante zur Verfügung steht. Die Kupplungen<br />
sind ab sofort mit dem Zink-Nickel-Korrosionsschutz beschichtet,<br />
der sich bereits als Standardkorrosionsschutz bei Stauff bewährt.<br />
Die Beschichtung bietet maximale Beständigkeit gegen Rotrost/<br />
Grundmetallkorrosion und übertrifft selbst die höchsten Anforderungen<br />
der Korrosionsschutzklasse K5.<br />
www.stauff.com<br />
WINKELSENSOR IN STABBAUFORM<br />
Der Posirot PRAS1 von<br />
ASM ist ein sehr<br />
kleiner magnetischer<br />
Winkelsensor in<br />
Stabbauform. Der<br />
Sensor misst nur 10,6<br />
mm im Durchmesser<br />
und hat eine Länge<br />
von 53 mm. Durch<br />
seine schlanke<br />
Bauform eignet sich<br />
der Sensor für sehr<br />
enge Einbauräume<br />
und passt insbesondere in Türscharniere. Der Posirot PRAS1 misst<br />
die Drehpositionen von 0° bis 360° mithilfe eines Hall-Effekt-Sensorarrays<br />
und einem externen Positionsmagneten. Die magnetische<br />
Encoder-Technologie ist komplett berührungslos und<br />
beinhaltet keinerlei bewegliche Teile. PRAS1 Sensoren sind<br />
dadurch besonders schock- und vibrationsfest. Das Sensorgehäuse<br />
ist aus Edelstahl. Die Schutzart ist IP67, optional IP67/IP69 mit<br />
entsprechendem Gegenstecker.<br />
www.asm-sensor.com<br />
26 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
MARKTPLATZ<br />
NEUES MATERIAL FÜR PNEUMATIKSCHLÄUCHE<br />
Mit Elastollan® 1598 A 10<br />
FC präsentiert BASF einen<br />
neuartigen TPU-Kunststoff<br />
mit Food Contact<br />
(FC) Zulassung, der die<br />
Hydrolyse- und Mikrobenbeständigkeit<br />
etherbasierter<br />
thermoplastischer<br />
Polyurethane mit den<br />
mechanischen Eigenschaften von Ester-TPU verbindet. Bei<br />
Elastollan® 1598 A 10 FC handelt es sich um ein aromatisches<br />
thermoplastisches Polyether-Polyurethan, das die BASF gezielt gemäß<br />
den Anforderungen ihrer Kunden für Pneumatikschlauchanwendungen<br />
entwickelt hat. Die Vorteile des Werkstoffes liegen in<br />
der Produktperformance insbesondere bei höheren Einsatztemperaturen,<br />
gekennzeichnet durch ein reduziertes Kriechverhalten,<br />
einen erhöhten Berstdruck und das Berstverhalten an sich. Für die<br />
Kunden bedeutet dies eine höhere Produktlebensdauer sowie<br />
eine Ausweitung des Anwendungsgebiets. Außerdem zeichnet<br />
sich das thermoplastische Polyether-Polyurethan durch sein<br />
Kristallisationsverhalten und dadurch erreichte Formstabilität<br />
aus. Hieraus ergibt sich ein weiterer Vorteil: Die gute Verarbeitbarkeit<br />
in der Extrusion. Aufgrund seiner besonderen Performance<br />
ergeben sich vielfältige industrielle Einsatzmöglichkeiten.<br />
Beispielhaft qualifiziert das reduzierte Kriechverhalten in<br />
Kombination mit dem guten Verschleißverhalten das Produkt für<br />
den Bereich Förderbänder und Riemen. Hier führt eine geringere<br />
Kriechneigung zu weniger Schlupf und dadurch zu einer erhöhten<br />
Einsatzzeit des Förderbandes.<br />
www.plastics-rubber.basf.com<br />
VERSTELLBARE KLEMMHEBEL IN<br />
NEUER VARIANTENVIELFALT<br />
Verstellbare Klemmhebel<br />
zählen zu den wohl wichtigsten<br />
Normelementen zum Spannen<br />
und Feststellen. Sie finden<br />
sich in unterschiedlichsten<br />
Anwendungsszenarien<br />
– entsprechend variantenreich<br />
präsentiert sich das Ganter-<br />
Portfolio, das jetzt mit weiteren,<br />
noch anwendungsfreundlicheren<br />
Modellen aufwartet.<br />
Der Typ GN 307 beispielsweise<br />
integriert eine unverlierbare Auflagescheibe aus gehärtetem<br />
Stahl. Die axial fixierte Scheibe dreht sich beim Anziehen nicht<br />
mit, bewahrt die Spannfläche vor Schäden und vergrößert die<br />
Auflagefläche. Trotz der zusätzlichen Scheibe ist die Länge des<br />
Gewindes identisch mit jenem der bisherigen Modelle, deren<br />
Austausch gelingt also problemlos. Geht es um speziell geformte<br />
Zapfenausbildungen, dann steht der GN 306 zur Verfügung – hier<br />
finden sich Druckzapfen mit Messing- oder Kunststoff-Fronten,<br />
gehärtete Spitzen, Kugelzapfen und solche mit kreisrundem<br />
Druckstück, die die Druckkraft schonend verteilen. Hohe hygienische<br />
Standards wiederum erfüllt der von der DGUV Test zertifizierte<br />
GN 305 im Hygienic Design. Er verbindet eine komplett<br />
totraumfreie Bauform, einen massiven Edelstahl-Griff sowie eine<br />
hygienische Abdichtung zwischen dem Schraubeneinsatz und<br />
dem ausrückbaren Griffkörper sowie zur Auflagefläche hin.<br />
www.ganternorm.com<br />
Eindrucksvoll in eine neue Ära.<br />
Einbaufertige Hydraulikleitungen und Verbindungskomponenten für höchste Ansprüche.<br />
www.voss-fluid.net
PNEUMATIK<br />
MIT PNEUMATIK<br />
ALLES IM GRIFF<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Müssen empfindliche Bauteile positionsgenau<br />
gehandhabt, montiert oder gefügt werden,<br />
empfiehlt sich der Einsatz von Handling-<br />
Systemen, die sich dem Anwender und seiner<br />
Tätigkeit anpassen. Das Unternehmen Best<br />
Handling Technology bietet mit dem System<br />
Ezzflow eine Lösung für präzise Handhabungsaufgaben<br />
auf pneumatischer Basis.<br />
Anwendungsbereiche des pneumatischen Handhabungssystems<br />
Ezzflow liegen im Bereich des Fügens und Montierens<br />
von Bauelementen im Maschinenbau. Neben der<br />
Anwendung als Hilfsmittel für die manuelle Handhabung<br />
ist das System als Antriebsaggregat zugleich das Kernstück von Automatisierungslösungen<br />
der Best Handling Technology. Der<br />
Ezzflow ist eine robuste und problemlos zu handhabende Lösung<br />
für verschiedene Handlingsaufgaben. Mithilfe der pneumatischen<br />
Steuerung lässt er sich zügig bedienen und ist vor allem für sich<br />
wiederholende Arbeitsprozesse bestens geeignet.<br />
ANTRIEB UND LASTAUFNAHME<br />
Der Pneumatikzylinder des Ezzflow wandelt seine Längsbewegung<br />
über eine Kugelspindel in eine Drehbewegung um. Diese wird ge-<br />
nutzt, um ein Seil zu bewegen. Das Seil wird über die Linearachse<br />
geführt und betätigt den Schlitten der Linearachse. Am Schlitten ist<br />
das Lastaufnahmemittel (LAM) montiert, welches bei Bedarf auch<br />
Rotationsbewegungen ausführt.<br />
Je nach Aufgabenstellung und Bedarf werden die Varianten des<br />
Ezzflow mit optimierten Lastaufnahmemitteln ausgerüstet. Das jeweilige<br />
LAM wird an das Produkt angepasst, konstruiert und gefertigt.<br />
Denn damit die entsprechenden Bauteile sicher, schnell und<br />
wiederholgenau aufgenommen werden können, ist das passende<br />
LAM von maßgeblicher Bedeutung.<br />
Teil der Handhabungslösung ist das Trägersystem Ezzlink, das alle<br />
beweglichen Teile der Automatisierungslösung aufnimmt und<br />
zugleich die Position der Bauteile auf den Quell- und Zielladungsträgern<br />
registriert. Das Trägersystem wird stets an die Positionen<br />
Technische Daten des druckluftbetriebenen<br />
Ezzflowpneumatic:<br />
Energie<br />
Geschwindigkeit<br />
Energieverbrauch<br />
Lastbereich<br />
Lasterkennung<br />
ATEX-Ausführung<br />
Werkzeugwechsel<br />
Druckluft<br />
bis <strong>12</strong>0 m/min<br />
