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DER KONSTRUKTEUR 07-08/2023

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<strong>07</strong>-<strong>08</strong><br />

19<strong>07</strong>3<br />

Juli / August <strong>2023</strong><br />

€ 14,50<br />

AM PULS <strong>DER</strong> TECHNIK<br />

REWORK VON<br />

LEITERPLATTEN<br />

Einbaufertige Energieketten<br />

bringen Dynamik ins System<br />

DerKonstrukteur.de


Vollständig<br />

überarbeitet!<br />

Die Berechnung und Gestaltung von<br />

Wälzlagern erreicht eine neue Ära<br />

Wälzlagerpraxis<br />

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Das Standardwerk für Konstrukteure<br />

und Studenten in der 5. Auflage.<br />

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EDITORIAL<br />

WENN RESSOURCEN<br />

KNAPP WERDEN<br />

BEDIENTEILE<br />

Für die Herstellung eines T-Shirts werden rund 2.700 Liter Wasser<br />

verbraucht. Dabei wird jedes fünfte T-Shirt nie getragen. Es ist also<br />

gut und wichtig, Kleidung zu recyceln. Ähnlich verhält es sich bei<br />

elektronischen Bauteilen, die in Milliarden von Elektronikgeräten<br />

zu finden sind. Der geschätzte Wasserverbrauch für die Herstellung<br />

eines einzigen Mikrochips für das Smartphone beträgt bis zu 30 Liter.<br />

Abgesehen von der allgemeinen Rohstoffknappheit, können auch hier<br />

Ressourcen gespart werden: Stichwort Rework. Dabei geht es um die<br />

selektive Nacharbeit von SMD-Bauteilen in der Elektronikfertigung,<br />

die defekt, schlecht gelötet, falsch bestückt oder wiederverwendet<br />

werden sollen. Ziel ist es, Baugruppen funktionsfähig zu machen und<br />

gleichzeitig Elektroschrott im Sinne der Nachhaltigkeit zu reduzieren.<br />

In unserer Titelstory bringen zwei Unternehmen Dynamik ins Rework:<br />

professionelle Maschinen, mit hochflexiblen Leitungen und Energieketten<br />

als Kernelemente, bearbeiten große Mengen an Leiterplatten<br />

mit wenig Aufwand nach.<br />

Auch lohnt es sich über neue Wege in der Energieübertragung im<br />

Bereich industrieller Wärmeprozesse nachzudenken. Was halten<br />

Sie von einem Umstieg von gasbefeuerten Öfen auf effiziente Infrarot-<br />

Wärmetechnologie? Wie dies gelingen kann, zeigen wir anhand einiger<br />

Beispiele ab Seite 30. Es ist also in vielerlei Hinsicht ein Gewinn, sich<br />

aus dem produktorientierten Denken herauszubewegen und bereits<br />

im Anlagen-Engineering offen für neue oder integrierte Technologien<br />

zu sein. Also: Raus aus der Komfortzone und neues Denken etablieren!<br />

NORMELEMENTE<br />

Ihre<br />

Nicole Steinicke<br />

Chefredakteurin<br />

n.steinicke@vfmz.de<br />

Über 28.000 Produkte<br />

n Höchste Qualität<br />

n Einfachste Handhabung<br />

n Langlebig und zuverlässig<br />

www.blohm-gmbh.de


INHALT<br />

06<br />

MENSCHEN UND MÄRKTE<br />

03 Editorial: Wenn Ressourcen knapp werden<br />

06 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> persönlich:<br />

Jürgen Prochno, Geschäftsführer,<br />

Lee Hydraulische Miniaturkomponenten GmbH,<br />

Sulzbach (Taunus)<br />

<strong>07</strong> Aktuelles<br />

<strong>08</strong> Konstruktion 2030: Nachhaltigkeit im Produktdesign<br />

10 KLARTEXT Modulare Systemlösungen<br />

Wie individuell müssen wir im Anlagen-Engineering<br />

werden?<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

16<br />

ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

12 TITELSTORY<br />

Energieketten sichern das Rework von Leiterplatten<br />

16 Effiziente Kommunikation dank Single Pair Ethernet<br />

20 Mit Firmware-Updates immer auf dem neusten Stand<br />

23 Produkte, Technologien, Trends<br />

24 Kabelverteilung: Nahezu unbegrenzte Möglichkeiten<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

26 Getriebemotoren: Damit es rund läuft<br />

28 Motoren für die Prozessindustrie<br />

29 Produkte, Technologien, Trends<br />

TITELBILD<br />

Igus GmbH, Köln<br />

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WERKSTOFF- UND VERBINDUNGSTECHNIK<br />

30 Intelligente Infrarot-Systeme sparen Energie<br />

32 Temperatur-Grenzwerte einfach überwachen<br />

33 Produkte, Technologien, Trends<br />

KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

34 Wellenfedern: Entscheidende Zehntel gutmachen<br />

36 Komponenten und Systeme: Fit für die Trends<br />

von morgen<br />

40 Produkte, Technologien, Trends<br />

41 Vom Uhrmacherbetrieb zur Gewindetechnik<br />

4 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


SUPPLEMENT<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

S 02 Intralogistikprozesse smart handhaben<br />

S 05 Produkte, Technologien, Trends<br />

S 06<br />

Nachhaltige Vakuum-Automation<br />

durch Elektrifizierung<br />

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MONTAGE UND<br />

HANDHABUNG<br />

SUPPLEMENT <strong>DER</strong> ZEITSCHRIFTEN <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> UND MY FACTORY.<br />

S <strong>08</strong> Lineartechnik und Robotik:<br />

Das Beste aus zwei Welten<br />

S 10 Palettiersystem wird kollaborativ<br />

S 12 Lineartechnik trifft Schutzsysteme:<br />

Geschützt automatisieren<br />

S 14 Produkte, Technologien, Trends<br />

SERVICE<br />

42 Impressum<br />

43 Vorschau<br />

BILD: Zimmer GmbH, Ettlingen<br />

EXTRA<br />

1_MUH_AG_<strong>2023</strong>_01 1 04.<strong>07</strong>.<strong>2023</strong> 11:44:19<br />

Von A wie Automatisierung<br />

bis P wie Palettiersystem –<br />

Wir zeigen Trends und Lösungen!<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

LEICHTATHLET<br />

INTELLIGENTE GLEITLAGERLÖSUNGEN –<br />

FÜR EINEN REIBUNGSFREIEN ABLAUF UND MEHR EFFEKTIVITÄT<br />

PASSION FOR TECHNOLOGY.


JÜRGEN PROCHNO<br />

ist Geschäftsführer der Lee<br />

Hydraulische Miniaturkomponenten<br />

GmbH und trotz der<br />

Tätigkeit im Vertrieb im Geiste<br />

stets Konstrukteur geblieben.<br />

Sie leiten den deutschen Vertriebsstandort<br />

der The Lee Company. Was<br />

verbindet Sie mit der Konstruktion?<br />

Zunächst habe ich eine Ausbildung zum<br />

Kälteanlagenbauer absolviert und anschließend<br />

Produktionstechnik studiert.<br />

Bevor ich vor 30 Jahren bei Lee begann,<br />

konstruierte und fertigte ich als Selbständiger<br />

Verpackungsmaschinen für die<br />

Kunststoffindustrie. Aber auch im Vertrieb<br />

bei Lee spielt die Konstruktion eine Rolle.<br />

Inwiefern?<br />

Wir sind als technische Vertriebsingenieure<br />

stets im Dialog mit unseren Kunden, die<br />

eine bestimmte Problematik in ihrer<br />

Maschinen- oder Gerätekonstruktion lösen<br />

müssen. Wir müssen diese Konstruktionen<br />

und Applikationen verstehen, und beraten<br />

entsprechend, wie unsere Fluid-Control-<br />

Komponenten zur Lösung beitragen können.<br />

Somit sind wir in erster Linie der konstruktive<br />

Support, und weniger Verkäufer.<br />

Das hört sich anspruchsvoll an.<br />

MENSCHEN UND MÄRKTE<br />

Mir macht dieses Eindenken in immer<br />

neue Applikationen Spaß. Es macht die<br />

Arbeit abwechslungsreich und fordernd –<br />

insbesondere da unsere Kernbranchen<br />

Luft- und Raumfahrt, Maschinenbau,<br />

Automotive und Medizintechnik sehr<br />

breit gefächert sind.<br />

Spielt die Konstruktion auch in Ihrer<br />

Freizeit eine Rolle?<br />

Absolut. Wenn ich eine Baustelle oder ein<br />

Projekt sehe, denke ich sofort darüber nach,<br />

wie ich diese Aufgabe konstruktiv lösen<br />

würde. Auch privat stelle ich mich handwerklichen<br />

Herausforderungen, versuche<br />

alles selbst zu bauen oder zu reparieren.<br />

Für mich ist das ein Ausgleich zur Arbeit<br />

im Büro. Mir liegt das einfach in der Natur<br />

und macht mir Freude – manchmal zum<br />

Leidwesen meiner Familie (lacht).<br />

6 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de<br />

DIE KONSTRUKTION<br />

LIEGT IN MEINER NATUR<br />

UND MACHT MIR FREUDE<br />

JÜRGEN PROCHNO, GESCHÄFTSFÜHRER, LEE<br />

HYDRAULISCHE MINIATURKOMPONENTEN GMBH,<br />

SULZBACH (TAUNUS)


