KEM Konstruktion Antreiben Steuern Bewegen 2021

Sonderausgabe 2021 

www.kem.de 

Das 

Engineering 

Magazin 

Software erhöht 

Verfügbarkeit 

Predictive Maintenance 

» Seite 36 

Trends in der 

Lineartechnik 

Experteninterview 

» Seite 48 

Electronic-Key-System 

mit Dataservice 

Sicherheitstechnik 

» Seite 62 

„Drahtwälzlager bieten 

größtmögliche Freiheit 

bei der Gestaltung“ 

Sascha Eberhard, 

Geschäftsführer, 

Franke GmbH 

» Seite 12 

TITELSTORY 

Antriebstechnik 

setzt mit OPC UA 

auf Weltsprache 

der Produktion 

» Seite 18 

Sonderausgabe Antreiben - Steuern - Bewegen

DIE KUPPLUNG. 

FÜR DIE WELT DER 

PRÄZISION 

SCL 

SERVOLAMELLEN- 

KUPPLUNGEN 

25 - 100 Nm 

Höchste Flexibilität für Ihren Antrieb 

Ausgleich von hohen Versätzen 

RW-KUPPLUNGEN.DE

» EDITORIAL 

Weltsprache der Produktion 

Wie wichtig Kommunikation und Standardisierung in allen Bereichen 

der Wirtschaft und Gesellschaft sind, zeigt dieser Tage wieder einmal die 

aktuelle Lage rund um die Corona-Pandemie. Dort, wo man sich unterund 

miteinander austauscht und auf eine einheitliche Vorgehensweise 

einigt, gelingt das Impfen gegen das Virus nahezu im Rekordtempo – siehe 

Israel oder Großbritannien. Dort, wo man nicht einheitlich vorgeht, sind 

die Ergebnisse eher bescheiden. 

Um Kommunikation und Standardisierung geht es auch in unserem Trendbeitrag 

zum Thema OPC UA over TSN in der Antriebstechnik. OPC Unified 

Architecture (UA) und Time-Sensitive Networking (TSN) sind derzeit in 

aller Munde und spielen auch in der Antriebstechnik eine zunehmend 

wichtige Rolle. Im Trendinterview der KEM Konstruktion beantworten 

Branchenexperten Fragen zur künftigen Rolle dieser Technologien. Für die 

Hersteller von Antriebs- und Automatisierungstechnik bietet OPC UA die 

Chance, mittelfristig die Anzahl der zu pflegenden Kommunikationsprotokolle 

zu reduzieren – und damit einen einheitlichen Standard zu schaffen. 

Das OPC-UA-Protokoll ermöglicht es, die vertikale Durchgängigkeit 

in der Kommunikation über alle Ebenen (MES/ERP) hinweg zu realisieren. 

Ergänzt um TSN wird zusätzlich die Echtzeit-Kommunikation zwischen 

Maschinen mit Steuerungen unterschiedlicher Hersteller möglich. 

Letztendlich geht es um die „die Etablierung einer ‚Weltsprache für die 

Produktion‘, wie Arne Jänicke, Produktmanager Drive DACH bei Schneider 

Electric, es formuliert. 

Mechanischer geht es im ersten Teil des Trendinterviews über Linearführungen 

zu. Behandelt werden Systeme mit Condition Monitoring. Bereits 

in der Entwicklung werden Linearführungen auf optimale Laufeigenschaften 

hin ausgelegt, wobei die unterschiedlichen Anwendungen 

relevant sind. Damit die Systeme im Einsatz einwandfrei funktionieren und 

zur hohen Verfügbarkeit von Maschinen beitragen, integrieren einige Linearführungshersteller 

analoge oder digitale Methoden und Messsysteme 

zur Zustandsüberwachung. Viel Spaß beim Lesen wünscht 

Johannes Gillar 

Stellvertretender Chefredakteur 

KEM Konstruktion 

johannes.gillar@konradin.de 

FAULHABER Schrittmotoren 

Ring frei für 

Ihre Anwendung 

Der leistungsstarke Schrittmotor 

der Reihe DM 66200H eröffnet 

neue Wege für die Integration 

in anspruchsvolle Applikationen. 

faulhaber.com/ringstepper/de 

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WE CREATE MOTION

» INHALT ANTREIBEN - STEUERN - BEWEGEN 2021 58. JAHRGANG 

PERSPEKTIVEN 

Auch in der Antriebstechnik 

werden OPC die Produktion“ 

„Weltsprache für 

UA und TSN immer » Seite 18 

wichtiger. Im Trendinterview 

beantworten 

Branchenexperten Fragen zur 

künftigen Rolle dieser Technologien. 

MAGAZIN 

Branchennews 

Deutsche Messe bringt sich für Neustart in Stellung 6 

Item ist Mitglied der Adamos-Initiative 8 

Internationales Produktionsnetzwerk für Lineartechnik 9 

KEM PORTRÄT 

Sascha Eberhard, Geschäftsführer Franke GmbH 

„Mit größtmöglichem Freiheitsgrad bei der 

Gestaltung der Bauteile“ 12 

Wellgetriebe auf Tribo-Polymer-Basis 

Neu bei Igus ist ein Getriebebaukasten für Cobots, bei dem das 

vollintegrierte Tribo-Wellgetriebe als Plug-and- Play-Lösung im 

Mittelpunkt steht. 

» Seite 39 

Bild: Igus 

KEM PERSPEKTIVEN 

OPC UA 

Herstellerunabhängige Interoperabilität gewährleisten 18 

Linearführungen 

Systeme mit Condition Monitoring 48 

Antriebstechnische Konstruktionselemente 

Unverzichtbar für den sicheren Betrieb der Haupt- und 

Nebenantriebe hochdynamischer Werkzeugmaschinen sind 

Überlastkupplungen 

» Seite 42 

Bild: Ringspann 

ANTRIEBSTECHNIK 

Elektrische Antriebe 

Servoverstärker in robotergestützten Schraubsystemen 32 

Planarmotorsystem transportiert Werkstücke 

bei Plasmaoberflächenbehandlung 34 

Predictive-Maintenance-Konzepte verbessern 

die Betriebssicherheit 36 

Getriebe 

Wellgetriebe auf Tribo-Polymer-Basis 39 

Kupplungen & Bremsen 

Antriebstechnik für die Werkzeugmaschinenkonstruktion 42 

4 KEM Konstruktion » Antreiben - Steuern - Bewegen|2021

Hochleistungs- 

Kunststoffe 

für e-Mobility. 

Bild: Beckhoff 

Vereinfachter Transport empfindlicher Werkstücke 

Das Planarmotorsystem XPlanar transportiert Werkstücke bei 

Plasmaoberflächenbehandlung ruck- und berührungsfrei 

» Seite 34 

Hydraulik 

Standard-Membranventile versus Multiportventile 45 

Wälz- & Gleitlagger 

Gewindetriebe für präzise und belastbare Bewegungen 52 

News zur Antriebstechnik 55 

KOMPONENTEN 

Maschinenelemente 

Industriestoßdämpfer im Collector-Ring 

des zukünftigen Beschleunigerzentrums Fair 60 

AUTOMATISIERUNG 

Sicherheitstechnik 

Electronic-Key-System EKS und EKS Dataservice bei VW 62 

News zur Automatisierung 65 

Innovative Dichtungslösungen aus Hochleistungs-Kunststoffen 

für e-Mobility-Anwendungen. Konsequente Weiterentwicklung 

der Radialwellendichtring Produktfamilie ElroSeal. 

Ausgelegt für hohe Rotations-Bewegungen von über 100 m/s 

erfüllen sie zuverlässig hohe Anforderungen an die Leckagesicherheit, 

Drücke, Temperaturen, Drehzahlen und Trockenlauf. 

Beschleunigen Sie mit uns in die Zukunft 

RUBRIKEN 

Editorial 3 

Wir berichten über 10 

Inserentenverzeichnis, Vorschau, Impressum 66 

ElroSeal Radialwellendichtring 

automotive@elringklinger.com 

Fon +49 7142 583-192 

www.ek-kt.de/elroseal 

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MAGAZIN » Branchen-News 

Messechef Dr. Jochen Köckler zur Post-Corona-Ära 

Deutsche Messe bringt sich für Neustart in Stellung 

Bild: Deutsche Messe 

Als Ausrichter von internationalen Messen 

und Veranstaltungen liegt das Geschäft 

der Deutschen Messe AG seit einem 

Jahr brach. Das Unternehmen nutzt 

die messelose Zeit, um sich für die Post- 

Corona-Ära in Stellung zu bringen. 

Gleichzeitig wird das Mandat von Messechef 

Jochen Köckler vorzeitig um weitere 

fünf Jahre verlängert. 

„Das Jahr 2021 wird ein Jahr des Übergangs 

und der Vorbereitung für den Neustart. 

Wir bringen unser Unternehmen in 

die bestmögliche Position, um erfolgreich 

Messen auszurichten, sobald die Rahmenbedingungen 

dies zulassen. Dazu erweitern 

wir unsere Messen um ganzjähri- 

»2020 war das bisher 

schwierigste Jahr 

unserer Unternehmensgeschichte. 

Wir 

schauen nach vorn 

und machen uns fit 

für die Zukunft.« 

Messechef Jochen Köckler 

ge digitale Angebote, machen unser Messegelände 

5G-ready und planen ganz 

neue Veranstaltungen für das Jahr 2022“, 

sagte Messechef Dr. Jochen Köckler bei 

der Vorstellung der Geschäftszahlen für 

das Jahr 2020 im Rahmen der Aufsichtsratssitzung 

der Deutschen Messe AG. Infolge 

der Corona-Krise hat das Unternehmen 

im letzten Jahr einen Umsatz von 

100 Mio. Euro erwirtschaftet. Dem gegenüber 

steht ein Verlust in Höhe von 83 

Mio. Euro. 

„2020 war das bisher schwierigste Jahr 

unserer Unternehmensgeschichte. Von 

jetzt an schauen wir jedoch ausschließlich 

nach vorne und machen uns fit für 

die Zukunft“, so Köckler weiter. „Mit der 

Umsetzung unseres Zukunftskonzepts 

kommen wir zügig voran. Unsere digitalen 

und hybriden Angebote werden im 

Markt stark nachgefragt.“ 

Zur digitalen Edition der Hannover Messe 

erwartet der Veranstalter zwischen 500 

und 1000 Unternehmen – darunter zahlreiche 

Marktführer aus der Industrie. 

Bundeskanzlerin Angela Merkel wird die 

Messe digital eröffnen. Spitzenvertreter 

aus Wirtschaft, Politik und Wissenschaft 

haben ihre Teilnahme bestätigt. Köckler: 

„Die Erfahrungen aus unseren Digitalmessen 

werden wir in unsere Präsenzmessen 

überführen, um künftig noch mehr zielgerichtete 

und ganzjährige Angebote machen 

zu können.“ 

Gemeinsam mit der Deutschen Telekom 

und Siemens wird auf dem Gelände ein 

flächendeckendes 5G-Campusnetz installiert. 

Köckler: „Bereits ab September 2021 

sind wir das erste 5G-Messegelände in 

Europa. Daraus werden neue Geschäftsmodelle 

entstehen, die uns wiederum 

neue Umsatzpotenziale sichern.“ Auch bei 

der Entwicklung neuer Messen macht das 

Unternehmen Fortschritte. Es sind verschiedene 

Messepremieren geplant, die in 

den nächsten Wochen vorgestellt werden. 

www.messe.de 

Invenio Automation Solutions – Prima Technik Maschinenbau – Cretec 

Fruitcore Robotics erweitert Partnernetzwerk 

Die Roboterspezialisten von Fruitcore Robotics 

haben ihr Vertriebsnetz weiter ausgebaut: 

Invenio Automation Solutions, 

Prima Technik Maschinenbau und Cretec 

heißt das neue Trio im Partnernetzwerk 

rund um den Industrieroboter Horst. Gemeinsam 

wollen die Partner die Digitalisierung 

und Automatisierung insbesondere 

auch von kleinen und mittleren Unternehmen 

unterstützen. 

„Unser Ziel ist es, allen Anwendern von 

Horst in Deutschland, Österreich und der 

Schweiz einen Ansprechpartner in der 

Nähe zur Seite zu stellen, der ihnen alle 

Lösungen aus einer Hand liefert“, erklärt 

Julian Link, Channel Manager bei Fruitcore 

Robotics und zuständig 

für das Partnerprogramm. 

Um Unternehmen aller 

Größen und Branchen den 

Einstieg in die Automatisierung 

zu erleichtern, erweitern 

die Roboterspezialisten 

ihr Vertriebsnetzwerk 

stetig. Das neue Trio aus 

Deutschland erhöht die 

Zahl der zertifizierten Fruitcore Robotics 

Partner auf rund 20. 

(fr) 

www.fruitcore-robotics.com 

Bild: Fruitcore Robotics 


Neu: Franke Drahtwälzlager LER 1.5 

Wenn jeder Millimeter zählt 

Minimaler Einbauraum, größtmögliche Mittenfreiheit, 

minimales Gewicht – und das alles mit maximaler Präzision. 

Das neue LER 1.5 bietet die Vorteile des Franke-Prinzips 

jetzt schon ab einem Kugelkranz-Durchmesser von 40 mm. 

Ideal zum Beispiel als Lager in kleinen Robotern. 

www.franke-gmbh.de 

KEM Konstruktion » Antreiben - Steuern -


Item ist Mitglied der Adamos-Initiative 

Digitalisierung im Maschinenbau vorantreiben 

Von Maschinenbauern für Maschinenbauer 

– Adamos fördert den Wissenstransfer 

von Weltmarktführern im Maschinen- 

und Anlagenbau. Die strategische 

Allianz befasst sich mit den Zukunftsthemen 

Industrie 4.0 und Industrial 

Internet of Things (IIoT) mit dem Ziel, die 

Digitalisierung im Maschinenbau voranzutreiben. 

Die Adaptive Manufacturing Open Solutions 

(Adamos) GmbH setzt sich für einen 

starken, digitalisierten Maschinenbau ein. 

Das Netzwerk besteht aus über 30 Maschinen- 

und Anlagenbauern sowie mehreren 

Software-Unternehmen. Ziel ist es, 

Kompetenzen der Weltmarktführer im 

Maschinen- und Anlagenbau zu bündeln 

sowie Standards für die digitale Produktion 

zu setzen. 

Seit dem 1. Oktober 2020 ist nun auch 

Item Partner von Adamos. „Die Allianz erarbeitet 

zukunftsorientierte digitale Lösungen 

und Anwendungen von IIoT-Technologien“, 

sagt Jens-Uwe Gustmann, verantwortlich 

für Produktmanagement und 

Geschäftsmodellentwicklung bei Item. 

„Wir verstehen uns als Community 

gleichgesinnter Partner, die einen offenen, 

dauerhaften und themenbezogenen 

Dialog in der Digitalisierung pflegen“, un- 

Bild: Adamos 

Item ist Partner 

von Adamos, 

einem Netzwerk 

aus Maschinenund 

Anlagenbauern 

und 

Software- 

Unternehmen 

terstreicht Dr. Tim Busse als Geschäftsführer 

der Adamos GmbH den kollaborativen 

Ansatz des Unternehmens. Damit ist 

sichergestellt, dass einerseits neue Applikationen 

interdisziplinär und agil entwickelt 

werden und andererseits zukunftsweisende 

Geschäftsmodelle zügig identifiziert 

sowie nachhaltig umgesetzt werden 

können. 

„Wir wollen dieses Potenzial nutzen, von 

branchenerfahrenen Partnern lernen und 

unser Wissen erweitern“, betont Gustmann. 

„Dabei interessiert uns beispielsweise 

die Entstehung neuer Geschäftsmodelle 

im Umfeld von vernetzten Produkten.“ 

In den Angeboten von Adamos 

sieht Item eine zusätzliche Unterstützung 

bei der Umsetzung seiner Digitalisierungsprojekte. 

Gleichzeitig bringt sich das 

Unternehmen aktiv ein und lässt die Adamos-Partner 

an seiner Erfahrung im Digital 

Engineering teilhaben. Der Vorreiter 

im Bereich der digitalen Konstruktion beschleunigt 

und vereinfacht die Bearbeitung 

von Konstruktionsaufgaben durch 

eigens entwickelte Online-Tools. (bec) 

www.item24.com 

Bild: Universal Robots 

Bild: Fraunhofer IFF 

Bild: Rittal 

Bild: Knorr-Bremse 

Kim Povlsen, 

Universal Robots 

Der US-Konzern Teradyne ernennt 

Kim Povlsen zum neuen 

Präsidenten des Cobot- 

Pioniers Universal Robots. 

Er soll die nächste Wachstums- 

und Innovationsphase 

von Universal Robots leiten. 

Der gebürtige Däne mit 

Leidenschaft für die Robotik 

übernimmt seine Aufgabe 

zum 1. März 2021. 

Dirk Berndt, 

Fraunhofer IFF 

Der Vorstand der Fraunhofer- 

Gesellschaft hat Dr.-Ing. 

Dirk Berndt, Leiter der Abteilung 

Fertigungsmesstechnik 

und digitale Assistenzsysteme 

des Fraunhofer- 

Instituts für Fabrikbetrieb 

und -automatisierung IFF in 

Magdeburg, zum stellvertretenden 

Institutsleiter 

ernannt. 

Markus Asch, Rittal 

Zum 1. Februar 2021 hat 

Prof. Friedhelm Loh, Inhaber 

und Vorstandsvorsitzender 

der Friedhelm Loh Group, 

Markus Asch zum CEO der 

Rittal International Stiftung 

& Co. KG sowie zum Vorsitzenden 

der Geschäftsführung 

der Rittal GmbH & Co. 

KG berufen. Er trägt damit 

die Verantwortung für alle 

Geschäftsbereiche. 

Heinz Hermann Thiele, 

Knorr-Bremse 

Im Februar verstarb der 

Unternehmer Heinz Hermann 

Thiele, langjähriger Vorstandsvorsitzender 

und 

Aufsichtsratsvorsitzender 

der Knorr-Bremse AG. Er 

baute in mehr als 35 Jahren 

Knorr-Bremse vom mittelständischen 

Unternehmen 

zum weltweit erfolgreichen 

Konzern auf. 


Produktionsnetzwerk für Lineartechnik von NSK 

„Global Sourcing“ auch im eigenen 

Fertigungsverbund 

Hochpräzise Linearführungen sind eine wichtige Produktgruppe 

des NSK-Geschäftsbereichs Lineartechnik 

(Seiki). Die einzelnen Werke des weltweiten Produktionsverbundes 

konzentrieren sich auf bestimmte Baureihen. 

In Changwon/Korea werden u. a. die Linearführungen 

der NH/NS-Serie gefertigt. Eduardo Rodriguez, Director 

Seiki Management Unit, European Industrial 

Business Unit, NSK: „Die Fertigung der hochpräzisen 

Führungen verlangt sehr viel Know-how, das die Kollegen 

im Werk Changwon mitbringen. Dort sind auch Maschinen 

aus NSK-eigener Fertigung im Einsatz, die mitverantwortlich 

sind für die extreme Leistungsfähigkeit 

und Präzision der Linearprodukte.“ 

ACOPOS 6D 

Neue Dimensionen 

der adaptiven Fertigung 

www.br-automation.com/ACOPOS6D 

Bild: NSK 

Zum Beispiel erreichen diese Linearführungen im Vergleich 

zu herkömmlichen Produkten eine doppelt so hohe 

Lebensdauer und im Vergleich zur Vorgängerbaureihe 

eine um bis zu 30 % gesteigerte dynamische Tragzahl. 

Weitere Vorteile sind lange Wartungsintervalle, geringe 

Geräuschentwicklung und eine einfache Installation. 

Verantwortlich dafür sind sowohl Konstruktionsmerkmale 

wie die speziell entwickelte Kugellaufbahngeometrie 

als auch die hochgenaue Fertigung aller Systemkomponenten 

in Changwon. 

Die Flexibilität gegenüber Anwenderwünschen ist ebenfalls 

immer sichergestellt. Zum internationalen NSK- 

Produktionsverbund gehören 64 Fertigungsstätten in 13 

Ländern, alle hoch spezialisiert. In Munderkingen befindet 

sich beispielsweise ein hochflexibles Werk für Sonderwälzlager, 

die u. a. in mobilen Arbeitsmaschinen zum 

Einsatz kommen. Diese Lager werden teilweise in sehr 

kleinen Serien, z. B. für international tätige Landmaschinenhersteller, 

produziert. 

(bec) 

www.nskeurope.de 

ACOPOS 6D läutet eine neue Ära der Fertigung ein. 

Frei schwebende Shuttles schaffen einen offenen 

Produktionsraum mit dem sich das Konzept Maschine 

völlig neu umsetzen lässt. ACOPOS 6D ermöglicht 

maximale Produktivität auf minimalem Bauraum. 



Automatisierungskompetenz gestärkt 

Dunkermotoren übernimmt EGS Automation 

Der zum Ametek-Konzern gehörende Antriebstechnikhersteller 

Dunkermotoren 

aus Bonndorf im Schwarzwald übernahm 

zum 1. März 2021 den Roboter- und Automatisierungsspezialisten 

EGS Automatisierungstechnik 

GmbH, Donaueschingen. 

EGS hat sich als Roboterspezialist insbesondere 

bei der Integration von Yaskawa- 

Motoman-Robotern einen Namen gemacht. 

Inzwischen verbaut EGS Automa- 

Robert Eby, Geschäftsführer EGS Automation, 

und Uwe Lorenz, Geschäftsführer Dunker - 

motoren, freuen sich auf die Zusammenarbeit 

zwischen Donaueschingen und Bonndorf. 

tion auch Roboter von Kuka und Epson. 

EGS ist in der Zwischenzeit zu EGS Automation 

umfirmiert und bleibt rechtlich 

eigenständig am Standort Donaueschingen. 

Die insgesamt 54 Mitarbeiter von 

EGS werden alle übernommen. 

Für beide Geschäftsführer stellt die Akquisition 

eine einmalige Chance dar, die 

Kompetenzen des jeweiligen Unternehmens 

weiter zu stärken. Für EGS Automation 

erschließen sich durch Dunkermotoren 

Zugänge zur Antriebstechnik, die für 

die Roboterlösungen von EGS Automation 

ein wichtiger Bestandteil zukunftsweisender 

Technologie sind. 

www.dunkermotoren.de 

www.egsautomatisierung.de 

Bild: Dunkermotoren 

Neues SKF-Testzentrum Brave für Wälzlager 

Lagerausfälle experimentell untersuchen 

Neben den Neuentwicklungen soll Brave auch das 

Geschäftsfeld Rotating Equipment Performance 

(REP) und die Wiederaufarbeitung voranbringen 

Bild: SKF 

Etwa 50 Millionen Lager müssen jedes Jahr getauscht werden. Warum diese Komponenten 

ausfallen und wann es soweit ist, hängt von zahlreichen Variablen ab. Genaue 

Vorhersagen zu treffen, ist dementsprechend schwierig. SKF wird künftig in ihrem 

neuen Testzentrum Bearing Rigs for Accelerated Verification Experiments (Brave) die 

Mechanismen dahinter genauer untersuchen. Das Ziel: Die Entwicklung einer schnellen, 

genauen und wiederholbaren Vorhersagemethode der verbleibenden Gebrauchsdauer. 

Anfang 2021 soll das Brave-Testzentrum fertiggestellt sein. 

Im Technologiezentrum im niederländischen Houten werden die SKF-Experten die 

Mechanismen hinter den unterschiedlichen Lagerausfällen experimentell untersuchen. 

Außerdem wollen die Experten das Zentrum Brave dazu nutzen, eine schnelle, 

genaue und wiederholbare Vorhersagemethode der verbleibenden Gebrauchsdauer 

dieser Komponenten zu entwickeln. 

(bec) 

www.skf.de 

Wir berichten über 

ABB ......................................................... 18 

Adamos ................................................... 8 

ASC ......................................................... 65 

Beckhoff ............................................... 34 

Bosch Rexroth ................................... 18 

Brüel & Kjaer Vibro .......................... 48 

Bürkert .................................................. 45 

Cretec ....................................................... 6 

Danfoss Drives ................................... 18 

Deutsche Messe ................................... 6 

Dunkermotoren .......................... 10, 59 

ebm-papst ........................................... 59 

EGS Automation ............................... 10 

Epson ..................................................... 10 

Euchner ................................................ 62 

Faulhaber ............................................. 58 

Festo ...................................................... 18 

Franke GmbH ..................................... 12 

Fraunhofer IFF ...................................... 8 

Fruitcore Robotics .............................. 6 

Georg Schlegel .................................. 65 

Igus ................................................. 39, 48 

Invenio Automation Solutions ...... 6 

Item .......................................................... 8 

Jakob Antriebstechnik .................... 56 

KEB Automation ............................... 18 

Knorr-Bremse ....................................... 8 

Kuka ....................................................... 10 

Lenze ...................................................... 18 

Maxon ................................................... 55 

Mitsubishi Electric ............................ 18 

MSF Vathauer ..................................... 18 

Nabtesco .............................................. 57 

NASA ...................................................... 55 

Neff Gewindetriebe ......................... 56 

Neugart ................................................ 58 

Nord Drivesystems ........................... 36 

NSK ............................................ 8, 48, 58 

OPC Foundation ................................ 18 

Piezomotor .......................................... 57 

Plasmatreat ......................................... 34 

Prima Technik ....................................... 6 

Ringspann ........................................... 42 

Rittal ......................................................... 8 

Rollon .................................................... 55 

Schaeffler ............................................ 48 

Schneider Electric ............................. 18 

Sieb & Meyer ...................................... 32 

Siemens ................................................ 18 

SKF .......................................................... 10 

Teradyn .................................................... 8 

Turck ...................................................... 65 

Uhing ..................................................... 56 

Universal Robots ................................. 8 

VDMA .................................................... 18 

Weber Schraubautomaten ............ 32 

Zeitlauf ................................................. 59 


Wir lösen individuelle 

Antriebsaufgaben: 

Motoren und Generatoren: 

100 - 600 000 Nm 

100 - 3000 kW 

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TRENDS » Porträt 

Zu Konstruktionsvorteilen von Drahtwälzlagern und kundenindividuellen Lösungen 

„Mit größtmöglichem Freiheitsgrad 

bei der Gestaltung der Bauteile“ 

Drahtwälzlager bieten KonstrukteurInnen besondere Vorteile. Details sowie aktuelle Entwicklungen in Sachen 

Leichtbau, Miniaturisierung und Direktantrieb, erläutert Sascha Eberhard, Geschäftsführer der Franke GmbH. 

» Interviewfragen: Nico Schröder, Korrespondent KEM Konstruktion, Augsburg 

KEM Konstruktion: Herr Eberhard, beim Drahtwälzlager 

dienen Laufringe aus Stahldraht in einer 

umschließenden Konstruktion als Laufbahn für 

Kugeln und Rollen. Welche bis heute gültige 

Erkenntnis steckt dahinter? 

etwas dabei. Schwerpunkte liegen sicherlich bei 

Leichtbau, Miniaturisierung und Direktantrieb. 

KEM Konstruktion: Für welche Anwendungen 

sehen Sie noch besonderes Potenzial? 

Sascha Eberhard: Die Idee unseres Firmengründers 

Erich Franke war es 1936, die Funktion der Lagerung 

so weit wie möglich zu isolieren, um den Freiheitsgrad 

bei der Gestaltung der Bauteile so groß wie 

möglich zu machen. 

KEM Konstruktion: Und welche Vorteile bietet 

dieses Prinzip Anwendern aktuell? 

Eberhard: Es bietet eine freie Wahl der Geometrie 

und des Werkstoffes der umschließenden Konstruk - 

tion sowie den Vorteil eines minimalen Einbauraums. 

Und nicht zuletzt ist es eine preisgünstige Lager - 

lösung. 

KEM Konstruktion: Wie viel höher 

ist der Montage- und Konstruk - 

tionsaufwand im Vergleich zu 

Standard-Kugellagern? 

Eberhard: Je nach Konstruktion 

kann der Aufwand sogar geringer 

sein als bei Standardlösungen, weil 

durch die direkte Integration der Drahtwälzlager 

in die weiterführende Konstruk - 

tion Bauteile entfallen können. 

KEM Konstruktion: Mit welchen Schwerpunkten 

haben Sie Ihr aktuelles Drahtwälzlager-Portfolio 

ausgerichtet? 