15 Nl/Hub<br />
bis 350 kg<br />
wiederholende Last<br />
verfügbar<br />
Schnellkupplung<br />
28 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
PNEUMATIK<br />
der Lastaufnahme und der Lastablage sowie den gewünschten Verfahrweg<br />
angepasst.<br />
Best Handling Technology liefert und montiert das komplette balancerbasierte<br />
Handlingsystem, bestehend aus dem Balancer, dem<br />
LAM und dem passenden Trägersystem.<br />
Druckluft EIN-/AUSGANG<br />
POINTIERT<br />
FÜR PRÄZISE HANDHABUNGSAUFGABEN<br />
AUSGELEGT<br />
PNEUMATISCHE LÖSUNG MIT<br />
DREI LINEARACHSEN<br />
WANDELT LÄNGSBEWEGUNG IN<br />
DREHBEWEGUNG UM<br />
DER EZZFLOW IN DER ANWENDUNG<br />
Kolbenplatte Luftkammer Endkappe<br />
Die Längsbewegung des Pneumatikzylinders wird über eine<br />
Kugelspindel in eine Drehbewegung umgewandelt, um so über<br />
ein Seil den Schlitten mit dem Lastaufnahmemittel anzutreiben<br />
Bei der im Aufmacher-Bild gezeigten Variante handelt es sich um<br />
eine Lösung, die sowohl als Teilautomation als auch vollautomatisch<br />
eingesetzt werden kann. Das System umfasst drei Linearachsen,<br />
von denen eine, zwei oder alle drei Achsen pneumatisch angetrieben<br />
werden können.<br />
Ein Bauteil soll aufgenommen, vom Ladungsträger entfernt, vertikal<br />
verfahren und auf einen zweiten Ladungsträger aufgesetzt<br />
werden. Hier ist die vertikale Achse, an der die Lastaufnahme geführt<br />
wird, pneumatisch unterstützt. Beim Aufnehmen des Bauteils<br />
wird das Gewicht des Bauteils automatisch ausgeglichen. Damit<br />
bleibt das Bauteil in der Schwebe, wenn es vom Ladungsträger genommen<br />
wird. Eine der horizontalen Achsen wird pneumatisch gegen<br />
ein Verschieben blockiert. Danach erfolgt die vertikale Bewegung<br />
manuell oder pneumatisch angetrieben. Beim Ablegen des<br />
Bauteils wird der pneumatische Gewichtsausgleich abgeschaltet.<br />
Das Automatisierungs- oder Teilautomatisierungssystem mit<br />
pneumatisch angetriebenen Linearachsen ist eine Alternative zu<br />
6-achsigen Roboterlösungen. Sie zeichnet sich durch Einfachheit<br />
und Robustheit aus. Das Anlagengewicht einer Linearachsenlösung<br />
zur Handhabung von Lasten bis 40 kg liegt je nach Ausführung im<br />
Bereich von 200 kg, eine entsprechende Roboterlösung wiegt bis zu<br />
einer Tonne.<br />
Fotos: Best Handling Technology<br />
www.besthandlingtechnology.com<br />
Zu viel<br />
Schlauch-Abrieb?<br />
Unsere Kunden vertrauen auf<br />
Hydraulik-Schlauchleitungen<br />
der Produktlinie Exovation ®<br />
mit hervorragender Abriebbeständigkeit<br />
für eine längere Lebensdauer.<br />
www.interhydraulik.de/exovation<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 29
DICHTUNGEN<br />
DRUCKLUFTVERTEILER,<br />
MASSGESCHNEIDERT<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
In der Pneumatik kommen häufig<br />
Standardkomponenten zum Einsatz, zum Teil<br />
werden Vorrichtungen um diese Teile<br />
konstruiert. Die Firma Hänssler drehte den Spieß<br />
um und nutzte den 3D-Druck, um zwei<br />
spezifische Druckluftverteiler für ihre<br />
Vorrichtung zu produzieren.<br />
In der Pneumatik werden häufig Standardkomponenten verbaut –<br />
das führt dazu, dass Maschinen häufig um diese Teile herum konstruiert<br />
werden, denn das ist oft günstiger, als einzelne Komponente<br />
gesondert zu fertigen. Klassische Mehrfachverteiler gibt es in verschiedenen<br />
Ausführungen mit drei oder zehn Auslässen für 6 bar<br />
oder 1 MPa. Je nach Anforderung werden die verschiedenen Anschlüsse<br />
miteinander verschaltet oder mit einem Stopfen verschlossen.<br />
Diese Praxis stößt jedoch an ihre Grenzen, wenn der Bauraum<br />
bereits vorgegeben ist und ein Mehrfachverteiler auf diesem geringen<br />
Raum verbaut werden muss – wie im Vorrichtungsbau.<br />
Vor dieser Herausforderung standen die Ingenieur:innen und<br />
Techniker:innen der Firma Hänssler Kunststoff- und Dichtungs-<br />
Autor: Stefan Holländer, Managing Director EMEA bei Formlabs<br />
technik aus Mannheim. Das Unternehmen ist auf Kunststoff- und<br />
Dichtungstechnik spezialisiert und nutzt neben den klassischen<br />
Verfahren von Drehen, Fräsen und Spritzguss seit einigen Jahren<br />
auch die additive Fertigung. Während die inhabergeführte Firma<br />
eigentlich Kunststoffteile und Dichtungen für Kunden aus dem<br />
Maschinen- und Anlagenbau sowie der Automatisierungs- und<br />
Elektrotechnik entwickelt und produziert, kam der 3D-Druck in<br />
diesem Fall bei der Anpassung ihrer eigenen Maschine zum Einsatz.<br />
Da die meisten Dreh- und Fräsmaschinen des Unternehmens<br />
eigentlich für die Metallverarbeitung konzipiert sind, müssen oft<br />
spezielle Anpassungen vorgenommen werden – so wie kürzlich bei<br />
einem pneumatischen Mehrfachverteiler.<br />
3D-DRUCK VERÄNDERT DAS ENGINEERING<br />
Für eine eigens konstruierte Vorrichtung wurden zwei Druckluftverteiler<br />
benötigt. Die Herausforderung lag darin, dass diese auf engstem<br />
Raum von nur vier mal vier Zentimetern verbaut werden sollten.<br />
Die spezifischen Schaltungen hätten auf diesem Raum nicht mit den<br />
Standardkomponenten realisiert werden können. „Deswegen haben<br />
wir die Teile 3D-gedruckt. So ist es möglich, die Verteiler kompakt<br />
und individuell auf unsere Bedürfnisse angepasst herzustellen. Das<br />
ist ein riesiger Vorteil. Wir müssen nicht die Maschine um das Teil<br />
herum konstruieren, sondern können den Druckluftverteiler einfach<br />
in die bestehende Konstruktion integrieren“, erklärt Dirk Olbert, Projektingenieur<br />
für die Additive Fertigung bei Hänssler.<br />
Das Unternehmen nutzt einen 3D-Drucker der Firma Formlabs.<br />
Der Drucker nutzt Stereolithografie für die additive Fertigung:<br />
30 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
DICHTUNGEN<br />
Die Wahl fiel schließlich auf ein biegsames Material. Es simuliert<br />
die Festigkeit und Steifigkeit von Polyethylen (PE) und eignet sich<br />
besonders für reibungsarme und verformbare Baugruppen. Die damit<br />
gedruckten Druckluftverteiler können somit nach dem Druck<br />
noch bearbeitet werden und halten außerdem den unterschiedlichen<br />
Belastungen der Druckluft stand. Nach dem Waschen schnitten<br />
Dirk Olbert und sein Team die Gewinde in die Adapter und härteten<br />
erst dann die beiden Teile aus. Anschließend wurden nur<br />
noch die Schlauchadapter eingesetzt und die beiden Druckluftverteiler<br />
schließlich in die Vorrichtung eingebaut.<br />
Flüssiges Kunstharz wird durch Laserstrahlen an bestimmten Stellen<br />
ausgehärtet. Bei Hänssler kommt ein Low Force Stereolithography<br />
(SLA) 3D-Drucker zum Einsatz. Durch einen flexiblen Tank<br />
und eine lineare Beleuchtung können so noch präzisere Strukturen<br />
und glattere Oberflächen gedruckt werden.<br />
Vor dem 3D-Druck mussten die beiden Druckluftverteiler zunächst<br />
konstruiert werden. Das geschieht in einem CAD-Programm.<br />
Die STL oder OBJ-Datei wird anschließend in die Software<br />