DIGITALISIERUNG UND NACHHALTIGKEIT IM FOKUS <strong>DER</strong> INDUSTRIE-PRODUKTION<br />

Vom 18. bis 23.<br />

September <strong>2023</strong> findet<br />

die EMO Hannover unter<br />

dem Slogan Innovate<br />

Manufacturing statt. Sie<br />

rückt drei Megathemen<br />

in den Fokus: The Future<br />

of Business, The Future<br />

of Connectivity und The<br />

Future of Sustainability<br />

in Production. Dies sollen<br />

zeigen, dass die Produktionstechnologie<br />

keine<br />

Insider-Veranstaltung<br />

für Expertinnen und<br />

Experten ist, sondern<br />

die Industrie ihren<br />

Beitrag zur Lösung der<br />

drängenden Probleme<br />

unserer Zeit leistet.<br />

Auf der EMO zeigen das über 1.750 Aussteller aus 42 Ländern<br />

mit ihren technischen Lösungen in einer beeindruckenden<br />

Vielfalt und Tiefe.<br />

EMO HANNOVER BIEGT MIT FÜLLE VON<br />

ANGEBOTEN AUF DIE ZIELGERADE EIN<br />

Sie präsentieren das gesamte Spektrum der Produktionstechnologie<br />

in einer beispiellosen Vielfalt. Schwerpunkte bilden unter<br />

anderem Bearbeitungszentren und Drehmaschinen, Schneidwerkzeuge<br />

und Spannzeuge, Messmittel und Steuerungen. Dies<br />

zeigt, welche Herausforderungen in der Produktion bestehen:<br />

Höhere Effizienz, mehr Flexibilität, bessere Qualität, größere<br />

Genauigkeit, die Einbindung von KI, die umfassende Vernetzung<br />

in der Fabrik, u.v.m. Damit Trendthemen noch besser sichtbar<br />

werden, bietet die EMO Hannover verschiedene Gemeinschaftsstände<br />

an: Additive Manufacturing, Connectivity, Cobots und<br />

Sustainability in Production.<br />

TRENDFORUM FÜR DIE ZUKUNFT<br />

<strong>DER</strong> PRODUKTIONSTECHNOLOGIE<br />

Als Weltleitmesse der Produktionstechnologie zielt die EMO<br />

Hannover darauf ab, alle wichtigen Themen rund um die<br />

industrielle Wertschöpfungskette zu thematisieren, den Stand<br />

der Technik zu präsentieren und Szenarien für die künftige<br />

Entwicklung aufzuzeigen. Neben den genannten Themen stehen<br />

unter anderen die Fachkräftegewinnung auf dem Sonderstand<br />

Bildung im Fokus. Der Sonderstand umati zeige den aktuellen<br />

Stand der Konnektivitätsinitiative des Maschinen- und Anlagenbaus<br />

als Basis für die effiziente Vernetzung in der Fabrik mit<br />

einer großen Livedemonstration. Die Startup Area schließlich<br />

fördere die zukunftsweisende Zusammenarbeit mit jungen<br />

Unternehmen, beschreibt Schäfer zwei weitere Beispiele.<br />

Ergänzt werden die Gemeinschaftsstände durch zwei Foren<br />

in Halle 9 und Halle 16 des Hannoveraner Messegeländes. Sie<br />

bieten Raum für Vorträge der Aussteller zu Technologiethemen<br />

und für die vertiefende Darstellung von Spezialthemen, die im<br />

Umfeld der Future Insights diskutiert werden.<br />

www.emo-hannover.de<br />

MINIATURGETRIEBE MIT SURGICAL ROBOTICS INDUSTRY AWARDS <strong>2023</strong> AUSGEZEICHNET<br />

Das miniaturisierte Galaxie-Getriebe von Wittenstein gehört zu den<br />

Siegern bei den Surgical Robotics Industry Awards <strong>2023</strong>: In der Kategorie<br />

Groundbreaking Technology konnte es die Medizinrobotik-Community<br />

überzeugen und sich gegen neun weitere Finalisten durchsetzen.<br />

Erstmals ausgelobt von der Branchenplattform Surgical Robotics<br />

Technology würdigt der Preis neben herausragenden Beiträgen von<br />

Einzelpersonen der Medizinrobotik-Branche auch bahnbrechende<br />

Technologien und innovative Unternehmen. „Wir freuen uns sehr über<br />

diese Auszeichnung, die uns bestätigt, dass unser miniaturisiertes<br />

Galaxie die Bedürfnisse des Medizinrobotik-Marktes erfüllt und den<br />

Kunden neue, innovative Lösungen ermöglicht“, sagt Dr.-Ing. Karoline<br />

Scheuermann, Business Developer im Business Pionier bei Wittenstein.<br />

Beim miniaturisierten Galaxie hat Wittenstein das Funktionsprinzip seines Galaxie weitergedacht und ein präzises Getriebe<br />

mit geringem Gewicht für Anwendungen in kompakten Bauräumen entwickelt.<br />

www.wittenstein.de


KONSTRUKTION 2030<br />

NACHHALTIGKEIT<br />

IM PRODUKTDESIGN<br />

Nachhaltigkeit sollte heute bereits in der Phase des<br />

Produktdesigns eine Rolle spielen. In der Praxis<br />

scheint dies jedoch noch nicht angekommen zu sein.<br />

Woran liegt das?<br />

Eines der größten Hindernisse für die Skalierung von nachhaltigem<br />

Produktdesign sind fehlende Daten und fehlendes<br />

Fachwissen über Nachhaltigkeit. Das Sammeln der benötigten<br />

Daten ist zeitaufwendig und das Ergebnis ist selten ausreichend<br />

interaktiv, um Veränderung zu ermöglichen. Als mir klar wurde,<br />

dass unser damaliger Nachhaltigkeitsansatz auf Basis einzelner<br />

und langwieriger Lebenszyklusanalysen niemals mit der<br />

Herausforderung des Übergangs zu einer nachhaltigeren<br />

Wirtschaft mithalten konnte, gründete ich Makersite.<br />

80 PROZENT <strong>DER</strong> UMWELT-<br />

AUS WIRKUNGEN EINES PRODUKTES<br />

WERDEN SCHON WÄHREND DES<br />

DESIGNS FESTGELEGT<br />

Um nachhaltige Produkte zu entwerfen, braucht es Software,<br />

die bereits notwendige Umweltdaten enthält. Was ist Stand<br />

heute schon möglich und was können wir in Zukunft erwarten?<br />

Makersite arbeitet auf der Basis von Künstlicher Intelligenz,<br />

Daten und Apps. Die KI von Makersite gleicht Produktdaten,<br />

Lieferanten und Herstellungsprozesse eines Unternehmens<br />

automatisch mit mehr als 140 Material- und Lieferkettendatenbanken<br />

ab. Sie konstruiert daraus granulare digitale Zwillinge<br />

von jedem Produkt und wie es hergestellt, verwendet und entsorgt<br />

wird. Diese Modelle ermöglichen ein genaues Verständnis<br />

aller wichtigen Faktoren, einschließlich des ökologischen<br />

Fußabdrucks, der Kostenkalkulation und der Regulatorik.<br />

Produktdesigner können zum Beispiel das Makersite Add-on<br />

in der Autodesk Fusion 360 Software verwenden.<br />

Bilder: Makersite<br />

www.makersite.io<br />

MENSCHEN UND MÄRKTE<br />

Warum ist es für Konstrukteure und Entwickler wichtig, den<br />

gesamten Lebenszyklus eines Produktes im Blick zu haben?<br />

Das Verständnis eines Produktes über seinen gesamten<br />

Lebenszyklus hinweg ist der Schlüssel zur Identifizierung<br />

und Verringerung der Umweltauswirkungen. Bis zu 90 Prozent<br />

der Emissionen eines Unternehmens stammen aus seiner<br />

Lieferkette. Je komplexer die Produkte, desto größer sind die<br />

Auswirkungen in der Lieferkette. Bei energieverbrauchenden<br />

Produkten wiederum entsteht der größte Teil der Auswirkungen<br />

durch ihre Nutzung. 80 Prozent der Umweltauswirkungen<br />

eines Produktes werden schon während des Designs festgelegt.<br />

Damit nachhaltige Produkte schnell und kosteneffizient<br />

entwickelt werden können, benötigen Konstrukteure einen<br />

umfassenden Einblick in die Nachhaltigkeit, Kosten,<br />

Compliance und Sicherheit ihres Designs.<br />

8 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de<br />

NEIL D’SOUZA,<br />

CEO und Gründer der Makersite GmbH, München


ERFOLGREICHES GESCHÄFTSJAHR BEI PILZ<br />

Ein nach eigenen Angaben anstrengendes, aber erfolgreiches<br />

Geschäftsjahr 2022 liegt hinter der Pilz Unternehmensgruppe:<br />

Der Automatisierungspezialist erzielte trotz der schwierigen<br />

Rahmenbedingungen im vergangenen Jahr einen Rekordumsatz.<br />

2022 erzielte Pilz einen Umsatz von 403,3 Millionen Euro und<br />

damit ein Umsatzwachstum von 15,8 Prozent. Der Exportanteil<br />

stieg 2022 um 1,1 Prozentpunkte auf 76,3 Prozent. Besonders<br />

stark ist Pilz in Asien gewachsen. Deutschland bleibt der größte<br />

Markt für Pilz. Trotz spürbarer Entspannung auf den Beschaffungsmärkten<br />

behandelt Pilz das Thema Lieferfähigkeit weiter<br />

vorrangig. Auch die Zahl der Beschäftigten stieg 2022: Weltweit<br />

arbeiten in 42 Ländern 2.399 Mitarbeiter für Pilz. Bis 2025 wird<br />

das Unternehmen an seinen Fertigungsstandorten am Stammsitz<br />

Ostfildern (Deutschland), in Betschdorf (Frankreich), Bad Ragaz (Schweiz) und Jintan (China) rund 38 Millionen Euro investieren,<br />