Eberhard: Von preiswerten Einstiegsprodukten bis 

zu High-End-Lagern mit Torque-Motoren bieten wir 

zahlreiche Auswahlreihen. So ist für jede Anwendung 

IM ÜBERBLICK 

Drahtwälzlager sind eine 

besonders raumsparende 

Konstruktion. Für ihre 

umschließenden 

Konstruktionen haben neue 

Materialien Potenzial. 

Eberhard: Wir sehen es unter anderem für Ultraleichtbaulager 

mit Gehäuseteilen aus 3D-Druck – 

beispielsweise für die Luft- und Raumfahrt, für 

Speziallager mit hoher Drehzahl und leisem Lauf für 

die Medizintechnik oder für Lager mit höchster 

Präzision, die für die Bestückung von Leiterplatten 

eingesetzt werden. 

KEM Konstruktion: Ein weiterer Schritt Ihrer 

Entwicklungen sind Leichtbaulager aus 3D-gedruckten 

Bauteilen. Wie wichtig ist 3D-Druck und 

welche Vorteile bringt er als Verfahren mit sich? 

Eberhard: 3D-Druck ist tatsächlich ein 

Game-Changer. Es gibt derzeit keine 

andere Methode, die an den 

3D-Druck in punkto Komplexität 

und Individualität der Bauteile 

sowie bezüglich der Schnelligkeit 

der Herstellung heranreicht. 

Allerdings haben viele Kunden 

noch nicht erkannt, was gerade 

durch die Kombination von 

3D-Druckteilen in Verbindung mit 

Drahtwälzlagern technisch machbar ist. 

KEM Konstruktion: Welche weiteren Ansätze verfolgen 

Sie, um den Leichtbau voranzutreiben? 

Eberhard: Beispielsweise maximales Zerspanen der 

Gehäuseteile, Testen alternativer Werkstoffe wie 

Carbon oder Kunststoff sowie das Zusammenfassen 

von Bauteilen zu Baugruppen, um die Teilevielfalt zu 

reduzieren. 


»Wir verstehen uns als 

Entwicklungspartner 

unserer Kunden.« 

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nke 

GmbH 

Bild: Franke


KEM Konstruktion: Ihre Drahtwälzlager sind in 

höchster Ausbaustufe als Komplettsysteme aus 

Lagerung, Antrieb und Steuerung erhältlich, beispielsweise 

als Drehtische und Drehverbindungen 

mit integriertem Direktantrieb (Torque-Motor). 

Welche Schnittstellen und Sensoren sind – auch 

optional – verfügbar? 

Eberhard: Unser Schlagwort lautet „superindivi - 

duell“. Sämtliche weiterführenden Bauteile unserer 

Torque-Antriebe kann der Kunde frei wählen. 

KEM Konstruktion: Und wie viel „integrierte Intelligenz“ 

ist denkbar als auch praktikabel, um beispielsweise 

Monitoring- oder gar Maintenanceansprüchen 

zu genügen? 

Eberhard: Das ist ein großes Thema, das künftig 

sicher noch an Bedeutung gewinnen wird – Stichwort 

IoT. Wir forschen schon seit einiger Zeit an 

intelligenten Systemen zur Zustandsüberwachung, 

die in unsere Lager integriert werden können. 

Leichtbaulager 

KEM Konstruktion: Welche Möglichkeiten bieten 

Sie rund ums Refurbishing eines Lagers an? 

Eberhard: Drahtwälzlager haben gegenüber 

herkömmlichen Wälzlagern den Vorteil, dass ein 

Austausch der Laufdrähte oft ausreicht, um ein Lager 

wieder komplett in Stand zu setzen. Gerade bei 

komplexen kundenspezifischen Gehäuseteilen ist das 

ein ökonomisch höchst interessanter Aspekt. 

»Niemand kann es sich 

heut zutage leisten, Nachhaltigkeit 

zu vernachlässigen.« 

KEM Konstruktion: Wie wichtig sind Ihren Kunden 

am Ende Nachhaltigkeitsaspekte? 

Eberhard: Die Wichtigkeit hält sich noch in Grenzen. 

Aber sie wird wachsen. Niemand kann es sich heutzutage 

leisten, Nachhaltigkeit zu vernachlässigen. 

Wir begrüßen diese Entwicklung ausdrücklich. 

KEM Konstruktion: Das Prinzip des Drahtwälzlagers 

nutzen Sie auch für Lineartechnik-Lösungen. 

Welches Angebot an Lineartechnik bieten Sie 

insgesamt? 

Drahtwälzlager lassen sich gerade auch in 

Gehäuse aus 3D-Druck integrieren 

Für unterschiedliche Anwendungsfälle arbeitet 

Franke mit verschiedenen Materialien wie Kunststoff, 

Carbon oder Aluminium. Die leichtesten 

einbaufertigen Drehverbindungen sind derzeit 

Drahtwälzlager mit Gehäuseteilen aus dem 

3D-Drucker. Selbst die innere Geometrie der 

Werkstücke ist beim 3D-Druck frei wählbar. 

www.leichtbaulager.de 

Bild: Franke 

Eberhard: Unser Programm reicht von Profilschienenführungen 

mit Kassetten in zahlreichen Varianten 

bis hin zu angetriebenen Systemen. Auch im 

Linearbereich reicht das Angebot von Low-Cost- 

Varianten bis hin zu Spezialausführungen, zum 

Beispiel für Vakuum oder amagnetische Umgebung. 

KEM Konstruktion: Welche technischen Features 

der Linearsysteme sind Ihren Kunden besonders 

wichtig? 

Eberhard: Ich denke, das wären vor allem ein geringes 

Gewicht durch Aluminium, hohe Dynamik von 

40m/s 2 und schnelle Verfügbarkeit, also maximal fünf 

Tage Lieferzeit. 

KEM Konstruktion: 95 Prozent Ihrer Produkte sind 

kundenindividuelle Lösungen. Ist das eine Ihrer 

wichtigsten Abgrenzungen vom Markt? 

Eberhard: Absolut. Wir verstehen uns als Entwicklungspartner 

unserer Kunden und überzeugen sie 

regelmäßig vom hohen Nutzen exakt angepasster 

Lagerlösungen. 


INFO 

Details zu aktuellen 

Innovationsfeldern bei 

Franke: 

hier.pro/m69WB 

KEM Konstruktion: Ein Schwerpunkt Ihrer Konstruktionsaufgaben 

ist demnach die Prototypenentwicklung. 

Wie läuft die Prototypenentwicklung 

in Ihrem Haus ab? 

Bilder: Franke 

Eberhard: In enger Abstimmung mit unseren 

Kunden prüfen wir die Anforderungen und erarbeiten 

eine technische Lösung. Wir haben mit der Technischen 

Hochschule und anderen Instituten ein großes 

Kompetenznetzwerk, das wir bei Bedarf zu Rate 

ziehen. Dazu ist Franke sehr gut ausgestattet, was 

Testequipment und Laboreinrichtungen angeht. 

Oben: Das Rendering eines Drahtwälzlagers, 

hier vom Typ LEL 1,5 

Darunter: eine einbaufertige Drehver bindung 

(Typ LVA) mit Gehäuseringen aus Stahl und 

integriertem Lagerelement 



KEM Konstruktion: Welche Rolle spielen Softwarelösungen 

und digitale Angebote zu Ihrem 

Portfolio? Und welche Perspektive sehen Sie in 

dieser Hinsicht für Franke? 

Eberhard: Der Einsatz unserer Produkte erfordert ein 

gewisses Maß an technischem Knowhow. Es bietet 

sich daher an, die Kunden mit intelligenter Software 

bei der Produktauswahl zu unterstützen. Wir tun dies 

bereits mit unseren Online-Tools zur Berechnung und 

zum Produktvergleich auf unserer Website. Künftig 

möchten wir diesen Service ausbauen. Wir planen 

beispielsweise einen Produktkonfigurator, ein 

Kundenportal für das Order-Tracking sowie einen 

eigenen Online-Shop. 

KEM Konstruktion: Welche Branchen und Märkte 

haben sich aus Ihrer Sicht besonders gut entwickelt, 

welche sind eher rückläufig? 

Eberhard: Das Jahr 2020 war sicher nicht repräsentativ 

für die Entwicklung einzelner Branchen. 

Dennoch werden Tendenzen spürbar: Der klassische 

Maschinenbau ist rückläufig, bedingt sicher durch 

eine Phase der Umstrukturierung, die beispielsweise 

durch den Wandel in der Automobilindustrie ausgelöst 

wurde. Die Medizintechnik ist nach wie vor eine 

stark wachsende Branche für unsere Produkte, mit 

Schwerpunkt im Exportgeschäft. 

KEM Konstruktion: Welche Nachfrage-Erwartungen 

und wirtschaftlichen Ziele haben Sie für das 

Geschäftsjahr 2021? 

Eberhard: Wir erwarten eine Steigerung der Nachfrage 

und rechnen mit einem um 15 % höheren Auftragseingang 

als 2020. 

KEM Konstruktion: Wie verfolgen Sie Ihre Ziele? 

Eberhard: Unser Zielesystem ist seit Jahren im 

Unternehmen etabliert. Aus den Unternehmenszielen 

leiten sich die Ziele der Fachbereiche ab und werden 

bis zu den Mitarbeitenden heruntergebrochen. Messbare 

Maßnahmen zur Zielerreichung werden definiert 

und ihre Realisierung monatlich protokolliert. 

Ein Bonussystem schafft zusätzliche Anreize, auch 

wirklich an den Zielen zu arbeiten. 

KEM Konstruktion: Welche besonderen Erfahrungen 

nehmen Sie aus der Corona-Pandemie mit – 

gerade in Bezug auf digitale Strukturen und 

Prozesse? 

Bild: Franke 

Franke-Geschäftsführer Sascha Eberhard in der Produktion 

KEM Konstruktion: Wie digitalisieren Sie Prozesse 

und Produktionsabläufe? 

Eberhard: Wir arbeiten mit einem Methodenwerkzeugkasten, 

den wir unter dem Schlagwort „Lean 

Management“ zusammengefasst haben. Dort finden 

sich Verfahren wie KVP, SMED, 5S, ReKo oder Wertstromdesign, 

die alle darauf abzielen, schneller, 

schlanker und digitaler unterwegs zu sein. 

Eberhard: Ohne Digitalisierung hätten wir in der 

Krise keine Chance gehabt und wir sind froh, rechtzeitig 

diesen Weg gegangen zu sein. So war es auch 

relativ einfach, unseren Mitarbeitenden Corona- 

Maßnahmen wie Home Office oder getrennte 

Schichten schmackhaft zu machen. Wir haben viel 

darüber gelernt, wie effiziente Kommunikation auch 

ohne körperliche Präsenz funktionieren kann. 

Dasselbe gilt für unsere Produktionsprozesse. 

Kernprozesse und Anweisungen sind klar beschrieben 

und in unserem firmeneigenen Wiki für jeden Mitarbeitenden 

zugänglich hinterlegt. Schon allein aus 

Gründen der DIN-ISO-Zertifizierung sind derartige 

Strukturen erforderlich. 

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Industrie 

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stehen dabei gleichermaßen die industrielle Kommunikation, 

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Schaltschrank und den Aufbau von Automatisierungsanlagen 

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TRENDS » Perspektiven 

Expertengespräch: OPC UA over TSN gewährleistet eine herstellerunabhängige Interoperabilität 

„Weltsprache für die Produktion“ 

IM ÜBERBLICK 

Expertengespräch zur 

Bedeutung von 

OPC UA over TSN für die 

Antriebstechnik 

Die Open Unified Architecture (OPC UA) und Time-Sensitive Networking (TSN) 

sind in aller Munde. Auch in der Antriebstechnik wird OPC UA immer wichtiger. 

Im Trendinterview der KEM Konstruktion beantworten Branchenexperten 

Fragen zur künftigen Rolle dieser Technologien. Zudem erläutern die Fach - 

leute, wieso Interoperabilität diesbezüglich so wichtig ist. 

»Interview: Johannes Gillar, stellvertretender Chefredakteur KEM Konstruktion 

KEM Konstruktion: Die Open Unified 

Architecture (OPC UA) spielt auch in 

der Antriebstechnik eine zunehmend 

wichtige Rolle. Daher haben sich der 

VDMA und die OPC Foundation in einer 

internationalen Joint Working Group 

Industrie 4.0/OPC UA Drive Technology 

zusammengeschlossen. Welche Ziele 

verfolgen der VDMA, die OPC Foundation 

und die beteiligten Antriebstechnikhersteller 

mit OPC UA? (Anm. der Redaktion: 

Die Antworten der Unternehmen 

auf diese Frage beziehen sich jeweils 

nur auf das eigene Unternehmen.) 

Per Boysen (Festo): Wir verfolgen die 

Aktivitäten der internationalen Joint 

Working Group interessiert, nehmen allerdings 

dort nicht aktiv teil. Protokolle 

wie OPC UA und MQTT werden in Zukunft 

für den Betrieb und/oder Service und 

Maintenance eine stärkere Rolle spielen. 

Thomas Brandl (Bosch Rexroth): Für 

uns ist die Offenheit und Interoperabilität 

unserer Produkte ein wichtiges Ziel. 

Dies beinhaltet unter anderem, dass unsere 

Produkte und Daten herstellerübergreifend 

standardisiert bereitstellen, um 

unseren Kunden und Anwendern die Inbetriebnahme 

und den Betrieb zu vereinfachen. 

Ein Beispiel sind Asset-Informationen, 

die in einem elektronischen Typenschild 

zusammengefasst werden und 

die für die Digitalisierung über den kompletten 

Lebenszyklus hinweg wichtig 

sind. Davon profitieren sowohl die Maschinenhersteller 

bei der Integration un- 

Per Boysen, Leitung Product Line Electric Drives, 

Festo Vertrieb GmbH & Co. KG 

»Wir verfolgen die 

Aktivitäten der Joint Working 

Group interessiert, 

nehmen allerdings dort 

nicht aktiv teil. Protokolle 

wie OPC UA und MQTT 

werden in Zukunft für den 

Betrieb und/oder Service 

und Maintenance eine 

stärkere Rolle spielen.« 

serer Produkte in ihre Maschinen als 

auch die Maschinenanwender während 

des Betriebs. Diese Zielsetzung verfolgen 

wir gemeinsam mit anderen Antriebsherstellern 

in der genannten Joint Working 

Group von VDMA und OPC Foundation. 

Bild: Festo 

Darüber hinaus sind wir in der Field Level 

Communication Initiative der OPC Foundation 

aktiv, um die herstellerübergreifende 

Standardisierung der Kommunikation 

mit unseren Steuerungen und Antrieben 

zu erreichen. 

Bodo Broszeit (KEB Automation): Für 

uns als Hersteller von Automatisierungstechnik 

bietet OPC UA die Chance, mittelfristig 

die Anzahl der zu pflegenden 

Kommunikationsprotokolle zu reduzieren. 

Unsere Produkte sind in einem breiten 

Spektrum von Anwendungen eingesetzt 

und wir unterstützen aktuell praktisch 

alle etablierten Feldbus- und Realtime- 

Ethernet-Kommunikationsprotokolle. Das 

erfordert einen erheblichen Aufwand sowohl 

in der Entwicklung als auch in Vertrieb 

und Service. OPC UA bietet hier eine 

– wenn auch ressourcenhungrige – Möglichkeit 

zur Vereinheitlichung. Zusätzlich 

ermöglicht der Einsatz in unseren Steuerungen 

und Drive Controllern eine einfache 

Einbindung in Multi-Vendor-Systeme 

und die Möglichkeit, eigene Cloud-Services 

zu den Geräten anbieten zu können. 

Michael Burghardt (Danfoss Drives): 

In Industrie 4.0 geht es um den Austausch 

von Daten zur Optimierung der 

gesamten Wertschöpfungskette. OPC UA 

wurde vom VDMA als das Protokoll identifiziert, 

das viele Voraussetzungen für 

diesen Datenaustauschs mit sich bringt. 

Die gemeinsame Arbeit stellt sicher, dass 

nicht unterschiedliche Lösungen für die 

gleichen Aufgaben entwickelt werden. 


Das übergeordnete Ziel ist die Entwicklung 

standardisierter Services, um eine 

nahtlose Integration von Antriebssystemen 

in die Maschinen und Anlagen zu 

ermöglichen. 

Amir Dehnavi (Mitsubishi Electric): 

Um es auf den Punkt zu bringen. Ziel ist 

es, das Leben eines Maschinenbauers zu 

vereinfachen, indem Komponenten interoperabel 

werden. Ein gutes Beispiel hierfür 

ist das Asset Management. Denn über 

OPC UA können direkt und problemlos alle 

für die Produktion relevanten Daten 

wie Hersteller, Leistung etc. bereit gestellt 

werden. Einheitliche Diagnosemöglichkeiten 

sind ebenfalls wichtig. So wird 

in der Companion-Spezifikation ein einheitliches 

Oszilloskop und Fehlerdiagnosen 

beschrieben. Das dies funktioniert, 

hat bereits der ZVEI mit dem Demonstrator 

4.0 anhand acht unterschiedlicher 

Hersteller gezeigt. So kann ein Maschinenbauer 

jederzeit Geräte austauschen 

und seinen Kunden die optimale Lösung 

anbieten. 

Tobias Hitzel (VDMA): Im Maschinenund 

Anlagenbau kommen verschiedenste 

antriebsspezifische Geräte unterschiedlicher 

Hersteller zum Einsatz, die jeweils in 

übergreifende, komplexe Systeme integriert 

werden müssen. Die Joint Working 

Group hat die Zielsetzung, unter Berücksichtigung 

der anwenderseitigen Anforderungen, 

diese Komplexität aufzuweichen 

und in einem vorwettbewerblichen 

Rahmen eine vereinfachte, interoperable 

Kommunikation für Komponenten des 

elektrischen Antriebsstrangs zu ermöglichen 

– dies auf Basis von OPC UA als offenen 

Schnittstellenstandard. 

Arne Jänicke (Schneider Electric): Um 

es etwas plakativ zu formulieren: es geht 

um die Etablierung einer „Weltsprache“ 

für die Produktion. Im Zuge der IIoT-getriebenen 

Digitalisierung halten nicht nur 

immer mehr intelligente und datensammelnde 

Maschinen sowie mechatronische 

Komponenten Einzug in die deutschen 

Werkshallen. Damit Mehrwert in 

Sachen Flexibilität, Sicherheit, Produktivität 

und Effizienz aus der gesteigerten 

Vernetzung generiert werden kann, ist 

auch die durchgängige Kommunizierbarkeit 

der Daten an zum Beispiel Steuerungen 

oder Softwaretools Pflicht. Ein gemeinsamer, 

herstellerunabhängiger Kommunikations-Standard, 

wie OPC UA, hilft 

deshalb dabei, Unübersichtlichkeit und 

ausufernder Komplexität auf diesem Ge- 

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Bild: Siemens 

Siemens hat eine Informationsgenerierung mit Hilfe von KI und Deep Learning mit den 

Antriebssystemen aus Sinamics-MV-Frequenzumrichtern und Simotics-HV-Motoren sowie Sidrive 

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biet wirksam vorzubeugen und den praktischen 

Aufwand für die Auslegung von 

Antriebslösungen zu reduzieren. Da für 

viele unserer Kunden und Partner in der 

Industrie moderne, intelligente und datenkommunizierende 

Antriebstechnologien 

heute maßgeblich zur Sicherung des 

eigenen Wettbewerbsvorteils beitragen, 

arbeiten wir bei Schneider Electric aktiv 

in der OPC UA Drive Technology Group 

mit. 

solchen maschinenlesbaren Datenmodellen 

die Systeme automatisch enger miteinander 

zu verknüpfen. Damit entstehen 

wesentliche Vorteile wie mehr Zuverlässigkeit, 

höhere Energieeffizienz, bessere 

Unterstützung der Anwender in Problemfällen, 

Condition Based Maintenance und 

viele mehr. Doch jeder Anwendungsfall 

muss auch ein Problem lösen beziehungsweise 

einen Mehrwert bieten. Es 

geht also nicht um den reinen Selbstzweck. 

Letztendlich sind damit neue Geschäftsmodelle 

möglich. Dies gilt natürlich 

generell und nicht nur für die Antriebstechnik. 

aus dem Maschinen- und Anlagenbau als 

erste mehrwertbringende Handlungsfelder 

identifiziert wurden. Um Doppelarbeiten 

zu vermeiden, sowie eine bestmögliche 

Interoperabilität zu erreichen, 

steht die Joint Working Group im regelmäßigen 

Austausch mit weiteren Organisationen 

und Arbeitsgruppen, wie zum 

Beispiel mit der Field Level Communications 

(FLC) Initiative der OPC Foundation. 

Darüber hinaus ist die Joint Working 

Group in die VDMA-Aktivitäten für eine 

übergeordnete OPC-UA-Spezifikation für 

den Maschinenbau eingebunden (OPC UA 

for Machinery). 

Bild: Bosch Rexroth 

Dr.-Ing. Thomas Brandl, Product Owner PLC, 

Bosch Rexroth AG 

»Wenn die Arbeiten in der 

Joint Working Group von 

VDMA und OPCF zur 

Antriebstechnik und in der 

Motion Working Group der 

OPC Field Level 

Communication Initiative 

abgeschlossen sind, wird 

ein standardisiertes 

Informationsmodell zur 

Verfügung stehen, das die 

wichtigsten Komponenten 

eines Antriebssystems 

umfasst.« 

Michael Klipphahn (ABB): Alle großen 

Digitalisierungsthemen der nahen Zukunft 

benötigen gut strukturierte, maschinenlesbare 

Daten, sonst sind das IoT 

oder KI nicht möglich. Es geht darum, mit 

André Lange (Lenze): Erst einmal geht 

es darum, alle wesentlichen Protagonisten 

an einen Tisch zu bekommen und gemeinsam 

nützliche Standards zu erarbeiten. 

Der Fachverband Antriebstechnik 

vertritt in diesem Sinne die Interessen der 

größten Gruppe von Zulieferern des Maschinenbaus. 

Wir als Automatisierungsexperte 

profitieren vom Zugang zu diesem 

Netzwerk. Unser konkretes Ziel ist, 

gemeinsam eine Companion Specification 

für Antriebssysteme zu entwickeln, 

die genau den Bedürfnissen des Maschinenbaus 

gerecht wird. Ist dieser Standard 

einmal ausgearbeitet, werden wir ihn bei 

Lenze einsetzen. Unsere Antriebe stellen 

dann dem Maschinenbauer Daten standardisiert 

zur Verfügung, sodass eine einfache 

Integration in andere Systeme 

möglich ist, die Daten beispielsweise für 

Asset Management nutzbar sind und sich 

Fremdkomponenten in unsere Engineering-Tools 

integrieren lassen. Alles zum 

Nutzen des Maschinenbauers. 

Peter Lutz (OPC Foundation): Die Zielsetzung 

der Joint Working Group zwischen 

dem VDMA und der OPC Foundation 

ist die Erarbeitung einer herstellerübergreifenden 

Interoperabilität, indem 

standardisierte Informationen über eine 

standardisierte OPC-UA-Kommunikation 

für verschiedene Industrie-4.0-Anwendungsfälle 

des Maschinen- und Anlagenbaus 

bereitgestellt werden. Der Fokus 

liegt dabei zunächst auf den Anwendungsfällen 

‚Asset Management‘ und ‚Diagnose‘, 

die im Dialog mit Anwendern 

Christian Mundo (Siemens): Herstellerunabhängige 

und plattformneutrale 

Kommunikation spielt in der Antriebstechnik 

eine zunehmend wichtige Rolle. 

Die Antriebssysteme der Firma Siemens 

mit Simotics-HV-Motoren und Sinamics- 

MV-Frequenzumrichter werden heute 

mit Sensoren und Messwertaufnehmern 

und Konnektoren wie der SC500 und der 

SC600 ausgerüstet, mit denen Betriebszustand 

und Performance erfasst und in 

nachgelagerten Systemen analysiert werden 

können. Direkte Geräteanbindung, 

Authentifizierung und Verschlüsselung 

der Kommunikation auf allen Ebenen von 

der Feldebene bis in die Cloud sind dabei 

unerlässlich. Ein flexibles, standardisiertes 

Protokoll reduziert den Engineeringaufwand 

maßgeblich. 

Marc Vathauer (MSF Vathauer): Das 

OPC-UA-Protokoll spielt in der Automatisierung 

und in der Antriebstechnik eine 

immer bedeutendere Rolle um die vertikale 

Durchgängigkeit in der Kommunikation 

über alle Ebenen (MES/ERP) hinweg 

zu realisieren. Nur dadurch gelingt die 

Digitalisierung des Shopfloors, die Idee 

der Industrie 4.0 sowie die Flexibilisierung 

der Produktion. Um diese Vision zu 

realisieren sind Standards erforderlich 

um allen Akteuren das gleiche Umfeld 

bieten zu können und entsprechende 

Produkte und Lösungen zu realisieren. 

Aus diesem Grund ist die Zusammenarbeit 

zwischen VDMA, OPC Foundation 

und den führenden Antriebsherstellern 

sehr wichtig. 


Bild: KEB Automation 

Bodo Broszeit, Leiter Elektronik Entwicklung – 

Systemarchitektur, KEB Automation KG 

»Companion Specifications 

spezifizieren Informations - 

modelle für Maschinen, 

Geräte oder Applikationen. 

Sie basieren auf den 

OPC-UA- Spezifikationen 

und werden von Anwendern 

und Herstellern, die sie 

beschreiben, spezifiziert.« 

KEM Konstruktion: Die Arbeitsgruppe 

entwickelt sogenannte OPC UA Companion 

Specifications für das „Powertrain 

System“. Wo liegt der Vorteil dieser 

Companion Specifications und welche 

Antriebskomponenten werden darüber 

abgebildet? 

Boysen (Festo): Diese Profilinitiative 

sehen wir als eine vielversprechende 

Standardisierung im Bereich elektrischer 

Antriebstechnik. Auch wenn wir nicht aktiv 

mitarbeiten werden wir die Ergebnisse 

prüfen und in unseren Applikationen testen. 

Wir sehen bei der OPC Foundation 

die Möglichkeit, die Ergebnisse aus den 

unterschiedlichen Initiativen zu konsolidieren. 

Brandl (Bosch Rexroth): Wenn die Arbeiten 

in der Joint Working Group von 

VDMA und OPC Foundation zur Antriebs- 

technik und in der Motion Working 

Group der OPC Field Level Communication 

Initiative abgeschlossen sind, wird ein 

standardisiertes Informationsmodell zur 

Verfügung stehen, das die wichtigsten 

Komponenten eines Antriebssystems umfasst: 

Antriebsregler, Leistungsversorgung, 

Motor und Positionsgeber. OPC UA 

ist der Kommunikationsstandard in der 

Industrie-4.0-Fertigung. Mit der Erweiterung 

des OPC-Informationsmodells auf 

Antriebssysteme haben Anwender die 

Möglichkeit, diesen Kommunikationsstandard 

bis in die Maschine hinein zu 

nutzen. Es soll beispielsweise möglich 

sein, einen Positionswert oder die Stromaufnahme 

eines Antriebs immer auf die 

gleiche Art und Weise zu lesen, egal von 

welchem Hersteller der Antrieb stammt. 

Die Verbindung von Antrieben mit Steuerungen 

und IT-Systemen wird dadurch 

wesentlich einfacher und der Integrationsaufwand 

sinkt. 

Broszeit (KEB Automation): Companion 

Specifications – kurz CS – spezifizieren 

Informationsmodelle für Maschinen, 

Geräte oder Applikationen. Sie basieren 

auf den OPC-UA-Spezifikationen und 

werden von Anwendern und Herstellern, 

die sie beschreiben, spezifiziert. Das ist 

ein großer Vorteil, da produktspezifisches 

Know-how berücksichtigt wird. Die Kooperation 

mit der OPC Foundation stellt 

sicher, das bereits bestehende CS berücksichtigt 

werden. Die Powertrain System 

CS beschreibt eine Antriebsachse mit Hilfe 

eines flexiblen Asset-Modells. Es enthält 

Eigenschaften der Komponenten wie 

Antriebsregler, Motor, Getriebe, EMV-Filter 

sowie ein funktionales Modell, das 

das Verhalten der Antriebsachse beschreibt. 

Dieses funktionale Modell spezifiziert 

zusätzliche Funktionalität, die 

über das der Motion Specification der 

OPC Foundation hinausgeht. 