zur Druckvorbereitung importiert, damit der 3D-Drucker die Informationen<br />
verarbeiten kann. Der Desktop-3D-Drucker ist sehr kompakt<br />
und hat nur eine Standfläche, die ähnlich groß ist wie ein<br />
DIN A3 Blatt.<br />
DIE PRODUKTION FINDET VOR ORT STATT<br />
01<br />
Das Druckmaterial bildet verschiedene Kunstharze. Diese befinden<br />
sich in Kartuschen und können flexibel ausgetauscht werden. Beim<br />
Druck fließt das flüssige Kunstharz in einen Tank und wird dort anschließend<br />
mit UV-Strahlen gehärtet. Zu Beginn des Drucks fährt<br />
eine Druckplattform herunter, bis sie mit dem Kunstharz abschließt.<br />
Anschließend härtet der Laser Schicht für Schicht das Produkt.<br />
In diesem Prozess taucht die unterste Schicht immer wieder<br />
in das flüssige Kunstharz ein, sodass ein nahtloser Druck möglich<br />
ist. Ist das Produkt fertig gedruckt, fährt die Plattform nach oben<br />
und eventuell mitgedruckte Stützstrukturen können entfernt werden.<br />
Anschließend muss das Produkt noch gewaschen und gehärtet<br />
werden.<br />
Bei der Entwicklung der Mehrfachverteiler war die Materialvielfalt<br />
ein großer Vorteil. Die Ingenieur:innen nutzten zunächst ein<br />
Kunstharz, das speziell für die Prototypenerstellung entwickelt<br />
wurde. Der fertige Druck erwies sich jedoch als zu spröde, da erst<br />
nach dem Druck die Gewinde in das Material geschnitten wurden.<br />
Die Gewinde 3D zu drucken war nicht möglich, da sie zu klein sind<br />
und es zwingend nötig ist, dass sie dicht abschließen, damit eine<br />
konstante Druckluftverteilung gewährleistet werden kann.<br />
3D-DRUCK IN DER FLUIDTECHNIK<br />
Die additive Fertigung bedeutete für Hänssler mehrere Vorteile: Am<br />
wichtigsten war, dass die Vorrichtung nicht, wie bisher üblich, um<br />
die Standardkomponenten herum gebaut werden musste – das<br />
sparte nicht nur Zeit für die Konstruktion und Fertigung, sondern<br />
auch Kosten. Denn der individuelle 3D-Druck der beiden Druckluftverteiler<br />
war nicht kostenintensiv. Ein Desktop-3D-Drucker plus<br />
Kunstharz erfordert keine hohen Investitionen. Da die Produkte in<br />
einer CAD-Software designt werden, sind Anpassungen leicht möglich<br />
– lange Wartezeiten für Muster entfallen. Im Vergleich zur herkömmlichen<br />
Entwicklung von Einzelstücken ist dies bedeutend<br />
günstiger. Die Firma Hänssler nutzt den 3D-Druck zudem nicht nur<br />
für ihre eigenen Maschinen, sondern viel häufiger bei der Realisierung<br />
von Kundenprojekten.<br />
Auch die <strong>Fluidtechnik</strong> kann von der additiven Fertigung profitieren.<br />
Spezifische Bauteile können vor Ort designt, angepasst und<br />
hergestellt werden. Das reduziert nicht nur in Krisenzeiten die Abhängigkeit<br />
externer Zulieferer. Werden größere Stückzahlen benötigt,<br />
können die 3D-Drucker auch zu einer digitalen Produktionsstraße<br />
zusammenschlossen werden. Dank der Möglichkeiten des<br />
3D-Drucks wird eine Standardkomponente wie ein pneumatischer<br />
Mehrfachverteiler nicht mehr zur ausschlaggebenden Größe für<br />
den Vorrichtungsbau.<br />
Fotos: Formlabs<br />
www.formlabs.com<br />
01 Der 3D-Drucker ist nicht sehr platzintensiv in der Nutzung<br />
02 In engen Verhältnissen sind exakt angepasste Verteiler viel wert<br />
02<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 31
VAKUUMTECHNIK<br />
VAKUUMTECHNIK ALS „TÜRÖFFNER“<br />
ZUM KOSTENSPAREN<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Die Schweizer Riwag Türen AG fertigt etwa<br />
800 Türen pro Woche, auf Kundenwunsch<br />
maßgeschneidert. Um die Prozesse effizienter<br />
zu gestalten und den Automatisierungsgrad<br />
weiter zu steigern, hat das Unternehmen eine<br />
neue Spritzlackieranlage in Betrieb genommen.<br />
Eine wichtige Rolle beim Automatisierungsprozess<br />
spielen dabei Vakuum-Komponenten respektive<br />
Flächengreifer von Schmalz.<br />
Der Türenhersteller Riwag begleitet seine Kunden von der<br />
Planung der Türen bis zu ihrer Montage. In Arth im Kanton<br />
Schwyz entstehen Außen- und Innentüren, Holz-Metall-<br />
Türfronten, Brand-, Rauchschutz- und Schalldämmtüren<br />
sowie Blendrahmen und verglaste Trennwände.<br />
Riwag beschäftigt 75 Mitarbeiter und besitzt weit über 100 Zulassungen<br />
für die verschiedenen Schutzarten (Brandschutz, Einbruch-<br />
schutz etc.). Die Türsysteme werden auf unterschiedliche Eigenschaften<br />
geprüft und zertifiziert. Die zentrale Datenbereitstellung erfolgt<br />
in der Arbeitsvorbereitung mit dem Riwag-eigenen PPS-System.<br />
Mit diesen Daten laufen die Türen durch alle Fertigungsstufen<br />
(Stückzahl 1-Fertigung).<br />
Eine Herausforderung ist die große Variantenvielfalt, weswegen<br />
die Schweizer stets bestrebt sind, Prozesse weiter zu automatisieren.<br />
Handlungsbedarf bestand beim Schleifen und Lackieren der Türen.<br />
Das ging bis dato manuell vonstatten, ein externer Malerbetrieb<br />
übernahm die Tätigkeiten. „Wir haben einen Weg gesucht, diese<br />
Schritte zu automatisieren und aufgrund dessen die Anlagebauer<br />
R. Wick AG und Robert Bürkle GmbH beauftragt, eine Anlage nach<br />
unseren Vorstellungen zu konstruieren“, schildert Remo Albisser,<br />
Projektleiter Maschinen bei Riwag.<br />
VAKUUMTECHNIK AUS EINER HAND<br />
Die Handhabung der Türen sollte mittels Vakuumtechnik erfolgen.<br />
Einen geeigneten Partner fand man im Unternehmen J. Schmalz<br />
aus Glatten, Deutschland. Der Vakuumspezialist genießt bei Riwag<br />
seit Jahren einen ausgezeichneten Ruf. Komponenten von Schmalz<br />
kommen bereits in verschiedenen Maschinen des Schweizer<br />
Herstellers zum Einsatz. „Schmalz ist mittlerweile der Lieferant für<br />
32 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
VAKUUMTECHNIK<br />
02<br />
01 Das Flächengreifsystem FMP hebt<br />
die auf Paletten angelieferten Türen in<br />
die CNC-Maschine<br />
02 In der Maschine werden die Türen<br />
geschliffen, lackiert, getrocknet,<br />
etikettiert und sortiert<br />
01<br />
jegliche Vakuumtechnik im Betrieb“, so Albisser. Für Riwag ist es<br />
maßgeblich, die Anzahl der Lieferanten möglichst gering zu halten,<br />
um die Einheitlichkeit zu wahren und die Kommunikation zu vereinfachen.<br />
Entsprechend schnell waren sich die Projektpartner<br />
einig: Die Spezialisten von Schmalz in der Schweiz legten die Anlage<br />
auf Basis der FMP-Flächengreifer aus. Der Dichtschaum des Greifers<br />
ist silikonfrei und erfüllt damit eine wesentliche Anforderung<br />
der Türenspezialisten.<br />
ENERGIE EFFIZIENT GENUTZT<br />
Schmalz hat den FMP-Flächengreifer als Universalgreifer zur<br />
Handhabung von Werkstücken unabhängig von Größe und Geometrie,<br />
des Materials und der Oberfläche entwickelt. Bei Riwag<br />
kommen 16 FMP-Greifer samt Ventilen und entsprechenden Federstößeln<br />
zum Einsatz. Durch eine Strömungsoptimierung wird die<br />
eingesetzte Energie effizient genutzt, was die Betriebskosten nachhaltig<br />
senkt. Weil Riwag Türen in vielen verschiedenen Varianten<br />