zum Beispiel in den Ausbau und die Erneuerung der SMD-Fertigung, die Relaisproduktion und die Intralogistik.<br />

www.pilz.com<br />

INTERNATIONALES<br />

NIE<strong>DER</strong>LASSUNGS-<br />

QUARTETT<br />

Der Messtechnikhersteller<br />

Vega wächst. Mit vier Niederlassungen<br />

hat das Unternehmen<br />

in den vergangenen<br />

Monaten neue Gebäude<br />

bezogen – in Großbritannien,<br />

den USA, Südafrika und<br />

Spanien haben die Mitarbeiter<br />

nun deutlich mehr Platz zur<br />

Verfügung. Damit investiert<br />

Bearings<br />

for speed<br />

Japanese origin & quality – trusted worldwide since 1921<br />

to<br />

rebranding<br />

• Koyo<br />

JTEKT<br />

JTEKT<br />

Koyo<br />

•<br />

rebranding to<br />

Our legacy:<br />

to<br />

Our Future:<br />

rebranding<br />

JTEKT • Koyo<br />

Official Date:<br />

April 1, 2022<br />

JTEKT<br />

• Koyo<br />

rebranding<br />

to<br />

Vega weiter in seine Zukunft<br />

und legt dabei viel Wert<br />

auf Nachhaltigkeit. Für die<br />

Mitarbeiter soll gleichzeitig<br />

eine Umgebung geschaffen<br />

werden, die sich „nicht nach<br />

reiner Arbeit anfühlt, sondern<br />

wie ein zweites Zuhause“,<br />

betonte Isabel Grieshaber,<br />

geschäftsführende Gesellschafterin<br />

von Vega Grieshaber,<br />

bei der Eröffnung des<br />

neuen Gebäudes in Südafrika.<br />

Im Fokus bei der Gestaltung<br />

der vier Niederlassungen<br />

stand auch der Ausbau der<br />

Schulungsmöglichkeiten.<br />

Das Angebot an Seminaren<br />

und Trainings wird von den<br />

Kunden weltweit nachgefragt.<br />

www.vega.com<br />

Get to know our bearings at jtekt-bearings.eu<br />

Formerly sold as


KLARTEXT<br />

MODULARE<br />

SYSTEMLÖSUNGEN<br />

RAPHAEL GÖRNER<br />

Geschäftsbereichsleiter Energy & Power Solutions, Rittal GmbH & Co. KG<br />

Unsere Kunden stehen unter hohem Kosten- und Effizienzdruck – besonders<br />

im Energiebereich als Enabler der ‚All Electric Society‘. Systemlösungen sind für<br />

die komplexen Anlagen unerlässlich. Für das nötige Tempo bei gleichzeitigem<br />

Fachkräftemangel reichen sie aber noch nicht aus. Es geht um die gesamten<br />

Wertschöpfungsprozesse der Kunden. Hier sind fast 60 Prozent Zeitersparnis<br />

möglich. Mit Rittal, Eplan, Cideon und German Edge Cloud optimieren wir diese<br />

mit Systemtechnik und Software. Dafür braucht es Datenräume, damit schon in<br />

der Konstruktion ein Digitaler Zwilling entsteht, der bis in den Betrieb der<br />

Anlagen nutzbar ist. Konstrukteure können bei uns auf immer mehr vorgedachte<br />

Projekte inklusive standardisierter Industrietechnik aufsetzen. So müssen sie<br />

nur noch nach Bedarf individualisieren. Das bringt Tempo ins Projekt – über<br />

datendurchgängige Standards und Module.<br />

Die Aufgabenstellungen<br />

und Herausforderungen im<br />

Anlagen-Engineering sind<br />

heute individueller denn je.<br />

Um Projekte dennoch zügig<br />

und gleichzeitig flexibel zu<br />

planen, sind modulare<br />

Systemlösungen das Mittel<br />

der Wahl. Wir haben vier<br />

Experten befragt, welche<br />

Vorteile sich daraus<br />

ergeben und in welche<br />

Richtung zukünftige<br />

Entwicklungen gehen.<br />

FAST 60 PROZENT<br />

ZEITERSPARNIS<br />

SIND MÖGLICH<br />

KÜNFTIG WERDEN<br />

WIR UNS<br />

AUF ‚SMART<br />

PRODUCTION‘<br />

FOKUSSIEREN<br />

MENSCHEN UND MÄRKTE<br />

NILS STELLO<br />

Head of Business Unit HMI, Rose Systemtechnik GmbH<br />

Systemlösungen für den Maschinen- und Anlagenbau bilden die Grundlage für<br />

die Digitalisierung in der Fertigung. Sie erhöhen die Effizienz der Produktion<br />

und senken gleichzeitig die Kosten. Die modularen Systemlösungen von<br />

Rose HMI Solutions umfassen zum Beispiel mechanische Komponenten wie<br />

Tragarme, aber auch verschiedene Panel PCs. Unser IPC-Baukasten S-Line Gen. 5<br />

erlaubt es uns, die Material- und Fertigungskosten über Skaleneffekte niedrig<br />

zu halten. Der Clou dieses Baukastens ist aber, dass er eine kundenspezifische<br />

Individualisierung der Panel PCs ermöglicht. Zukünftig werden wir uns deshalb<br />

auf die ‚Smart Production‘ fokussieren. Das bedeutet, die Produktionsleistung<br />

durch permanente Datenanalysen nachhaltig zu verbessern. Unsere Panel PCs<br />

werden dazu softwareunabhängig an die jeweiligen Kundenbedürfnisse<br />

angepasst. Die Einsatzmöglichkeiten sind nahezu grenzenlos.<br />

10 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong>


KLARTEXT<br />

UWE SCHMITZ<br />

Fertigung Produktmanagement, Item Industrietechnik GmbH<br />

Flexibilität und Geschwindigkeit sind das A und O im Anlagenbau: Die Konstruktion und der<br />

Aufbau einer Anlage müssen heutzutage effizient und mit wenigen Personen durchführbar<br />

sein. Systemlösungen sind gefragter denn je. Die Vorteile liegen auf der Hand: So enthält<br />

unser Baukasten mit 4.500 Komponenten und der Konfigurationssoftware bereits viele<br />

Anwendungsbeispiele, die direkt abgerufen und individuell modifiziert werden können. Mit<br />

den Online-Tools sparen Anwender Zeit bei der Planung und profitieren von Expertenwissen.<br />

Anwender erhalten die vollständige Dokumentation inklusive CAD-Daten per Knopfdruck<br />

und können die Systeme online bestellen. Ob ein Arbeitsplatzsystem in der manuellen<br />

Montage, Betriebsmittel, Fifo-Regale, Robotik- und Reinraumanwendungen, Fördertechnik<br />

oder die Auslegung einer Automationslösung – mit Item lassen sich Projekte in<br />

unterschiedlichen Bereichen realisieren.<br />

SYSTEMLÖSUNGEN SIND<br />

GEFRAGTER DENN JE<br />

ES GILT NICHT NUR,<br />

MENSCH UND MASCHINE<br />

ZU SCHÜTZEN<br />

TOBIAS THIESMANN<br />

System- und Lösungsmanager, Schmersal Gruppe, Wuppertal<br />

Bei hohem Automatisierungsgrad in komplexen Fertigungsanlagen und hohen Anforderungen an<br />

die Produktivität empfiehlt es sich, auf individuelle Systemlösungen für die Maschinensicherheit<br />

zu setzen. Denn es gilt nicht nur, Mensch und Maschine zu schützen, sondern Stillstandszeiten<br />

zu minimieren und eine reibungslose Integration zu ermöglichen. Bei der Planung von Sicherheitssystemen<br />

kann Schmersal auf eine Vielzahl von Komponenten zurückgreifen, die äußerst flexibel<br />

und individuell anpassbar sind. So können wir die Aufgaben und Funktionen der Maschinensicherheit<br />

optimal in die Prozesse der jeweiligen Maschine oder Anlage integrieren. Im Zuge<br />

von Industrie 4.0 wird es noch wichtiger werden, dass unsere Produkte Daten zur Verfügung<br />

stellen können, sei es für den Datenaustausch von Maschine zu Maschine oder für die standortunabhängige<br />

Kommunikation. Wir werden daher weiter an der Entwicklung intelligenter<br />

Systemlösungen arbeiten, die eine umfassende Integration unserer Sensoren, Zuhaltungen,<br />

Bediengeräte und Auswertungen in Feldbus- und Cloudsysteme unterstützen.<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 11