Burghardt (Danfoss Drives): OPC UA 

hat viele Funktionen, die sofort vom Anwender 

genutzt werden können. Zum 

Beispiel eine verschlüsselte, sichere Kommunikation, 

auch übers Internet. Die 

Companion Specifications können die 

Funktionen um branchenspezifische In- 

KEM Konstruktion » Antreiben - Steuern - Bewegen|2021 21 

Anz_Leantechnik_60_270.indd 1 01.03.21 09:12


Bild: Danfoss Drives Deutschland 

Michael Burghardt, Head of Product Marketing, 

Danfoss Drives Deutschland 

»Auch wenn OPC UA 

immer mehr an Bedeutung 

gewinnt, wird er nicht alle 

Feldbusse oder gar 

Steuerleitungen zu 100% 

ersetzen. Neben den 

technischen Aufwand ein 

Bussystem zu ersetzen, 

liegt der Fokus von OPC UA 

originär nicht auf der 

Steuerung der Geräte.« 

formations-Modelle erweitern. Diese 

Modelle können bei Bedarf auch wieder 

von anderen Companion Specifications 

genutzt werden. Für den Anwender bedeutet 

das letztendlich, dass der Powertrain 

in unterschiedlichen Informations- 

Modellen auf die gleiche Weise angesprochen 

werden kann. Die Companion 

Specfication für Powertrains beschäftigt 

sich mit den Antriebskomponenten, wie 

sie in der IEC 61800-9-2 definiert sind. 

Dies umfasst den Drive Controller, den 

Motor und die Transmission. 

Dehnavi (Mitsubishi Electric): Die 

Companion-Spezifikation definiert den 

Rahmen und Variablen, die der Automatisierer 

als Standard zur Verfügung stellen 

muss, um eine vertikale und horizontale 

Einbindung der Komponente zu gewährleisten. 

Einbindung der Maschinen-zu- 

Maschinen-Kommunikation in Form des 

state models, aber insbesondere die Anbindung 

in die übergeordneten Wertschöpfungsketten. 

Damit ist man auf der 

sicheren Seite, denn beim Kauf einer 

Komponente können so vordefinierte Informationen 

zur Fehleranalysen und vorbeugende 

Wartung als Standard voraus 

gesetzt werden. Von Vorteil ist auch noch, 

dass diese Spezifikationen auf die verschiedensten 

Antriebsphilosophien anwendbar 

sind, sei es für Servo-, Frequenz - 

umrichter- oder Roboterantriebe. 

Hitzel (VDMA): In den OPC UA Companion 

Specifications für den Powertrain 

werden Informationen für einen jeweilig 

bestimmten Anwendungsbereich zum 

Austausch auf einer Schnittstelle einheitlich 

definiert. Im ersten Teil der Spezifikation 

wird so ein herstellerübergreifendes 

Informationsmodell des Powertrain 

bereitgestellt, das dem Anwender 

durchgängige Asset-Management-Anwendungen 

ermöglicht. Der Schnittstellenstandard 

hat dabei den Anspruch, alle 

Arten des elektrischen Antriebstrangs inklusive 

mechanischer Übertragungselemente 

abzudecken. Er ist für einen 

Powertrain bestehend aus Motorstarter, 

Motor und Getriebe genauso anwendbar 

wie für komplexe Motion- beziehungsweise 

Mehrachssysteme. 

Jänicke (Schneider Electric): Grundsätzlich 

betreffen die Companion Specifications 

wirklich alle Antriebskomponenten 

eines Powertrain-Systems, also alle 

Elemente eines kompletten Antriebsstrangs. 

Dazu gehören neben dem elektrischen 

Motor und dem Getriebe auch 

Frequenzumrichter, Softstarter sowie 

Bauteile mit Einspeise- und Filterfunktion. 

Der Vorteil für den Anwender besteht 

darin, dass die Companion Specifications 

festlegen, in welcher Form die einzelnen 

mechatronischen Komponenten ihre Informationen 

bereitstellen. Damit lässt 

sich nicht nur die Kommunikation von 

Maschinen untereinander leichter konfigurieren, 

sondern auch die Kommunikation 

der Daten an übergeordnete MESoder 

ERP-Systeme für Diagnosezwecke 

und Asset Management ist gesichert – 

herstellerübergreifend, detailliert und 

ohne zusätzlichen Programmieraufwand. 

Anwender profitieren somit von Plug & 

Work, Echtzeit-Überwachung, vorausschauender 

Wartung sowie messbarer 

OEE-Optimierung. 

Klipphahn (ABB): OPC UA Companion 

Specifications sind allgemein Modelle für 

die Interaktion von Industriesystemen. 

Die OPC UA Companion Specification für 

das Powertrain System ist auf die Bedürfnisse 

der Antriebstechnik ausgerichtet. 

Abgedeckt werden Frequenzumrichter, 

Motor sowie mechanische Kraftübertragungsprodukte. 

Teil 1 fokussiert sich auf 

Anwendungen zum Thema Asset Management 

wie zum Beispiel Asset-Identifikation, 

Montage von Assets und Nachverfolgung 

von Änderungen, Ersatz von 

Assets, Diagnose oder Aufzeichnen von 

Daten. Hierbei geht es vor allem darum, 

den Engineering-Aufwand zu reduzieren, 

Amir Dehnavi, Senior Product Manager Servo 

Systems, Mitsubishi Electric Europe B.V. 

»Damit wir uns in Zukunft 

nicht mehr für einen 

Feldbus mit seinen 

spezifischen Verdrahtungsmöglichkeiten 

und 

Diagnosetools entscheiden 

müssen, macht ein 

einheitliches Netzwerk 

Sinn.« 

Bild: Mitsubishi Electric Europe 


standardisierte Dienstleistungen für 

OEMs und Anlagenbetreiber zu ergänzen 

sowie für zukünftige dezentrale und 

selbstorganisierende Funktionen bereit 

zu sein. 

Lange (Lenze): Mit Powertrain ist ein 

Antriebssystem gemeint, das einen Motorstarter 

oder ein komplettes Antriebsmodul, 

den Elektromotor und die Getriebeelemente 

umfasst. Das Antriebsmodul 

ist ein Frequenz- oder Servoumrichter mit 

allen zusätzlichen Komponenten wie 

elektrische Einspeisung, Eingangs- und 

Ausgangsfilter. Es berücksichtigt auch 

steckbare Module, etwa für Kommunikation 

oder I/O sowie Safety-Komponenten. 

Mit weiteren Companion Specifications 

wie beispielsweise ‚Robotik‘ kann auch die 

‚Last‘ hinter dem Antriebssystem beschrieben 

werden. Asset Management 

und Diagnose für Antriebssysteme sind 

zunächst die ersten beiden Haupt-Anwendungsfälle 

mit der sich unsere Spezifikation 

beschäftigt. 

Lutz (OPC Foundation): Die OPC UA 

Companion Specifications für das Powertrain 

System beschreiben ein einheitliches 

Informationsmodell und eine einheitliche 

Semantik für alle Antriebskomponenten 

eines Antriebsstrangs. Dazu 

gehören beispielsweise Motorstarter, Frequenzumrichter-Module, 

Motoren, sowie 

Übertragungselemente, wie zum Beispiel 

Getriebe. Vereinheitlicht werden beispielsweise 

Informationen über die wichtigsten 

elektrischen und mechanischen 

Teile, wie Teilenummer, Herstellername, 

Seriennummer, Firmware-Version usw. 

Des Weiteren kann der Funktionszustand 

des Antriebsstrangs ermittelt werden. 

Hierfür ermöglicht die Spezifikation das 

Konfigurieren von Diagnosefunktionen 

und die Bestimmung des Gerätezustands, 

die Erkennung aktueller Fehlerursachen, 

das Auslesen eines Speicher- und Ereignisprotokolls 

sowie die Möglichkeit, Fehlerdaten 

aufzuzeichnen. Durch Anwendung 

der OPC UA Companion Specifications 

wird sichergestellt, dass die Antriebskomponenten 

die in der Spezifikation beschriebenen 

Informationen produkt- beziehungsweise 

herstellerspezifisch zur 

Verfügung stellen. 

Mundo (Siemens): Auf Basis der OPC 

UA Companion Specifications ist eine detaillierte 

objektorientierte und standardisierte 

Modellierung des Antriebsstranges 

möglich. Dies beinhaltet Antriebskomponenten 

wie Frequenzumrichter, Motor 

sowie Übertragungselemente (zum Beispiel 

Getriebe). 

Tobias Hitzel, VDMA Fachverband Antriebstechnik, 

VDMA e.V. 

»Die Joint Working Group 

hat die Zielsetzung, in 

einem vorwettbewerblichen 

Rahmen eine vereinfachte, 

interoperable Kommunikation 

für Komponenten des 

elektrischen Antriebsstrangs 

zu ermöglichen – 

dies auf Basis von OPC UA 

als offenen Schnitt - 

stellenstandard.« 

Bild: VDMA 

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KEM Konstruktion » Antreiben - Steuern - Bewegen|2021 23


Der in der IEC 62541 spezifizierte offene Standard Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA) erfüllt alle Anforderungen an die 

Industrie-4.0-Kommunikation und etabliert sich zunehmend auch im Maschinen und Anlagenbau 

Bild: Funtap/stock.adobe.com 

Vathauer (MSF Vathauer): Alle Antriebshersteller 

haben das Thema OPC UA 

auf der Agenda um zukünftige Produkte 

auf die Digitalisierung im Shopfloor zu 

ertüchtigen. Leider ist die Implementierung 

eines OPC UA Servers oder OPC UA 

Clients aus technischer Sicht nicht trivial 

und somit müssen bestimmte ‚Standards‘ 

geschaffen werden. Ziel ist es, dass die 

Antriebe sowohl in horizontaler Sicht, 

das heißt untereinander und mit anderen 

Komponenten im Maschinenfeld, als 

auch in vertikaler Sicht, das heißt mit 

übergeordneten EDV-Systemen wie MESoder 

ERP-Systemen kommunizieren können. 

Somit bekommt der Anwender einen 

Blick vom ERP-System in die Einzelantriebe 

im Maschinenfeld. 

KEM Konstruktion: Die bisherige Kommunikation 

über die diversen Feldbussysteme 

ist ja recht ausgereift. Gibt es 

technische Gründe, zumindest in Teilbereichen 

weiter auf die bewährten 

Feldbus-Protokolle zu setzen und welche 

Vor- beziehungsweise Nachteile ergeben 

sich daraus für Antriebskomponenten 

wie Motorstarter, Frequenzumrichter, 

Motor sowie Getriebe etc.? 

Brandl (Bosch Rexroth): Für die Kommunikation 

zwischen unseren Antrieben 

und Steuerungen bieten wir auch in unserer 

neuen Automatisierungsplattform 

ctrlX Automation die bewährten Feldbussysteme 

an. Die Steuerung ctrlX Core 

setzt für anspruchsvolle Anwendungen 

(zum Beispiel Motion-Funktionen) aktuell 

auf Ethercat, damit Kunden die Vorteile 

einer ausgereiften, für ihre Anwendungen 

sehr gut geeigneten Kommunikationslösung 

mit einem etablierten Ökosystem 

und einem breiten Komponentenangebot 

nutzen können. Die Architektur der 

Automatisierungsplattform ist dabei so 

modular, dass eine Migration auf eine 

neue Kommunikationstechnologie einfach 

möglich ist, sobald diese den erforderlichen 

Reifegrad erreicht hat und die 

notwendige Performance, Offenheit und 

Komponentenverfügbarkeit bietet. 

Broszeit (KEB Automation): Ziel von 

OPC UA in Kombination mit TSN ist es, 

gleiche oder bessere Performance als bestehende 

Feldbussysteme zu ermöglichen. 

Es gibt Anwendungen, in denen die 

technischen Vorteile von OPC UA nicht 

maßgeblich zur Verbesserung beitragen, 

allerdings ergeben sich aus dem Einsatz 

von Ethernet-Technologie und Standardprotokollen 

eine Reihe von zusätzlichen 

Möglichkeiten, gerade bei der Einbindung 

in weitere Netzwerke. Anwendungen, die 

diese Option nicht benötigen oder sie 

über Gateways bereitstellen, werden sicher 

in Teilbereichen noch über einen 

langen Zeitraum proprietäre Feldbussysteme 

einsetzen. Bei der Einführung von 


OPC UA werden solche Brown-Field-Szenarien 

die Regel sein. Die Umstellung aller 

in einem System verwendeten Feldbusse 

auf OPC UA in einem Schritt ist ein 

eher unwahrscheinliches Szenario. 

Burghardt (Danfoss Drives): Feldbusse 

wurden entwickelt, um die herkömmliche 

Ansteuerung von Geräten über Steuerleitungen 

zu ersetzen und Messwerte auslesen 

zu können. Die Vielzahl der verfügbaren 

Feldbusse zeigt, dass es branchenabhängig 

unterschiedlichste Anforderungen 

an diesen Datenaustausch gibt. Auch 

wenn OPC UA immer mehr an Bedeutung 

gewinnt, wird sie nicht alle Feldbusse 

oder gar Steuerleitungen zu 100% ersetzen. 

Neben den technischen Aufwand ein 

Bussystem zu ersetzen, liegt der Fokus 

von OPC UA originär nicht auf der Steuerung 

der Geräte, wie dieses typischer 

Weise bei Feldbussen der Fall ist. 

Dehnavi (Mitsubishi Electric): Die aktuellen 

Feldbussysteme sind zwar ausgereift 

und bewährt, jedoch gibt es in Amerika, 

Asien und Europa unterschiedliche 

Bussysteme. Dies bedeutet hohe Kosten 

für die deutsche Exportwirtschaft. Damit 

wir uns in Zukunft nicht mehr für einen 

Feldbus mit seinen spezifischen Verdrahtungsmöglichkeiten 

und Diagnosetools 

entscheiden müssen, macht ein einheitliches 

Netzwerk Sinn. Dies sollte alle Anwendungskriterien 

in Bezug auf Datensicherheit, 

Bandbreite, usw. abdecken. Und 

das wird unserer Meinung nach TSN sein. 

Jänicke (Schneider Electric): Ehrlich 

gesagt gibt es vor dem Hintergrund der 

neuen technischen Möglichkeiten kaum 

noch gute Gründe für das Festhalten an 

herkömmlichen Bussystemen. Im Austausch 

mit unseren Partnern und Kunden 

gehe ich davon aus, dass sich TSN mit 

Michael Klipphahn, RúD Manager Drives Digital 

Solutions, ABB Automation Products GmbH 

»Alle großen 

Digitalisierungs themen 

der nahen Zukunft 

benötigen gut 

strukturierte, 

maschinenlesbare Daten, 

sonst sind das IoT oder KI 

nicht möglich.« 

Bild: ABB Automation Products 

OPC UA schon zeitnah als neuer weltweiter 

Standard für fast alle Antriebs-Anwendungen 

etablieren wird. Auch wenn 

wir dafür natürlich nicht alles neu erfinden 

müssen. Bestimmte Definitionen und 

Funktionen der heutigen Feldbussysteme 

können und müssen wir übernehmen. 

Klipphahn (ABB): Aus meiner Sicht 

wird OPC UA die Feldbusse im ersten 

Schritt nicht ersetzen, sondern ergänzen. 

Über die Feldbusse läuft die essenzielle 

Kommunikation, die zwischen den Geräten 

zum Betrieb nötig ist. Die oben genannten 

Anwendungsfälle sind zwar 

grundsätzlich auch realisierbar, benötigen 

aber sehr viel Konfiguration und Abstimmung. 

So müssen die Daten manuell 

verknüpft, über SPS-Programme abgefragt 

und weiter transportiert werden. 

Darüber hinaus muss der Feldbus so berechnet 

und ausgelegt werden, dass es 

aufgrund der vermehrt zu transportierenden 

Daten zu keinen negativen Einflüssen 

kommt. Daher wird dies heute nur dort 

angewendet, wo der dazu nötige Aufwand 

gerechtfertigt ist. Hier kommt nun 

OPC UA ins Spiel. Da es sich um eine 

standardisierte, maschinenlesbare 

Schnittstelle handelt, können solche Systeme 

sehr einfach und unabhängig vom 

Feldbus automatisch erstellt und erweitert 

werden. Damit sinkt die Schwelle für 

die Nutzung deutlich. 

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Bild: Schneider Electric 

Lange (Lenze): Mit den aufkommenden 

Ethernet-basierten Protokollen war ein 

erster Optimierungsschritt bei den Feldbus-Protokollen 

in Richtung Gerätekonfiguration 

und interoperable Schnittstellen 

zwischen Controller und Gerät vollzogen. 

Mit I4.0 und OPC UA erleben wir jetzt einen 

Paradigmen-Shift von der Gerätehin 

zu einer System-Sicht. So lassen sich 

Funktionen geräteübergreifend ausprägen 

und Hierarchieebenen überwinden. 

Diese Sichtweise dient auch dem Anlagenbediener 

und ist Basis für I4.0-Anwendungen, 

wie ein systemweites Asset 

Management und Diagnose, System-Logbuch 

oder ein geräteübergreifendes Oszilloskop. 

Um diesen Schritt zu vollziehen, 

bedarf es einer gewissen Entwicklung. 

Aktuell ist ein Großteil der Produkte 

noch mit einem klassischen Feldbus-Protokoll 

ausgestattet. Für die Prozessdatenkommunikation 

und die Kernaufgabe eines 

Automatisierungsprodukts reicht das 

auch aus. Auch hier setzt sich die OPC UA 

Arne Jänicke, Produktmanager Drive DACH, 

Schneider Electric GmbH 

»Grundsätzlich betreffen 

die Companion 

Specifications wirklich 

alle Antriebskomponenten 

eines „Powertrain 

Systems“, also alle 

Elemente eines 

kompletten 

Antriebsstrangs.« 

Foundation für einen ganzheitlichen Lösungsansatz 

ein. Die Field Level Communication 

(FLC) Initiative, in der Lenze mitarbeitet, 

widmet sich diesem Thema mit 

OPC UA over TSN. Noch sind die bestehenden 

Feldbus-Lösungen bei der Echtzeitfähigkeit 

im Vorteil, weil sie ausgereifte, 

abgestimmte Systeme sind. Bei 

I4.0-Anwendungen stoßen diese aber an 

ihre Grenzen. 

Lutz (OPC Foundation): Lösungen auf 

der Basis herkömmlicher Feldbussysteme 

sind im Markt fest etabliert. Sie benötigen 

jedoch für eine Bereitstellung von 

entsprechenden Informationen über OPC 

UA entweder ein übergelagertes Gateway 

oder einen sogenannten ‚Second Channel‘, 

der parallel zum jeweiligen Feldbusprotokoll 

einen OPC UA basierten Zugriff 

auf die Gerätedaten ermöglicht. Die Zielsetzung 

der Field Level Communications 

(FLC) Initiative der OPC Foundation ist es, 

auf Basis von OPC UA und mit entsprechenden 

Erweiterungen für die Feldebene 

einen einheitlichen ‚nativen‘ Datenaustausch 

über OPC UA zu ermöglichen, der 

alle Use Cases abdeckt: den zyklischen 

Echtzeitdatenaustausch zwischen Steuerungen 

und Feldgeräten ebenso wir die 

durchgängige (zumeist azyklische) Kommunikation 

mit übergelagerten SCADA-, 

MES/ERP-Systemen bis hin zu Cloud-Lösungen. 

Um das Rad nicht neu erfinden 

zu müssen, hat man sich entschlossen, 

hier auf den etablierten Motion-Spezifikationen 

CIP Motion und Sercos aufzusetzen. 

Ähnlich verhält es sich mit der 

Safety-Lösung für OPC UA, die auch mit 

Motion sichere Motion-Anwendungen 

kombiniert werden kann. Hier wurde auf 

das etablierte Safety-Protokoll Profisafe 

aufgesetzt. 

Mundo (Siemens): Neben OPC UA sind 

echtzeitfähige Kommunikationsdienste 

wie Profinet IRT unerlässlich für Applikationen 

in der Antriebstechnik. Für die 

Analyse von Maschinendaten wie Vibrationswerte 

und Schwinggeschwindigkeiten, 

Strom- und Spannungsmessungen 

im Umrichterpuls-Takt setzen wir auf 

Profinet IRT mit 1,5 ms taktsynchroner 

Kommunikation. 

André Lange, System Expert Interoperability, 

bei Lenze SE 

»Interoperabilität ist die 

Fähigkeit zum 

Zusammenspiel 

verschiedener Geräte, 

Systeme und 

Anwendungen. Nur so 

können die Mehrwerte von 

Industrie 4.0 realisiert 

werden.« 

Vathauer (MSF Vathauer): Die derzeit 

verfügbaren Feldbussysteme sind ausgereift, 

so dass man nun basierend auf den 

Ethernet-basierten Kommunikationssystemen 

einen OPA UA Server oder einen 

OPC UA Client installieren kann. Der Vorteil 

ergibt sich aus der nahezu echtzeitfähigen 

sowie aus der sehr performanten 

Kommunikation sowie aus der bereits 

standardisierten und etablierten Installation 

sowie der Einbindung in bekannte 

Steuerungssysteme. 

Achim Ziegele (Festo): Solange die 

Host-Systeme noch kein generisches Antriebsprofil 

inklusive Funktionaler Sicherheit 

integriert haben, sind die heute verbreiteten 

Industrial-Ethernet-Protokolle 

wie Profinet mit dem Profil Profidrive/ 

Profisafe, Ethernet/IP CIPDrive /CIP 

Safety und Ethercat (CiA 402, FSoE) im 

Fokus unserer Implementierungen. 

Bild: Lenze 


KEM Konstruktion: Ist alternativ gerade 

die Kombination aus OPC UA als 

Protokoll und der via TSN (Time-Sensitive 

Networking) echtzeitfähigen 

Ethernet-Kommunikation geeignet, 

wirklich alle Aufgaben zu erfüllen, die 

sich bei der Steuerung von Antriebssystemen 

ergeben? 

Brandl (Bosch Rexroth): Wir sind überzeugt, 

dass OPC UA in Verbindung mit 

TSN in der Lage ist, die Anforderungen an 

die Kommunikation zwischen Steuerung 

und beliebigen Peripheriekomponenten 

mindestens ebenso zu erfüllen wie heutige 

etablierte Feldbuslösungen. Darüber 

hinaus bieten diese Technologien zusätzliche 

Möglichkeiten, wie zum Beispiel integrierte 

Security-Mechanismen und damit 

die Voraussetzung für Konvergenz 

der IT und OT Kommunikation. Deshalb 

engagiert sich Bosch Rexroth auch in den 

Arbeitsgruppen der OPC Foundation, um 

die Spezifikation voranzutreiben. Die 

Steuerungsplattform ctrlX CORE ist bereits 

auf den Einsatz dieser neuen Technologien 

vorbereitet, um eine Umsetzung 

der Spezifikation per Software-Update zu 

ermöglichen. 

Broszeit (KEB Automation): Technisch 

ist OPC UA/TSN sicher geeignet, auch 

harte Echtzeit Anforderungen zu erfüllen. 

Allerdings werden in den Geräten hierzu 

erheblich mehr Ressourcen benötigt, als 

bei bestehenden Lösungen. Die transparente 

Einbindung gerade einfacher und 

damit preissensitiver Komponenten in ein 

OPC UA/TSN Netzwerk ist sicher noch eine 

Herausforderung. Es ermöglicht aber 

die einfache Koexistenz von Realtime 

und Nicht-Realtime Anwendungen in einem 

Netzwerk. Die Herausforderung liegt 

in der Konfiguration und Administration. 

OPC UA/TSN bietet ein performantes, 

echtzeitfähiges Kommunikationssystem 

mit vielen zusätzlichen Eigenschaften, 

wie zum Beispiel der Integration von Security, 

erfordert aber auch erhebliches 

Knowhow in der Anwendung. 

Burghardt (Danfoss Drives): Das 

Hauptziel der Implementierung von OPC 

UA via TSN liegt genau darin diese Steuerung 

technologisch zu ermöglichen. In 

wie weit das tatsächlich der Fall sein 

wird, ist schwer vorherzusagen. Auch 

wenn OPC UA via TSN stark diskutiert 

wird, sind Teile der benötigten Standards 

noch in der Entwicklung. 

Peter Lutz, Director Field Level Communications, 

OPC Foundation 

»Mit Ethernet TSN wird 

eine deterministische 

Datenübertragung über 

Ethernet ermöglicht, 

welche gerade bei Echtzeitanwendungen, 

wie zum 

Beispiel Motion Control 

oder hochsynchronen I/Os 

unabdingbar ist.« 

Dehnavi (Mitsubishi Electric): Aus 

Sicht von Mitsubishi Electric ist CC-Link 

IE TSN schon heute für die Anbindung 

einfacher E/A’s, Sicherheitsfunktionen 

und zeitkritischer Motion Applikationen 

optimal geeignet. Hierbei wird der IEEE- 

Standard für TSN bereits unterstützt. Da 

wir über ein einheitliches Netzwerk verfügen, 

wird der Verdrahtungsaufwand 

deutlich reduziert und es werden keine 

unterschiedlichen Feldbussysteme benötigt. 

Noch ist die Konfiguration der herstellerübergreifenden 

TSN-Netzwerke 

noch etwas sperrig und wenig kundenfreundlich. 

Bei diversen TSN-Testbeds 

wird aber gerade mit Hochdruck an einer 

Bild: OPC Foundation 

für alle zufriedenstellenden Lösung gearbeitet. 

Denn die Anbieter haben erkannt, 

wie wichtig Interoperabilität für die Kunden 

ist. 

Jänicke (Schneider Electric): Ja, insbesondere 

wenn wir von Industrie 4.0 

sprechen, ist die über TSN geregelte 

Echtzeitkommunikation eine ideale Lösung 

für die Steuerung von Antriebssystemen 

– gerade wenn es um komplexe 

Anwendungen mit sehr vielen einzelnen 

Antrieben geht. Die wirklich passgenaue 

Modellierung eines sehr effizienten Motiondesigns 

lässt sich in solchen Fällen 

nur auf Basis von echtzeitfähiger Datenkommunikation 

realisieren. Außerdem 

steigern wir mit der Echtzeit-Datenverfügbarkeit 

auch die Qualität unserer 

Analysen und Auswertungen. Wenn ich 

die Anlage in Echtzeit überwachen und 

steuern kann, lassen sich Ineffizienzen, 

Schwachstellen und Fehler schneller erkennen 

und beheben. 

Klipphahn (ABB): Mit TSN wird die Voraussetzung 

zur Echtzeitkommunikation 

geschaffen. Ich gehe davon aus, dass 

langfristig OPC UA damit auch die Feldbuskommunikation 

mit abbilden wird. 

Einfach aus Effizienzgründen. Dies wird 

natürlich erst einmal bei einfachen Anwendungen 

der Fall sein und sich später 

weiterverbreiten. 

Lange (Lenze): Ein Großteil der Antriebs-Projekte 

können sicherlich mit OPC 

UA mit TSN gelöst werden. Ausschlaggebend 

ist jedoch die benötigte Kommunikations-Performance. 

TSN ist letztlich eine 

Toolbox aus Unter-Standards, die die 

Ethernet-Kommunikation „echtzeitfähig“ 

macht. Diese Unter-Standards erlauben 

je nach Kombination mehr Flexibilität 

oder Performance im System. Lenze sieht 

hier einen großen Mehrwert bei der Flexibilität 

der Kommunikations-Infrastruktur. 

Plug&Produce ist hier unsere „Vision“. 

Würden wir an Performancegrenzen stoßen, 

könnten wir unterlagert immer noch 

auf bewährte Protokolle wie Ethercat zurückgreifen 

und „nur“ die I4.0-Kommunikation 

über OPC UA realisieren. Die FLC- 

Initiative der OPC Foundation legt fest, 



Bild: AliFuat/stock.adobe.com 

Das deterministische Verhalten von TSN ermöglicht die Echtzeit-Kommunikation zwischen Maschinen mit Steuerungen unterschiedlicher Hersteller. 

Das gleiche gilt für die Kommunikation auf Geräteebene innerhalb von Maschinen 

wie TSN für die Prozessdaten-Kommunikation 

genutzt wird. 