mit unterschiedlichen Abmessungen produziert, musste auch die<br />
Vakuumtechnik flexibel ausgelegt sein: Anstatt weniger großer<br />
arbeiten viele kleine Saugstellen am Greifer. Dieser kann so die<br />
unterschiedlichen Geometrien zuverlässig erfassen. Die Ventile<br />
schalten das Vakuum nur nach Bedarf an den geforderten Stellen.<br />
Dies macht die Lösung energieeffizient.<br />
PRODUKTIVITÄT GESTEIGERT<br />
Die Türen werden auf Paletten an die Anlage geliefert und dort<br />
vermessen. Anschließend hebt sie das Greifsystem in die Maschine,<br />
in der sie geschliffen, lackiert, getrocknet, etikettiert und sortiert<br />
werden. Ein weiterer Greifer führt die Türen am Ende der Anlage<br />
wieder auf Paletten zurück. Die Entscheidung, diese Bearbeitung<br />
mithilfe von Vakuumtechnik zu automatisieren, hat sich für Riwag<br />
ausbezahlt. „Das Türen-Handling läuft absolut sicher. Dies ermöglicht<br />
uns ein strukturiertes Bearbeiten der Werkstücke und<br />
eine kontinuierliche Wochenarbeitsleistung. Wir sind dadurch<br />
produktiver geworden“, so Albisser.<br />
Durch die Automatisierungslösung verbraucht Riwag heute<br />
weniger Lösungsmittel und Lacke, was die Prozesskosten gesenkt<br />
hat und die Umwelt schont. Auch die Mitarbeiter kommen mit der<br />
Anlage gut klar. Anfangs mussten sie sich an den Umgang mit<br />
Vakuumtechnik gewöhnen. „Nach einer Testphase ist das Vertrauen<br />
in Schmalz von allen Seiten sehr groß“, sagt Albisser.<br />
Fotos: J. Schmalz GmbH<br />
www.schmalz.com<br />
POINTIERT<br />
FLÄCHENGREIFER ALS UNIVERSALGREIFER<br />
AUSGELEGT<br />
16 FMP-GREIFER IM EINSATZ<br />
STRÖMUNGSOPTIMIERUNG ERHÖHT<br />
ENERGIEEFFIZIENZ<br />
VAKUUMTECHNIK ERFASST<br />
UNTERSCHIEDLICHE GEOMETRIEN<br />
www.oup-fluidtechnik.de <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> 33
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
VENTILTECHNIK<br />
SO TANKT MAN<br />
WASSERSTOFF<br />
Für die Nutzung wasserstoffbetriebener<br />
Fahrzeuge bedarf es einer zügigen und sicheren<br />
Betankungstechnik. Die mobile Wasserstofftankstelle<br />
„WyRefueler“ arbeitet dafür mit<br />
pneumatisch angesteuerter Ventiltechnik.<br />
Wasserstoff gilt als umweltfreundlicher Energieträger der<br />
Zukunft. Der mit regenerativen Energietechnologien<br />
hergestellte Treibstoff ist sehr flexibel einsetzbar. Er lässt<br />
sich gut transportieren sowie speichern. Bei der Verwendung<br />
von Wasserstoff in Brennstoffzellen entstehen keine umweltrelevanten<br />
Abgase, sondern nur Wasser. Das interreg-unterstützte<br />
Projekt H2Share fördert den Wasserstoffeinsatz. Es soll einen praxisgerechten<br />
Beitrag zur Reduzierung der Emissionen durch den Schwerlastverkehr<br />
leisten. Im Rahmen des Projektes entwickelte Wystrach<br />
den WyRefueler – eine mobile Wasserstofftankstelle, die derzeit in internationalen<br />
Praxiseinsätzen getestet wird. Beim Füllen der Treibstoff-Container<br />
und beim eigentlichen Tankvorgang leisten unter anderem<br />
Ventile einen wichtigen Beitrag.<br />
Als Partner im H2-Share-Projekt hat die Wystrach GmbH als Spezialist<br />
für Hochdruckgase mit dem WyRefueler eine mobile Wasserstofftankstelle<br />
entwickelt. Das anwenderfreundliche und zugelassene<br />
System wird mit einem umfangreichen Beratungs- und Service-Paket<br />
geliefert und kann nach entsprechender Schulung eigenständig betrieben<br />
werden. Es eignet sich für die 350-bar-Betankung unterschiedlicher<br />
Nutzfahrzeuge, angefangen von LKWs und Transportern<br />
im Logistikbereich über Baumaschinen bis hin zu wasserstoffbetriebenen<br />
Bussen und Bahnen.<br />
Autor: Werner Bennek ist Field Segment Manager Hygienic<br />
bei Bürkert Fluid Control Systems in Ingelfingen<br />
34 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
VENTILTECHNIK<br />
01 WyRefueler ist eine Tankanlage mit niedrigem Energieverbrauch für die Befüllung von<br />
Wasserstoff-Tanksystemen. Jedes druckwasserstoffbetriebene Fahrzeug kann damit betankt werden<br />
02 Die Pneumatik-Schaltschränke bieten ausreichend Platz für das dezentrale IO-System<br />
und einen kompakten Ventilblock mit den erforderlichen Ex-i-Ventilen<br />
02<br />
01<br />
Das zweiteilig aufgebaute System besteht aus einem Tankcontainer<br />
als Hauptspeicher für den Wasserstoff und dem eigentlichen Tankstellencontainer.<br />
An letzterem erfolgt die Betankung der Fahrzeuge.<br />
Beide Komponenten können mit einem ADR-Auflieger transportiert<br />
werden. Der Tankcontainer mit einem Nutzvolumen von<br />
313 kg enthält Wasserstoff in 54 Spezial-Behältern mit je 350 l Fassungsvermögen<br />
mit einem Druck von typischerweise 300 bar. Der<br />
Tankstellencontainer hat einen Pufferspeicher von 88 kg bei einem<br />
Druck von 500 bar, einen Wasserstoffverdichter sowie eine automatische<br />
Drucksteuerung für die optimale Betankung. Die Entnahmekapazität<br />
liegt bei 180 kg pro Tag. Bei Bedarf ist eine Erweiterung auf<br />
bis zu 360 kg zulässig. Beide Container werden miteinander über<br />
Schnittstellen für Steuerungstechnik, Medienfluss und Druckluft<br />
verbunden.<br />
VENTILTECHNIK STEUERT PRÄZISE BETANKUNG<br />
Entscheidend für die zügige und sichere Betankung von Wasserstoff,<br />
ist der richtige Druckausgleich. Das gilt auch, wenn der Tankcontainer<br />
beim Füllwerk mit Wasserstoff befüllt wird. Um all diese Fälle<br />
abbilden zu können, sorgen pneumatisch angesteuerte Ventile für<br />
die optimale Verteilung des Wasserstoffs in den Behältern des Containers.<br />
Zur weiteren Technik zählen Sensoren, z. B. für Temperatur<br />
und Druck, entsprechende IO-Systeme und die Pneumatik-Ventile,<br />
die die medienführenden Ventile präzise schalten und so für den<br />
richtigen Druckausgleich sorgen. Alle Komponenten müssen im<br />
mobilen Einsatz sowohl bei Sommerhitze als auch bei Kälte im Winter<br />
zuverlässig funktionieren und zudem ATEX-konform untergebracht<br />
sein.<br />
„Da die Platzverhältnisse in den Containern begrenzt sind, darf<br />
die verbaute Technik möglichst wenig Raum beanspruchen, denn<br />
den Platz wollen wir natürlich in erster Linie für Wasserstoffkapazität<br />
nutzen und nicht für Schaltschränke“, erklärt Gerwin Müskens,<br />
Technischer Produktdesigner bei Wystrach. Bei der Steuerung und<br />
dem dezentralen Peripheriesystem entschied sich Wystrach für<br />
Siemens (Simatic ET 200 iSP). Die Suche nach einer passenden<br />
Ventiltechnik führte zu Bürkert Fluid Control Systems. Die<br />
Fluidikspezialisten seien in diesem Umfeld zu Hause und überzeugten<br />
Müskens durch ihr entsprechendes Knowhow.<br />
Hinzu kamen aber noch weitere Gründe: Bürkert verfügt über ein<br />
breitgefächertes Sortiment an Pneumatikventilen. Zudem sind alle<br />
notwendigen Komponenten in ATEX-konformen, anschlussfertigen<br />
Schaltschränken einbaubar. „Die Komplettlösung aus einer<br />
Hand hat uns genauso überzeugt wie der intensive Austausch und<br />
die gute Zusammenarbeit in der Entwicklungsphase“, erinnert sich<br />
Müskens.<br />
TRANSPORTIERBARE TANKSTELLE<br />