TITELSTORY<br />

ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

MIT REWORK ZU MEHR<br />

NACHHALTIGKEIT<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

In Zeiten von Chipmangel ist die fehlerfreie Produktion von Leiterplatten<br />

essenziell. Läuft doch etwas nicht nach Plan, ist es umso wichtiger,<br />

den Fehler schnell auszubessern. Ersa macht mit ihren Reworksystemen<br />

die Reparatur von Leiterplatten nachhaltig und setzt<br />

dabei auf einbaufertige Energieketten von Igus.<br />

12 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


Michael Blass, Geschäftsführer e-kettensysteme,<br />

igus GmbH, Köln<br />

Jörg Nolte steht vor dem Reworksystem HR 600 XL. Der Produktmanager<br />

für Lötwerkzeuge, Rework- und Inspektionssysteme<br />

bei der Ersa GmbH im baden-württembergischen<br />

Wertheim spannt eine große Leiterplatte in die Maschine.<br />

Eine 15-kW-Matrixheizung sorgt für die notwendige Basistemperatur,<br />

die es braucht, um fehlerhafte Prozessoren und andere<br />

Elektronikbauteile zu entlöten und die funktionierenden Teile<br />

automatisch wieder zu verlöten. Unter Rework versteht man in<br />

der Industrie genau das: die Nacharbeit von fehlerhaften Bauteilen.<br />

Das Ziel ist es vor allem, die finanziellen Schäden und die<br />

Ressourcenverschwendung möglichst gering zu halten. Gerade<br />

in der Elektronikindustrie ist Rework ein sehr großes Thema,<br />

denn Fehler passieren schnell. „Es reicht, wenn ein einziges Bauteil<br />

in der Serie um 90 ° gedreht auf die Leiterplatte gesetzt wird,<br />

dann sind die 2.000 weiteren Boards einer Produktionscharge<br />

fehlerhaft“, erklärt Nolte. Statt 2.000 teure Platinen wegzuwerfen,<br />

müssen die Hersteller zum Rework übergehen. Dazu braucht<br />

es technisch anspruchsvolle, robuste und präzise arbeitende<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 13


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

01 02<br />

TITELSTORY<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Maschinen – wie jene von Ersa. Die beiden Systeme HR 600/3P<br />

und die größere HR 600 XL sorgen für Zuverlässigkeit im Rework,<br />

sodass auch große Mengen an Leiterplatten schnell und mit wenig<br />

Aufwand nachgearbeitet werden können. Um Heizkopf und<br />

Bauteil zielgenau zu bewegen, verwendet Ersa ein motorisches<br />

Achssystem. Damit auch Kamera, Pick-and-place-Unit und alle<br />

notwendigen Leitungen die Verfahrbewegungen überstehen,<br />

setzt Ersa in den Reworksystemen auf einbaufertige Energieketten<br />

mit hochflexiblen Leitungen von Igus.<br />

LEITERPLATTEN GEZIELT REPARIEREN<br />

Der Chipmangel hat gezeigt, wie wichtig eine reibungslos laufende<br />

Fertigung von Elektronikbauteilen für Industrien weltweit ist.<br />

Als Systemlieferant für Lötmaschinen, Lötpastendrucker, Lötwerkzeuge,<br />

Rework- und Inspektionssysteme ist die 1921 gegründete<br />

Ersa GmbH auf die Anforderungen der Elektronikbauteilfertigung<br />

spezialisiert. Denn keine Anwendung ist wie die andere: Je<br />

nach Größe der Leiterplatten müssen die Maschinen unterschiedlich<br />

ausgestattet sein. Das ursprüngliche Modell HR 600/2<br />

kam im Markt schnell gut an: „Die Anfragen wurden mehr, die<br />

Bauteile gleichzeitig immer größer“, weiß Jörg Nolte. Für das Unternehmen<br />

war die unweigerliche Konsequenz, eine Maschine<br />

DIE VORKONFEKTIONIERTE<br />

ENERGIEKETTE HÄLT DEN<br />

MONTAGEAUFWAND IN <strong>DER</strong><br />

PRODUKTION GERING<br />

zu entwickeln, die auch große Platinen bearbeiten kann. In der<br />

HR 600 XL können über 60 cm große Platinen eingespannt und<br />

bearbeitet werden. Die Größe sagt allerdings nichts über die notwendige<br />

Präzision aus. Denn auch auf großen Bauteilen muss<br />

hochpräzise gearbeitet werden. Die Reworksysteme kommen für<br />

BGA- und SMT-Bauteile zum Einsatz. BGA steht für „Ball Grid Array“<br />

und beschreibt die Form der Lötkugeln auf der Unterseite<br />

des Bauteils. SMT-Bauteile – sogenannte surface-mounted devices<br />

– werden direkt über ihre Anschlüsse auf die Oberseite der<br />

Leiterplatte gelötet. Für die Reworksysteme sind beide Bauteiltypen<br />

kein Problem. Eine umfassende Möglichkeit zum Rework ist<br />

Ersa wichtig, um Ressourcen zu sparen: „Wir möchten Wertschöpfung<br />

erhalten“, so Nolte. Denn die Maschinen können nicht<br />

nur zur Reparatur verwendet werden, es können auch Bauteile<br />

aus alten Baugruppen extrahiert und für das Prototyping nützlich<br />

sein. Um mit all diesen Anforderungen umgehen zu können, hat<br />

sich Ersa für ein modulares Konzept entschieden: Neben den<br />

Standardfunktionen werden die HR-600-Systeme nun häufig mit<br />

einem Scavenger-Modul nachgerüstet. Der Scavenger saugt das<br />

überschüssige Lötmaterial ab und sorgt so für eine saubere Nacharbeit.<br />

Dass diese Nachrüstung überhaupt möglich ist, hat Ersa<br />

unter anderem Igus zu verdanken.<br />

EINFACHES NACHRÜSTEN DANK<br />

EINBAUFERTIGER ENERGIEKETTEN<br />

Als das System konstruiert wurde, wandte sich das Elektronikunternehmen<br />

an den Motion-Plastics-Spezialisten Igus, um eine<br />

passende und einfache Lösung für die Leitungsführung zu finden.<br />

„Unsere Kernkompetenz ist es natürlich nicht, Energieketten<br />

richtig auszulegen. Da sind wir froh um jede Erleichterung,<br />

die wir bekommen können“, erläutert Ferdinand Bozem, Product<br />

Owner Rework bei Ersa. Die Erleichterung fand das Unternehmen<br />

dann in Person von Bastian Lenz, technischer Verkaufsberater<br />

bei Igus: „Mit unseren Readychains erhalten Kunden eine<br />

einbaufertige Komplettlösung“, sagt er. „Dadurch sinkt die Konfektionierungszeit<br />

um bis zu 95 Prozent und auch die Fertigungskosten<br />

und Montagezeit werden reduziert.“ Außerdem müssen<br />

die Unternehmen vor Ort keine Lagerfläche vorhalten, der Logistikaufwand<br />

ist sehr gering. Ersa profitierte letztlich auch von der<br />

umfassenden Beratung durch Igus: Als die Nachrüstung des Scavenger-Moduls<br />

für die Reworksysteme anstand, empfahl Bastian<br />

Lenz, zwei Ketten ineinanderlaufen zu lassen – mit Erfolg. Denn<br />

hätte man die für das Scavenger-Modul benötigten Leitungen mit<br />

in die bereits vorhandene Kette legen wollen, wäre eine deutlich<br />

breitere Kette und damit ein Umbau der Maschine notwendig gewesen.<br />

„So können wir im Sinne des Retrofittings auch Bestandssysteme<br />

ohne Scavenger-Modul nachrüsten“, meint Jörg Nolte.<br />

ESD-MATERIAL VERHIN<strong>DER</strong>T<br />

STATISCHE AUFLADUNGEN<br />

Verwendet werden hier Igus E-Ketten der E4-ESD-Serie. Denn<br />

die Ketten aus leitfähigem Igumid ESD-Material sind für den Einsatz<br />

zur Vermeidung statischer Aufladungen beim Handling von<br />

elektronischen Bauteilen geeignet. Die Igus-Energieführungen<br />

bestehen aus tribologisch, sprich: auf Reibung und Verschleiß<br />

optimierten Hochleistungskunststoffen. Spezielle im ESD-Material<br />

inkorporierte Additive erlauben eine langjährige, durchgehende<br />

und wartungsfreie Leitfähigkeit. Im hauseigenen Testlabor<br />

wurde das Material mit über zehn Millionen Zyklen ausgiebig<br />

geprüft. Igumid ESD übertrifft in manchen mechanischen Anforderungen<br />

sogar den Standardwerkstoff Igumid G und hat sich<br />

bereits seit Jahren in diversen Kundenanwendungen bewährt.<br />

14 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

01 Das Reworksystem HR 600 XL profitiert maßgeblich von<br />

den fertig konfektionierten Energieketten<br />

02 Die Systeme werden zur Reparatur von fehlerhaften<br />

Bauteilen auf Leiterplatten verwendet<br />

03 Mit dem nachgerüsteten Scavenger-Modul liegen nun<br />

zwei Energieketten ineinander<br />

04 Die robusten und langlebigen Energieketten sorgen für eine<br />

reibungslose Bewegung des motorischen Achssystems<br />

03<br />

05 Jörg Nolte (r.), Produktmanager Lötwerkzeuge, Reworkund<br />

Inspektionssysteme bei Ersa, und Bastian Lenz, technischer<br />

Verkaufsberater bei Igus, haben bei der Entwicklung der<br />

HR 600 XL zusammengearbeitet<br />

Mithilfe der Daten aus dem Versuchslabor kann sogar die<br />

Laufzeit der Igus-Energieführungen in der kundenindividuellen<br />

Anwendung berechnet werden – ganz einfach per Online-Lebensdauerrechner.<br />

Über 4.000 Versuche pro Jahr fließen allein<br />

bei den E-Ketten in das Tool ein. Täglich kommen weitere hinzu,<br />

um noch präzisere Aussagen über die Lebensdauer treffen zu<br />

können. Darüber hinaus profitieren Anwender von den bekannten<br />

Vorteilen der Energieketten aus Hochleistungskunststoff: Sie<br />

sind leicht und gleichzeitig robust, leise, einfach zu öffnen und zu<br />

montieren sowie wartungsarm.<br />

HOCHFLEXIBLE UND ABRIEBFESTE LEITUNGEN<br />

Um den Aufwand in der Produktion vor Ort möglichst gering zu<br />

halten, ist die Readychain bereits von Werk aus mit den notwendigen<br />

Leitungen bestückt. Auch das kam Ersa in der Entwicklung<br />

zugute. Deren Produktspezialist weiter: „Wir sind kein Kabelkonfektionierungsspezialist.<br />