Lutz (OPC Foundation): Mit Ethernet 

TSN wird eine deterministische Datenübertragung 

über Ethernet ermöglicht, 

welche gerade bei Echtzeitanwendungen, 

wie z.B. Motion Control oder hochsynchronen 

I/Os unabdingbar ist. Ethernet 

TSN hat darüber hinaus auch noch den 

Vorteil, die Konvergenz von IT- und OT- 

Technologien zu ermöglichen. Dies bedeutet, 

dass verschiedene IT und OT Protokolle 

eine gemeinsame Netzwerkinfrastruktur 

nutzen können. Um eine bestmögliche 

Protokolleffizienz und kurze 

Zykluszeiten zu erreichen, werden die 

Prozessdaten über OPC UA PubSub und 

ein direktes Layer 2 Mapping des OPC UA 

Protokolls ausgetauscht. Mit diesem Lösungsansatz 

können auch anspruchsvolle 

Anforderungen hinsichtlich der Steuerung 

bzw. Regelung von Antriebssystemen 

erfüllt werden. Der große Vorteil einer 

durchgängigen OPC UA basierten Lösung, 

die auch alle Anforderungen aus 

der Fabrik- und Prozessautomatisierung 

erfüllt, ist, dass ein einheitliches Kommunikationsprotokoll 

und ein einheitliches 

Informationsmodell bzw. eine einheitliche 

Semantik über alle Ebenen hinweg, 

also vom Feld bis in die Cloud (und auch 

in umgekehrter Richtung) verfügbar ist. 

Mundo (Siemens): Für die hoch zeitaufgelöste 

Zustandserfassung ist ein TSN 

wie mit Profinet IRT notwendig, doch erst 

die Kombinatorik aus aktuellen Zustandswerten 

und Trenddaten erlaubt eine Analyse 

der Betriebszustände. Für die Steuerung 

von Antriebssystemen ist oftmals 

auch eine deterministische Kommunikation 

erforderlich, wenn es um sicherheitsrelevante 

Funktionen geht. Dies ist 

eindeutig eine Stärke von Profinet IRT. 

Vathauer (MSF Vathauer): TSN-Netzwerke 

sind eine gute Alternative zu der 

bereits etablierten Feldbuskommunikation. 

Mit der Integration eines OPC UA 

Protokolls in ein TSN Netzwerk kann bei 

bestimmten Anwendungen sowohl aus 

technischer Sicht als auch aus wirtschaftlicher 

Sinn machen. 

Achim Ziegele (Festo): In Zukunft wird 

OPC UA und TSN in der industriellen 

Kommunikation eine immer größere Rolle 

spielen. Deswegen beteiligt sich Festo an 

der FLC Initiative. Wir arbeiten hier auch 

im Bereich der Definition und Erstellung 

des Drive Profils aktiv mit. 

KEM Konstruktion: OPC UA over TSN 

ist notwendig, um die Interoperabilität 

der verschiedenen Geräte (Aktoren, 

Steuerungen, etc.) in IIoT-Anwendungen 

zu ermöglichen. Wieso ist Interoperabilität 

so wichtig? 

Brandl (Bosch Rexroth): Interoperabilität 

reduziert Aufwand und Risiko bei der 

Integration von Geräten. Der Maschinenhersteller 

profitiert direkt davon, wenn er 

die Komponenten mit der Maschinensteuerung 

verbindet. Der Maschinenbetreiber 

kann die Maschine einfacher und 

sicher in seine IT-Infrastruktur integrieren. 

Beides zusammen resultiert in kürzeren 

Inbetriebnahmezeiten und geringeren 

Kosten. Interoperabilität erhöht die Flexibilität 

bei der Auswahl von Komponenten 

und ermöglicht dadurch ein höheres In- 


novationstempo. Industrie 4.0 und Digitalisierung 

könnte man auch mit proprietären 

Integrationslösungen gestalten, 

aber das wäre ungleich schwieriger und 

aufwendiger. Im Consumer-Bereich ist 

die Bluetooth-Schnittstelle nicht mehr 

wegzudenken. OPC UA in Verbindung mit 

TSN hat in der Automatisierungstechnik 

ein vergleichbares Potenzial. 

Broszeit (KEB Automation): Auch bestehende 

Lösungen auf Basis proprietärer 

Feldbusse bieten die Anbindung von Geräten 

an Cloud-Applikationen. Allerdings 

ist hierzu in der Regel ein Gateway erforderlich, 

das die Daten aus dem Feldbussystem 

für die IIoT-Anwendung aufbereitet. 

Sollen zusätzliche Daten übermittelt 

werden, ist dieses Gateway erneut zu 

programmieren oder zu konfigurieren. 

Das bedeutet einen Eingriff in das System. 

Mit OPC UA können – dank einer 

durchgängigen Protokollfamilie vom 

Sensor bis zur Cloud – Cloudservices einfach 

durch Berechtigungen auf einem 

bestehenden System genutzt werden. 

Dies ermöglicht IIoT-Services unabhängig 

von den Details des Systems. So erreichen 

wir einen ganz neuen Level an Interoperabilität. 

Geräte können nicht nur mit - 

einander kommunizieren, Anwendungen 

wissen auch um die Bedeutung der Daten. 

Christian Mundo, Head of Applications and 

Technology Siemens Large Drives Applications, 

Siemens AG 

»Für die hoch zeitaufgelöste 

Zustandserfassung 

ist ein TSN wie mit 

Profinet IRT notwendig, 

doch erst die 

Kombinatorik aus 

aktuellen Zustandswerten 

und Trenddaten erlaubt 

eine Analyse der 

Betriebszustände.« 

Bild: Siemens 

Burghardt (Danfoss Drives Deutschland): 

Der Austausch von Daten ist ein 

Schlüsselelement in der Industrie 4.0. 

Dieser Austausch findet zwischen Komponenten, 

Steuerungen und Clouds statt. 

Je einfach der Austausch gestaltet wird, 

desto mehr Fokus kann auf die Nutzung 

der Daten und deren Wertschöpfung gelegt 

werden. OPC UA und seine Implementierung 

über TSN sind hierfür ein 

wichtiges Element. 

Dehnavi (Mitsubishi Electric): Einfach 

gesagt ist die Interoperabilität der Komponenten 

wichtig, um den Maschinenbauer 

dabei zu unterstützen, seine unterschiedlichen 

und regional verschiedenen 

Kundenwünsche zu realisieren. OPC UA 

bietet ihm hierfür die vordefinierten Variablen 

und Funktionen und TSN die Geschwindigkeit 

und Deterministik. In den 

letzten Jahren hat ein Umdenken stattgefunden. 

Mit Aufkommen der unterschiedlichen 

Feldbusse lag der Fokus der 

Hersteller ausschließlich auf den eigenen 

Komponenten. Durch die Ansätze der Industrie 

4.0 wurde das Bewusstsein nach 

einer einheitlichen Lösung durch OPC UA 

over TSN geschärft und in Angriff genommen. 

Das kommt dem Kunden und 

seinen individuellen Anforderungen natürlich 

zu gute. 

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Bild: MSF-Vathauer 

Dr. Marc Vathauer, Geschäftsführer, 

MSF-Vathauer Antriebstechnik GmbH & Co KG 

»Die Idee der 

Digitalisierung ist, dass 

alle Akteure im 

Maschinenfeld 

untereinander eine 

Interoperabilität zeigen 

um die Flexibilität der 

Maschinen zu ermöglichen 

und somit die 

Freiheitsgrade für den 

Anwender zu erhöhen.« 

Hitzel (VDMA): Interoperabilität zwischen 

Komponenten, Maschinen und Anlagen 

ist ein Schlüsselfaktor für eine erleichterte 

Integration in die intelligent 

vernetzte, adaptive Produktion und verhilft, 

die bestehenden Potentiale für 

Wertschöpfungsketten auszuschöpfen. 

(Anm. der Redaktion: Die Antwort von 

Tobias Hitzel bezieht sich nur auf die 

Thematik „Interoperabilität“, der OPC- 

TSN-Teil wird nicht aufgeführt.) 

Jänicke (Schneider Electric): Interoperabilität 

von mechatronischen Komponenten 

ist eine wesentliche Grundlage 

für die Freisetzung der in Industrie 4.0 

angelegten Potenziale. Die vielen heterogenen 

intelligenten Geräte, wie Sensoren, 

Aktoren, Leistungsschalter und 

Schütze zahlen sich hinsichtlich mehr 

Flexibilität und Effizienz erst dann so 

richtig aus, wenn sie ungehindert und 

herstellerübergreifend miteinander kommunizieren 

können. Erst dann stehen 

auch wirklich alle Daten in übergeordneten 

Softwareprogrammen für Überwachung 

und Analyse zur Verfügung. Auf 

dieser Basis lassen sich nicht nur Wartungsintervalle 

und Bestellvorgänge flexibler 

und gezielter gestalten, auch die 

Produktionsleistung und der Energieverbrauch 

können wirksam optimiert werden. 

Gleichzeitig bedeutet Interoperabilität 

aber auch, dass reale Anlagenteile 

schneller und ohne großen Programmieraufwand 

ausgetauscht oder hinzugefügt 

werden können, Stichwort: Plug & Work. 

Letztlich führt das alles also zu einem 

wachsenden Einfluss von Softwarelogiken 

und -lösungen auch im industriellen 

Umfeld. 

Klipphahn (ABB): Zum einen erschließt 

erst Interoperabilität das komplette Potenzial 

der Digitalisierung. Zum andern 

würden ohne das Zusammenspiel der 

verschiedenen Systeme die Aufwände 

steigen und für Hersteller, Integratoren, 

Service Provider oder Operatoren Hemmnisse 

entstehen, welche unter dem Strich 

Nachteile für alle Beteiligten bringen 

würden. 

Lange (Lenze): Weil Interoperabilität 

die Fähigkeit zum Zusammenspiel verschiedener 

Geräte, Systeme und Anwendungen 

ist. Nur so können die Mehrwerte 

von I4.0 realisiert werden. Das äußert 

sich zum Beispiel in der Reduzierung des 

Engineering-Aufwands, durch zusätzliche 

standardisierte Dienste für den OEM und 

die Anlagenbetreiber und für zukünftige 

dezentrale und selbstorganisierende 

Funktionen. 

Lutz (OPC Foundation): Gerade im Hinblick 

auf die zunehmende Vernetzung 

und um die Interoperabilität zwischen 

Automatisierungskomponenten verschiedener 

Hersteller zu gewährleisten, ist eine 

Vereinheitlichung bzw. Standardisierung 

auf mehreren Ebenen des ISO/OSI 

Referenzmodells erforderlich. Zunächst 

müssen zwei Systeme bzw. Automatisierungskomponenten, 

also z.B. eine Steuerung 

und ein Antrieb, grundsätzlich Daten 

austauschen können. Hierzu bedarf 

es einer einheitlichen physikalischen 

Schnittstelle und eines einheitlichen Protokolls. 

Dies wird durch die Ethernet 

Standards IEEE802.1 und 802.3 (Ethernet 

bzw. Ethernet TSN) abgedeckt. Allerdings 

müssen auch das überlagerte Protokoll 

Achim Ziegele, Leitung Development Electric 

Automation Systems, 

Festo Vertrieb GmbH & Co. KG 

Bild: Festo 

»In Zukunft wird OPC UA 

und TSN in der industriellen 

Kommunikation eine 

immer größere Rolle 

spielen. Deswegen 

beteiligt sich Festo an der 

FLC-Initiative.« 

und die darauf aufbauenden Informationsmodelle 

inkl. der Semantik vereinheitlicht 

werden. Hier kommt OPC UA ins 

Spiel, das nicht nur alle technischen Anforderungen 

vollständig erfüllt, sondern 

auch auf breite Akzeptanz bei allen Automatisierungsherstellern 

der Welt stößt. 

Mundo (Siemens): Erst die Echtzeit-Zustandserfassung 

mit Trend-/Daten-Analytik 

von den verschiedenen Komponen- 


Anwender profitieren durch die Companion Specifications der Antriebskomponenten eines „Powertrain Systems“ 

von Plug & Work, Echtzeit-Überwachung, vorausschauender Wartung sowie messbarer OEE-Optimierung 

Bild: Schneider Electric 

ten und Geräten in einem Antriebsstrang 

erlaubt tatsächlich eine Informationsgenerierung 

mit Hilfe von KI und Deep 

Learning und die automatisierte Ableitung 

von Maßnahmen zum Beispiel für 

eine präventive Wartung. Siemens hat 

dies mit den Antriebssystemen aus Sinamics 

MV Frequenzumrichtern mit Simotics-HV-Motoren 

und Sidrive IQ als digitale 

cloudbasierte Antriebsplattform realisiert 

und bietet damit den Kunden maßgeschneiderte 

Lösungen für die individuelle 

Applikation. 

Vathauer (MSF Vathauer): Die Idee der 

Digitalisierung, der Industrie 4.0 Anwendungen 

und der IIOT Anwendungen ist, 

dass alle Akteure im Maschinenfeld untereinander 

eine Interoperabilität zeigen 

um zum Einen die Flexibilität der Maschinen 

zu ermöglichen und somit die 

Freiheitsgrade für den Anwender zu erhöhen. 

Aus dieser Perspektive macht einer 

Interoperabilität Sinn. Aus wirtschaftlicher 

und marktgetriebene Sicht 

ist eine Interoperabilität sowie eine Austauschbarkeit 

von Komponenten und 

Systemen im Maschinenfeld m.E: eher 

nicht gewünscht, da die Wettbewerbsfähigkeit 

darunter leiden kann. Strebt man 

eine 100%ige Interoperabilität an, haben 

die entsprechenden Komponentenanbieter 

kein Diversifizierungsmerkmal mehr 

und können sich zum Marktbegleiter 

nicht in gewohnter Weise abgrenzen. 

Hinzu kommt dass die Komponentenhersteller 

diverse Geschäftsmodelle anpassen 

müssen um nachhaltige Geldmittelströme 

zu generieren. Dieses hätte für 

mittelständische Unternehmen erhebliche 

Auswirkungen auf deren Wettbewerbsfähigkeit 

und Marktdurchdringung. 

Ziegele (Festo): Das Steering Committee 

der Initiative treibt das Vorhaben zu 

einer globalen Lösung. Es scheint sich bei 

Herstellern und Anwendern die Einsicht 

durchzusetzen, dass die Zeit für eine globale 

Lösung unabhängig von proprietären 

Systemen gekommen ist. Damit bekämen 

wir einen Hersteller übergreifenden 

Standard, der im Engineering und der 

Produktrealisierung Effizienz schafft. So 

könnten in einigen Jahren alle Geräte 

OPC UA FX sprechen. TSN garantiert die 

Echtzeit und OPC UA die Datendurchgängigkeit. 

www.abb.de 

www.boschrexroth.com 

www.danfoss.de/drives 

www.festo.com 

www.keb.de 

www.lenze.com 

https://de3a.mitsubishielectric.com 

www.msf-technik.de 

www.opcfoundation.org 

www.schneider-electric.de 

www.siemens.com 

www.vdma.org 

INFO 

Details zum Thema OPC UA 

und zum ZVEI-Projekt 

„Demonstrator Antrieb 4.0“: 

hier.pro/IoutX 


ANTRIEBSTECHNIK » Elektrische Antriebe 

Servoverstärker von Sieb & Meyer in robotergestützten Schraubsystemen 

Schnell und präzise schrauben 

In den robotergestützten Schraubsystemen von Weber sind Servoverstärker im Einsatz, die sowohl eine Vielzahl 

von Motortypen unterstützen als auch internationalen Standards und Normen entsprechen. Der SD2S von Sieb & 

Meyer erfüllt diese und andere Anforderungen: Der Servoverstärker überzeugt nicht zuletzt mit einer geringen 

Baugröße bei hoher Spitzenstromfähigkeit. Der Umstieg auf ein SD2S-Modell mit integrierter Ethercat-Slave- 

Feldbusschnittstelle brachte dem Schraubsystemhersteller zudem Kostenersparnisse bei verbesserter Leistung. 

» Torsten Blankenburg, Vorstand Technik der Sieb & Meyer AG, Lüneberg 

Das robotergestützte Schraubsystem RSF von Weber ist für 

fließlochformende Verschraubungen konzipiert 

Seit über 25 Jahren setzt die Weber 

Schraubautomaten GmbH, Wolfratshausen, 

auf die Servoverstärker der Sieb & 

Meyer AG aus Lüneburg. „In unseren 

Schraubsystemen hatten wir schon diverse 

Reglergenerationen im Einsatz“, bestätigt 

Entwicklungsleiter Christian Schönig. Die 

Systeme des mittelständischen Familienunternehmens 

übernehmen Schraub-, Verbindungs-, 

Zuführ- und Steueraufgaben – 

prozesssicher und effizient. Das robotergestützte 

Schraubsystem RSF des Herstellers 

ist beispielsweise für fließlochformende 

Verschraubungen konzipiert. Es ist vor allem 

im Karosseriebau beliebt, wo Mischbauweisen 

und die einseitige Zugänglichkeit 

von Fügestellen die Bearbeitung erschweren. 

Das RSF-Verfahren ermöglicht 

hochfeste Verbindungen in einem Fügeprozess. 

Schraubverbindungen können mit 

und ohne Vorloch ausgeführt werden – 

Materialschwankungen- und Fertigungs- 

Bild: Weber 

toleranzen lassen sich so ausgleichen. 

Ein weiteres Plus: Die 

Verbindungen sind wieder lösbar. 

Dafür sorgt ein metrisches 

Gewinde, das direkt in die zu 

verbindenden Elemente geformt 

wird. Eine Demontage ist 

somit jederzeit möglich. Dies 

ist besonders dann von Vorteil, 

wenn es um Reparatur oder 

Wiederverwertung von Materialien 

geht. 

Servoverstärker 

ermöglicht Schrauben 

mit hohen Drehzahlen 

In den Modellen RSF25, RSF30 

und RSF21 treibt der Servoverstärker 

SD2S den Motor der Schraubspindel 

an. Dabei ist ein sehr „gefühlvolles“ 

Drehen der Schraube notwendig, um die 

Drehmomente der Schraubverbindung 

exakt zu garantieren. Zudem muss eine hohe 

Drehzahl für ein schnelles Eindrehen der 

Schraube gewährleistet sein. „Beim fließlochformenden 

Schrauben ist die hohe 

Drehzahl sogar eine Bedingung“, erklärt 

Schönig. „Sie sorgt für Wärme am Einschraubort, 

sodass die Schraube überhaupt 

erst in das Blech eindringen kann.“ Die benötigten 

Drehzahlen von über 20.000 

1/min sind für den Servoverstärker des Antriebsspezialisten 

kein Problem – genauso 

wenig wie die weiteren Anforderungen: 

Der Servoverstärker ermöglicht vor allem 

in internationalen Anwendungen eine Einspeisung 

von 3x400 V ... 3x480 V – und 

verfügt über eine NRTL-Zertifizierung (C 

US-Zertifikat für USA und Kanada). Trotz 

der hohen Spitzenstromfähigkeit ist der 

Servoverstärker sehr kompakt. Die Lüneburger 

nahmen jedoch auch noch einige 

kundenspezifische Anpassungen vor: So 

ermöglicht der Servoverstärker für Weber 

ein Ab- und Andocken des Schraubers von 

der Hand des Roboters. „Der Motor lässt 

sich also vom Regler trennen“, so Schönig. 

„Nach dem Andocken ist das System innerhalb 

weniger Sekunden wieder betriebsbereit.“ 

Zudem wurde eine Ansteuerung der 

digitalen Ein- und Ausgänge des Reglers 

über Ethercat realisiert. Dabei konnten die 

vorhandenen Schnittstellen des Servoverstärkers 

genutzt werden. Eine zusätzliche 

Ausgangsbaugruppe war nicht nötig. 

Servoverstärker regelt dank 

Ethercat in Echtzeit 

Apropos Ethercat: Seit einigen Jahren 

nutzt der Schraubsystemhersteller den 

SD2S mit integrierter Ethercat-Slave-Feldbusschnittstelle. 

„Die extrem hohe Performance 

von Ethercat ermöglicht Steuerungs- 

und Regelungskonzepte, die mit 

klassischen Feldbussystemen oder auch der 

noch oftmals zum Einsatz kommenden 

analogen +/-10V-Schnittstelle nicht realisierbar 

waren“, erläutert Ralph Sawallisch, 

INFO 

Details zu den Servoverstärkern 

für Schraub-, Press- und 

Schweißsysteme von Sieb & 

Meyer: 

hier.pro/XKhAK 


Die benötigten Drehzahlen von über 20.000 

1/min sind für den SD2S von Sieb & Meyer 

kein Problem 

Bild: Sieb & Meyer 

Key Account Manager Antriebselektronik 

bei Sieb & Meyer. „Unter den Ethernet-basierten 

Echtzeit-Feldbussystemen ist 

Ethercat im Bereich der Automatisierungstechnik 

inzwischen zu Recht eine feste 

Größe.“ Um dem Anwender eine einfache 

Umsetzung auf Basis etablierter Kommunikations- 

und Geräteprofile zu ermöglichen, 

wurde das CANopen-Profil CiA402 implementiert. 

Für den Schraubsystemhersteller 

haben sich durch das neue Modell geldwerte 

Vorteile ergeben: „Die Verwendung 

der Ethercat-Anbindung senkt die Verdrahtungskosten 

pro Schraubsystem um etwa 

100 €“, so Schönig. „Gleichzeitig werden 

die Signale störungsfrei ohne Offset und 

Rauschen übertragen.“ Darüber hinaus ist 

es nun möglich, einige zusätzliche Statuswerte 

zu übermitteln und die Diagnosetiefe 

bei einer Antriebsstörung deutlich zu 

verbessern. 

Servoverstärker wird 

kon tinuierlich weiterentwickelt 

Die kontinuierliche technische Weiterentwicklung 

zieht sich wie ein roter Faden 

durch die Zusammenarbeit der beiden 

Partner. Derzeit entwickeln die Lüneburger 

auf Basis der neuen Entwicklungsplattform 

SD4x eine Geräteserie, die in jeder Hinsicht 

zukunftsfähig ist. Die Geräte unterstützen 

neue Schnittstellen und bieten eine Reihe 

von zusätzlichen Funktionen. Anwender 

werden von einer optimierten Performance, 

höheren Drehzahlen sowie einer 

geringeren Motorerwärmung ohne Sinusfilter 

profitieren. „Die Verbesserungen machen 

es möglich, die Produktionsqualität 

bei bestehenden Anwendungen zu verbessern 

und darüber hinaus ganz neue Einsatzbereiche 

zu erschließen“, betont Sawallisch. 

Für Schönig ist es durchaus eine 

Option, früher oder später auf ein Gerät der 

SD4x-Reihe umzusteigen. „Sieb & Meyer 

entwickelt hier erneut eine Lösung, die 

technisch mehr bietet als der Wettbewerb. 

Interessant für uns ist zum Beispiel, dass 

die Geräte weitere Bus-Ansteuerungs-Varianten 

unterstützen werden.“ (jg) 

www.sieb-meyer.de 



Ein schwebender Planarmover bewegt 

präzise das zu bearbeitende Werkstück; 

die Plasmadüse muss daher nicht 

bewegt werden 

Bild: Plasmatreat, Jan Düfelsiek 

Planarmotorsystem von Beckhoff transportiert Werkstücke bei Plasmaoberflächenbehandlung 

Vereinfachter Transport 

empfindlicher Werkstücke 

Die Plasmatreat GmbH, Hersteller von Plasmaanlagen für effiziente Oberflächenbehandlungen und umweltfreundliche 

Fertigungsprozesse in Steinhagen, hat eine neue Plasma Treatment Unit im Programm. Besondere 

Innovation ist dabei der präzise und flexible Werkstücktransport mit dem Planarmotorsystem XPlanar von 

Beckhoff. Dieser ersetzt das Bewegen der oft empfindlichen Werkstücke wie zum Beispiel PCBs sowie den 

aufwendigen Einbau von 6-Achs-Roboter beziehungsweise Linearmotoren. 

»Uwe Prüßmeier, Senior Produktmanager Antriebstechnik, XTS, XPlanar, Beckhoff Automation 

In der Plasma Treatment Unit lassen 

sich diverse Materialproben in zwei 

Stufen behandeln, wie Jochen Stichling, 

Konstruktionsleiter bei Plasmatreat, erläutert: 

„Im ersten Schritt wird das Substrat 

unter eine Düse befördert und dann 

gereinigt und aktiviert. Im zweiten Schritt 

erhält es durch eine weitere Düse eine 

funktionale Beschichtung.“ Und hierbei 

habe der Innovationsgedanke im Vordergrund 

gestanden: „Unser Ziel war ein 

INFO 

Details zum XPlanar-Planarmotorsystem 

von Beckhoff: 

hier.pro/LikuX 

schnelles, frei programmierbares und verschleißfreies 

System für den Werkstücktransport. 

Und gerade hinsichtlich der frei 

programmierbaren Verfahrwege gab es 

keine sinnvolle Alternative zu XPlanar.“ 

Planarmotorsystem mit 

schwebenden Movern 

XPlanar besteht aus beliebig angeordneten 

Planarkacheln und frei darüber 

schwebenden Planarmovern, mit denen 

eine flexible, exakte und hochdynamische 

Positionierung erreicht wird. Dabei sind 

die Mover ruck- und berührungsfrei mit 

bis zu 2 m/s Geschwindigkeit, 1 g Beschleunigung 

und 50 μm Positionierwiederholgenauigkeit 

zweidimensional verfahrbar, 

und das geräuschlos und ohne 

Verschleiß beziehungsweise Abrieb. Bei 

Bedarf lässt sich die zweidimensionale 

X/Y-Positionierung der Mover durch weitere 

Bewegungsfunktionen bis hin zu 

sechs Freiheitsgraden ergänzen: 

Die neue Plasma Treatment Unit kann auf den 

bisher üblichen 6-Achs- Roboter und zusätzliche 

Linearachsen verzichten und somit äußerst 

kompakt aufgebaut werden 

• Heben und Senken um bis zu 4 mm 

(ohne Last) 

• Neigen um bis zu 5° für Transport und 

Handhabung von Flüssigkeiten 

• Drehen um bis zu 360° 

Bild: Plasmatreat, Jan Düfelsiek 


Im Fall der Plasmatreat-Maschine ist das 

XPlanar-System aus sechs der 

240 x 240 mm großen Planarkacheln und 

einem Planarmover aufgebaut. 

Erhöhte Flexibilität und 

minimierter Mechanikaufwand 

Ein großer Vorteil des Transportsystem- 

Einsatzes liegt darin, dass die Plasmadüsen 

zur Oberflächenbehandlung sich nun 

fest montieren lassen und nicht mehr verfahren 

werden müssen. Da diese Düsen 

mechanisch und elektrotechnisch recht 

komplex sind, reduziert die Bewegung des 

Werkstücks anstelle der Plasmadüse den 

Verschleiß an den Zuleitungen. Stichling 

sieht zudem weitere Vorteile durch eine 

erhöhte Flexibilität: „Durch den Einsatz 

einfacher Adapter können verschiedene 

Materialproben auf dem Mover befestigt 

und behandelt werden. Außerdem lassen 

sich auf einfache Weise zusätzlich zu den 

Plasmadüsen noch weitere Stationen hinzufügen 

und flexibel anfahren. Dies können 

zum Beispiel Marker für Gut-Teile 

oder optische Messköpfe für eine 

100%-Teileprüfung sein. Materialproben 

können mit XPlanar zudem auf hohe Geschwindigkeiten 

beschleunigt werden, um 

etwa bei dünnen Proben die Behandlungsdauer 

durch die starre Düse zu minimieren.“ 

Die funktionalen Vorteile des Systems 

machen sich laut Stichling in vielfältigen 

Applikationen bezahlt: „Konventionell 

wird die Positionierung der Plasmadüse in 

Bezug auf das dann unbewegliche Werkstück 

über einen 6-Achs-Roboter oder 

Linearmotoren realisiert. Kostentechnisch 

liegt XPlanar hier ungefähr zwischen den 

Linearachssystemen und den Roboteranwendungen. 