Die Pneumatik-Schaltschränke für den Einsatz in der jeweiligen<br />
Ex-Zone sind so schlank wie möglich ausgelegt. Trotzdem bieten<br />
sie ausreichend Platz für das dezentrale IO-System und einen<br />
kompakten Ventilblock mit den erforderlichen Ex-i-Ventilen vom<br />
Typ 6518, die auf einer Profilschiene montiert und auf dem<br />
Siemens ET200iP verdrahtet sind. Hinzu kommen Notaus- und<br />
Vorsteuerventile.<br />
Ebenfalls in den ATEX-Schaltschränken untergebracht, ist die<br />
notwendige Peripherie inklusive der vorgesteuerten Magnetventile.<br />
Mithilfe der Magnetventile lassen sich große Durchflussmengen<br />
steuern. Außerdem arbeiten sie ohne ständigen Luftverbrauch und<br />
bieten eine geringe elektrische Leistungsaufnahme.<br />
Das Konzept des Schaltschrankbaus hat die Anforderungen des<br />
Hochdruckspezialisten von Wystrach erfüllt. Auch für Details, wie<br />
das Bedienterminal der Tankstelle, hat Bürkert ein ATEX-konformes<br />
Gehäuse „nach Maß“ konzipiert, gefertigt und mit entsprechendem<br />
Zertifikat geliefert. Weitere gemeinsame Projekte sind<br />
deshalb für die Zukunft nicht ausgeschlossen.<br />
Fotos: Aufmacher, 01: Wystrach; 02: Bürkert Fluid Control Systems<br />
www.buerkert.de<br />
www.wystrach.gmbh<br />
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PRÜFVERFAHREN<br />
DRUCKPRÜFUNG SICHERT ATEMLUFT-<br />
VERSORGUNG IM HOCHSEESCHLEPPER<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
Experten für Dampf- und Drucktechnik des TÜV<br />
Thüringen setzen innovative Prüfverfahren ein,<br />
um die hochkomplexe Atemluftanlage auf dem<br />
Hochsee-Bergungsschlepper „Nordic“ zu<br />
inspizieren. Durch die Anwendung von<br />
zerstörungsfreien Ersatzprüfverfahren wie der<br />
Schallemissionsprüfung oder dem<br />
patentgeschützten Verfahren „ID-E by TÜV<br />
Thüringen“ war der Schlepper bereits kurz nach<br />
der Prüfung der integrierten Atemluftanlage<br />
wieder voll einsatzbereit.<br />
Mit ihren 80 Metern Länge ist die Nordic auf den ersten<br />
Blick kein besonders auffälliges Schiff, aber ihre inneren<br />
Werte sind dafür umso überzeugender: Das Schiff<br />
gilt als einer der leistungsfähigsten Hochsee-Bergungsschlepper<br />
Europas und muss auch weltweit keinen Vergleich scheuen.<br />
Eine Besonderheit an Bord ist eine komplett von der Außenluft<br />
unabhängige Atemluftversorgung für die Besatzung: Im Ernstfall<br />
kann das gesamte Schiffsinnere von der Außenatmosphäre abgeschottet<br />
werden. So sind auch Rettungseinsätze bei riskanten äußeren<br />
Bedingungen möglich, bei denen andere Schlepper abdrehen<br />
müssten, beispielsweise bei Havarien von Schiffen, die gefährliche<br />
Güter wie Öl, Gas oder Chemikalien transportieren.<br />
Die großzügig dimensionierte und technisch komplexe Atemluftanlage<br />
der Nordic, die von der Firma Dräger Safety direkt beim Bau<br />
des Schiffes installiert wurde und betreut wird, speichert die Notfall-Atemluft<br />
für die Besatzung in 108 Hochdruckbehältern mit<br />
einem Speichervolumen von insgesamt 5 400 Litern. Verteilt wird<br />
diese durch ein feingliedriges Rohrleitungsnetz im gesamten<br />
Schiffsinneren. Die Atemluftspeicher sind so dimensioniert, dass<br />
der Schlepper im Extremfall für acht bis zehn Stunden komplett<br />
unabhängig von der Außenluft operieren kann. Dazu wird die<br />
Atemluft bei einem Druck von 300 bar gespeichert.<br />
LEISTUNGSSTARKES PRÜFVERFAHREN<br />
Auch eine so komplexe Atemluftanlage muss wiederkehrend geprüft<br />
werden, in dieser Frage unterscheidet sie sich nicht von anderen<br />
überwachungsbedürftigen Druckanlagen. Genau hier kommen<br />
die Dampf- und Druckexperten des TÜV Thüringen ins Spiel, denn<br />
aufgrund der einmaligen Bauart im Schiffsinneren konnte hier keine<br />
klassische Wasserdruckprobe durchgeführt werden. Für solche<br />
Spezialfälle können die Experten auf innovative Techniken zurückgreifen:<br />
Neben der seit Jahren etablierten Schallemissionsprüfung<br />
(SEP) kam auf der Nordic auch das patentgeschützte Verfahren<br />
„ID-E by TÜV Thüringen“ zum Einsatz. Die Innovationen bringen<br />
einen entscheidenden Vorteil mit sich: Die komplette Anlage konnte<br />
geprüft werden, ohne dass sie vor und nach der Prüfung aufwendig<br />
entleert, gesäubert, getrocknet, gespült und im Anschluss wieder<br />
mit dem regulären Betriebsmedium befüllt werden musste. Sowohl<br />
die innere Prüfung als auch die Druckprüfung an den Behältern<br />
war so nicht nur deutlich schneller und mit weniger Montageaufwand<br />
durchführbar, auch die hochqualitative Atemluft in den Behältern<br />
konnte ohne Verluste direkt nach Abschluss der Prüfung<br />
weitergenutzt werden.<br />
Mithilfe der leistungsfähigen Prüfverfahren des TÜV Thüringen<br />
erreichte die Nordic viel schneller volle Betriebs- und Einsatzbereitschaft:<br />
Der Hochsee-Bergungsschlepper konnte das Trockendock<br />
noch am gleichen Tag mit frisch geprüfter Atemluftanlage verlassen.<br />
Inzwischen steuert das Schiff längst wieder auf dem Meer<br />
vor Helgoland und erfüllt im Auftrag des Bundes ihre Mission im<br />
Rahmen des Deutschen Notschleppkonzepts. Kapitän und Mannschaft<br />
können sich nun wieder der Sicherheit auf der Nordsee widmen<br />
und beim nächsten Rettungseinsatz sicher sein, dass ihnen<br />
auch unter extremen Bedingungen immer genügend Atemluft zur<br />
Verfügung stehen wird.<br />
Fotos: TÜV Thüringen<br />
www.tuev-thueringen.de<br />
36 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
MARKTPLATZ<br />
EXPLOSIONSSICHER UND HART IM NEHMEN<br />
Die piezoelektrischen Taster<br />
der PSE EX-Familie von<br />
Schurter verfügen über<br />
Gehäuse aus Aluminium, oder<br />
Edelstahl. Sie bieten höchste<br />
Zuverlässigkeit und eine<br />
lange Lebensdauer. Aufgrund<br />
ihrer hermetisch dicht<br />
verschlossenen Gehäuse<br />
(IP69K) sind sie prädestiniert<br />
für den Einsatz in rauen<br />
Umgebungen, in explosionsgefährdeten<br />
Anlagen über Tage, in Bereichen mit entzündlichen<br />
Luft-Gas-Gemischen, Dämpfen und Staub. Sämtliche Schurter PSE<br />
EX-Produkte verfügen neben der europäischen ATEX-Zertifizierung<br />
ebenfalls über die internationale gültige Zertifizierung<br />
gemäß IECEx. Der Schurter PSE EX ist für Über-Tage-Anwendungen<br />
zertifiziert, nicht für den Unter-Tage-Bau.<br />
www.schurter.com<br />
NEUE WÄLZKOLBENPUMPEN IM PROGRAMM<br />
Pfeiffer Vacuum hat die<br />
Baureihe der Hochleistungs-Wälzkolbenpumpen<br />
Hi Lobe<br />
erweitert. Die Pumpen<br />
decken zahlreiche<br />
industrielle Vakuumanwendungen<br />
wie<br />
Elektronenstrahlschweißen,<br />
Vakuumöfen<br />
oder Gefriertrocknung<br />
ab und sind besonders für Schnellevakuierungen (Schleusenkammern<br />
oder Lecksuchanlagen) ausgelegt. Des Weiteren<br />
eignen sie sich für den Einsatz in Beschichtungsanwendungen.<br />
Die kompakten Pumpen bewältigen einen weiten nominellen<br />
Saugvermögensbereich bis 6.200 m³/h. Die Pumpen sind zur<br />
Atmosphäre hin hermetisch abgedichtet und weisen eine<br />