Von Igus kam alles montagefertig, das<br />

war für uns der ausschlaggebende Grund für die Readychain.“<br />

Neben der Stromversorgung benötigen die HR-600-Reworksysteme<br />

Busleitungen für die verbaute Kamera, für LAN-Kabel und<br />

Stickstoff- oder Vakuumleitungen. Dort muss sich Ersa auf hohe<br />

Qualität verlassen können. „Die Auswahl der richtigen Leitungen<br />

ist extrem wichtig für die Störanfälligkeit der Maschine“, hält Nolte<br />

fest und führt als Beispiel Fabriken mit schlechter elektromagnetischer<br />

Verträglichkeit in Ägypten an, für die es Voraussetzung<br />

ist, dass die Reworksysteme in allen Komponenten robust sind.<br />

Daher kommen in der Readychain hochflexible Chainflex Steuer-,<br />

Bus- und Messsystemleitungen von Igus zum Einsatz. Mit mehr<br />

als 1.350 Produkten ab Lager bietet Igus das größte Angebot an<br />

Leitungen, die speziell für den dauerbewegten Einsatz in der<br />

Energiekette geeignet sind. Auch die Chainflex-Leitungen werden<br />

im Igus-Testlabor auf Herz und Nieren geprüft. Aus diesem<br />

Grund ist Igus auch als einziger Anbieter in der Lage, eine bis zu<br />

36-monatige Garantie auf seine Energieketten und Leitungen zu<br />

geben. Im Fall der Reworksysteme von Ersa entschied man sich<br />

für Leitungen mit PVC-Mantel. PVC weist nicht nur eine hohe<br />

Abriebfestigkeit auf, sondern ist auch sehr gut zu konfektionieren<br />

und dabei noch kostengünstig. Das Material ist beim Einsatz in<br />

der Energiekette der optimale Partner, wenn es um hohe Zyklenzahlen<br />

in trockenen Bereichen geht. Neben den technischen<br />

Aspekten überzeugt die Readychain für Nolte auch im Design.<br />

Ersa hat die Erfahrung gemacht, dass Komponenten für viele<br />

Kunden ästhetisch ansprechend sein sollen. Mit der Readychain<br />

hat Igus dies erreicht.<br />

WEITERE AUTOMATISIERUNG GEPLANT<br />

Für die Zukunft strebt man bei Ersa einen höheren Automatisierungsgrad<br />

im Rework an. Während aktuell noch eine Person pro<br />

Maschine eingeplant werden muss, könnte sie in Zukunft mehrere<br />

Maschinen bedienen, die dann weitgehend automatisiert die<br />

Arbeit verrichten. Bisher waren in jeder Generation der HR-<br />

600-Reworksysteme Energieketten von Igus verbaut. „Wir sind<br />

sehr zufrieden damit, Igus als technischen Ansprechpartner an<br />

unserer Seite zu haben“, konstatiert Jörg Nolte. Denn für die<br />

Maschinen sind die Readychains nicht nur einfach ein Bauteil<br />

wie jedes andere, sie sind Kernelemente für eine reibungslose<br />

Funktion des Reworks in der Fertigung von Elektronikbauteilen.<br />

Bilder: Aufmacher Kai Alves – stock.adobe.com, sonstige Igus<br />

www.igus.de<br />

04<br />

05<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 15


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

MIT SINGLE PAIR ETHERNET ZUR<br />

DIGITALEN TRANSFORMATION<br />

Die Welt verändert sich, besonders in den Sektoren Energie, Industrie und Gebäudetechnik.<br />

Dabei spielt die Digitalisierung eine entscheidende Rolle. Zwei essenzielle<br />

Aspekte zeichnen diese digitale Transformation aus: digitales Erfassen und<br />

Verarbeiten von elektrischen Daten sowie ihre effiziente Kommunikation. Single Pair<br />

Ethernet ist eine entscheidende Schlüsseltechnologie für zukunftsfähige Systeme.<br />

Dipl.-Ing. Verena Neuhaus, Product Management Data Connectors, Business<br />

Unit Field Device Connectors, Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Blomberg<br />

16 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

Ethernet-Lösungen, so wie sie bislang in unterschiedlichen<br />

Industrien genutzt werden, erfordern traditionell zwei beziehungsweise<br />

bei Gigabit-Ethernet und höheren Datenübertragungsraten<br />

sogar vier Adernpaare. Ein Adernpaar reicht dagegen<br />

Single Pair Ethernet, um Daten und Leistung zu übertragen.<br />

Die möglichen Übertragungsraten reichen dabei von 10 MBit/s<br />

bei einer maximalen Übertragungslänge von 1.000 m bis hin zu<br />

1 GBit/s bei einer maximalen Übertragungslänge von 40 m. Damit<br />

sind sogar anspruchsvolle Aufgaben beim Einsatz von vernetzter<br />

Sensorik mit Scannern oder Kameras realisierbar. Viele Anwendungsfälle,<br />

die bislang aufgrund der erforderlichen Datenraten,<br />

Reichweiten und nahtloser Kommunikation an die Grenzen der<br />

technischen beziehungsweise wirtschaftlichen Umsetzbarkeit<br />

stießen, können nun dank SPE Realität werden.<br />

ÜBERTRAGUNGEN BIS ZU 1000 M<br />

Sollten bislang Punkt-zu-Punkt-Verbindungen zum Beispiel in<br />

der Industrie bei Fließ- und Förderbändern mit Distanzen größer<br />

als 100 m realisiert werden, kamen herkömmliche Standard-<br />

Ethernet-Lösungen an ihre Grenzen. Mit Repeatern oder Switches,<br />

die eingesetzt wurden, um die limitierte Reichweite zu<br />

erweitern, holte man sich aber potenzielle Fehlerquellen ins System<br />

und erhöhte den Wartungsbedarf. Steigt die Zahl der Schnittstellen,<br />

so steigt die Anfälligkeit für Störungen.<br />

Mit der SPE-Technologie können hingegen Entfernungen bis<br />

zu 1000 m bei einer Übertragungsgeschwindigkeit von 10 MBit/s<br />

MIT SINGLE PAIR ETHERNET<br />

KÖNNEN KOMPLEXE<br />

NETZWERKTOPOLOGIEN<br />

REALISIERT WERDEN<br />

Moderne Systeme wie das Internet of Things (IoT) oder<br />

auch das industrielle Pendant IIoT wachsen stetig.<br />

Dieses Wachstum ist durch das Streben nach mehr<br />

Leistungsfähigkeit, vernetzten Anwendungen und<br />

optimierter Effizienz geprägt. Kommunikation inklusive der zugehörigen<br />

technischen Infrastruktur kommt dabei eine entscheidende<br />

Bedeutung zu. Mit dem Ethernet etablierte sich bereits<br />

seit Jahrzehnten eine Technik für die Verbindung von Datennetzen<br />

und die Anbindung von Geräten. Doch mit Single Pair Ethernet<br />

(SPE) wurde eine Technik entwickelt, die für die Anforderungen<br />

heutiger Einsatzgebiete optimiert ist. Die Eigenschaften von<br />

SPE bieten dabei einen echten Mehrwert für moderne Kommunikationsinfrastrukturen.<br />