Bei ebenen Bauteilen – also 

ohne größere Hubbewegungen in Z-Richtung, 

für die Robotersysteme prädestiniert 

sind – bietet sich die Lösung als gute 

Alternative zu Portalsystemen an. Hier 

kommen auch die XPlanar-Vorteile hinsichtlich 

Verschleißfreiheit, Reinigungsfreundlichkeit 

und Reinraumanforderungen 

besonders zum Tragen.“ 

Optimierungspotenzial, das sich zukünftig 

durch das System bei den Plasma Treatment 

Units abzeichnet, sieht Stichling vor 

allem in zwei Bereichen: die Integration 

von Inline-Tests für 100%-Prüfungen direkt 

in den Bearbeitungsprozess und frei 

programmierbare Verfahrwege für den 

Endkunden. Dabei profitiert Plasmatreat 

auch davon, dass sich das System in kurzer 

Zeit – in weniger als zwei Monaten – 

in die Maschine integrieren ließ. Zumal 

das entsprechende Starter-Kit aufgrund 

vollständiger 3D-Daten und elektrischer 

Anschlussinformationen, die Beckhoff 

frühzeitig zur Verfügung gestellt habe, 

problemlos in das Maschinendesign eingebunden 

werden konnte. Seither arbeite 

XPlanar sehr robust und zuverlässig. Hinzu 

komme als weiterer Vorteil, dass die 

gesamte Plasmabehandlungszelle nun 

vollständig mit PC-based Control automatisiert 

sei, also eine Systemlösung aus 

einer Hand genutzt werden könne. (jg) 

www.beckhoff.com 

XPlanar-Mover 

Die XPlanar-Mover sind die magnetisch 

schwebenden, passiven und frei beweglichen 

Komponenten des XPlanar-Systems. Sie 

vereinen hochdynamischen 2D-Produkttransport 

und präzise 6D-Produktbearbeitung 

in einer Komponente: Heben, Kippen 

oder Neigen während der Fahrt ist kein Problem. 

Die 360°-Rotation eröffnet neue Freiheitsgrade 

für die Produktbearbeitung direkt 

auf dem XPlanar-Mover. Durch die Mover-ID 

kann der Mover während des gesamten Prozesses 

eindeutig identifiziert werden. Eine 

detaillierte Nachverfolgung und ein Aufstarten 

ohne Referenzfahrt sind gewährleistet. 

Für unterschiedliche Produktgrößen stehen 

insgesamt drei Movergrößen mit einer 

Traglast von bis zu 4,2 kg zur Verfügung. 

Die Mover können mechanisch gekoppelt 

werden oder auch im Verbund agieren, um 

Traglasten jenseits der 4 kg zu bewältigen. 

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Bild: Nord Drivesystems 

Intralogistiklösungen wie der Feldverteiler Nordac Link sind industrie-4.0-fähig und können Zustandsdaten des Antriebs zur Auswertung für Predictive 

Maintenance an ein Edge Device übertragen. Die Echtzeit-Visualisierung der verarbeiteten Daten in einem Dashboard erleichtert die Überwachung des 

Anlagenzustandes 

Predictive-Maintenance-Konzepte von Nord verbessern die Betriebssicherheit 

Software erhöht Verfügbarkeit 

Predictive Maintenance ist die konsequente Fortführung des Condition Monitoring. Während Condition 

Monitoring nur das Erkennen eines Abnutzungszustandes ermöglicht, kann mit der vorausschauenden Wartung 

rechtzeitig im Voraus ein Wartungstermin eingeplant werden. In der Konsequenz bedeutet dies höhere 

Anlagenverfügbarkeit, reduzierte Kosten, eine höhere Antriebslebensdauer und vor allen Dingen keine Ausfälle. 

Nord Drivesystems erprobt in Kundenpilotprojekten neue Möglichkeiten, um für Getriebemotoren aller Größen 

Predictive Maintenance mit überschaubarem Aufwand zu realisieren. 

Jörg Niermann, Bereichsleiter Marketing, Nord Drivesystems Gruppe, Bargteheide 

Bei Predictive Maintenance werden meist Daten 

von externen Sensoren wie Lichtschranken, 

Temperaturfühlern, Ölsensoren oder Schwingungssensoren 

herangezogen. Doch eine vorausschauende 

Wartung ist auch mithilfe von virtueller Sensorik 

möglich. Mittels intelligenter mathematischer Algorithmen, 

in die auch Produktdaten und langjähriges 

Ingenieurwissen einfließen, wertet die integrierte 

PLC die ohnehin im Frequenzumrichter vorliegenden 

Betriebsdaten wie etwa Motorstromaufnahme und 

Schalthäufigkeit aus und lässt so Rückschlüsse über 

den Zustand des Getriebemotors sowie der angetriebenen 

Anwendung zu. Trends zu Zustandsverschlechterungen 

(z. B. durch Verschleiß) oder auch 

akute Störungen (z. B. Ausfall eines Motorlüfters) 

können so schnell festgestellt werden und der Anwender 

kann umgehend entsprechende Gegenmaßnahmen 

ergreifen. Auch der Ausnutzungsgrad des 

Getriebeöls und damit der voraussichtliche Ölwechseltermin 

wird so zugänglich. Bei großen Industriegetrieben 

bietet speziell die Schwingungssensorik 

Vorteile. Für die in den Industriegetrieben eingebauten 

Lager gibt es detaillierte Herstellerdatenbanken, 

die die charakteristischen Schwingungsfrequenzen 

der Bauteile sowie andere produktspezifische Parameter 

liefern. Die einzelnen Frequenzen lassen sich 

also klar identifizieren und zuordnen. 

Daten nicht nur lesen, sondern 

analysieren 

Jeder Förderbandantrieb in einer Intralogistikanlage 

unterliegt je nach Aufgabe anderen Belastungen 


(verschiedene Lasten, Steigungen, Kurven, Übergabestationen, 

Dauerlauf, Intervallbetrieb, etc.). In einer 

Lernphase, in die unbedingt auch das Anwendungs- 

Know-how des Kunden einfließen muss, werden an 

der neuen Förderanlage im unbelasteten und belasteten 

Zustand die elektrischen Daten ermittelt und 

als Referenzwerte festgelegt. Werden diese im späteren 

Realbetrieb innerhalb eines definierten Zeitfensters 

überschritten, erkennen die Algorithmen, dass 

sich am mechanischen System etwas verändert hat. 

Das kann durch stärkere Reibung, Verschleiß, eine 

Vorschädigung am Lager oder im Getriebe sowie 

durch eingeklemmte Fremdkörper (Verpackungsmaterial, 

Klebebänder) geschehen. Ebenso können 

Schwellwerte definiert werden, deren Überschreitung 

zunehmenden Verschleiß signalisiert. Sind die 

mathematischen Zusammenhänge der Anlage bekannt 

und in validierte intelligente Algorithmen für 

die Datenauswertung überführt, kann auch ohne 

reale Sensorik eine vor ausschauende Wartung für die 

Antriebstechnik durchgeführt werden. 

„Condition Monitoring für 

Predictive Maintenance auf Basis 

intelligenter Algorithmen und 

Software in Verbindung mit einer 

IIoT-Umgebung bringen dem 

Kunden zusätzlichen Mehrwert.“ 

Ganz nah am 

Menschen 

Smart Data mit intelligenten 

Algorithmen 

Nord Drivesystems ist Systemlieferant für präzise auf 

die Kundenanwendung abgestimmte und passend dimensionierte 

Antriebssysteme. Condition Monitoring 

für Predictive Maintenance auf Basis intelligenter 

Algorithmen und Software in Verbindung mit einer 

IIoT-Umgebung (Industrial Internet of Things) bringen 

dem Kunden zusätzlichen Mehrwert: Die vernetzten 

Antriebe arbeiten mit allen marktüblichen 

Bussystemen zusammen und können ihre Zustandsdaten 

in der umrichtereigenen PLC sammeln und zusammen 

mit den Daten angebundener Sensoren oder 

Aktoren an ein Edge-Device übertragen. Dort werden 

die Daten aller Subsysteme verwaltet sowie mittels 

intelligenter Software verarbeitet und ausgewertet. 

Sie stehen dann als vorselektierte und aufbereitete 

Smart Data für die weitere Verwendung zu Verfügung. 

Die kann lokal, in einer Kunden-Cloud, der 

Wir wissen, dass in der Medizintechnik Qualität, 

Zuverlässigkeit und Vertrauen von größter 

Wichtigkeit sind. Deshalb statten wir 

Operationsroboter mit unserem Ultra Performance 

Planetengetriebe aus: Mehr Leistung, 

mehr Drehmoment, mehr Wirkungsgrad und 

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Precision Drive Systems 

KEM Konstruktion » Antreiben - Steuern - Bewegen|2021 37 

1772285-1.indd 1 18.02.21 10:33


Datenübertragung per Ethernet mittels des UDP-Protokolls 

mit einem Update-Intervall von circa 0,2s. Zur 

Schwingungsüberwachung der Applikation werden 

auch Hardwaresensoren eingelesen und verarbeitet. 

Sichere Anbindung per Edge-Device 

Ein anderer Kunde betreibt eine größere Intralogistikinstallation 

mit Antrieben aus Bargteheide, deren 

IIoT-System nach dem Muster des nordeigenen Applikationstestfeldes 

aufgebaut ist. Zehn Antriebsparameter 

werden per UDP ausgelesen, im Umrichter 

vorverarbeitet und wie im ersten Beispiel per Edge- 

Device verarbeitet und gespeichert. Parallel erfolgt 

eine LTE-Übertragung in die Kunden-Cloud. Von dort 

werden sie vom Kunden visualisiert. Mittels virtueller 

Sensorik wird für jeden einzelnen Antrieb die Ölalterung 

überwacht, um den optimalen Ölwechselzeitpunkt 

zu bestimmen. Die Internetanbindung wurde 

mit einem speziellen Sicherheitskonzept ausgestattet. 

In einem weiteren Projekt mit Antrieben des Herstellers 

werden die Daten lokal gesammelt und mit 

einem Update-Intervall von circa 2s per LTE-Router 

in eine Cloud übertragen. Die Datenvisualisierung erfolgt 

im Web-Browser. 

Bild: Nord Drivesystems 

Rechtzeitige Wartung 

der Getriebe bedeutet 

höhere Anlagenverfügbarkeit, 

reduzierte 

Kosten, eine höhere 

Antriebslebensdauer 

und vor allen Dingen 

keine Ausfälle 

Nord-Cloud oder bei einem Drittanbieter erfolgen. 

Durch den Weg über das Edge-Device wird die Verarbeitung, 

Verwaltung und Steuerung der Daten deutlich 

effizienter und der Datenverkehr sowie die Netzbelastung 

verringern sich. Außerdem werden die Antriebsdaten 

von der zentralen Anlagensteuerung entkoppelt. 

Das erhöht die Datensicherheit für den Betreiber. 

Übertragen werden nur Daten die relevant 

sind, beispielsweise, weil sich Werte geändert haben 

oder Schwell- und Alarmwerte überschritten wurden. 

Durch die lokale Umwandlung der Datenflut in Smart 

Data im Edge-Device ist das System intelligent, geschlossen, 

und sicher. Anlage, Daten und Know-how 

sind gegen Manipulation und unbefugten Zugriff von 

außen geschützt. 

IIoT-Anwendungen in Pilotprojekten 

So individuell wie die Kundenanwendungen, so individuell 

sind auch die Anforderungen an ein Predictive-Maintenance-Konzept. 

Deshalb gibt es auch keine 

Predictive-Maintenance-Lösungen von der Stange. 

Jedes Projekt wird kundenindividuell angepasst 

und so umgesetzt, wie es der Kunde für seine Infrastruktur 

und seine Abläufe wünscht. Der Antriebstechnikspezialist 

setzt aktuell weltweit mit Großkunden 

IIoT-Konzepte für diesen Bereich um. In einer 

Gepäckförderanlage läuft die Überwachung von Antrieben 

des Herstellers mit Datenverarbeitung und 

-speicherung in einem PC als Edge-Device sowie lokaler 

Datenvisualisierung auf einem Touch-Monitor 

und per Signalsäule. Auf Kundenwunsch wurde hier 

keine Cloud-Lösung gewählt. Die Datenvorverarbeitung 

und Grenzwertüberwachung erfolgt durch eine 

Software in der PLC des Frequenzumrichters und die 

Virtualität auf dem Weg zur Realität 

Insgesamt steht die Nutzung des Industrial Internet 

of Things noch am Anfang. Zukünftige Entwicklungen 

werden hin zu einem digitalen Zwilling ganzer 

Anlagen gehen, so dass eine virtuelle Inbetriebnahme 

möglich wird und die Antriebsdimensionierungen sowie 

der bedarfsgerechte Betrieb vorab simuliert werden 

können. Dadurch werden die Kosten für Inbetriebnahme 

und späteren Betrieb sinken. Nord Drivesystems 

registriert wachsendes Interesse an Pilotanlagen 

für individuelle IIoT-Lösungen in der Antriebstechnik 

und Intralogistik. Je nach Branchen- und 

Know-how-Schwerpunkt brauchen die Unternehmen 

dabei spezifische fachliche Unterstützung. Die Anwendungsexperten 

der Norddeutschen stehen als 

Partner bereit. 

(jg) 

www.nord.com 

INFO 

Details zu Thema Condition 

Monitoring für Predictive 

Maintenance von Nord: 

hier.pro/w80TA 


Getriebe « ANTRIEBSTECHNIK 

„Robot to go“: neue Ideen im Bereich der Servicerobotik mithilfe des leichten Getriebebaukastens von Igus einfach und kostengünstig umsetzen 

Bild: Igus 

Wellgetriebe auf Tribo-Polymer-Basis 

Bewegt die letzte Roboterachse 

Zur Hannover Messe 2021 hat Igus seine weiterentwickelten Wellgetriebe, basierend auf Tribo-Polymer- 

Technologie, als aktuelle Generation modularer Robolink-Antriebselemente und im Sinne günstiger 

Roboterarme in den Fokus gestellt: Neu ist ein Getriebebaukasten für Cobots, bei dem das vollintegrierte 

Tribo-Wellgetriebe – plus Motor, Absolutwert- Encoder, Kraftregelung und Controller – als Plug-and- 

Play-Lösung im Mittelpunkt steht. 

» Nico Schröder, Korrespondent KEM Konstruktion, Augsburg 

Der neue Getriebebaukasten für Cobots, den Igus 

zur Hannover Messe 2021 zeigt, soll Entwickler - 

Innen spannende Cobot-Ideen ermöglichen, ohne 

dass diese sich besondere Gedanken zur Leistungselektronik 

machen müssen. Er ergänzt bestehende 

Angebote im Bereich Low-Cost- Automation – von 

Getrieben über verschiedene Roboterkinematiken bis 

hin zur Steuerung. Der Getriebebaukasten besteht 

aus Tribo-Wellgetrieben in den Größen 80 und 105 

mit integriertem Motorcontroller, Kraftregelungselektronik, 

Absolutwert-Encoder und Motor. Im 

Getriebe kommen Tribo-Wellgenerator und Tribo- 

Flexring mit Außenverzahnung sowie ein Außenläufer-Brushless-DC-Motor 

zum Einsatz. 

Neuer Getriebebaukasten für Cobots 

Auf Basis der Getriebe lässt sich mithilfe von Verbindungselementen 

ein individueller Roboter konstruieren 

– mit zusätzlichen elektronischen Komponenten auch 

als Cobot. Laut Alexander Mühlens, Leiter Low-Cost- 

Automation bei Igus, bestehen für die leichten Kunststoff-Wellgetriebe 

besondere Marktchancen in Robotern, 

die komplett unter acht Kilogramm wiegen: 

„Denn bei der Robotik in der Low-Cost-Automation ist 

neben der Traglast und einem günstigen Preis immer 

auch das Eigengewicht wichtig. So lassen sich leichte 

Roboter einfacher transportieren und effizienter auf 

fahrerlose Transportsysteme, auf siebten Roboter - 


ANTRIEBSTECHNIK » Getriebe 

Alexander Mühlens leitet bei Igus den Bereich 

Low-Cost-Automation 

Wichtiger Bestandteil des Getriebe-Baukasten sind neue Igus-Wellgetriebe, die in unterschiedlichen 

Roboterkinematiken einsetzbar sind 

Bilder: Igus 

achsen oder in naher Zukunft sogar an Drohnen einsetzen.“ 

Das geringe Gewicht ist gerade auch beim Einsatz 

in Cobots ein deutlicher Pluspunkt, denn kleinere 

Massen bedeuten auch kleinere Kräfte bei Kollisionen. 

Aufgrund der elektronischen 

Komponenten im 

»Neben der Traglast und 

einem günstigen Preis ist 

immer auch das 

Eigen gewicht wichtig.« 

vollintegrierten Wellgetriebe 

sind MRK-Fähigkeiten 

möglich. Mittels Absolutwert-Encoder-Technologie 

können Kräfte wie 

auch Momente über den 

Motorstrom ermittelt und 

sicher begrenzt werden. 

Dafür setzt Igus auf einen Doppelencoder, bei dem 

eine Messung vor und hinter dem Gelenk erfolgt, um 

Kräfte und Drehmomente zu erkennen und darauf 

reagieren zu können. 

Alexander Mühlens 

Online-Marktplatz 

Der neue Getriebebaukasten wird auch auf 

RBTX.com verfügbar sein. Auf dem Online- 

Marktplatz können sich Interessenten ihre 

Roboterkinematik mit Vision-, Safety- oder 

Greiferkomponenten so zusammenstellen, 

dass sie ihren Anforderungen und ihrem 

Budget entspricht. 

hier.pro/QpVoS 

Fokus: Low-Cost-Automation 

Auch in einer neuen Version des Igus-Serviceroboters 

ReBeL sollen die neuen vollintegrierten Wellgetriebe 

in diesem Jahr zum Einsatz kommen. Diese Robotergeneration 

soll dadurch wesentlich schlanker und 

durch die integrierten BLDC-Motoren mit Leistungselektronik 

auch günstiger werden. Alexander Mühlens 

erläutert: „Unser Ziel ist es, den ReBeL bereits ab 

geringen Stückzahlen für 2900 Euro auf den Markt 

zu bringen. Er soll 2 kg tragen können, eine Reichweite 

von bis zu 650 Millimetern besitzen, sowie ein 

Eigengewicht von unter 10 kg und eine Mindestlaufzeit 

von zwei Millionen Zyklen haben.“ 

Low-Cost-Automation bedeute sowohl kostengünstige 

Einstiegspreise als auch nur so viel zu automatisieren, 

wie notwendig, so Mühlens, wodurch sich die 

Investition innerhalb weniger Monate amortisiere. 

Tribo-Wellgetriebe punkten 

Noch im vergangenen Jahr hat Igus seine neue Generation 

an Tribo-Wellgetrieben für die Bewegung an 

der 5. Roboterachse vorgestellt: Reibung und Verschleiß 

werden durch schmierfreie Tribo-Polymere 

optimiert. Der Einsatz von Kunststoffen ermöglicht 

eine kompakte Bauweise und eine kostengünstige 

Herstellung. Das Drygear-Wellgetriebe kann beispielsweise 

in der letzten Achse von Gelenkarm-, 

Portal- und Delta-Robotern vor verschiedenen Greifersystemen 

eingesetzt werden. Um beispielsweise 

Bewegungen an der fünften Roboterachse kostengünstig 

zu realisieren, hat Igus neuartige Well - 

getriebe auf Basis seiner Tribo-Polymer-Technologie 

entwickelt. Durch schmierfreie Hochleistungskunststoffe 

sind diese kompakt und leicht sowie 

wartungsarm und langlebig. 


Getriebe « ANTRIEBSTECHNIK 

Herzstück der Roboter 

Bild: Igus 

Die neuartigen Igus-Wellgetriebe sind durch die schmierfreien 

Hochleistungskunststoffe leicht, wartungsarm und langlebig 

Die Hauptbestandteile der Getriebe umfassen einen 

Wellgenerator und Flexring mit Außenverzahnung 

sowie einen gehäusefesten Außenring und ein drehbares 

Abtriebselement mit Innenverzahnung. Durch 

die Verwendung schmierfreier Hochleistungskunststoffe 

wird die notwendige Flexibilität bei sehr hoher 

Verschleißfestigkeit erreicht. Der Wellgenerator 

weist eine elliptische Form auf, die auf den umliegenden 

Flexring übertragen wird. Dabei greift die 

Verzahnung des Flexrings an zwei Stellen in die Innenverzahnung 

von Außenring und Abtriebselement. 

Da der Außenring zwei Zähne mehr besitzt als die 

anderen Bauteile, wird der Flexring bei der Rotation 

des Wellgenerators pro Umdrehung nur um zwei 

Zähne weiterbewegt. 

In der letzten Achse von Gelenkarm-, Portal- und 

Delta-Robotern übernimmt das Wellgetriebe die 

Aufgabe, nicht-rotationssymmetrische Objekte zu 

greifen und genau zu positionieren. Die aktuelle Entwicklung 

beruht auf der Baugröße Nema 17 – für die 

direkte Anbindung an einen Schrittmotor – und ist 

problemlos auf andere Motortypen adaptierbar. 

Durch Untersuchungen im Testlabor wurde die 

Belastbarkeit der Wellgetriebe in Versuchen ermittelt. 

So zeigt das Getriebe mit einer Übersetzung von 

28:1 eine Lebensdauer von 1 Million Zyklen bei einer 

Belastung von 1,5 Nm und einer Drehzahl von 6 rpm. 

Im nächsten Schritt ist die Übertragung der Entwicklungsschritte 

auf die Baugröße Nema 23 geplant. 

„Wir befähigen Konstrukteure mit unseren Low- 

Cost-Automation-Lösungen, kostengünstig in die 

Zukunft der Servicerobotik einzusteigen“, sagt Stefan 

Niermann, der bei Igus in der erweiterten Geschäftsführung 

für den Bereich Low-Cost-Automation zuständig 

ist. Eine besonders wichtige Rolle würden 

dabei eben die Getriebe, quasi als Herzstück eines 

jeden modernen Roboters, spielen. 

www.igus.de 

INFO 

Details zu den 

Drygear-Getrieben von Igus: 

hier.pro/XeqpM 

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ANTRIEBSTECHNIK » Kupplungen & Bremsen 


Unverzichtbar für den sicheren Betrieb der Haupt- und Nebenantriebe hochdynamischer Werkzeugmaschinen und Bearbeitungszentren: Überlastkupplungen 

Antriebstechnik für die Werkzeugmaschinenkonstruktion 

Leistungsstarke Verbindungen 

für dynamische Kräfte 

Wenn es darum geht, Wellen und Achsen von Werkzeugmaschinen-Antrieben zu befestigen, abzubremsen, 

vor Überlast zu schützen und ihren Montageaufwand zu reduzieren, können Maschinenbauer auf sichere 

antriebstechnische Konstruktionselemente von Ringspann zurückgreifen. 

» Alexander Regenhardt, freier Fachjournalist in Darmstadt, i.A. der Ringspann GmbH, Bad Homburg 

Als Konstruktionselemente im Werkzeugmaschinenbau 

bietet Ringspann industrielle Antriebstechnikkomponenten 

wie Welle-Nabe-Verbindungen, 

Überlastkupplungen, Torquemotor-Spannsys - 

teme und Elektrobremsen Dabei stehen sichere 

Verbindungen für dynamische Kräfte der Werkzeugmaschinen 

(WZM) im Fokus. 

Laut Ringspann-Produktmanager Marvin Raquet sind 

das im Bereich der Welle-Nabe-Verbindungen (WNV) 

vor allem die Konus-Spannelemente. Diese nach dem 

Reibschluss-Prinzip arbeitenden Innenspann-Verbindungen 

zum spielfreien Befestigen und Zentrieren 

von Naben auf Wellen stehen den Werkzeugmaschinenkonstrukteuren 

in vielen Typen und Varianten zur 

Verfügung. 

Als kostengünstige Standardlösung für den Einsatz in 

Riemenantrieben haben sich beispielsweise die 

Spannelemente der Serien RLK 200 und RLK 350 

etabliert. Sie unterscheiden sich in wesentlichen 

Punkten und lassen bereits erkennen, welch große 

Bandbreite allein das WNV-Angebot abdeckt. Während 

nämlich die Baureihe RLK 200 für Wellendurchmesser 

von 20 bis 400 mm und übertragbare Drehmomente 

von 300 bis 428.500 Nm ausgelegt ist, 

eignen sich die Elemente der Baureihe RLK 350 für 

Wellen mit besonders kleinen Durchmessern von 5,0 

bis 50 mm und Drehmomente von 7,2 bis 2200 Nm. 

Andere WNV-Serien hingegen zeichnen sich durch 

ihre extrem kompakte Bauform ohne Spannschrauben 

aus (RLK 300), bieten einen erhöhten Korrosions- 


schutz (RLK 110 K), eignen sich für sehr dünne Naben 

(RLK 110) oder übertragen außergewöhnlich hohe 

Drehmomente bis in den siebenstelligen Bereich (RLK 

404). 

Direktantriebe sicher montieren 

Eine besondere Gruppe im WNV-Portfolio von bilden 

die Baureihen RTM 60 und RTM 134. Hierbei handelt 

es sich um Spannsysteme für den Einbau von Torquemotoren 

in Werkzeugmaschinen, die auf verschie - 

dene Montage-Szenarien abgestimmt sind. Sie 

eignen sich grundsätzlich für das reibschlüssige 

Befestigen und Zentrieren der Einbau- und Komplett-Torquemotoren 

namhafter Hersteller auf 

Wellen oder Hohlwellen, wobei ihre Konstruktion 

sich sowohl an den speziellen Anforderungen dieser 

Direktantriebe orientiert als auch an den dafür verwendeten 

Maschinenwellen, die oft als dünnwandige 

Hohlwellen ausgeführt sind. 

„Zu den herausragenden Eigenschaften unserer 

Spannsysteme für diese permanentmagnet-erregten 

Synchron-Servoantriebe zählen vor allem die sichere, 

spielfreie Übertragung der Drehmomente sowie eine 

sehr hohe Zentrier- und Rundlaufgenauigkeit“, 

erläutert Raquet. 

Grenzen setzen bis 140.000 Nm 

Neben Welle-Nabe-Verbindungen und Torquemotor- 

Spannsystemen nutzen Werkzeugmaschinenbauer 

eine weitere antriebstechnische Produktgruppe, die 

geradezu unverzichtbar für den zuverlässigen Betrieb 

der Haupt- und Nebenantriebe hochdynamischer 

WZM und Bearbeitungszentren ist – und zwar: 

einbaufertige Überlastkupplungen in verschiedenen 

Größen und Varianten. 

»Vor allem unsere 

Spann elemente 

stehen immer 

wieder im Fokus 

der Werkzeug - 

maschinenbauer.« 

Marvin Raquet 

Als Komponentenhersteller 

für die industrielle 

Antriebstechnik bietet 

Ringspann für den Werkzeugmaschinenbau 

diverse 

Konstruktionselemente 

NEU 

Wellenkupplungen 

Wellenkupplungen von Ganter über tragen 

Drehbewegungen und Dreh mo mente 

von Welle zu Welle. 

Dabei gleichen sie auch Toleranzen und 

mechanische Fehler aus, die ansonsten 

zu Schäden an Antriebs- oder Messkonfigurationen 

führen. 

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ANTRIEBSTECHNIK » Kupplungen & Bremsen 


Konus-Spannelemente 

zum spielfreien Befestigen 

und Zentrieren 

von Naben auf Wellen 

Spannsysteme für den 

Einbau von Torquemotoren 

in WZM 

ermöglichen das reib - 

schlüssige Befestigen 

und Zentrieren von 

Einbau- und Komplett-Torquemotoren 

auf Wellen oder 

Hohlwellen 

Speziell mit den formschlüssigen Durchratsch-, Synchron-, 

Trenn- und Sperr-Drehmomentbegrenzern 

der Sikumat-Familie sowie den reibschlüssigen 

Rimostat-Rutschnaben offeriert Ringspann leistungsfähige 

Überlastsicherungen für WZM-Antriebe 

und -Spindeln. Über alle Baureihen hinweg eignen 

sie sich für den Einsatz bei Drehzahlen von 1000 bis 

13.000 min -1 und decken Grenzdrehmomente von 

0,5 bis 60.000 Nm ab. „Speziell ausgelegt für den 

Überlastschutz von Schub- und Zugstangen sind 

zudem unsere bi-direktional wirkenden Kraftbegrenzer, 

die Ausrastkräfte von 3600 bis 140.000 Nm aufnehmen 

können“, erklärt Raquet. 

Bremsen für alle 

Werkzeugmaschinen-Achsen 

In seiner Rolle als One-Stop-Supplier für Komponenten 

der Antriebstechnik bietet Ringspann der Werkzeugmaschinenbranche 

ein großes Bremsen-Sortiment. 

Hierbei sind vor allem kompakte elektromagnetische 

Scheibenbremsen relevant, die sich zum 

Bremsen, Halten und Notstoppen von schwerkraftbelasteten 

und angetriebenen Achsen sowie von 

Linearachsen und Schienenführungen nutzen lassen. 