maximale integrale Leckagerate von 1 · 10-6 Pa m³/s auf.<br />
www.pfeiffer-vacuum.com<br />
VAKUUM-INNOVATION FÜR DIE LABORTECHNIK<br />
Das Kernelement in vielen<br />
Anlagen in der Analytik<br />
sowie Forschungs- und<br />
Laborumgebungen ist die<br />
Vakuumtechnologie.<br />
Gefragt sind ergonomische,<br />
ölfreie, energiesparende<br />
Lösungen. Für die<br />
Bereiche Labor, Forschung<br />
und Entwicklung sowie<br />
Analytik hat Leybold seine Produktfamilie der trocken verdichtenden<br />
mehrstufigen Wälzkolbenvakuumpumpen Ecodry plus<br />
erweitert. Zu den Varianten Ecodry 40 und 65 plus kommen jetzt<br />
die kleineren Pumpengrößen Ecodry 25 und 35 plus. Mit der<br />
Vervollständigung der ergonomischen, wartungsarmen, sparsamen<br />
und ölfreien Vorvakuumpumpen schließt Leybold eine Lücke<br />
im Portfolio. Die Pumpe ist in ihren Bauformen kompakt, vibrationsarm,<br />
leistungsstark, einfach bedienbar und leise.<br />
www.leybold.com<br />
BRENNERINTEGRIERTE<br />
SCHWEISSRAUCHABSAUGUNG<br />
Die Absauggeräte-Serie Vacufil<br />
von Kemper lässt sich mit jedem<br />
gängigen Schweißbrenner<br />
kombinieren. Koppeln Schweißer<br />
ihre Brennertechnik mit den<br />
digitalen Gerätevarianten Vacufil<br />
<strong>12</strong>5i, 150i und 250i der Serie,<br />
wählen sie auf einem Touch-Display<br />
intuitiv den Brenner ihrer<br />
Wahl aus. Daraufhin passen die<br />
Geräte ihre Leistung auf die in<br />
der Gerätesoftware hinterlegten<br />
Brennerparameter automatisch<br />
an. Die integrierte Volumenstrommessung sorgt dafür, dass die<br />
Absaugsysteme ihre Leistung permanent während des Schweißprozesses<br />
nachregeln. So wird stets mit dem höchstmöglichen<br />
Luftvolumenstrom abgesaugt.<br />
www.kemper.eu<br />
SCHRAUBENKOMPRESSOREN GEHEN AN BORD<br />
Angesichts steigender<br />
Energiekosten wird ein<br />
effizienter Betrieb der<br />
Drucklufterzeuger auch<br />
auf Seeschiffen immer<br />
wichtiger. Aber Platz ist<br />
auf Schiffen Mangelware.<br />
Vor diesem Hintergrund<br />
hat Kaeser die neuen<br />
FSD- Schraubenkompressoren<br />
für den maritimen<br />
Einsatz entwickelt. Die Kompressor-Modelle sind nur knapp über<br />
einen Meter breit und beanspruchen nur 4,1 m² Aufstellfläche.<br />
Mit Antriebsleistungen von 240, 310 und 390 kW decken die<br />
Maschinen Liefermengen bis 44 m³/min bei einem Druck von 14<br />
bar ab. Die unterschiedlichsten Anwendungen, z.B. für die<br />
Stickstoffherstellung, sind damit gewährleistet. Die Anlagen sind<br />
gemäß den Anforderungen aller Marine-Abnahmegesellschaften<br />
zertifiziert. Für kühle kondensatarme Druckluft sorgt das mit<br />
Frischwasser gespeiste Kühlsystem und der integrierte Kaeser-<br />
Axial-Zyklonabscheider mit energiesparendem Kondensatablass<br />
Eco Drain. Wahlweise ist auch Kühlung mit Seewasser möglich.<br />
Für einen sicheren Halt bei jedem Seegang ist der stabile Grundrahmen<br />
der Anlagen speziell so ausgelegt, dass er auf dem<br />
Schiffsboden verschraubt oder verschweißt werden kann.<br />
www.kaeser.com<br />
TECHNISCH-WISSENSCHAFTLICHER BEIRAT<br />
Dr.-Ing. C. Boes, Böblingen<br />
Dipl.-Ing. M. Dieter, Sulzbach/Saar<br />
Dr, Steffen Haack, Lohr a. M.<br />
Dr.-Ing. M. Fischer, Kraichtal<br />
Dr.-Ing. G. R. Geerling, Elchingen<br />
Prof. Dr.-Ing. M. Geimer, Karlsruhe<br />
Prof. Dr.-Ing. habil. W. Haas, Stuttgart<br />
Dr.-Ing. W. Hahmann, Kempen<br />
Prof. Dr.-Ing. S. Helduser, Krefeld<br />
Univ.-Prof. Dr.-Ing. G. Jacobs, Aachen<br />
Dipl.-Ing. M. Knobloch, München<br />
Dr. L. Lindemann, Mannheim<br />
Prof. Dr.-Ing. P. U. Post, Esslingen<br />
Dr.-Ing. K. Roosen, Kaarst<br />
Dr.-Ing. P. Saffe, Hannover<br />
Dr.-Ing. MBA IMD A. W. Schultz,<br />
Memmingen<br />
Dipl.-Ing. E. Skirde, Neumünster<br />
Prof. Dr.-Ing. C. Stammen, Krefeld<br />
Dipl.-Ing. P.-M. Synek, Frankfurt<br />
Prof. Dr.-Ing. J. Weber, Dresden<br />
Der Vorsitzende und stellvertretende<br />
Vorsitzende des Forschungsfonds<br />
<strong>Fluidtechnik</strong> im VDMA:<br />
Prof. Dr.-Ing. P. U. Post, Esslingen<br />
Dr.-Ing. R. Rahmfeld, Neumünster<br />
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PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
SENSOREN<br />
INTELLIGENTE INTELLIGENTE ULTRASCHALL-SENSORIK<br />
ULTRASCHALL-SENSORIK<br />
DURCHFLUSSMESSUNGEN<br />
FÜR FÜR DURCHFLUSSMESSUNGEN<br />
Lange galt der Stückpreis bei Ultraschall-Durchfluss-Sensoren als zu hoch<br />
und die Sensoren als zu groß, um sie in Geräte für den täglichen Gebrauch<br />
zu integrieren. Die Allengra GmbH konnte bereits 20<strong>11</strong> mithilfe eines<br />
süddeutschen Chipherstellers einen Ultraschallsensor für die Großserie in<br />
kompaktem Design entwickeln und liefern. Nun wurde das Unternehmen<br />
Kärcher, Hersteller von Reinigungssystemen, auf den<br />
Volumenstromsensor aufmerksam.<br />
38 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
SENSOREN<br />
Die 2005 von Raul Junker gegründete Allengra GmbH mit<br />
Sitz in Ravenstein entwickelt und produziert Ultraschall-<br />
Durchfluss-Sensoren und unterschiedliche Regelventile<br />
mit integrierten Druck- und Temperatursensoren in Serie<br />
für Unternehmen aus der Heizungs-, Sanitär- und Klimatechnik<br />
sowie für die Pharma-, Lebensmittel- und Reinigungsindustrie. Als<br />
einer der führenden Branchenvertreter der Reinigungsindustrie<br />
arbeitet Kärcher an einer neuen Generation von Bodenreinigungsmaschinen,<br />
die mit intelligenter Technologie ausgestattet sein sollen,<br />
um in Handhabung und Dosierung noch präziser zu sein. Die Entwicklungsabteilung<br />
möchte dazu Durchflussmessung und Regelung<br />
kombinieren und in ein kompaktes Regelventil mit einer Durchflussmessung<br />
ohne bewegte Teile integrieren, damit die Messung<br />
nicht von Verunreinigungen im Wasser beeinflusst wird. Dazu ist<br />
man auf der Suche nach einem Aktuator, in den verschiedene Sensoren<br />
eingebaut sind, die feinste Durchflüsse genauso wie minimale<br />
Druckunterschiede messen können.<br />
Im Unternehmen Allengra findet man schließlich den richtigen<br />
Partner für die Entwicklung eines kleinen, auf Reinigungsmaschinen<br />
zugeschnittenen Aktuators, der die Dosierung der Reinigungslösung<br />
hochgenau regeln soll. Ein Entwurf eines einfachen und<br />
kompakten Sensors mit einem gut evaluierten und getesteten Stellantrieb,<br />
kombiniert mit einem keramischen Ventilregelsystem, hatte<br />
Allengra bereits 2017 vorgestellt.<br />
MESSUNGEN AUF DAS MILLIBAR GENAU<br />
Für eine bestimmte Linie seiner Scheuersaugmaschinen benötigt<br />
Kärcher einen Aktuator mit Ultraschall-Durchflusssensor, der den<br />
Zufluss von Reinigungsmittel hochgenau misst, sodass dieser einfach<br />
zu kontrollieren und einzustellen ist. Ein zusätzlicher Drucksensor<br />
indiziert das Niveau im Frischwassertank, das sich zwischen<br />
0 und 90 cm bewegt. „Die Messung sollte auf einer Skala von 0 bis<br />
90 Millibar erfolgen. Eine anspruchsvolle Aufgabe, die wir mit unserem<br />