Phoenix Contact hält dazu mit seinem<br />

umfassenden Produktportfolio im Bereich SPE die technischen<br />

Lösungen und branchenübergreifende Expertise bereit.<br />

ETHERNET VS. SINGLE PAIR ETHERNET<br />

realisiert werden – und das ohne Einsatz zusätzlicher Geräte. Optional<br />

können die verbundenen Geräte bei SPE zudem die Power<br />

over Data Line (PoDL)-Technologie nutzen. Spezifische Feldbustechnologien,<br />

wie sie aktuell noch eingesetzt werden, können so<br />

künftig durch leistungsstarke SPE-Lösungen mit Datenraten bis<br />

10 MBit/s ersetzt werden. Single Pair Ethernet eignet sich dabei<br />

auch, um komplexe Netzwerktopologien zu realisieren. Über SPE<br />

lassen sich Verbindungen zu unterschiedlichen Systemen aufbauen<br />

und mit einheitlichen Ethernet-Diensten betreiben.<br />

Dank der Übertragungsgeschwindigkeiten von 10 MBit/s bis zu<br />

1 GBit/s können mit SPE unterschiedliche Anwendungen realisiert<br />

werden. Aktuell werden in den IEEE 802.3-Konsortien SPE-<br />

Standards mit erweiterten Leistungsrahmen diskutiert. So könnten<br />

auch höhere Datenraten mit 10 GBit/s und mehr für kurze<br />

Distanzen (


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

01 Single Pair Ethernet bietet in vielen Anwendungsbereichen<br />

mit seinen Leistungsparametern neue Lösungsansätze für eine<br />

erfolgreiche Digitalisierung<br />

02 Single Pair Ethernet und RJ45 Tragschienenadapter<br />

01<br />

02<br />

Kommen autonome und kollaborative Roboter zum Einsatz, so<br />

bietet sich auch hierbei eine Lösung mit SPE an. Durch die hohen<br />

Datenübertragungsraten bei SPE kann die Kommunikation<br />

zwischen Roboter und Steuerungseinheit gesteigerte Abtastraten<br />

und größeres Datenaufkommen bewältigen. Über die PoDL-<br />

Technologie kann zudem eine vereinfachte Verkabelung mit Daten<br />

und Energie in einer Bahn erfolgen. Was über die Leistungsanforderungen<br />

bei den bisher definierten PoDL-Standards<br />

hinausgeht, kann zukünftig über hybride SPE-Lösungen mit<br />

Daten- und Leistungskontakten in einem Steckverbinder<br />

realisiert werden. Dabei wirken sich weniger Kabel und Verbindungen<br />

positiv auf die Ausfallsicherheit zum Beispiel durch<br />

Materialermüdung aus. Zudem vereinfacht sich die Wartung –<br />

und ebenfalls eine mögliche Fehlerbehebung. Im Vergleich zu<br />

bisherigen Automatisierungskabeln kann SPE zudem geringere<br />

Biegeradien realisieren, was gerade bei der Auslegung des Roboterhandlings<br />

mehr Spielraum ermöglicht.<br />

SPE SORGT FÜR EFFIZIENTE NETZWERKE<br />

IN <strong>DER</strong> PROZESSAUTOMATION<br />

Wenn es um Prozessautomation geht, wird gerade bei Extrembeispielen<br />

deutlich, wie leistungsfähig SPE ist. Unternehmen im<br />

Öl- oder Gassektor müssen zum Beispiel ihre riesigen Areale mit<br />

sehr großen Gebäuden oder Tanks sicher vernetzen. Gerade<br />

wenn vollständige Statusberichte und Fernsteuerung gegebenenfalls<br />

sogar aller weltweiten Standorte erforderlich werden,<br />

muss ein konsistenter Datenfluss sichergestellt werden. Es gibt<br />

bei vielen Unternehmen die Anforderung, dass Daten zuverlässig<br />

und mit hoher Taktung vom Sensor bis in die Cloud oder ins ERP-<br />

System gelangen müssen. Bei solchen Anforderungen sorgt SPE<br />

für effiziente Netzwerke. Dabei kann auf zusätzliche Netzwerkgeräte<br />

zur Signalmodulation oder Gateways verzichtet werden. Die<br />

simultane Daten- und Leistungsübertragung per PoDL ist dabei<br />

gegebenenfalls ein weiterer Vorteil.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

lückenlose Kommunikation zwischen Sensoren und/oder Netzwerken<br />

erforderlich wird, kommen solche Bestandssysteme<br />

schnell an ihre Grenzen. Dabei ist eine nahtlose und sichere Datenverbindung<br />

bei solchen Anwendungen entscheidend.<br />

Ein Terabyte Daten entstehen ungefähr in einer durchschnittlichen<br />

Fabrik pro Tag. Und das Datenaufkommen wird eher steigen.<br />

Um dieses Datenvolumen zu verarbeiten, ist eine kontinuierliche<br />

Kommunikation notwendig. Hierbei kann über SPE eine durchgängige<br />

Systemlösung vom Sensor bis zur Cloud realisiert werden.<br />

Vor dem Hintergrund einer immer komplexeren Infrastruktur,<br />

was Netzwerk, Sensorik und intelligente Endgeräte betrifft, kann<br />

mit SPE ein leistungsstarkes Gesamtsystem entstehen. Sicher,<br />

einfach, kompakt und kosteneffektiv: Die Vorteile sind dabei vielfältig,<br />

zudem werden die SPE-Systeme künftig wesentlich kostensparender<br />

als die aktuellen Bestandslösungen aus Bus- und<br />

Ethernet-Komponenten.<br />

EINSATZ VON SPE IN <strong>DER</strong> ROBOTIK<br />

APL-TECHNOLOGIE FÜR<br />

EXPLOSIONSGESCHÜTZTE BEREICHE<br />

Um auch im explosionsgeschützten Bereich (Zonen 0, 1 und 2)<br />

die hohen Anforderungen an die Daten- und Leistungsübertragung<br />

erfüllen zu können, existiert mit Advanced Physical Layer<br />

(APL) ein eigener SPE-Standard. Diese Lösung findet in der Prozessindustrie<br />

Anwendung. Dabei wird der 10BASE-T1L-Standard<br />

aus der IEEE 802.3cg zusammen mit dem IEC TS 60<strong>07</strong>9-47,<br />

2021-03 (2-Wise) Standard (2-Wise = 2-Wire Intrinsically Safe<br />

Ethernet) verwendet. So sind Methoden des Explosionsschutzes<br />

inklusive der Eigensicherheit sichergestellt. Mit dieser Technologie<br />

können auch große Distanzen (Trunk-Länge bis 1000 m,<br />

Spurs bis 200 m) überbrückt werden. Zudem stellt die Interoperabilität<br />

von Geräten und Systemen verschiedener Hersteller<br />

kein Problem dar. So können zahlreiche Zusatzdaten zum Beispiel<br />

für Maßnahmen wie Predictive Maintenance erfasst und<br />

analysiert werden.<br />

Für Industrien wie zum Beispiel aus dem Öl-, Gas- und Chemiesektor<br />

bieten sich mit APL zahlreiche Vorteile. Es lassen sich<br />

dadurch sichere und effiziente Netzwerke planen, die zukunftssicher<br />

sind. Aber es können mit dieser Technik auch bestehende<br />

Anlagen unter Einbindung vorhandener Verkabelungen und<br />

Ethernet-Protokolle wie Ethernet/IP, Hart-IP, OPC UA und Profinet<br />

kostengünstig modernisiert werden.<br />

18 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

03 Im Bereich Roboter punktet SPE mit seiner<br />

Leistungsfähigkeit und dem geringen Platzbedarf<br />

03<br />

04 Phoenix Contact erkannte schon früh die Möglichkeiten<br />

von SPE und baut seitdem stetig seine Expertise und das<br />

Produktsortiment aus<br />

HÖHERE REICHWEITEN PUNKTEN<br />

IM ENERGIESEKTOR<br />

Aber auch im Bereich regenerativer Energien spielt SPE seine<br />

Stärken aus. Diese Energiequellen unterliegen Schwankungen<br />

und erfordern einem smarten Umgang mit Energie und Netzen.<br />

Intelligentem Datenmanagement kommt dementsprechend eine<br />

hohe Bedeutung zu. Ob bei Windenergie- oder Photovoltaikanlagen,<br />

die erzeugte Energie muss zu jeder Zeit gemessen und intelligent<br />

ins Energienetz eingespeist werden. Dabei stellen sich besondere<br />

Anforderungen. Von der Gondel bis zum Boden sind<br />

zum Beispiel bei modernen Windenergieanlagen oft über 100 m<br />

zu überbrücken. Mit üblichen kupferbasierten Ethernet-Verbindungen<br />

ist diese Distanz nicht möglich. Betreiber weichen heutzutage<br />

daher noch auf Glasfaser- oder drahtlose Lösungen aus.<br />

Auch in Solarparks oder bei „Power to Grid/Gas“-Anlagen kommen<br />

Entfernungen von mehr als 100 m vor; durch seine erhöhte<br />

Reichweite punktet hier ebenfalls Single Pair Ethernet.<br />

KOMPAKTERE VERBINDUNGSTECHNIK<br />

IN <strong>DER</strong> GEBÄUDEAUTOMATION<br />

In Gebäuden wird die eingesetzte Technik immer intelligenter.<br />

Mit modernen Gebäudetechnologien lassen sich Komfort, Sicherheit<br />

und Effizienz steigern, zudem macht der nachhaltige Umgang<br />

mit Energie ein intelligentes Gebäudemanagement notwendig.<br />

IoT-Geräte wie Sensoren, Thermostate oder Kamerasysteme<br />

wollen in Neubau und Bestandsgebäuden ganzheitlich gesteuert<br />

werden. Eine kontinuierliche Kommunikation ist dabei jedoch<br />

erforderlich, um auf Anforderungen und Änderungen jederzeit<br />

reagieren zu können. Single Pair Ethernet bietet sich auch für diesen<br />

Anforderungsbereich an. Dabei sind die SPE-Komponenten<br />

platzsparender als bisher übliche RJ45-Steckverbinder. Mit Blick<br />

auf den steigenden Bedarf an Verbindungstechnik im Haus, die<br />

mit der zunehmenden Digitalisierung und wachsendem Einsatz<br />

smarter Technik erforderlich wird, ist eine mögliche höhere Anschlussdichte<br />

natürlich ein wichtiges Argument.<br />

Über den 10BASE-T1S-Standard mit Multidrop-Fähigkeit ist auch<br />

eine Linientopologie realisierbar, wie man sie von klassischen Busstrukturen<br />

her kennt. Die Verbindung „springt“ somit von Gerät zu<br />

Gerät und stellt ein wirtschaftliches Netzwerk her. Licht-, Temperatur-,<br />

Rauch- oder Luftsensoren sowie Steuerungen für Fenster und<br />

Rollläden werden so einfach realisiert. Die Vereinheitlichung von<br />

OT und IT auf derselben Plattform eröffnet eine größere Produktauswahl,<br />

vereinfacht die Wartung und senkt die Kosten.<br />

Datenübertragung, Reichweite und dem Potenzial zur hohen<br />

Anschlussdichte. Phoenix Contact hat schon früh die Möglichkeiten<br />

von Single Pair Ethernet erkannt und mit seinen Expertinnen<br />

und Experten durch proaktive Entwicklungsarbeit und zahlreiche<br />

Kundenprojekte einen umfassenden Erfahrungsschatz in unterschiedlichen<br />

Anwendungsfällen aufgebaut. Hiervon profitieren<br />

heute die Anwender. Umso mehr, wenn es sich um individuelle<br />

Lösungen handelt.<br />

Als kompetenter Partner für die Integration von Single Pair<br />

Ethernet bietet Phoenix Contact neben einem umfassenden<br />

Produktportfolio auch zahlreiche Services zur Technologie. Dabei<br />

kennen sich die Expertinnen und Experten mit den unterschiedlichen<br />

Geräteschnittstellen genauso aus wie mit der Verkabelung<br />

zu aktiven Netzwerkkomponenten. Mit der Unterstützung von<br />

Phoenix Contact können Anwender von dieser Schlüsseltechnologie<br />

profitieren und zukunftssicher für ihre Anforderungen nutzen.<br />

Bilder: Phoenix Contact<br />

www.phoenixcontact.com<br />

04<br />

VORTEILE FÜR ZAHLREICHE<br />

ANWENDUNGSFÄLLE<br />

Single Pair Ethernet bietet dank seiner Leistungskennzahlen<br />

und -rahmenbedingungen in vielen Anwendungsbereichen<br />

Vorteile. Dabei ist der Einsatz nicht nur auf neugeplante Systemkonstruktionen<br />

beschränkt, es können auch bestehende<br />

Strukturen mithilfe von SPE in der IP-basierten Kommunikation<br />

modernisiert werden. SPE überzeugt dabei mit seiner<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 19