Die elektronisch ansteuerbaren Scheibenbremsen der 

Serien EV und EH zeichnen sich beispielsweise durch 

schlanke Einbaumaße, geringes Gewicht (ab 6,5 kg), 

Industrie-4.0-Features wie sensorisches Monitoring 

und durch Energieeffizienz aus. 

In der Haltephase kommen sie mit geringen Leistungsaufnahmen 

aus – die kleinsten Modelle brauchen 

zehn Watt. Im Bereich der E-Brakes bietet 

Ringspann derzeit 16 Grundtypen in vier Rahmengrößen 

mit Klemmkräften von 1800 bis 24.000 N an. 

Über alle Technologien hinweg deckt das Industriebremsen-Portfolio 

des Unternehmens etwa 60 Baureihen 

mit Bremsmomenten von 0,5 bis 600.000 Nm 

ab. 

Zentrale Beschaffungsund 

Informationsplattform 

Konstrukteure und Einkäufer der Werkzeugmaschinenbranche 

sollen diverse antriebstechnische Komponenten 

aus einer Hand erhalten, erklärt Produktmanager 

Raquet: „Wann immer es darum geht, die 

Wellen und Achsen hochdynamischer Antriebe von 

Werkzeugmaschinen sicher zu befestigen, kontrolliert 

abzubremsen, zuverlässig vor Überlast zu schützen 

und gleichzeitig den Aufwand für die Montage 

zu reduzieren, kann unser One-Stop-Shop den 

Kunden als zentrale Beschaffungs- und Informationsplattform 

dienen.“ 

(sc) 

www.ringspann.de 

INFO 

Mehr Details zum Ringspann- 

Portfolio für WZM: 

hier.pro/6NbzZ 


Hydraulik « ANTRIEBSTECHNIK 

Ringsysteme konstruieren 

Die Alternative heißt Multiport 

In Produktionsanlagen sind heute sogenannte Ringsysteme für circa vier bis zehn Medien immer noch Stand der 

Technik. Meist bestehen sie aus Standard-Membranventilen, die durchaus funktionelle Verteilsysteme bilden, 

jedoch kaum Spielraum für Optimierungen lassen. Eine effiziente Alternative stellen Mehrwege-Membranventile 

dar, wie sie Bürkert Fluid Control Systems anbietet. 

» Alexander Equit, Field Segment Manager Hygienic, Bürkert Fluid Control Systems, Ingelfingen 

Bild: Bürkert Fluid Control Systems 

Die Technologie, Ringsysteme mit zirka vier bis 

zehn Medien zu entwickeln, basiert auf folgender 

Annahme: Verschiedene Medien, die in Abhängigkeit 

des Produktionsverfahrens über Standard- 

Membran-Ventile einem Ring definiert zu- oder abgeführt 

werden, können optimal durch die Anlagenbereiche 

transferiert werden. Hierbei fungiert das 

Ringsystem als Knotenpunkt, an dem die Medien eingespeist 

werden, also zum Beispiel Produkt, WFI, 

Reinstdampf, Steril-Luft oder Ansatzmedien, um 

bedarfsgerecht in nachgeschaltete Anlagenbereiche 

geleitet zu werden. Ein solcher Knotenpunkt kann 

auch zusätzliche Funktionselemente wie Probeentnahmestellen 

oder den Anschluss für Zirkulationsmedien 

beinhalten. 

Klassiker mit gravierenden Nachteilen 

Klassisch werden solche Lösungen aus Standard- 

Membranventilen aufgebaut und sind durchaus 

funktionelle Verteilsysteme, die jedoch in der Praxis, 

vor allem im Hinblick auf zukünftige Optimierungswünsche, 

gravierende Nachteile haben: Da das 

Innenvolumen der Rohrleitungen technologiebedingt 

sehr groß ist, beanspruchen die Systeme in der Anlage 

viel Platz. Zudem müssen zahlreiche Komponenten 

miteinander verbunden werden. So sind beispielsweise 

bei einem Siebenfach-Ventilringsystem 

mindestens acht und bis zu zwölf Schweißstellen – je 

nach Ventiltyp oder Verrohrung – notwendig. Jede 

Einzelne muss für die Zertifizierung endoskopisch 

geprüft und dokumentiert sein. Für den Anlagen - 

bauer bedeuten zusätzliche Schweißverbindungen 

damit einen beachtlichen Kostenfaktor. 

Im Betrieb ergeben sich dann weitere Herausforderungen, 

die nicht einfach zu lösen sind. So ist abhängig 

von der Einbaulage der Ventile eine hundertprozentige 

Restentleerung nicht immer möglich. Bei 

In-Out-Prozessen besteht zudem die Gefahr der 

Medienverschleppung, und es muss geprüft werden, 

ob und wann Zwischenreinigungen notwendig sind. 

Die Multiportventile 

von Bürkert basieren 

auf Membranventil- 

Technologie. Die 

gerichtete Durchströmung 

sorgt für gute 

Fluidikeigenschaften 


ANTRIEBSTECHNIK » Hydraulik 

Der modulare Ansatz bringt Flexibilität: Mit den Robolux-Modulen lassen sich verschiedene Robolux-Ringsysteme aufbauen 

Bild: Bürkert Fluid Control Systems 

INFO 

Technische Daten der 

Multiportventile: 

hier.pro/yzpx2 

Der Reinigungsaufwand richtet sich nach der Ventilposition 

im Ring und kann sehr material-, energieund 

zeitintensiv sein. Dabei dauern Sterilisationsprozesse 

bei der großen Bauweise recht lange, weil sich 

das System nur langsam 

aufheizt. Das kostet Energie 

und für die Membranen 

bedeutet dieser langwierige 

Prozess thermischen 

Stress. Sie verschleißen 

dadurch schnell. 

Anlagenstillstand, Serviceaufwand 

und erneute Sterilisation 

sind die Folge. 

Zeitgemäßer: das Multiportventil 

Dank moderner Fertigungstechnologien gibt es heute 

effizientere Alternativen. Außerdem können VA-Materialien 

schneller bearbeitet werden und komplexe 

Freiformflächen und Verrundungen der Innengeometrie 

in Ventilknoten lassen sich dreidimensional mit 

CAD-Systemen simulieren und mit entsprechenden 

Werkzeugen fertigen. So entstanden die Multiportventile 

Robolux von Bürkert Fluid Control Systems, 

durch deren Nutzung es mittlerweile möglich ist, 

auch komplexere Knotenpunkte mit einer großen 

Anzahl von Teilnehmern und Funktionen zu realisieren, 

die dennoch vergleichsweise wenig Platz benötigen 

und bessere fluidische Eigenschaften haben. 


Die Robolux-Multiportventile sind druckluftbetrieben 

und zeichnen sich durch ihre guten fluidischen 

Eigenschaften, gute Reinigungseigenschaften und 

hohe Prozesszuverlässigkeit aus. Basierend auf Membranventiltechnologie 

verbinden die patentierten 

Ventile unabhängige Umschaltfunktionen für zwei 

Prozesse in einem Gehäuse – mit nur einer Membran 

und nur einem Doppelantrieb. Dadurch reduziert sich 

die Anzahl der benötigten Schweißverbindungen in 

den Verteilanlagen. Zudem benötigt ein solches Multiportventil 

etwa 40 % weniger Platz und lässt sich 

einfacher montieren als herkömmliche Lösungen. 

Anlagen können folglich deutlich kleiner dimensioniert 

werden. Im Betrieb vereinfachen und verkürzen 

sich Reinigungs- und Sterilisationsprozesse. Das 

geringe Innenvolumen und die Reduzierung von 

Totraum beschleunigen die Reinigung, verringern den 

Energieeinsatz und erhöhen so die Prozesseffizienz. 

Von kürzeren Sterilisationszeiten profitiert zudem die 

Lebensdauer der Membranen. Der Wartungsbedarf 

sinkt. 

Ring- oder Blocksystem 

Ringsysteme können flexibel aus Robolux-Modulen 

realisiert werden. Der 7-fach-Ring beispielsweise verfügt 

über einen geringen Bauraum und hat aufgrund 

der gerichteten Durchströmung gute Fluidikeigenschaften. 

Sie ermöglicht eine hundertprozentige 

Selbstentleerung des Gesamtsystems. Zudem sind nur 

vier Membranen und zwei Schweißstellen zwischen 

den Modulen notwendig. 

Die Auswahl an für Ringsysteme geeigneten Edelstahl-Modulen, 

mit denen sich drei– bis n-fach Ringe 

aufbauen lassen, ist groß. So gibt es Transferknoten 

mit zwei Ein- und drei Ausgängen ebenso wie Cross- 

Flow-Knoten mit je zwei Ein- und Ausgängen. Letzteres 

ermöglicht Fluidiksysteme mit gerichteter Durchströmung. 

Durch den entgegensetzten Transfer der 

Medien kann der Ventilknoten effektiv durchströmt 

und gereinigt werden. Horizontal wird das Produkt 

durch den Knoten geleitet, vertikal entgegengesetzt 

strömt Reinigungsmedium durch den Knoten. 

Alternativ können Ringsysteme aber auch funktional 

als kompakte Ventilblöcke aufgebaut werden. Bei 

größeren Stückzahlen halten sich auch hier die Fertigungskosten 

in Grenzen und es erschließen sich 

weitere Vorteile: Das Volumen ist besonders klein, es 

gibt keine Schweißstellen zwischen den Ventilen 

und der Block wird optimal durchströmt. Das Robolux-Fluidikkonzept 

wird so durch seine Flexibilität 

im Anlagenbau Energie-, Zeit- und Raum effizienz 

steigern. 

(eve/sc) 

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Von der analogen bis in die digitale Welt: 

Ein Trend in der Entwicklung von 

Linearführungen sind Optionen zum 

Condition Monitoring 

Trendinterview zu Linearführungen, Teil 1: Systeme mit Condition Monitoring 

Laufruhig und zustandsüberwacht 

Bild: Sensvector/stock.adobe.com 

Bereits in der Entwicklung werden Linearführungen auf optimale Laufeigenschaften hin ausgelegt, 

wobei die unterschiedlichen Anwendungen relevant sind. Damit die Systeme im Einsatz einwandfrei 

funktionieren und zur hohen Verfügbarkeit von Maschinen und Anlagen beitragen, integrieren einige 

Linearführungshersteller analoge oder digitale Methoden und Messsysteme zur Zustandsüberwachung. 

» Nico Schröder, Korrespondent KEM Konstruktion, Augsburg 

KEM Konstruktion: Welche technischen 

Features unterstützen die Laufeigenschaften 

Ihrer Linearführungen? 

Dietmar Rudy (Schaeffler): Günstige 

Laufeigenschaften bedeuten erstens ein 

niedriges und gleichmäßiges Reibungs - 

niveau und somit niedrige Verschiebekräfte, 

zweitens ein angenehmes und 

leises Geräuschverhalten und drittens ein 

günstiges Schwingungsverhalten. Unsere 

Linearführungen erreichen dies zunächst 

durch eine gleichmäßige Verteilung des 

Schmierstoffs auf allen Laufbahnen – und 

zwar unabhängig von der Einbaulage der 

Führungswagen – sowie durch eine zielgerichtete 

Dosierung des Schmierstoffs 

vor dem Einlauf der Wälzkörper in die 

Lastzone. Der Schmierstoff wirkt nicht 

nur reibungsreduzierend, sondern auch 

geräusch- und schwingungsdämpfend. 

Weiterhin wird das Laufverhalten maßgeblich 

durch eine barrierefreie Gestaltung 

der Führungskanäle und die 

Umlenkgeometrie beeinflusst. Wichtig für 

das Reibungsniveau ist auch das Dichtungsdesign. 

Für die neue sechste Generation 

der INA-Rollenumlaufeinheiten 

RUE-F, die Schaeffler in Kürze dem Markt 

vorstellen wird, haben wir zum Beispiel 

ein reibungsreduziertes Dichtungsdesign 

an den Frontdichtungen der Führungswagen 

entwickelt. Mit all diesen Optimierungen 

konnte das Reibungsniveau der 

neuen Baureihe RUE–F nochmals um bis 

zu 40 % verringert werden. 

Das Schwingungsverhalten wird hauptsächlich 

durch die sogenannte Hubpulsation 

beeinflusst. Diese resultiert aus der 

schwankenden Anzahl tragender Wälzkörper 

im Laufwagen und induziert 

Schwingungen in die Maschinenstruktur. 

Die Gestaltung der Einlaufzone ist hier 

entscheidend. Diese sind bei der neuen 

RUE–F so optimiert, dass Pulsations - 

amplituden praktisch nicht mehr messbar 

sind. 

Michael Hornung (Igus): In unseren 

Drylin-Linearführungen setzen wir auf 

Kunststoffgleitlager als entscheidenden 

Faktor der Bewegung. Im Gegensatz zu 

Kugellagern bieten diese viele technische 

Vorteile: Breite Kontaktflächen der Poly- 


mergleiter führen unmittelbar zu geringeren 

Flächenpressungen. Das ermöglicht 

dem Anwender einerseits, neben gehärteten 

Wellen auch weiche und gezogene 

Rundwellen einsetzen zu können und 

andererseits, auch innovative Materialien 

wie Aluminium und Kohlefaser als Gegenlaufpartner. 

So wird das Linearsystem 

leicht. Das Gleiten erzeugt weit weniger 

Geräusche oder Vibrationen, da kein 

mechanisches Abrollen metallischer Partner 

und keine Kollision der Wälzkörper 

erfolgt. Auch das Aneinanderreihen von 

Führungsschienen, um größere Hublängen 

zu ermöglichen, ist mit Lineargleitlagern 

weitaus einfacher, da die entstehenden 

Verbindungsnuten von Gleitelementen 

besser überfahren werden können als 

von Kugeln. Ein wesentlicher, technischer 

Nachteil aller Wälzlager besteht in der 

Begrenzung der zulässigen Geschwindigkeiten 

und Beschleunigungen. Die Maximalwerte 

sind limitiert, gerade bei geringen 

Lasten, da die Trägheit der einzelnen 

Kugeln für hohe Beschleunigen zu groß 

ist. Lineargleitlager aus Hochleistungs - 

polymeren punkten hingegen mit hohen 

Gleitgeschwindigkeiten und Beschleunigungen 

und erhöhen die Produktivität in 

vielen Anwendungen. Alle Polymerlager in 

unseren Lineargleitführungen sind selbstschmierend 

und wartungsfrei. Selbstschmierend 

bedeutet, dass die Linearführung 

sauber und hygienisch ist. Es gibt 

keine fettigen Oberflächen, keine Schmierung, 

in der sich Staub und Schmutz binden 

kann. Und im Gegensatz zu Kugellagern 

kann die Führung einfach und 

schnell gereinigt werden. Einer der wichtigsten 

Vorteile der Drylin-Linearsysteme 

ist die hohe Lebensdauer. Denn Gleitlager 

aus Hochleistungspolymeren sind oftmals 

langlebiger als es ein herkömmliches 

Kugellager jemals sein kann. 

Andreas Kropp (NSK): Beim gesamten 

NSK-Linearführungs-Programm bildet die 

hochgenaue Fertigung eine wichtige 

Voraussetzung für hohe Tragzahlen sowie 

den präzisen und reibungsarmen Lauf der 

verschiedenen Baureihen. Die einzelnen 

Serien sind durch verschiedene technische 

Features gekennzeichnet – ein Beispiel: 

Die RA-Rollenführungen verfahren 

hochpräzise und vibrationsarm. Hier ist es 

den NSK-Entwicklern gelungen, den Zielkonflikt 

zwischen ruhigem, reibungsarmem 

Lauf und extremer Steifigkeit zu 

lösen. Möglich wird das durch spezielle 

Rückhalte- und Umlenkungsmechanismen 

und einer Verwendung von Rollen 

mit größtmöglichem Durchmesser, die 

zudem eine leicht ballige Oberfläche aufweisen. 

Dadurch werden Vibrationen, die 

beim Rollenumlauf entstehen, auf ein 

Minimum reduziert. Die sorgfältig aufeinander 

abgestimmt Distanz- und Rückhaltetechnologie 

der Rollenkörper führt 

zu einer gleichförmigen Verschiebekraft. 

Bild: Schaeffler 

Dietmar Rudy, Leiter Forschung und Entwicklung 

Industrial Automation bei Schaeffler 

»Wir haben es uns 

frühzeitig zum Ziel 

gesetzt, Wälzlagerungen 

von der analogen in die 

digitale Welt zu 

transformieren.« 

Bei den Baureihen NH und NS, die universell 

in anspruchsvollen Industrie-Anwendungen 

eingesetzt werden, ermöglicht die 

hochpräzise Fertigung zum Beispiel 

optional eine freie Kombinierbarkeit von 

Schienen und Führungswagen. Aufgrund 

konstruktiver Merkmale wie einer speziell 

entwickelten Laufbahngeometrie erreichen 

sie eine doppelt so lange Lebensdauer 

wie vergleichbare Produkte. Ein 

weiterer Vorteil ist die geringe Geräusch- 

entwicklung, die 3 dB niedriger als in der 

Vorgängerbaureihe ist. Zudem zeichnet 

sich diese Baureihe durch eine einfache 

Montage aus – Grund hierfür ist die hohe 

Geradheit im nicht aufgeschraubten 

Zustand. Darüber hinaus können die 

NH/NS-Linearführungen Einbaufehler 

besser tolerieren, da die hierdurch eingeleiteten 

Momente nicht in große Kräfte 

umgesetzt werden. Man kann hier quasi 

von einer Fähigkeit zur Selbstausrichtung 

sprechen. 

KEM Konstruktion: In welchen Bauformen 

und Baureihen bieten Sie Linearführungen 

an? 

Rudy (Schaeffler): Im Sinne kundenorientierter 

Lineartechnik ist ein vollständiges 

Produktprogramm von großer Bedeutung. 

Als Automobil- und Industriezulieferer 

verfügt Schaeffler über ein entsprechend 

umfangreiches Standard-Programm, 

beispielsweise über: Profilschienen-, 

Laufrollen- und Wellenfüh rungen, 

Kugelumlauf- und Rollenumlaufschuhe, 

Linearkugellager, Gleitbuchsen, Linearmodule, 

Lineartische, Teleskop module, 

Miniaturmodule oder Klemm module. Die 

präzisen INA-Profilschienenführungen 

bieten wir als vier- und sechsreihige 

Kugelumlaufeinheiten sowie Rollenumlaufeinheiten 

an. Mit einer breiten Palette 

an Führungswagen-Bauformen sind dem 

Konstrukteur keine Grenzen gesetzt. Eine 

High-Speed-Version der vierreihigen 

Kugelumlaufeinheit ermöglicht zudem 

Geschwindigkeiten von 10 m/s. 

Der internen Anordnung der Laufbahnen 

bei Profilschienenführungen kommt 

besondere Beachtung zu. Grundsätzlich 

werden mehrreihige Wälzlager gerne in 

O-Anordnung angeboten, da diese aufgrund 

des größeren Stützabstandeseine 

höhere Kippsteifigkeit aufweisen. Dieser 

vermeintliche Vorteil wandelt sich speziell 

in der Lineartechnik oftmals zum 

Nachteil: Da in aller Regel für eine Achse 

zwei Profilschienen parallel angeordnet 

werden, führen schon geringe Form- und 

Lagetoleranzen an den Anschraubflächen 

der Führungsschienen zu hohen Zwangskräften. 

Wir bieten daher die INA-Rollenumlaufeinheiten 

in X-Anordnung an. 



Diese sind genauso hoch belastbar und 

ebenso steif, verzeihen jedoch Formfehler 

der Anschraubflächen besser. Die Kippsteifigkeit 

der Linearachse resultiert ja aus 

dem konstruktiv gewählten Abstand der 

Profilschienen. 

Hornung (Igus): Aus insgesamt acht 

verschiedenen Serien können unsere Kunden 

wählen. Drylin W ist unser 

Baukasten system an Profilführungen und 

bietet die Auswahl aus Einzel- und Doppelwellen 

sowie vielen Lager- und Schlittenoptionen. 

Wenn es um kleine Bauräume 

geht, sind Flachführungen Drylin N 

ideal geeignet. Drylin R ist das Lieferprogramm 

klassischer Wellenführungen. Drylin 

T sind Schienenführungen mit identischen 

Abmessungen zu Kugelumlaufsystemen. 

Verdrehgesicherte-Drylin- 

Q-Vierkant führungen, vorgespannte 

Drylin-NSV- Prismenführungen, leichtlaufende 

WJRM-Rollenführungen und NT- 

Teles-kopschienen ergänzen das Lieferprogramm. 

Unsere Drylin-Linearführungen 

sind zudem auch die Basis von komplett 

einbaufertigen Linearmodulen mit 

Spindel oder Zahnriemenantrieb – wahlweise 

mit Motor und intuitiver Steuerung 

bis hin zu kartesischen Robotern. Das 

Herz unserer DrylinLinearsysteme als 

auch unserer Linearmodule sind die Gleit - 

elemente aus Hochleistungskunststoffen. 

Kropp (NSK): Zum Programm gehören 

die Linearführungen der NH/NS-Baureihen, 

die Rollenführungen der RA-Serie 

sowie die Miniatur-Linearführungen der 

Baureihen PU und PE in Größen 05 bis 15. 

Außerdem bieten wir mit dem Mono - 

carrier komplette Verfahreinheiten mit 

U-Profil-Linearführung, Kugelgewindetrieb 

und Motoradapter. Kennzeichnend 

für das gesamte NSK-Programm ist, dass 

die Linearführungen durch Optionen an 

die individuelle Einsatzbedingungen 

anpassbar sind: Eine verbesserte Abdichtung 

in Form von Doppeldichtungen 

ermöglicht den Langzeitbetrieb in verschmutzter 

Umgebung. Eine besondere 

Oberflächenbehandlung – Duralloy oder 

Raydent – beziehungsweise die Ausführung 

in Edelstahl schaffen beispielsweise 

die Voraussetzung für den Einsatz in der 

Lebensmittelindustrie, wo die Maschinen 

hygienegerecht konstruiert sein müssen 

und häufig gereinigt werden. Die neue 

Schmiereinheit K1-L gewährleistet eine 

Minimalmengenschmierung über lange 

Zeiträume und sorgt damit für Sauberkeit 

bei zugleich reibungsarmem Betrieb. 

Bild: Igus 

Michael Hornung, Produktmanager International 

Drylin-Linear- und Antriebstechnik bei Igus 

»Um frühzeitig den 

Verschleiß der 

Gleitelemente zu 

erkennen, haben wir für 

unsere Linear führungen 

ein smartes System 

entwickelt.« 

KEM Konstruktion: Auf welche Einsatzgebiete 

und Märkte fokussieren Sie 

sich? 

Rudy (Schaeffler): Mit den steifen und 

präzisen Profilschienenführungen sind wir 

vor allem im Werkzeugmaschinenbau, in 

der Medizintechnik, in der Nahrungsmittel- 

und Verpackungstechnik sowie in der 

Montage- Handhabungstechnik stark vertreten. 

Unsere aktuellen Entwicklungen 

fokussieren sich besonders auf die Leichtbaurobotik. 

Hier positionieren wir uns neu 

mit Wellgetrieben und Motoren für 

Gelenkarme und im Linearbereich mit 

Range Extendern, der 7. Achse, die den 

Arbeitsbereich von Robotern erweitern. 

Hornung (Igus): Mit unseren Linearführungen 

sind wir branchenübergreifend 

vertreten – vom klassischen Maschinenbau, 

über die Bahntechnik, im Bereich 

Automotive bis hin zum Getränkeautomaten. 

Für die verschiedenen Branchen 

setzen wir auf unterschiedliche Werk - 

stoffe, sowohl bei den Polymergleiter als 

auch bei den Führungen. So bieten wir für 

die Lebensmittelindustrie unsere Linearführungen 

aus Edelstahl mit FDA-konformen 

Gleitelementen an. Linearführungen 

aus Kunststoff oder Carbon sind in Branchen 

wie Flugzeug- und Automobilbau 

interessant, da es dort um jedes Gramm 

Gewichtseinsparung geht. In der Medizintechnik 

sind hygienische und saubere 

Linearführungen ein Muss. Und durch die 

Eignung für In- und Outdoor werden 

unsere Führungen zum Beispiel auch in 

der Agrartechnik oder Möbeln verwendet. 

Kropp (NSK): Wir sind nicht auf 

bestimmte Einsatzgebiete und Märkte 

festgelegt. Aufgrund der hohen Präzision 

und Laufruhe kommen unsere Linearführungen 

aber überwiegend in High-End- 

Anwendungen zum Einsatz. Wichtige 

Anwendungsgebiete sind die Halbleiterfertigung, 

die Mess- und Prüftechnik 

sowie die Pharmaproduktion und Labortechnik. 

Führende Hersteller von Werkzeugmaschinen 

nutzen unserer Lineartechnik 

für die Tischführung ihrer 

Maschinen oder für das Bewegen und 

Positionieren von Werkzeugen. Ein weiteres 

typisches Einsatzbeispiel: In Medizingeräten 

für die Bildgebung, wie Computertomographen 

und MRT-Scannern, 

werden unsere Linearführungen zur Führung 

der bildgebenden Einheit eingesetzt. 

Bei der Linearbewegung dieser großen 

Einheiten ist eine hohe Laufruhe gefordert, 

um präzisere Aufnahmen und damit 

eine verbesserte Diagnose und Behandlung 

zu ermöglichen. Zielmarkt für die 

Linearführungen mit besonderer Oberflächenbehandlung 

oder in Edelstahl-Ausführung 

sind Hygiene-Anwendungen wie 

in der Lebensmittelproduktion. Diese 

Linearsysteme sind dauerhaft korrosionsbeständig 

und gewährleisten ebenfalls 

einen reibungsarmen Betrieb bei hohen 

Tragzahlen. 


KEM Konstruktion: Verfolgen Sie 

besondere Ansätze zur Zustandsüber - 

wachung von Linearführungen? 

Rudy (Schaeffler): Wir haben es uns 

frühzeitig zum Ziel gesetzt, Wälzlagerungen 

von der analogen in die digitale Welt 

zu transformieren. Das ist nicht nur auf 

die Lineartechnik und nicht nur auf das 

Condition Monitoring begrenzt, sondern 

hat auch zum Ziel, Maschinen unter 

betriebswirtschaftlichen und technischen 

Bedingungen optimal zu betreiben. Für 

unsere Profilschienenführungen haben 

wir deshalb Dura Sense entwickelt. Das 

als Option orderbare System erlaubt die 

Überwachung des Schmierzustandes der 

Führungswagen. Das System gibt einen 

Wert aus, der den Schmierzustand der 

Wälzkontakte des jeweiligen Führungswagens 

charakterisiert. Es kann ein individueller 

Schwellwert gesetzt werden, bei 

dessen Überschreiten das System zum 

Beispiel ein Triggersignal für einen Nachschmierzyklus 

auslöst und so eine 

bedarfsgerechte Schmierung sicherstellt. 

Bis zu 30 % Schmierstoff kann so in der 

Praxis eingespart werden. Liegt ein Defekt 

am Schmiersystem vor, beispielsweise 

fehlender Schmierstoff, eine verstopfte 

oder undichte Leitung, erkennt Dura 

Sense dies und setzt ein entsprechendes 

Warnsignal an die Maschinensteuerung 

ab. Somit kann frühzeitig reagiert werden, 

bevor Schäden am Führungssystem 

auftreten. Kleiner werdende Schmierintervalle 

sind zum Beispiel ein Hinweis auf 

beginnende Materialermüdung. 

Hornung (Igus): Um frühzeitig den Verschleiß 

der Gleitelemente zu erkennen, 

haben wir für unsere Drylin-W-Linearführungen 

ein smartes System entwickelt. 

Dazu misst ein Sensor, der direkt in der 

Gleitfolie aufgebracht ist, den Verschleiß 

des Lagers und gibt dem Anwender rechtzeitig 

ein Signal, wenn die Verschleißgrenze 

erreicht ist. Die analoge, sehr einfache 

Auswertung erfolgt über eine LED- 

Anzeige am Linearschlitten. Grün bedeutet 

alles okay und Rot weist auf das Erreichen 

der Verschleißgrenze von 0,5 mm 

und einen Lagerwechsel bei der nächsten 

Wartung hin. 

Mit unseren Drylin-Linearschlitten bieten 

wir zudem die Option der i-sense-Fernwartungskonzepte, 

bei der die Daten 

direkt digital versendet werden. So werden 

Wartungsintervalle berechenbar und 

das Ausfallrisiko wird reduziert. 