Drucksensor jedoch mit Bravour lösen konnten“, so Raul Junker,<br />
Gründer und Inhaber von Allengra.<br />
Als drittes wollte Kärcher bei der Zudosierung der Reinigungsflotte<br />
eine saubere und noch genauere Lösung als in den bisherigen<br />
Bodenreinigungsmaschinen. Dazu muss das Ventil für die Ausbringung<br />
der Reinigungsflotte nicht nur hundertprozentig dicht sein,<br />
sondern auch schnell schließen. Das Regelventil von Allengra<br />
bringt es dabei auf 1,4 Sekunden Verschlusszeit.<br />
Da die Geräte von Kärcher weltweit zum Einsatz kommen, ist<br />
Robustheit aller Bauteile eines der wichtigsten Kriterien. Sukzessive<br />
wurden weitere Mitarbeiter in das Projekt miteinbezogen und die<br />
Latte immer höher gelegt. Durch intensive Tests konnten Allengra<br />
und Kärcher zusammen das Regelventil immer weiter verfeinern.<br />
Mittlerweile befindet sich das Ultraschall-Regelventil im Feldversuch.<br />
Dieses Jahr noch erfolgt die Markteinführung.<br />
LANGZEIT-STABILITÄT UND<br />
MESSGENAUIGKEIT GESICHERT<br />
Das Ultraschall-Regelventil kann mit einer Mediumtemperatur von<br />
5-60 °C und einem Druck von 0 bis 1 bar umgehen. Bei Bedarf lässt<br />
sich der Regler auf 6 bar Betriebsdruck anpassen. Die Kommunikation<br />
erfolgt zum Beispiel über UART, PWM oder einen Impulsausgang.<br />
Die Stromversorgung kann bei Bedarf mit einer Lithium-<br />
Batterie geleistet werden.<br />
Durch den Verzicht auf mechanische bewegte Teile in den<br />
Sensoren beeinflussen keine Schwebeteilchen, Schmutz oder<br />
Sand die Langzeit-Stabilität oder die Genauigkeit der Messung. Im<br />
POINTIERT<br />
VERSCHLUSSZEIT 1,4 SEKUNDEN<br />
MEDIUMTEMPERATUR VON 5-60 °C<br />
STROMVERSORGUNG PER LITHIUM-BATTERIE<br />
MÖGLICH<br />
INDUSTRIE 4.0-FÄHIGKEIT GEPLANT<br />
nächsten Schritt soll eine WLAN- bzw. Bluetooth-Kommunikation<br />
sowie ein CAN-Bus in das Smart-Valve implementiert werden, um<br />
das Produkt für eine Integration in Industrie 4.0- und Automotive-<br />
Umgebungen fit zu machen. Außerdem sollen Toträume zukünftig<br />
eliminiert werden, um hygienischen Anforderungen zu entsprechen,<br />
die den Regler damit auch für die Lebensmittelindustrie<br />
qualifizieren.<br />
DIE DIGITALE ZUKUNFT IM BLICK<br />
Allengra plant für die kommenden Jahre die Entwicklung eines<br />
weiteren Regelventils, das sich nach dem gleichen Prinzip auch<br />
für die Regelung von Gasen einsetzen lässt. Durch die Entwicklungsleistung<br />
in Zusammenarbeit mit Kärcher ist das Smart-Valve<br />
jetzt optimal qualifiziert und bietet Allengra eine solide Basis für<br />
die Weiterentwicklung. Junker fasst zusammen: „Wir haben während<br />
der Entwicklung immer wieder festgestellt: Nicht die Aktoren<br />
sind heute entscheidend, sondern die Sensorik, die in den Aktoren<br />
integriert werden. Mit den Sensoren kommt viel Elektronik<br />
und Regelungstechnik in das Produkt hinein, das macht es skalierbar<br />
und zukunftssicher, also genau das Richtige für eine moderne<br />
IoT-Umgebung.”<br />
Fotos: Allengra<br />
www.allengra.eu<br />
Aktuator mit Ultraschall-<br />
Durchflusssensor für Messungen<br />
im Millibar-Bereich<br />
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FACHBUCH<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
KLAUS WAGNER:<br />
HYDRAULISCHE<br />
SYSTEME<br />
Der Bereichsleiter Forschung und Innovation<br />
der Hänchen GmbH & Co KG, Klaus Wagner,<br />
hat ein Buch über Anwendung und Sicherheit<br />
von Hydraulischen Systemen geschrieben.<br />
Mittlerweile ist es in der 2. Auflage<br />
erschienen. Das Buch besticht mit kurzen<br />
und klaren Absätzen. Beispielhaft zeigen wir<br />
hier das 8. Kapitel.<br />
40 <strong>O+P</strong> <strong>Fluidtechnik</strong> <strong>2020</strong>/<strong>11</strong>-<strong>12</strong> www.oup-fluidtechnik.de
FACHBUCH<br />
KAPITEL 8:<br />
BETRIEB VON HYDRAULIKZYLINDERN<br />
Die Zylinderqualität wird in erster Linie bestimmt durch die genannten<br />
Vorteile und Qualitäten der Einzelbauteile, wie zum Beispiel<br />
die Verschluss- oder Kolbenstangensysteme.<br />
Dennoch gibt es darüber hinaus eine Reihe von Details, die es bei<br />
der Zylinder-Konstruktion, bei der Auswahl und im Betrieb zu beachten<br />
gilt, um die Lebensdauer und Dichtheit zu erhöhen.<br />
EINBAU UND INBETRIEBNAHME<br />
Der Hydraulikzylinder stellt ein Betätigungselement dar. Er kann<br />
und darf kein Konstruktionselement sein.<br />
Es ist besonders darauf zu achten, dass während der Montage<br />
und während des Betriebes auf die Kolbenstangen keine Seitenkräfte<br />
einwirken (Bild 01).<br />
Dies würde zwangsläufig zu Beschädigungen an der Kolbenstangenführung,<br />
der Kolbenstange und im Zylinderrohr führen.<br />
Bei Zylindern mit Fußbefestigung sind die Auflageflächen der Füße<br />
parallel zur Mittelachse des Zylinders laufend bearbeitet. Es ist<br />
zu beachten, dass solche Zylinder nicht verspannt eingebaut werden<br />
(Bild 02).<br />
Lange Zylinder werden mit Wärme- und Dehnungsfugen an den<br />
Auflagefüßen versehen, welche beim Einbau berücksichtigt werden<br />
müssen.<br />
Bei Zylindern in Schwenkausführung muss beim Einbau darauf<br />
geachtet werden, dass ausreichend Platz zwischen Gelenkkopf und<br />
Gabel, Lagerbock oder ähnlichem zum Kippen vorhanden ist<br />
(Bild 03).<br />
01 Seitenkräfte<br />
02 Fußbefestigung<br />
REINHEIT DES MEDIUMS<br />
Die Reinheit des Mediums hat großen Einfluss auf die Lebensdauer<br />
des Zylinders.<br />
Schon früh beschäftigte sich die NAS (National Aerospace Standard)<br />
mit diesem Thema. Mit der NAS-Richtlinie 1638 wurden<br />
Reinheitsklassen für Hydraulikflüssigkeiten festgelegt, die von der<br />
Industrie übernommen wurden. Allerdings erbrachte die NAS 1638<br />
mit relativ groben Größenklassen oft realitätsfremde Ergebnisse.<br />
Klaus G. Wagners Buch hat seine Schwerpunkte in<br />
den Bereichen, in denen sich Hänchen besonders<br />
gut auskennt. Dennoch entstand das Buch aus<br />
privater Motivation.<br />
„Ich hoffe auch Klischees<br />
aufzulösen, etwa die Behauptung<br />
Hydraulik sei immer mit<br />
Schmutz verbunden. Es ist<br />
wichtig zu wissen, wann die<br />
Verwendung von Hydraulik als<br />
Antrieb sinnvoll ist und wann<br />
nicht. Letztendlich will ich<br />
Konstrukteure<br />
zuversichtlich<br />
machen, die<br />
Hydraulik<br />
einzusetzen.“<br />
03 Schwenkbefestigung<br />
Die NAS 1638 wurde daher durch die SAE AS4059 abgelöst, die von<br />
der SAE, der „Society of Automotive Engineers“ erarbeitet wurde.<br />
ISO 4406<br />
Insbesondere in Europa wird die Ölreinheit gemäß ISO 4406:1999<br />
beschrieben. Die Bestimmung der Ölreinheit erfolgt durch Zählung<br />
der Feststoffpartikel, die in 100 ml Flüssigkeit enthalten sind.<br />
ISO 4406 gibt drei Klassen (>4 µm, >6 µm und >14 µm) an, wenn<br />
mit einem elektronischen Zähler ausgewertet wird. Die ermittelte<br />
Reinheitsklasse des Öles wird dann durch eine dreiteilige Zahlenkombination<br />
angegeben, zum Beispiel 19/16/13.<br />