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

ASi-5 Modul mit<br />

8 IO-Link Master<br />

Ports (li.) und<br />

Muting-Applikation<br />

MIT FIRMWARE-<br />

UPDATES<br />

IMMER AUF DEM<br />

NEUSTEN STAND<br />

Das Konfigurieren von Automatisierungslösungen<br />

kann herausfordernd sein.<br />

Eine Software-Lösung von Bihl+Wiedemann<br />

für Gateways und Teilnehmer in ASi<br />

Netzen ermöglicht die einfache und intuitive<br />

Hardwarekonfiguration, Adressierung,<br />

Projektierung und Inbetriebnahme.<br />

Für eine angenehme User Experience<br />

werden die Bedienoberflächen der Software<br />

kontinuierlich verbessert.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Gute Technik wie ASi-3, ASi-5 oder IO-Link wird zum einen<br />

dann noch besser, wenn sie einfach weiter zu entwickeln,<br />

zu optimieren und zu aktualisieren ist. Zweitens<br />

wird sie auch dann besser, wenn für die Bedienerin<br />

oder den Bediener die technologische Komplexität im Hintergrund<br />

bleibt, während die Bedienoberfläche ein einfaches, klar<br />

strukturiertes und intuitives Arbeiten ermöglicht und so für ein<br />

positives Nutzererlebnis sorgt. Und noch besser wird gute Technik<br />

dann, wenn bei der (Weiter-)Entwicklung der Firmware – der<br />

Software in den Geräten – und der PC-Konfigurationssoftware<br />

auch die Rückmeldungen und Vorschläge von Anwendern berücksichtigt<br />

werden. So wie bei Bihl+Wiedemann, das sowohl die<br />

Geräte-Firmware als auch die PC-Software in Interaktion mit<br />

Kunden ständig weiterentwickelt.<br />

FLEXIBEL AUF KUNDEN UND<br />

MARKT REAGIEREN<br />

In Zeiten, in denen viele Bauteile knapp und Lieferfristen entsprechend<br />

häufig lang sind, hat Bihl+Wiedemann die Potenziale<br />

erkannt, die Firmware-Updates bieten können. Sie eröffnen dem<br />

Thomas Rönitzsch, Bihl+Wiedemann GmbH, Mannheim<br />

Unternehmen immer wieder die Möglichkeit, neue ASi Geräte<br />

schon zu einem sehr frühen Zeitpunkt Anwendern zum Testen<br />

zur Verfügung zu stellen, Kundenwünsche zeitnah zu integrieren,<br />

neue Funktionalitäten zu implementieren und zu validieren und<br />

so die Time-to-market der Lösung am Ende für alle zu verkürzen.<br />

Prototypen und Produkte verbleiben dauerhaft beim Kunden<br />

und lassen sich – einfach durch Firmware-Aktualisierungen via<br />

Internet unter Berücksichtigung aller wichtigen Security-Aspekte<br />

– zeitsparend und effizient gemeinsam mit den späteren Nutzern<br />

verbessern. Auch Service und Support können von dieser<br />

Vorgehensweise profitieren, weil in vielen Fällen kein Hin- und<br />

Hersenden von Hardware mehr erforderlich ist, sondern ein<br />

schnelles Firmware-Update ausreicht. Eine enge Zusammenarbeit<br />

mit Anwendern – etwa bei der Umsetzung ihrer ersten<br />

ASi Applikation, bei der (Erst-)Inbetriebnahme von Prototypen<br />

oder bei Tests von Serienprodukten im Rahmen einer Systemkonfiguration<br />

– sorgt dafür, dass die Firmware immer robuster<br />

wird. Im ein oder anderen Fall können dabei auch nicht-spezifizierte<br />

Einstellungen oder Werte „kompensiert“ werden, beispielsweise<br />

bei IO-Link-Produkten anderer Fabrikate.<br />

PC-SOFTWARE FOKUSSIERT AUF<br />

POSITIVE USER EXPERIENCE<br />

Die kontinuierliche Verbesserung der Usability der Software-<br />

Tools hat zum Ziel, dass Anwenderinnen und Anwender gerne<br />

damit arbeiten und ein positives Nutzererlebnis erfahren. Bei der<br />

20 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

USIBILITY IST NICHT ALLES<br />

Weiterentwicklung von Bedienoberflächen wird insbesondere<br />

darauf geachtet, auch komplexere, autarke Steuerungsaufgaben<br />

so einfach wie möglich darzustellen. ZPA, die staudrucklose Förderung<br />

für Puffer- und Staustrecken in stationären Fördertechnikanlagen,<br />

oder die Safety-Funktion Muting zur Absicherung<br />

von Gefahrenbereichen bei laufender Materialzufuhr sind zwei<br />

Beispiele von Anwendungen mit komplexerer Konfiguration und<br />

Logik, die sich ohne SPS-Programmierung, einfach mithilfe der<br />

intuitiv bedienbaren Software-Suites von Bihl+Wiedemann, einrichten<br />

lassen. Eine Feedback-Funktion in den jüngsten Software-Releases<br />

sorgt dafür, dass die Wünsche und Herausforderungen<br />

von Kunden noch besser identifiziert, verstanden und<br />

letztlich auch gelöst werden können. So werden durch sorgfältige<br />

Prüfung und Clustern des Feedbacks individuelle Anregungen<br />

einzelner zu Innovationen für alle Nutzer von ASi und IO-Link<br />

Modulen des Mannheimer Automatisierungsspezialisten.<br />

Technik muss praktisch sein. Ja, aber<br />

nicht ausschließlich. Denn obwohl der<br />

technische Nutzen des Produktes<br />

oftmals im Vordergrund steht, ist die<br />

Gebrauchstauglichkeit (Usibility) nur<br />

ein Aspekt des Produktdesigns. User<br />

Experience ist hier das Schlagwort: Sie<br />

umschreibt die Eindrücke und Erlebnisse<br />

eines Nutzers beim Verwenden eines<br />

Produktes, also auch beim Nutzen einer<br />

Software. Werden die Erwartungen des<br />

Users erfüllt, so hinterlässt dies ein<br />

gutes Gefühl, das sein Nutzungsverhalten<br />

beeinflussen kann. So greift der<br />

Anwender gerne und öfter zum Produkt<br />

und ist dabei auch zufriedener.<br />

INGA RONSDORF,<br />

Redakteurin <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong><br />

KON_Anzeige_Toss_185x30mm_<strong>2023</strong>_02.indd 1 www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> 15.02.<strong>2023</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 14:12:25 21