Alle Linearschlitten mit Zustandsüberwachung 

sind mit einer einfachen und 

schnellen Austauschtechnologie ausgestattet. 

Die Gleitfolie wird dabei direkt 

auf der Schiene gewechselt. Die Linearführung, 

das Linearmodul oder das Mehrachsportal 

mit Zahnriemenantrieb 

müssen nicht auseinandergebaut werden. 

Denn mit einem einfachem Montagetool 

wird das Gleitlager aus dem Gehäuse 

geschoben und das neue Lager eingeschoben. 

Durch die Einsparung der 

Demontage reduzieren sich Stillstandzeiten 

und Wartungskosten so auf ein Minimum. 

Die Anlage kann innerhalb weniger 

Minuten wieder in Betrieb genommen 

und muss in vielen Fällen nicht einmal 

neu referenziert werden. 

Bild: NSK 

Andreas Kropp, Application Engineering Manager 

Precision bei NSK Deutschland 

»Die Herausforderung ist 

die Entwicklung der 

Algorithmen, die für einen 

vorzeitigen Ausfall der 

Einheit repräsentativ 

sind.« 

Kropp (NSK): Das ist für uns ein interessantes 

Thema, mit dem sich die Entwickler 

vor allem in Japan intensiv beschäftigen. 

Bei rotativen Lagern sind solche Sensorlager 

bereits im Feldeinsatz, beispielsweise 

in den Radsätzen von Hoch - 

geschwindigkeitszügen und in Windkraftanlagen. 

Für die Lineartechnik haben wir 

das System ACOUS NAVI entwickelt, das 

eine Zustandsanalyse von Linearführungen 

erlaubt. Die Führungseinheit wird von 

einem Schwingungssensor überwacht 

und sobald Unregelmäßigkeiten auftreten, 

wird über eine IoT-Plattform – in diesem 

Fall das FIELD-System von Fanuc – 

eine Warnmeldung ausgegeben. Die 

Herausforderung ist dabei übrigens weder 

die Integration der Sensorik in das 

Antriebselement noch die Signalübermittlung, 

sondern die Entwicklung der 

Algorithmen, die für einen vorzeitigen 

Ausfall der Einheit repräsentativ sind. Hier 

haben wir aber jahrelange Erfahrung aus 

Praxistests vorzuweisen. 

Für Wälzlager und Kugelgewindetriebe ist 

das Überwachungssystem in Japan bereits 

verfügbar, die entsprechende Applikation 

für Linearführung befindet sich in der 

Entwicklung. Die kürzliche Akquisition 

von Brüel & Kjaer Vibro, einem weltweit 

führenden Anbieter von Condition-Monitoring-Systemen, 

unterstreicht die Bedeutung, 

die NSK im Markt der vorbeugenden 

Instandhaltung und in der Integration 

von Lagertechnik, Sensorik und 

Datenauswertung sieht. 

www.schaeffler.de 

www.igus.de 

www.nskeurope.de 

INFO 

Weitere Details zu den 

Schaeffler-Angeboten rund 

um Condition Monitoring & 

Digitale Services: 

hier.pro/71XsV 


Bild: Eichenberger 

Anwendungsoptimierte Kugelgewindetriebe 

nach Maß: entwickelt 

und gefertigt mit spezifischen 

Geometrien, idealen Werkstoffen 

und passenden Härteverfahren 

Gewindetriebe nach Maß für präzise, schnelle und belastbare Bewegungen 

Lineare Bewegungen realisieren 

Gewindetriebe leisten einen maßgeblichen Beitrag zur Automatisierung. Denn eine effektive Automatisierung 

erfordert hoch präzise, schnelle und belastbare Bewegungen – häufig auch auf engem Raum. Eichenberger 

entwickelt und fertigt Gewindetriebe nach Maß mit spezifischer Geometrie, idealen Werkstoffen und passenden 

Härteverfahren. Die Antriebselemente sind in vielfältigen Branchen und unzähligen Anwendungen zu finden. 

» Ursula Schädeli, Marketing, Eichenberger Gewinde AG, Burg, Schweiz 

Bei der Eichenberger Gewinde AG, Burg, Schweiz, 

steht der Anwender mit seinen Anforderungen 

immer im Fokus. So ist auch die neue Webseite des 

Herstellers konsequent auf Erfolg und Mehrwert für 

den Nutzer ausgerichtet. Dabei kommt der Gewindespezialist 

dem Interessenten aktiv entgegen, um gemeinsam 

mit ihm eine Lösung zu finden. Thomas 

Haller, Leiter Verkauf, betont: „Wir haben uns dazu 

verpflichtet, das Endprodukt des Kunden durch un - 

seren Beitrag wettbewerbsfähiger zu machen.“ 

Durch individuelles Design oder spezielle Herstellungsverfahren 

passt der Gewindeprofi seine Produkte 

der jeweiligen Applikation mit ihren spezifischen 

Anforderungen an. So entstehen Antriebselemente, 

die die Innovationen der Anwender am Markt nach 

vorne bringen. 

Kugelgewindetrieb Carry, Typ KGE 16 × 16 MSX: perfektes 

Zusammenspiel zwischen Spindel, Mutter und Kugeln 



Wälz- & Gleitlager « ANTRIEBSTECHNIK 

Zündende Ideen 

werden fortlaufend umgesetzt 

Die Entwicklung auf dem Gebiet der Life Tech legt 

ein atemberaubendes Tempo vor – neue Technologien 

machen heute möglich, was vor einigen Jahren 

noch undenkbar schien. Damit steigen auch die Anforderungen 

an intelligente Analyse- und Dosierverfahren 

– filigrane Bewegungen müssen hochpräzise 

ausgeführt werden. Dafür müssen die mechanischen 

Antriebselemente von Medizin- und Labortechnik- 

Geräten in immer außergewöhnlicheren Dimensionen 

verfügbar sein – bei zugleich hoher Performance. 

Für die Entwicklung der optimalen Gewindespindeln 

ist Eichenberger ein erfahrener Experte. 

Gewindetriebe leisten einen maßgeblichen Beitrag 

zur Automatisierung. Denn eine effektive Automatisierung 

erfordert hoch präzise, schnelle und belastbare 

Bewegungen – häufig auf engem Raum. So sind 

die Gewindetriebe von Eichenberger in vielen Bereichen 

der Automatisierung zu finden. 

Auch im Bereich der Fahrzeugtechnik sind die Anwendungsmöglichkeiten 

von Gewindetrieben sehr 

vielfältig. Denn wenn es rollen, gleiten und rund laufen 

muss, bilden lineare Bewegungen häufig die 

Grundlage. Ganz gleich, ob es um eine Lkw-Kupplung, 

automatische Fahrzeugtürsysteme für Schienen- 

und Nutzfahrzeuge, Flugzeugsitze oder 

Schleppsonar zum Aufspüren von Erdölvorkommen 

unter dem Ozean geht. Neben Präzision, Robustheit 

und Belastbarkeit spielt das Gewicht eine immer 

wichtigere Rolle. Im Folgenden werden drei konkrete 

Einsatzbeispiele der Gewindetriebe vorgestellt. 

Kleiner Kugelgewindetrieb für 

Scanner in der Zahnheilkunde 

Die computergestützte Fertigung von Zahnersatz, die 

als CAD/CAM-Technologie bezeichnet wird, ermöglicht 

die digitale Abformung der Zähne. Sie spart Zeit 

und vereinfacht das Aufnahmeverfahren. Der Zahnarzt 

führt den Kamerakopf über die Zähne, während 

sich parallel dazu auf dem Bildschirm eine detail - 

lierte 3D-Abbildung in natürlichen Farben aufbaut. 

Der berechnete Keramikersatz am Bildschirm lässt 

sich drehen, sodass unter anderem die Kontakt - 

punkte zu den ebenfalls digital erfassten Nachbarzähnen 

genau zu bestimmen sind. Die hohe Präzision 

dieser digitalen Daten ermöglicht dem Zahnarzt die 

Konstruktion eines passgenauen, hochwertigen 

Zahnersatzes. 

Ein revolutionärer 5-achsiger Scanner mit Roboterarm 

und innovativer Modellpositionierung geht noch 

einen Schritt weiter. Mit ihm können Abdrücke, Teilund 

Ganzkiefermodelle in weniger als 1 min gescannt 

werden. Ebenfalls schafft es der 5-Achser, das 

»Wir haben uns dazu verpflichtet, das 

Endprodukt des Kunden durch unseren Beitrag 

wettbewerbsfähiger zu machen.« 

Thomas Haller, Leiter Verkauf, Eichenberger Gewinde AG 

Gaumendach zu scannen, wodurch eine digitale Konstruktion 

von Modellgussarbeiten ermöglicht wird. 

Eichenbergers Miniatur-Kugelgewindetrieb Carry 

4 × 1, leicht angepasst, erfüllt alle Anforderungen, 

um diesem neuartigen Positionierungsscanner zu 

hoher Effizienz und Bewegungsflexibilität zu ver - 

helfen. Für Eichenberger sind Gewindeformen, die 

sich neben der Norm befinden, die gesuchten Herausforderungen. 

Klein, präzise und reinraumtauglich 

sind die treibenden Wünsche insbesondere im Medizinbereich. 

Der Kugelgewindetrieb Carry 4 × 1, kalt 

gerollt, ist eine Alternative zu den teureren geschliffenen 

Spindeln, zu denen man bis dahin greifen 

musste, wenn eine Mini-Dimension gefragt war. 

Steilgewindekugeltriebe 

in der Handhabungstechnik 

Ein Hersteller von Elektro-Steckdosen plante eine 

Produktionsmenge von 2300 Stück pro Stunde. Als 

Grundaufbau für das kurvengetriebene Linear-Taktsystem 

wählten die Konstrukteure einzelne Montagestationen 

mit elektrischen Handlingmodulen. Diese 

sind mit frei programmierbaren Spindelauslegern 

bestückt, die wiederum mit pneumatischen Greifern 

und Rotationsmodulen arbeiten. 



ANTRIEBSTECHNIK » Wälz- & Gleitlager 


Bei erstaunlich geringem Bauraum 

sind außergewöhnliche Belastungen 

erreichbar, in die Mutter eingebaute, 

ausgeklügelte Umlenkungen oder 

Interfaces bringen besondere Vorteile 


Aufgrund der bei 

der Kaltumformung 

entstehenden massiven 

Festigkeitssteigerung 

sind außerordentlich 

hohe Steigungswinkel 

möglich 

»Die zunehmende 

Automatisierung eröffnet nahezu 

unendliche Einsatzmöglichkeiten 

für Gewindetriebe.« 

Das Herzstück dieser Spindelausleger-Einheiten, die 

das mechanische Umrüsten innerhalb sehr kurzer 

Zeit erlauben, bilden die Steilgewindekugeltriebe 

Carry E und F. Bei diesen Kugelgewindetrieben sind 

außerordentliche Verfahrgeschwindigkeiten bei kleiner 

Antriebsleistung und geringer Eigenerwärmung 

ein großer Vorteil. Zudem können gleichzeitig beträchtliche 

Lasten bewegt werden. 

In dem speziellen Fall eines mehrachsigen Handling- 

Systems bestand zusätzlich der Anspruch auf hohe 

Präzision bei extremen geometrisch engen Gegebenheiten. 

E- und F-Steilgewindekugeltriebe bündeln 

Schnelligkeit, Genauigkeit und minimale Platzverhältnisse, 

denn die Kugelrückführung in der Mutter 

geschieht über spezielle Kunststoff-Endkappen, die 

komplett in den Mutternkörper integriert sind. Damit 

ist eine sehr kompakte Bauweise möglich. Weiter 

erfüllen die patentierten Umlenkungen durch die 

Kunststoff-Endkappen die Funktion des Schmutz - 

abstreifers. 

Kugelgewindetrieb managt 

automatisierte Lkw-Kupplung 

Bei einem der ersten automatisierten Schaltsysteme 

auf dem Markt gelang es dem Schweizer Gewindespezialisten 

das maßgebliche Konstruktionselement 

für die neueste, automatische Version der Kupplung 

zu entwickeln und von der Einzelanfertigung bis zum 

Serienlauf zu bringen. 

Mit der kalt umgeformten Kugelgewindespindel aus 

Stahl, Durchmesser 12 mm, Steigung 3 mm, kann die 

neuartige Kupplung nur durch das Bedienen eines 

Schalters bereits bei niedrigen Motordrehzahlen 

vollständig einrücken. Außerdem wird die Kupplungsbetätigung 

an die Informationen vom Neigungssensor 

und an den erforderlichen Anfahrtsgang 

angepasst. So wird die Motordrehzahl für das sau - 

bere Anfahren gegebenenfalls angehoben. 

Die Kupplung weist während der Gangwechsel keinen 

Schlupf auf, d. h. die Geschwindigkeit der mit - 

einander in Reibkontakt stehenden Mechanismen 

weicht nicht ab. Sie dient also nur zum Trennen des 

Getriebes vom Motor. 

Diese Funktionen schützen die Kupplung und andere 

Antriebsstrang-Komponenten wirksam vor mecha - 

nischer Überbeanspruchung. Je näher man an eine 

zeitlich optimal abgestimmte und perfekt ausgeführte 

Betätigung der Kupplung herankommt, umso eher 

ist eine Verschleißminderung möglich. Weniger Verschleiß 

führt zu einer Reduktion der Wartungskosten 

und erhöht die Lebensdauer. Zusätzlich werden spürbare 

Treibstoffeinsparungen erreicht. Dieser sauber 

abgestimmte Kupplungsvorgang verlangt das Äußerste 

in Bezug auf die Dynamik. In 0,02 s wird eine 

Belastung von 3500 N gefordert. 

(bec) 

www.eichenberger.com 

INFO 

Detaillierte Informationen 

zu den Gewindetrieben: 

hier.pro/hADv0 


News « ANTRIEBSTECHNIK 

Elektroantriebe von Maxon 

Motoren helfen beim Probensammeln 

Bild: Maxon 

Es ist alles nach Plan gelaufen und „Perseverance“ ist 

im Jezero-Krater gelandet, der einst mit Wasser gefüllt 

war. Der Rover macht sich dort auf die Suche 

nach Spuren von früherem Leben. Er sieht ähnlich 

aus wie sein Vorgänger „Curiosity“, ist jedoch mit 

moderneren Messinstrumenten und Systemen ausgestattet. 

Unter anderem soll er bis zu 30 Bodenproben 

entnehmen, diese einzeln in Behälter füllen, versiegeln 

und schließlich deponieren, damit nachfolgende 

Missionen, bei denen Maxon ebenfalls involviert 

ist, die Proben einsammeln und zur Erde zurückbringen 

können. 

Zehn Elektroantriebe befinden sich im Rover und bewegen 

unter anderem den Roboterarm, der die Proben 

von Station zu Station navigiert. Zudem kommen 

die Motoren bei der Versiegelung der Behälter und 

deren Platzierung zum Einsatz. 

Genau wie die mehr als 100 Maxon-Antriebe, die 

bisher auf dem Mars zum Einsatz kamen, basieren 

die Motoren für „Perseverance“ auf Standard-Katalogprodukten: 

Es handelt sich um neun bürstenlose 

DC-Motoren EC 32 Flat und einen EC 20 Flat in Kombination 

mit einem Planetengetriebe GP 22 UP. 

An der Unterseite des Rovers befestigt ist die Helikopter-Drohne 

Ingenuity, die die ersten Flüge auf dem 

Mars absolvieren soll. Sechs bürstenbehaftete DCX- 

Motoren von Maxon mit einem Durchmesser von 

10 mm steuern die Neigung der Rotorblätter und somit 

die Flugrichtung. Die Antriebe besitzen eine hohe 

Energieeffizienz, sind dynamisch und sehr leicht. 

Der EC 20 flat mit 

GP 22 UP Getriebe 

Zehn Elektroantriebe bewegen den Roboterarm, der die Proben 

von Station zu Station navigiert. Zudem kommen die Motoren 

bei der Versiegelung der Behälter und deren Platzierung zum 

Einsatz 

Die NASA will mit diesem Experiment das Konzept 

für weitere Drohnenflüge testen. Denn ein Flug auf 

dem Mars ist eine Herausforderung. Die Atmosphäre 

ist extrem dünn, in etwa vergleichbar mit den Bedingungen, 

die hier auf der Erde in 30 km Höhe herrschen. 

Die ersten Flüge der Drohne sind für Mai vorgesehen. 

www.maxongroup.com 

Bild: NASA/JPL-Caltech 

Teleskopschienen von Rollon 

Biegesteife Leichtgewichte 

Bild: Rollon 

Die neuen Teleskopschienen Light Rail von Rollon zeichnen sich durch eine 

hohe Biegesteifigkeit bei geringem Gewicht, gute Laufeigenschaften sowie 

diverse Customizing- und Korrosionsschutzoptionen aus. Es handelt sich 

um robuste Teles kopschienen in Leichtbauweise mit vollständigem oder 

teilweisem Auszug. Dank prägerollierter Profile aus hochwertigem Stahl 

weisen sie nur eine minimale Durchbiegung auf und arbeiten selbst voll 

ausgezogen und unter Maximallast zuverlässig und sicher. Das definierte 

Ausfahren der Teleskopschienen stellt dabei sicher, dass das Teleskop in jeder 

Position seine optimale Tragfähigkeit nutzen kann. Die relativ ebenen 

Laufbahnen sowie die hohe Oberflächengüte sorgen für einen ruhigen und 

leichtgängigen Lauf. Kundenspezifische Lösungen Die Serie eignet sich für 

Anwendungen, bei denen manuelle Teleskope verlangt werden und das Eigengewicht 

der Schiene ebenso wichtig ist wie die Durchbiegesteifigkeit 

des Auszugs. 

www.rollon.de 


ANTRIEBSTECHNIK » News 

Schmierstoffe von Neff 

Für jedes Getriebe das richtige Fett oder Öl 

Bild: Neff Gewindetriebe 

Um den Originalzustand der Produkte über Jahre hinweg in Kundenanwendungen aufrecht 

zu erhalten und Verträglichkeitskollisionen von Schmierstoffen im Anwendungsfeld 

zu vermeiden, bietet Neff Gewindetriebe eine erweiterte, speziell abgestimmte Palette 

an Original-Schmierstoffen als Zubehör an. 

Entsprechend den Produktgruppen und Einsatzbedingungen stehen fünf Schmierstoffe 

zur Verfügung: Die Schmierfette Grease 2 und Food-Grease 2 wurden speziell für Trapezgewindetriebe 

entwickelt. Aufgrund seiner PTFE-Bestandteile steigert 

das Hochleistungsfett Grease 2/3 die Lebensdauer von Kugelgewindetrieben 

und erhöht die Schmierintervalle. Das Fließfett Grease 000 für 

die klassischen Hubgetriebe der C-Serie und das Getriebeöl Neff-Lube 

320 für die kubischen Spindelhubgetriebe komplettieren das Programm. 

Ausgeliefert werden die Schmierfette in 400-g-Kartuschen, das Fließfett und das 

Getriebeöl in 500-ml-Kunststoffflaschen. 

www.neff-gewindetriebe.de 

Motorspindelschutzsystem von Jakob Antriebstechnik 

Kombination aus Mechanik und Elektronik 

Das Motorspindelschutzsystem MS³ von 

Jakob Antriebstechnik erkennt mittels 

mehrerer Sensoren Kollisionen und meldet 

diese elektronisch an die Maschinensteuerung. 

Diese kann mit Maßnahmen 

wie Abbremsen und Reversieren der Antriebe 

die Vorschubachsen der Werkzeugmaschine 

zum Stillstand bringen. 

Darüber hinaus kann das Motorspindelschutzsystem 

bei kollisionsbedingter 

Überlast schon vor dem elektronischen 

Not-Stop sofort mechanisch und energieautark 

den Kraftfluss an der Schnittstelle 

zwischen Spindelkasten und Motorspindel 

durch 3D-Auslenken unterbrechen. 

Durch diese Kombination aus mechanischem 

Schutzsystem und aktiver Überwachung 

durch elektronische Sensorik ist 

das System den rein elektronischen Kollisionsschutzsystemen 

überlegen, und die 

stoßempfindlichen Komponenten der Motorspindel 

werden vor den hohen Kraftspitzen 

der Kollision geschützt. 

www.jakobantriebstechnik.de 

Bild: Jakob Antriebstechnik 

Rollringgetriebe 

Kinemax KI-6 feiert Jubiläum 

Bild: Joachim Uhing GmbH & Co. KG 

Der größte Antrieb von Uhing für Wellen 

mit 80 mm Durchmesser ist für eine 

Schubkraft bis 3.600 N gemacht. Der klei- 

ne Bruder der Rollringgetriebe ist in der 

Wickel- und Verlegetechnik im Einsatz: 

Kinemax KI-6 bietet einen Standard-Wellendurchmesser 

von 15 mm 

und ist für kurze Hublängen 

und geringe Kräfte geeignet. 

Es wird vor allem von Kunden 

nachgefragt, die beispielsweise 

nur einen geringen 

Einbauraum zur Verfügung 

haben. In diesem Jahr 

feiert das Rollringgetriebe 

im Kunststoffgehäuse sein 

20-jähriges Jubiläum. 

Die Vorteile auf einen Blick: 

• als Getriebe oder als Antrieb 

verfügbar 

• mit Umschaltmechanismus und 

Montageplatte verwendbar wie seine 

großen Brüder 

• sehr geringer Platzbedarf 

• geringes Eigengewicht von 280 g 

• maximale Steigung von 6 mm für 

viele Standardaufgaben vollkommen 

ausreichend 

• besonders geeignet zum Verlegen von 

Feindraht 

www.uhing.com 



Zykloidgetriebe von Nabtesco 

Eine echte Alternative zu Direktantrieben 

Die Zykloidgetriebe von Nabtesco zeichnen 

sich durch eine hohe Leistungsdichte, 

einfache Integration, minimalen Platzbedarf 

sowie einen optimierten Energieverbrauch 

aus – und sind damit gegenüber 

der Direktantriebstechnologie oft im Vorteil. 

Zykloidgetriebe nutzen zur Kraftübertragung 

Kurvenscheiben und Rollen. 

Das sorgt für einen hohen Wirkungsgrad, 

eine lange Lebensdauer und ein extrem 

geringes Spiel (Hystereseverlust 0,5 bis 

maximal 1 arcmin). 

Auch bei großen Lasten oder sehr schnellen 

und abrupten Bewegungen garantieren 

die Getriebe exakt ausgeführte Bewegungen 

und positionieren hochpräzise. 

Die integrierten Schrägkugellager nehmen 

axiale sowie radiale Lasten und Biegemomente 

auf und tragen zur hohen 

Torsionssteifigkeit und Widerstandsfähigkeit 

gegen Stoß- und Überbelastung (bis 

zu 500 % des Nenndrehmoments) bei. 

Das geringe Gewicht sorgt zudem für eine 

niedrigere Massenträgheit, verbesserte 

Lastbedingungen und Energieeinsparun- 

gen bei der Anwendung. Aufgrund ihrer 

hohen Präzision, Verdrehsteifigkeit und 

Untersetzungsverhältnisse sind die Getriebe 

eine echte Alternative zu Direktantrieben. 

www.nabtesco.de 

Bild: Nabtesco Precision Europe 

Linearmotor von Piezomotor 

Spielfrei im Sub-Nanometer-Bereich 

ISO 9001-2015 ZERTIFIZIERT 

Bild: Piezomotor 

Entworfen für OEM-Anwendungen, erfüllt 

der Piezomotor LT40 mit Direktantrieb 

viele Bedürfnisse: Hohe Geschwindigkeiten 

und Spielfreiheit zeichnen den 

Motor aus, der nach dem inversen piezoelektrischen 

Prinzip funktioniert. 

Die Piezo-Legs-Technologie bewirkt in 

den Motoren spielfreie Hubbewegungen 

im Nanometer- oder sogar Sub-Nanome- 

ter-Bereich. Paarweise angeordnete Keramik-Beine, 

sogenannte Piezo-Legs, werden 

hierbei durch Anlegen einer Spannung 

verlängert oder seitlich gebogen. Indem 

sie an einer Antriebstange in Längen 

zwischen 40 und 100,8 mm entlanglaufen, 

treiben sie diese an. 

Da stets ein Paar Beine die Antriebsstange 

klemmt, benötigt die Halteposition keine 

zusätzliche Kraft. Move-and-hold-Anwendungen 

sind deswegen das Spezialgebiet 

des Motors mit Abmessungen von 

32,1 x 24,2 x 23,1 mm und einem Gewicht 

von 61 g mit einer 50 mm langen 

Antriebsstange. 

Hohe Präzision und Geschwindigkeiten 

sowie schnelle Reaktionszeiten sind die 

Eigenschaften dieses Direktantriebs mit 

40 N Stillstandskraft. Eine lange Lebensdauer, 

Anwendbarkeit in magnetischen 

Umgebungen sowie im Vakuum sind weitere 

Vorteile. 

www.piezomotor.se 

Skarke 

Ventilsysteme 

Für Öl-Service 

und Entlüftung 

 

Skarke Ventilsysteme 

Auf der Rut 4 

64668 Rimbach-Mitlechtern 

 

06253 - 80 62-0 

info@skarke.de • www.skarke.de 


ANTRIEBSTECHNIK » News 

Hohlwellenmotor von Faulhaber 

Direktantrieb mit sehr großer Öffnung 

Mit der Reihe DM66200H bietet Faulhaber einen 

neuen Direktantrieb für Motoren mit Innenöffnung 

(Apertur). Der neue Hohlwellenmotor arbeitet spielfrei 

und lässt sich mit wenig Aufwand in unterschiedliche 

Anwendungen integrieren. Er erreicht sowohl 

bei der Geschwindigkeit als auch beim Drehmoment 

hohe Leistungswerte. Seine große Apertur hat 

einen Durchmesser von 40 mm. Der Antrieb zeichnet 

er sich durch geringes Gewicht und ein flaches Design 

aus. Dank minimalem Verschleiß (nur am Kugel- 

lager) ist er für den wartungsfreien Dauerbetrieb 

ausgelegt. Der Hohlwellenmotor bietet eine neue 

Antriebslösung für Anwendungen, in denen eine große 

Apertur benötigt wird. Der Rotor läuft um die Öffnung 

und treibt die um diese herum angeordnete 

Mechanik ohne Übersetzung direkt an. Dabei kommt 

die Schrittmotor-Technologie des Herstellers zum 

Einsatz. Bauartbedingt ist sie sehr energieeffizient 

und benötigt weder Bremse noch Encoder. 

www.faulhaber.com 

Bild: Dr. Fritz Faulhaber GmbH & Co. KG 

Neugart setzt auf Spezialschmierstoff 

Planetengetriebe sind besser geschützt 

Bild: Neugart 

Einen verbesserten Verschleißschutz in einem erweiterten Temperaturbereich 

bietet Neugart mit einem für Planetengetriebe entwickelten Spezialschmierstoff. 

Er kommt in den fettgeschmierten Standard-Modellen der 

Economy Line zum Einsatz. Das Schmierfett Klübersynth GE 14–112 ist das 

Ergebnis einer Entwicklungspartnerschaft mit dem Schmierstoffspezialisten 

Klüber Lubrication. Als Spezialfett für hochbelastete Kleingetriebe zeichnet 

es sich durch spezifische Zusatzstoffe (Additive) aus. 

Konkret betrifft die Neuerung alle Economy-Getriebe, das heißt die Baureihen 

PLE, WPLE, PLQE, WPLQE, PLPE, WPLPE, PLFE, WPLFE, PLHE sowie deren 

Modifikationen mit der Option „Standard-Schmierung“. Die technischen 

Leistungsdaten im Referenzpunkt bleiben dabei unverändert. 

www.neugart.com 

Lineartechnik von NSK 

Positionieren im Nanometerbereich 

Die Nachfrage nach Positioniersystemen 

mit einer Genauigkeit im Nanometerbereich 

steigt kontinuierlich. Zu den Anwenderbranchen 

gehören neben der 

Halbleiterfertigung und die Biotechnologie 

auch optische Kommunikationsgeräte 

und mikroelektromechanische Systemen. 

Feinpositioniertische mit Kugelumlaufspindel, 

Schrittmotor und piezoelektrischen 

Element sind am Markt bereits verfügbar. 