Die Partikel werden kumulativ gezählt, d. h. in der Anzahl der<br />
Partikel >4 µm sind auch die Partikel >14 µm enthalten. Die in einer<br />
Ölprobe gezählten Partikel werden jeweils pro Größenklasse einer<br />
Reinheitsklasse zugeordnet.<br />
Bei manueller Auswertung am Mikroskop werden zwei Reinheitsklassen<br />
(>5 µm und >15 µm) angegeben und als zweiteilige<br />
Zahlenkombination angegeben, zum Beispiel 19/16.<br />
Für Hydraulikzylinder mit normalen berührenden Dichtelementen,<br />
zum Beispiel Zylinder mit dem Dichtungssystem<br />
Servocop® empfiehlt sich die Reinheitsklasse<br />
19/16/13 nach ISO 4406.<br />
Für Hydraulikzylinder mit berührungsfreien Dichtungssystemen<br />
wie Servofloat® oder Führungssystem<br />
Servobear® wird die Reinheitsklasse 16/13/10 nach<br />
ISO 4406 empfohlen.<br />
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FACHBUCH<br />
wird, zum Beispiel bei Prüfaufgaben an hydraulischen Komponenten,<br />
empfiehlt sich darüber hinaus eine Rücklauffilterung.<br />
REINHEIT VON NEUEM ÖL<br />
P<br />
T<br />
04 Links: Zylinder mit Aufbauplatte und Ventil;<br />
Rechts: Spülplatte statt Ventil<br />
P<br />
T<br />
Frisches Öl, sei es aus Fässern oder vom Tankwagen, weist üblicherweise<br />
eine für Hydraulik-Komponenten deutlich zu hohe Verschmutzung<br />
auf. Bei im Fass angeliefertem Hydrauliköl muss mit Reinheitsklassen<br />
von bis zu 23/20/18 nach ISO 4406 gerechnet werden.<br />
Daher ist es erforderlich, dass neues Öl stets über einen Filter in<br />
den Tank der Anlage gefüllt wird. Dabei muss die Filterfeinheit der<br />
Einfülleinrichtung der der Anlage entsprechen. Da bei der Befüllung<br />
mit einer hohen Verschmutzung zu rechnen ist, sollte der<br />
Filter eine hohe Schmutzaufnahmefähigkeit besitzen. Nach dem<br />
Befüllen ist die Anlage im Nebenstrom weiter zu reinigen, bis die<br />
erwünschte Reinheitsklasse erreicht ist.<br />
Dies gilt sowohl bei Erstbefüllungen von Aggregaten als auch<br />
beim Nachfüllen nach Ölverlust. Schon eine geringe Menge an verschmutztem<br />
Öl kann die gesamte Anlage dauerhaft schädigen.<br />
SPÜLEN DER ANLAGE<br />
05 Entlüftungsschraube<br />
Lufteinschluss<br />
Druck<br />
Vor Inbetriebnahme der Anlage ist diese gründlich zu spülen. Hierunter<br />
ist die Reinigung aller Zulauf-, Rücklauf- und Leckageleitungen<br />
zu verstehen.<br />
Hydraulikzylinder sind vom Werk gereinigt und können nicht vor<br />
Ort gespült werden.<br />
Zum Spülen wird vorzugsweise das auf dem Hydraulikzylinder<br />
aufgebaute Ventil entfernt und durch eine Spülplatte ersetzt. Dadurch<br />
werden die Zulauf- und die Rücklaufleitung kurzgeschlossen<br />
(Bild 04).<br />
Über eine der Anlagengröße und Verunreinigung angepasste Zeit<br />
wird mit möglichst hohem Durchfluss, aber bei möglichst geringem<br />
Druck das Medium von der Pumpe durch alle Leitungen zurück in<br />
den Tank gefördert. Dadurch werden Verunreinigungen in Schläuchen<br />
und Rohren in den Tank ausgespült.<br />
Der Vorgang ist solange durchzuführen, bis die erforderliche<br />
Reinheitsklasse erreicht ist. Der Vorgang kann mit einem elektronischen<br />
Partikelzähler ständig überwacht werden.<br />
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />
06 Lufteinschluss<br />
ÖLVERSCHMUTZUNG<br />
Entsprechend der Partikelgröße ist der Ausfall von Hydraulikzylindern<br />
und Komponenten unterschiedlich. Grobe Partikel über<br />
15 µm bewirken einen plötzlichen Komponentenausfall durch Verklemmen<br />
bewegter Teile.<br />
Eine Verschmutzung mit Partikeln zwischen 5 µm und 15 µm<br />
bewirkt einen langsamen Verschleiß der Komponenten, gefolgt von<br />
Leckagen und Verklemmen. Ganz feiner Schmutz zwischen 2 µm<br />
und 5 µm äußert sich durch Schlammansammlungen im Öl.<br />
Neben Partikeln kann auch Wasser als Verschmutzung des Öls<br />
angesehen werden. Ein zu hoher Wassergehalt beschleunigt Korrosion<br />
der Bauteile und Verschleiß.<br />
Die in Hydrauliksystemen eingesetzten Filter haben die Aufgabe,<br />
die vorgegebene Feststoffverschmutzung einzuhalten. Bei der Filterauswahl<br />
ist daher eine der Anwendung angepasste Filterfeinheit<br />
zu wählen, der zudem viel Schmutz aufnehmen kann und eine<br />
möglichst geringe Druckdifferenz erzeugt.<br />
Wenn möglich sollte zusätzlich zu einer Druckfiltration in der Zulaufleitung<br />
eine Nebenstromfiltration mit Tankumwälzung und<br />
Kühlung verwendet werden. Wenn der Ölkreislauf häufiger geöffnet<br />
ENTLÜFTEN<br />
Die Entlüftung von Zylindern ist funktionswichtig. Zylinder werden<br />
im Regelfall auf beiden Seiten mit speziellen Entlüftungsschrauben<br />
geliefert. Die Entlüftungsbohrungen sind passend für Messanschlüsse<br />
und für den Einsatz eines Entlüftungssets ausgeführt<br />
(Bild 05).<br />
Zylinder müssen vor der Inbetriebnahme manuell entlüftet werden.<br />
Luft im Zylinder ist mit einer der schlimmsten Feinde der<br />
Hydraulik (Bild 06).<br />
Neben unangenehmen Betriebseigenschaften wie zum Beispiel<br />
ruckelnde Bewegungen können durch Luft auch Schäden am Hydraulikzylinder<br />
und dessen Dichtelementen entstehen.<br />
Wenn Hydrauliköl, das Luftbläschen enthält, sehr schnell verdichtet<br />
wird, werden die Bläschen so stark erhitzt, dass eine<br />
Selbstzündung des Luft-Gas-Gemisches auftreten kann. Dadurch<br />
entsteht örtlich ein sehr hoher Druck- und Temperaturanstieg,<br />
der auch Dichtungen beschädigen kann. Dies wird Diesel-Effekt<br />
genannt.<br />
Darüber hinaus ist ein nur mit Luft befüllter Zylinder in der Endlagendämpfung<br />
nicht funktionsfähig. Schon ein einmaliges Ausfahren<br />
bei voller Betriebsgeschwindigkeit kann den Zylinder beschädigen.<br />
Bilder: Hänchen<br />
www.haenchen.de<br />
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VORSCHAU<br />
IM NÄCHSTEN HEFT: 1-2/2021<br />
ERSCHEINUNGSTERMIN: 28. 01. 2021 • ANZEIGENSCHLUSS: 13. 01. 2021<br />
01<br />
03<br />
02<br />
04<br />
DER DIREKTE WEG<br />
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digital.world-of-industries.com<br />
01 Der wechselbare Anbaukran von HSG Hydrauliksysteme kann an<br />
jeden Traktor entsprechender Leistungsklasse angesetzt und wieder<br />
abgenommen werden.<br />
Foto: HSG Hydrauliksysteme<br />
02 Bürkert bietet Ventilinseln für Wasseranwendungen, die sich über<br />
ein Gateway in die jeweilige Automatisierungsumgebung einbinden<br />
lassen. Kommuniziert wird über gängige Industrial-Ethernet- oder<br />
Profibus-Protokolle.<br />
Foto: Bürkert<br />
03 Das Unternehmen Gates geht dem Unterschied zwischen<br />
„umwickelten“ und „glatten“ Hydraulikschlauchdecken auf den Grund.<br />
Ein wichtiger Indikator bei der Produktauswahl.<br />
Foto: Gates<br />
04 Der I-DA-H ist ein Steilgewindeantrieb, welcher auf einem mehrgängigen,<br />
gegenläufigen Steilgewinde basiert. Dabei wird die Linearbewegung<br />
des Kolbens in eine summierte Drehbewegung umgewandelt.<br />
Foto: HKS<br />
(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />
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