Diesen mangelt es jedoch in der 

Regel an Steifigkeit und sie erreichen 

nicht die Auflösung, die bei hohen Geschwindigkeiten 

erforderlich ist. Der Nanopositionierer 

von NSK soll diese Herausforderungen 

meistern. Die maximale 

Geschwindigkeit beträgt 72 mm/s. Die 

Auflösung beträgt 5 nm und die Positioniergenauigkeit 

±15 nm. 

Konventionelle Feinpositioniertische verwenden 

ein gestapeltes piezoelektrisches 

Element als Aktor. Diese Konstruktion ist 

aber anfällig für Zug-, Moment- und Radialkräfte. 

Der Einsatz von Druckfedern 

kann dem entgegenwirken, allerdings 

fehlt es ihnen an ausreichender Steifigkeit 

und sie können den Hochgeschwindigkeitsbetrieb 

beeinträchtigen. Stattdessen 

ist beim Nanopositionierer ein piezoelektrisches 

Element in einer Kugelgewindetrieb-Lagereinheit 

integriert. Durch die 

Montage des Elements auf der gleichen 

Welle wie die vorgespannten Lager treten 

keine Momente oder Radialkräfte auf. Zu- 

dem würden laut NSK durch die Bereitstellung 

der Lagervorspannung als Druckkraft 

auf das piezoelektrische Element 

Verspannungen vermieden, während die 

Steifigkeit hoch bleibe. 

www.nsk.com 

Bild: NSK 



Railway Geber 

Magnetischer Geber für die Bahnindustrie 

Mit dem ME 52 RR präsentiert Dunkermotoren einen 

magnetischen Geber, der den Anforderungen der 

Bahnindustrie nach EN 50155 entspricht. Als Weiterentwicklung 

des ME 52 passt der neue magnetische 

Geber in das modulare System des Antriebsherstellers. 

Dieser ermöglicht zusammen mit den anderen 

Baukastenkomponenten eine zu 100 % abgestimmte 

Antriebseinheit für Bahnanwendungen. 

Das robuste Design entspricht den Anforderungen an 

das Brandverhalten nach EN 45545–2–2013 und bietet 

optional Schutz bis IP 65. Der Geber beherrscht 

Spannungsbereiche von 4,5 bis 34 V für den Umgebungstemperaturbereich 

von -40 bis 85 °C. 

Mit einem integrierten ESD-Schutz erfüllt der ME 52 

RR die EMC-Anforderungen nach DIN EN 50121–3–2 

und ist somit die Ergänzung für die Antriebseinheit 

im Railway Sektor. 

www.dunkermotoren.de 

Bild:Dunkermotoren 

Winkelgetriebe von Zeitlauf 

Kronenradtechnologie ist wirtschaftlich und effizient 

Bild: ebm-papst 

Der Getriebespezialist Zeitlauf, der heute 

zu ebm-papst gehört, bietet mit der Etacrown-Baureihe 

eine neue Kronenradtechnologie. 

Die modernen Getriebe decken 

in unterschiedlichen Baugrößen die 

Untersetzungen im einstufigen Bereich 

bis 10:1, zweistufig bis 113:1 und dreistufig 

bis 289:1 ab. Im einstufigen Bereich 

erreichen sie dabei Wirkungsgrade von 

über 90 % und lassen sich wirtschaftlicher 

herstellen als Kegelradgetriebe. 

Durch das zylinderförmig bauende evol- 

ventische Antriebsritzel und den Wälzkontakt 

zwischen Ritzel und Kronenrad 

treten kaum Reibungsverluste auf. Oft 

kann man den Antriebsmotor kleiner dimensionieren 

und Bauraum sowie Kosten 

sparen. Da beim Etacrown der Motor mit 

Antriebsritzel und die Abtriebsachse in einer 

Ebene liegen, lässt sich das Getriebe 

problemlos auch spiegelverkehrt einbauen, 

das reduziert die Lagerhaltung und 

vereinfacht die Logistik. 

In der dezentralen Antriebstechnik kann 

die Kronenradtechnologie durch Flexibilität 

und Effizienz punkten. Typische Gründe 

für ihren Einsatz sind außer den hohen 

Wirkungsgraden das hohe übertragbare 

Drehmoment und die fehlende Selbsthemmung. 

www.ebmpapst.com 

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Das Universum im Labor: Am GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt ist die einzigartige Teilchenbeschleunigeranlage Fair derzeit in Bau 

Bild: GSI/Fair 

Industriestoßdämpfer im Collector-Ring des zukünftigen Beschleunigerzentrums Fair 

Im Einsatz für das Universum im Labor 

Das GSI Helmholtzzentrum für Schwerionenforschung in Darmstadt betreibt eine große, weltweit einmalige 

Beschleunigeranlage für Ionen. Forschende aus aller Welt nutzen die Anlage für Experimente, um neue 

Erkenntnisse über den Aufbau der Materie und die Entwicklung des Universums zu gewinnen. Darüber hinaus 

entwickeln sie neuartige Anwendungen in Medizin und Technik. Zurzeit entsteht in Darmstadt das neue 

internationale Beschleunigerzentrum Fair, eines der größten Forschungsvorhaben weltweit. Mit Fair soll Materie 

im Labor erzeugt und erforscht werden, wie sie sonst nur im Universum vorkommt. 

» Robert Timmerberg, Fachjournalist (DFJV), plus2 GmbH, Düsseldorf, i. A. der ACE Stoßdämpfer GmbH, Langenfeld 

Kernstück des zukünftigen Beschleunigerzentrums 

Fair ist der mit supraleitenden Magneten 

ausgeführte Ringbeschleuniger SIS100. Dieser wird 

auf einen Umfang von 1,1 km kommen, während 

die bestehende GSI-Anlage mit dem Schwerionen- 

Synchrotron SIS18 als Vorbeschleuniger für den 

neuen Beschleunigerkomplex dient. 

In einem der geplanten Beschleunigerringe der Fair- 

Anlage, dem Collector-Ring, der zum Speichern und 

Kühlen der Ionen genutzt werden soll, kommen 

Industriestoßdämpfer aus der Magnum-Familie der 

ACE Stoßdämpfer GmbH, Langenfeld, zum Einsatz. 

Sie dienen als Endlagensicherung von Antriebseinheiten, 

die mit leistungsstarken Linearmotoren ausgestattet 

sind. 

Am mechanischen Endanschlag der bewegten Line - 

areinheit sind jeweils Industriestoßdämpfer mit den 

Typbezeichnungen MA3325EUM-14xxx mit Sonderanschlaghülse 

und MA3325EUM-PP mit PU-Kopf 

montiert. Ihre Aufgaben bestehen vor allem darin, 

die Massenkräfte bei möglichen Fehlsteuerungen der 

Linearmotoren-Antriebseinheit wirksam abzufangen 

und die Konstruktion dadurch zu schützen. 

Im Regelfall sorgen die Linearmotoren-Antriebseinheiten 

dafür, dass die Antriebsschlitten im Verlauf einer 

festgelegten Strecke in zwei Richtungen bewegt 

werden. Dies läuft normalerweise berührungsfrei am 

Ende der jeweiligen Strecke an den Anschlägen ab. 

Aus Gründen der mechanischen Sicherung der 

Antriebe haben sich die Ingenieure in Darmstadt 


Maschinenelemente « KOMPONENTEN 

für die einstellbaren ACE-Industriestoßdämpfer mit 

Gewindegrößen M33 entschieden. Diese wurden so 

ausgelegt, dass sie den bewegten Schlitten, falls sich 

dieser aufgrund einer Fehlsteuerung der Relais - 

einheiten des Motors außerhalb des festgelegten 

Bereiches bewegen sollte, sicher abfangen können. 

Gut gerüstet für den Fall der Fälle 

Die sowohl front- wie rückseitig exakt justierbaren 

hydraulischen Maschinenelemente von ACE sind bei 

einem Hub von 23,2 mm in der Lage, pro Takt 

170 Nm an Energie aufzunehmen und können effektive 

Massenkräfte zwischen 9 und 1700 kg sicher, 

rückprall- und schadensfrei zum Stillstand bringen. 

Wenn die Komponenten ausschließlich im Notfall 

eingesetzt werden, weil die Verzögerung ansonsten 

ebenfalls vom Linearantrieb übernommen wird, sind 

zusätzliche Energieüberschreitungen zulässig. 

Die bei Industriestoßdämpfern mittlerer Baugrößen 

als Referenzklasse geltende Magnum-Serie von ACE 

ist mit einer hochwertigen und in vielen Tausenden 

von Anwendungen bewährten Dichtungstechnik ausgestattet. 

Zudem erweisen sie sich dank gehärteter 

Führungslager und integrierter Festanschläge unter 

vielen Einsatzbedingungen im Dauerbetrieb als äußerst 

robust und langlebig. Sie werden in allen Bereichen 

des Maschinenbaus eingesetzt. 

Die Magnum-Dämpfer sind als selbsteinstellende oder 

einstellbare Maschinenelemente mit Gewindegrößen M33, 

M45 sowie M64 und Hüben von 25 bis 150 mm binnen 

24 h ab Lager Langenfeld lieferbar 

Typische Anwendungsfelder sind Automatisierung 

und Handling, beispielsweise in Werkzeugmaschinen 

und Bearbeitungszentren, wie im beschriebenen Fall 

als mechanisches Sicherheitselement integriert in Linearschlitten 

oder am Ende des Wegs von Schwenkeinheiten 

zur Erhöhung von Taktzeiten. Konstruk - 

teure setzen die dank der leicht zugänglichen Einstellsegmente 

stufenlos anpassbaren Dämpfer auch 

in den Endlagen zum Schutz von Portalen oder in 

der Schwerindustrie zum Abfangen von Massen an 

Anprallplatten ein. 

In Darmstadt haben sich die Techniker zum einen 

für die Ausstattung mit Sonderanschlaghülsen, zum 

anderen für die mit Köpfen aus Polyurethan entschieden. 

Während Erstgenanntes die bereits standardmäßig 

überdurchschnittlich massive Bauweise 

der ACE-Industriestoßdämpfer verstärkt, ist durch 

die Verwendung der Sonderaufprallköpfe eine Lärmminderung 

von 3 bis 7 dB möglich. Durch diese gewählte 

Kombination hat man in der Fair-Anlage rein 

stoßdämpfertechnisch betrachtet alles dafür getan, 

dass auch im Fall der Fälle für Ruhe gesorgt ist. (bec) 

www.ace-ace.de 

www.gsi.de 

Bild: ACE Stoßdämpfer 

Bild: A. Bardonner, GSI/Fair 

Im Collector-Ring der Fair-Anlage, der zum Speichern und 

Kühlen der Ionen genutzt werden soll, kommen Antriebs - 

einheiten, die mit leistungsstarken Linearmotoren ausgestattet 

sind, sowie in deren Endlagen Industriestoßdämpfer von ACE 

zum Einsatz 

INFO 

Detaillierte Informationen zu 

den Industriestoßdämpfern: 

hier.pro/pL4lm 


AUTOMATISIERUNG » Sicherheitstechnik 

Um den Zugang zu den Montageplätzen zu regeln, setzt VW das Electronic-Key-System EKS ein 

Bild: Euchner 

Electronic-Key-System EKS und EKS Dataservice von Euchner 

Sicherheit für Mensch und Prozess 

Das Chemnitzer Motorenwerk von Volkswagen setzt bei der Zugriffsverwaltung das Electronic- 

Key-System EKS und den EKS Data Service von Euchner ein. Am Produktionsstandort Chemnitz 

fertigt die Volkswagen Sachsen GmbH Drei- und Vierzylinder-Ottomotoren mit Hubräumen von 

1,0 bis 1,5 l. Eine Station der Montagelinien dient dem vollautomatischen Verschrauben der 

Kraftstoffverteilerleiste. 

Armin Frerichs ist Produktspezialist Sicherheitsschaltgeräte bei Euchner GmbH + Co. KG in Leinfelden-Echterdingen 

Um in diesem Teil der Fertigung den Zugang zu 

den Montageplätzen zu regeln, nutzt VW schon 

seit vielen Jahren das Electronic-Key-System EKS 

von Euchner. Bereits seit 2010 ist das elektronische 

Schlüsselsystem für die Zugriffskontrolle auf Anlagen 

und Prozesse im Einsatz, seit 2013 zusätzlich im Zusammenhang 

mit der sicheren Betriebsartenwahl. 

Um die Betriebssicherheit weiter zu erhöhen, suchte 

das Werk kürzlich nach einer Lösung, um einzelne 

Schlüssel bei Verlust auch im SPS-Umfeld zentral 

sperren zu können. VW integrierte deshalb die Software 

EKS Data Service. 

RFID-basiertes Zugangssystem EKS 

Das Electronic-Key-System EKS von Euchner besteht 

aus einem elektronischen Schlüssel mit einem beschreibbaren 

RFID-Transponder, mit dem sich der Benutzer 

an der Maschine anmeldet, und der Schlüssel- 


»Das EKS besteht aus einem 

elektronischen Schlüssel mit einem 

RFID-Transponder und der 

Schlüsselaufnahme am Bedienpanel« 

aufnahme am Bedienpanel, in der der EKS-Schlüssel 

während der Bedienung der Maschine platziert wird. 

Jeder Benutzer erhält einen EKS-Schlüssel, der personalisiert 

und mit individuellen Berechtigungen 

versehen ist. Dazu gehören neben der Werker-Ident- 

Nummer und Kostenstelle die jeweilige Berechtigungsstufe 

für seinen Arbeits- und Verantwortungsbereich 

sowie die Legitimationsstufe für das Arbeiten 

in einer bestimmten Betriebsart. 

Schlüssel gesteckt – 

alle Funktionen verfügbar 

Im täglichen Einsatz garantiert das EKS-System einen 

hohen Bedienkomfort: Steckt ein Mitarbeiter 

seinen individualisierten EKS-Schlüssel in die 

Schlüsselaufnahme am Bedienpanel, sind alle 

freigeschalteten Funktionen sofort verfügbar, 

mehrmaliges Umstecken bzw. 

Wechseln von EKS-Schlüsseln entfällt, der 

Einsatz von Schlüsselschaltern ist nicht mehr 

notwendig. 

Individuelle Zugriffsberechtigung 

Die individualisierten EKS-Schlüssel gewährleisten, 

dass nur autorisierte und geschulte Benutzer wichtige 

Prozessparameter an der Maschinensteuerung ändern 

dürfen. Zudem trägt das EKS-System indirekt 

dazu bei, den Personenschutz zu erhöhen: So darf 

nur speziell ausgebildetes Personal an der Maschine 

in einer Sonderbetriebsart arbeiten, beispielweise für 

sensible Einricht- und Wartungsarbeiten bei geöffneter 

Schutzeinrichtung, die für nicht qualifizierte 

Bediener eine Gefahr darstellen können. 

EKS-Schlüssel in die 

Schlüsselaufnahme 

Betriebsartenfreigabe per EKS-Schlüssel 

Bei VW Chemnitz erfolgt die Freigabe der sicheren 

Betriebsarten über den EKS-Schlüssel. Bei der speziellen 

Station für die Kraftstoffverteilerleiste können 

grundsätzlich alle Bewegungen der Anlage und 

Bild: Euchner 

Bild: Euchner 

Die Inhalte der EKM-Datenbank werden im CSV-Format zur Verfügung gestellt 


AUTOMATISIERUNG » Sicherheitstechnik 

der Roboter mithilfe einer Sonderbetriebsart und bei 

offener Schutztür eingerichtet werden. Es ist die erste 

Station im Werk Chemnitz, die ausschließlich mit 

elektrischen Antrieben arbeitet. Das Auswahlsystem 

zur Anwahl der Sicherheitsbetriebsart wurde bei dieser 

Station in das Tastenfeld des Bedienpanels der 

Maschine integriert. Das heißt: Nach erfolgreicher 

Identifikation des Mitarbeiters über den EKS-Schlüssel 

leuchten auf dem Bedienpanel verschiedene 

Drucktaster auf, mit denen der autorisierte Bediener 

die erforderliche Betriebsart anwählen und umschalten 

kann. 

Komfort mit dem EKS Data Service 

Bisher waren die entscheidenden Zugriffsinformationen 

bei der Nutzung an der SPS ausschließlich auf 

dem jeweiligen EKS-Schlüssel gespeichert. Der 

Nachteil: Bei Verlust war dieser auch weiterhin verwendbar 

– ein Schutz vor möglicher Manipulation 

und Missbrauch bestand bisher nur eingeschränkt. 

Um die Betriebssicherheit weiter zu steigern, nutzt 

VW Chemnitz jetzt zusätzlich die flexible Software 

EKS Data Service, die die PC- mit der SPS-Welt verbinden 

kann. Die Software lässt sich nachträglich in 

jedes bestehende EKS-Umfeld integrieren, in dem auf 

Basis von Siemens-SPS-Steuerungen und über EKS 

Profinet oder EKS Profibus gearbeitet wird. In der 

Montagelinie sind die wichtigen Zugriffsinformationen 

jetzt auf dem EKS-Schlüssel und gleichzeitig in 

der Datenbank Electronic-Key-Manager EKM gespeichert. 

In der Praxis heißt das: Jeder EKS-Schlüssel in 

der Lesestation wird automatisch auf seinen Inhalt 

und seine Gültigkeit überprüft. Hierfür werden die 

Inhalte der EKM-Datenbank in einer Datei im CSV- 

Format in die PC-Umgebung exportiert und dann 

mithilfe der Software EKS Data Service der SPS- 

Steuerung bereitgestellt. Bei erfolgreicher Identifikation 

des EKS-Schlüssels kann dieser genutzt werden. 

Im Falle des Verlusts eines EKS-Schlüssels kann dieser 

schnell und unkompliziert über die Schlüsseldatenbank 

des EKM gesperrt werden. Ein unbefugter 

Maschinenzugriff ist damit praktisch ausgeschlossen. 

Sicherheit für Mensch und Prozess 

Mit dem Einsatz des EKS-Systems und der Software 

EKS Data Service kann VW Chemnitz die Sicherheit 

am Arbeitsplatz noch mal deutlich steigern. Gleichzeitig 

ist der Fertigungs- und Montageprozess noch 

wirkungsvoller vor unbefugten oder versehentlichen 

Eingriffen geschützt. Somit trägt das EKS-System 

entscheidend dazu bei, die Produktivität und Qualität 

des Produktionsstandorts zu sichern. Aktuell ist geplant, 

in Zukunft einzelne Datenelemente der Datenbank 

mit den Schlüsseldaten abzugleichen. Dadurch 

wird das VW-Werk Chemnitz den Schutz vor Manipulation 

und Missbrauch noch weiter erhöhen. (ge) 

www.euchner.de 

INFO 

Weitere Details zum EKS: 

http://hier.pro/ 

gyJzf 

Der EKS Data Service 

verbindet die PC- mit 

der SPS-Welt 

Bild: Euchner 


News « AUTOMATISIERUNG 

Turck stattet Drehgeber mit IO-Link-Smart-Sensor-Profils aus 

Unterstützung von IIoT-Lösungen mit smarten Daten 

Die Drehgeber von Turck unterstützen 

IIoT-Lösungen mit smarten Daten, beispielsweise 

zur vorausschauenden Wartung. 

Sie erreichen Übertragungsgeschwindigkeiten 

von 230,4 kbit/s und unterstützen 

mit COM3 die aktuellste IO- 

Link-Schnittstelle am Markt. Damit lassen 

sich Regelkreise verbessern. Die Encoder 

verfügen zudem über integrierte Temperatursensoren 

und geben bei Bedarf bereits 

vorverarbeitete Positionsdaten an 

IO-Link-Master weiter. Eine einfache und 

einheitliche Datenverarbeitung ermöglichen 

die Drehgeber durch die Unterstüt- 

zung des IO-Link-Smart-Sensor-Profils 

(SSP), das die Daten-Semantik des IO- 

Link-Informationsmodells herstellerübergreifend 

und einheitlich definiert. Mit ihren 

verblockten Lagern sind die neuen Encoder 

besonders robust gegenüber Vibrationen 

oder Schlägen auf die Welle. Die 

Energy-Harvesting-Technologie sorgt für 

einen wartungsfreien Dauerbetrieb, denn 

die neuen Multiturn-IO-Link-Encoder erfassen 

so auch im spannungslosen Zustand 

die Anzahl der Umdrehungen – ohne 

zusätzliche Batterie oder mechanische 

Getriebe. Damit ersparen sich Anwender 

Batteriewechsel und regelmäßige Wartungsarbeiten. 

www.turck.com 

Bild: Turck 

Schlegel erweitert die Befehlsgeräte-Familie Shortron Connect 

Weitere Not-Halt-Varianten mit M12-Anschlüssen 

Bild: Georg Schlegel 

Georg Schlegel hat seine Baureihe Shortron Connect um zwei zusätzliche Not-Halt- 

Geräte erweitert: Die M12-Anschlüsse dieser Not-Halt-Varianten sind 5-polig und 

A-kodiert, die Anschlusspins nach dem Aida-Prinzip ausgelegt. Wie alle Befehlsgeräte 

der Baureihe erfüllen sie die Schutzart IP65/IP67, von vorne sowie auf der Rückseite. 

Der FRVKOO_C111 hat zwei Öffner, der FRVKOOI_C112 zwei Öffner und einen Schließer. 

Die Öffnerkontakte sind zwangsöffnend gemäß EN60947-5-1. Die Baureihe umfasst 

zahlreiche Befehlsgeräte wie Meldeleuchten, Drucktasten Wahl-/Schlüsselschalter 

und Not-Halt-Geräte für Einbauöffnungen mit 22,3 mm Durchmesser. Sie zeichnet 

sich durch eine kleine und kompakte Bauweise aus, ist leistungsfähig und durch den 

integrierten M12-Anschluss einfach und schnell zu montieren. Das ermöglicht das einfache 

Plug&work. 

www.schlegel.biz 

Sensoren von ASC verfügen über eine Selbsttestoption 

Ultra-Low-Noise-Sensoren für seismische Messungen 

Die ASC EQ-Serie misst selbst kleinste 

Schwingungsamplituden und eignet sich 

deshalb für seismische Messungen, das 

Structural Health Monitoring sicherheitsrelevanter 

Bauwerke sowie Noise-Referenzmessungen. 

Die Sensoren werden als 

uniaxiale, biaxiale und triaxiale Ausführungen 

gefertigt, mit Messbereichen von 

jeweils ±3 g und ±5 g. Sie erfassen sowohl 

statische (DC) als auch dynamische 

Beschleunigungen bis zu einer Bandbreite 

von 700 Hz und zeichnen sich durch einen 

sehr niedrigen Rauschlevel aus. Sie 

erzielen eine Auflösung von unter 1 μg 

und erfüllen damit die Anforderungen der 

Kategorie Motion Class B. Mit einer 

Rauschdichte von 0,7 bis 1,2 μg/√Hz sind 

die neuen Sensoren deutlich sensitiver als 

die kapazitiven Low-Noise-Beschleunigungssensoren 

des Herstellers, die in Abhängigkeit 

des Messbereiches bereits eine 

Rauschdichte von 7 bis 400 μg/√Hz aufweisen. 

Die seismischen Sensoren verfügen 

zudem über eine Selbsttestoption, 

mit der sie ihre Funktionsfähigkeit kontinuierlich 

überprüfen können. Diese ermöglicht 

zudem die Validierung der durch 

die Sensoren erfassten Messdaten. 

www.asc-sensors.de 

Bild: ASC 


INSERENTENVERZEICHNIS 

IMPRESSUM 

Bild: Igus 

B&R Industrie-Elektronik GmbH, Bad Homburg 9 

Beckhoff Automation GmbH & Co. KG, Verl 68 

BODEKU GmbH, Veitshöchheim 29 

Chr. Mayr GmbH + Co. KG Antriebstechnik, 

Mauerstetten 25 

ElringKlinger Kunststofftechnik GmbH, 

Bietigheim-Bissingen 5 

Dr. Fritz Faulhaber GmbH&Co.KG, 

Schönaich 3 

Franke GmbH, Aalen 7 

Otto Ganter GmbH & Co. KG Normteilefabrik, 

Furtwangen 43 

Höhl & Westhoff GmbH, Wuppertal 47 

KBK Antriebstechnik GmbH, Klingenberg 59 

HEINRICH KIPP WERK GmbH & Co. KG, Sulz 15 

VORSCHAU 

HANNOVER MESSE 

Auch 2021 wird es bedingt durch die 

CoronaPandemie nur eine digitale Ausgabe 

der Hannover Messe geben. Dazu sprechen 

wir mit Dr. Jochen Köckler, Vorsitzender des 

Vorstandes der Deutschen Messe AG in 

Hannover. 

LEANTECHNIK AG, Oberhausen 21 

Maxon Motor GmbH, Sexau 37 

MULCO-Europe EWIV, Garbsen 33 

Oswald Elektromotoren GmbH, Miltenberg 11 

Profilscope Schienen und Profile GmbH, 

München 47 

R + W Antriebselemente GmbH, Wörth 2 

RK ROSE + KRIEGER GmbH, Minden 35 

Rodriguez GmbH, Eschweiler 19 

Sieb & Meyer AG, Lüneburg 23 

Siegfried Skarke Ventilsysteme, Rimbach 57 

Joachim Uhing GmbH & Co. KG, Flintbek 41 

TITELSTORY 

Low-cost-Kalotten aus 

Hochleistungskunststoff 

lassen sich in Sekundenschnelle 

in metallische 

Gehäuselager einsetzen – 

und ermöglichen so den 

wirtschaftlichen Umstieg 

auf Polymergleitlager. 

SCHALTSCHRANKBAU 

Durch eine enge Kooperation zwischen 

Schaltschrankbauer und Lieferant lassen sich 

Kosten senken und der Facharbeitermangel 

durch Prozessvereinfachungen meistern, wie 

ein Praxisbeispiel bei Aukos zeigt. 

ISSN 1612–7226 

Herausgeberin: Katja Kohlhammer 

Verlag: 

Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH, 

Ernst-Mey-Straße 8, 

70771 Leinfelden-Echterdingen, Germany 

Geschäftsführer: Peter Dilger 

Verlagsleiter: Peter Dilger 

Redaktion: 

Chefredakteur: 

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

Stellvertretende Chefredakteure: 

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

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

Korrespondent: 

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

Redakteure: 

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

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

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

Redaktionsassistenz: 

Carmelina Weber 

Phone +49 711 7594–257, Fax: –1257 

carmelina.weber@konradin.de 

Layout: 

Helga Nass, Phone +49 711 7594–278 

Gestaltungskonzept: 

Katrin Apel 

Gesamtanzeigenleiter: 

Andreas Hugel, Phone +49 711 7594–472 

Zurzeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 56 vom 1.10.2020 

Auftragsmanagement: 

Annemarie Olender, Phone +49 711 7594–319 

Leserservice: 

KEM Konstruktion, 

Phone +49 711 7252–209 

E-Mail: konradinversand@zenit-presse.de 

KEM Konstruktion erscheint monatlich und wird kostenlos 

nur an qualifizierte Empfänger geliefert. 

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Bezugszeit: Das Abonnement kann erstmals vier 

Wochen zum Ende des ersten Bezugsjahres gekündigt 

werden. Nach Ablauf des ersten Jahres gilt eine 

Kündigungsfrist von jeweils vier Wochen zum Quartalsende. 

Auslandsvertretungen: 

Großbritannien: Jens Smith Partner ship, The Court, Long 

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

862589, Fax 01256 862182, E-Mail: jsp@trademedia.info 

USA: TD.A. Fox Advertising Sales, Inc., Detlef Fox, 5 Penn Plaza, 

19th Floor, New York, NY 10001, Phone +1 212 8963881, 

Fax +1 212 6293988, detleffox@comcast.net 

Gekennzeichnete Artikel stellen die Meinung des Autors, 

nicht unbedingt die der Redaktion dar. Für unverlangt 

eingesandte Manuskripte keine Gewähr. Alle in KEM 

Konstruktion erscheinenden Beiträge sind urheberrechtlich 

geschützt. Alle Rechte, auch Übersetzungen, vorbehalten. 

Reproduktionen gleich welcher Art, nur mit schriftlicher 

Genehmigung des Verlages. 

Erfüllungsort und Gerichtsstand ist Stuttgart. 

Druck: Konradin Druck GmbH, Leinfelden-Echterdingen. 

Printed in Germany. 

© 2021 by Konradin-Verlag Robert Kohlhammer GmbH, 

Leinfelden-Echterdingen. 

KEM Konstruktion 04/2021 erscheint am 07.04.2021 

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68 KEM Konstruktion » Antreiben -

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