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

01 IO-Link Integration über Asimon360<br />

01<br />

02 Beim ASi-5 Modul BWU4386 mit acht<br />

IO-Link Master Ports kann über Pin 2 bei<br />

Bedarf an jedem Port ein zusätzlicher<br />

Ein- bzw. Ausgang konfiguriert werden<br />

03 ASi-5 Modul mit integriertem IO-Link Master<br />

Class A für ein IO-Link-Device<br />

Bihl+Wiedemann. Zum anderen können mit diesem ASi-5 Modul<br />

jetzt 255 Byte Prozessdaten bei variabler Datenlänge übertragen<br />

werden.<br />

Das ASi-5 Modul BWU4386 mit acht integrierten IO-Link<br />

Master Ports ist im Gegensatz zu vergleichbaren IO-Link Mastern<br />

mit acht Ports aber nicht nur flexibler, sondern auch noch<br />

kostengünstiger. Stellt man die Modulkosten im Systemvergleich<br />

mit anderen IO-Link Mastern gegenüber, können Anwender<br />

mit Anschlusskosten von weniger als 25 Euro pro Port<br />

kalkulieren. Bereits bei zehn IO-Link Devices sparen sie bis zu<br />

18 Prozent – bei 200 Devices sind es sogar etwa 60 Prozent. Ähnlich<br />

deutlich sind die Kostenvorteile im Systemvergleich mit<br />

IO-Hubs anderer Hersteller.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

02<br />

03<br />

KOSTENGÜNSTIG UND FLEXIBEL EINSETZBAR<br />

Ein weiteres Beispiel dafür, wie Kunden von der Kombination<br />

aus immer weiter verbesserter PC-Software und Produktentwicklung<br />

profitieren, ist das ASi-5 Modul BWU4386, der erste<br />

8-Port IO-Link Master, der über Durchdringungstechnik und<br />

Profilkabel angeschlossen wird. Das Gerät ist so konstruiert,<br />

dass jeder der acht IO-Link Master Ports Class A neben seiner<br />

Funktion als Schnittstelle für IO-Link Devices zusätzlich noch<br />

ein Standard-E/A-Signal zur Verfügung stellt. Über Pin 2 der als<br />

fünfpolige M12-Buchse ausgeführten Ports kann so je nach<br />

Bedarf ein zusätzlicher Ein- oder Ausgang konfiguriert werden –<br />

übersichtlich und komfortabel über die Software-Suites von<br />

IO-LINK-DEVICE MIT ZWEIDRAHTLEITUNG<br />

DIREKT AUS ASi VERSORGEN<br />

Ein weiteres Produkt-Highlight von Bihl+Wiedemann ist das ASi-5<br />

Modul BWU4748 mit integriertem IO-Link Master Class A für ein<br />

IO-Link-Device. Der aktive Verteiler ermöglicht die Versorgung<br />

des angeschlossenen IO-Link-Devices direkt aus ASi, benötigt<br />

also keine zusätzliche Hilfsenergie aus AUX. Per Durchdringungstechnik<br />

an das ASi Profilkabel angeschlossen, wird die Zweidrahtleitung<br />

ASi zu einer IO-Link-Kommunikationsschnittstelle, die<br />

Energie und Daten auf derselben Leitung überträgt. Typische Use<br />

DIE ENGE ZUSAMMENARBEIT<br />

MIT ANWEN<strong>DER</strong>N SORGT<br />

DAFÜR, DASS FIRMWARE IMMER<br />

ROBUSTER WIRD<br />

Cases für solche Anbindungen sind etwa Hängebahn-Förderer<br />

oder Shuttle-Systeme – also Orte, wo zusätzliche Hilfsenergie nur<br />

schwer an den Sensor herangeführt werden kann.<br />

Ob Firmware-Updates, Software mit optimaler User Experience<br />

oder neue Hardware in Form von Produkten für ASi-5 und<br />

IO-Link – Bihl+Wiedemann hat bei allen Entwicklungen die Zufriedenheit<br />

von Kunden und Anwendern im Blick. Denn nur aus<br />

diesem Kreis können letztlich Impulse kommen, die sich als<br />

technologisch nachhaltig und damit zukunftssicher erweisen.<br />

Bilder: Bihl+Wiedemann<br />

www.bihl-wiedemann.de<br />

22 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

LEISTUNGSSTARKE UND<br />

WIRTSCHAFTLICHE LICHTSCHRANKE<br />

Baumer stellt die neue<br />

optische Sensorfamilie<br />

O330 an kompakten<br />

Lichtschranken und<br />

Lichttaster vor: Mehr<br />

Leistungsreserve für<br />

zuverlässige Objekterkennung,<br />

ergänzt mit<br />

smarten Features wie<br />

3D-MCAD-Daten mit<br />

integriertem Strahlverlauf.<br />

Die erweiterten 3D-MCAD-<br />

Daten erleichtern Konstrukteuren<br />

schon bei der<br />

Suche nach dem passenden<br />

Sensor die Arbeit: Mittels<br />

3D-Vorschau ist eine einfache Sichtprüfung möglich.<br />

Zusätzlich ist in die Modelle der Strahlverlauf integriert,<br />

der deshalb nicht mehr manuell konstruiert werden muss.<br />

Das eliminiert Fehlerquellen und reduziert den Zeitaufwand<br />

im Engineering. Der O330 leistet dank zusätzlicher Funktionsreserve<br />

mehr, speziell bei der Detektion von dunklen,<br />

unregelmäßigen und perforierten Objekten. Hier zeichnen<br />

sich die Reflexions-Lichttaster mit Hintergrundausblendung<br />

durch einen erweiterten Erfassungsbereich von 385 mm,<br />

einen linienförmigen Lichtstrahl mit PinPoint-LED sowie<br />

durch sehr hohe Fremdlichtsicherheit aus.<br />

www.baumer.com<br />

START VON STECKVERBIN<strong>DER</strong>N<br />

FÜR DAS SPE-ÖKOSYSTEM<br />

Der Trend<br />

zu Single Pair<br />

Ethernet<br />

erfordert ein<br />

Ökosystem<br />

aus Kabeln,<br />

Steckverbindern,<br />

Halbleitern,<br />

passiven<br />

Bauteilen<br />

und aktiven<br />

Geräten.<br />

In diesem Kontext punkten SPE-Steckverbinder des Herstellers<br />

Escha. Im Gegensatz zu Lösungen mit zwei oder vier verdrillten<br />

Adernpaaren setzt Single Pair Ethernet (SPE) auf lediglich<br />

ein verdrilltes Adernpaar. Dort, wo bis dato noch mit entsprechender<br />

Soft- und Hardware auf Bus-Protokolle gewechselt<br />

werden musste, verbindet SPE nun jede Sensorik direkt<br />

mit übergeordneten Ethernet-Netzwerken, sodass Ethernet-<br />

Lücken oberhalb der Feldebene geschlossen werden. Diese<br />

Entwickung aufgreifend hat Escha auf Grundlage der T1-<br />

Industrial-Schnittstelle nach IEC 63171-6 umspritzte M8-<br />

und M12-Steckverbinder entwickelt, die marktübliche<br />

Dichtigkeitsanforderungen (IP67) erfüllen. Das neue Produktangebot,<br />

das sich im ersten Schritt aus Anschluss- oder<br />

Verbindungsleitung in Stecker-Ausführung zusammensetzt,<br />

soll Anfang 2024 verfügbar sein.<br />

www.escha.net<br />

FLEXIBLER IO-LINK-MASTER<br />

Turck erweitert sein IO-Link-Angebot um den<br />

Class-A-IO-Link-Master TBEN-L-8IOLA. Das Ethernet-<br />

Block-I/O-Modul im robusten TBEN-L-Gehäuse<br />

bietet acht Class-A-IO-Link-Master-Ports oder bis zu<br />

16 DXP-Kanäle. Class-A-Ports sind prädestiniert zur<br />

Anbindung smarter Sensoren, da ihre digitalen<br />

Kanäle und die Spannungslevel klar getrennt sind.<br />

Jede der acht Buchsen stellt alternativ zwei universelle DXP-Kanäle bereit, die als<br />

Ein- oder Ausgang genutzt werden können. Die Stromtragfähigkeit von 2A auf Pin 2<br />

aller Ports ermöglicht auch die Versorgung von Aktorik mit erhöhtem Leistungsbedarf.<br />

Der Master lässt sich ohne Anwendereingriff in Netzwerken mit Profinet,<br />

Ethernet/IP oder Modbus TCP einsetzen. Zudem sind weitere Multiprotokoll-Features<br />

wie ein Switch für Linientopologien sowie ein Webserver integriert. .<br />

www.turck.com<br />

STECKVERBIN<strong>DER</strong> MIT PUSH-IN-TECHNIK<br />

Harting präsentiert mit dem Han ORV3 einen<br />

Power-Steckverbinder für Rechenzentren, der<br />

eine Balance zwischen Standardisierung und<br />

Flexibilität bieten soll. Die Komponente reduziert<br />

die Komplexität und die Gesamtbetriebskosten,<br />

ihre werkzeuglose Push-in-<br />

Technik verringert die Montagezeiten im Feld um bis zu 30 Prozent. Bei der Anschlusstechnik<br />

der Han Push-in-Module DD/E/EE/C/CC protected handelt es sich<br />

um eine Weiterentwicklung der Käfigzugfeder, die sich aufgrund ihres Tempos und<br />

der Einfachheit besonders für die Feldkonfektionierung eignet. Die Litzen für den<br />

Anschluss können bei Push-in direkt in die Kontaktkammern eingeführt werden,<br />

eine innenliegende Klemmfeder sichert den zugfesten Kontakt. Werden Aderendhülsen<br />

verwendet, ist die Anschlusstechnik komplett werkzeugfrei.<br />

www.harting.com<br />

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ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

NAHEZU<br />

UNBEGRENZTE<br />

MÖGLICHKEITEN<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Mit der Distribution Box (DB) von Icotek werden Leitungen<br />

mit und ohne Stecker sowie mit einem<br />

Durchmesser von 1 bis 15 Millimetern eingeführt,<br />

abgedichtet und zugleich gemäß DIN EN 62444 zugentlastet.<br />

Zentral eingeführte Leitungen lassen sich um 360 Grad<br />

in nahezu jede gewünschte Richtung verteilen. Die DB passt auf<br />

metrische Standardausbrüche und wird mit einer Gegenmutter<br />

befestigt, die im Lieferumfang enthalten ist. Durch den ver-<br />

Stephan Buchner, Marketing Manager, icotek, Eschach<br />

Möglichst viele Leitungen aufnehmen und<br />

flexibel verteilen – ein neues teilbares<br />

Kabelverteilergehäuse macht dies möglich.<br />

Es verteilt bis zu 48 unterschiedliche Leitungen<br />

um 360 Grad in jede gewünschte Richtung –<br />

durch einen einzigen Ausbruch. Somit<br />

wird eine hohe Packungsdichte erreicht und<br />

das System vielfältig einsetzbar.<br />

schraubbaren Deckel und die Verwendung von geteilten Kabeltüllen<br />

sind anschließendes Nachrüsten oder Servicearbeiten<br />

problemlos möglich.<br />

SCHNELLE MONTAGE UND BESTÜCKUNG<br />

Die Befestigung der Distribution Box erfolgt über ein Gewinde<br />

mit Gegenmutter. Das Oberteil der 360-Grad-Kabeleinführung<br />

24 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ELEKTROTECHNIK / INDUSTRIEELEKTRONIK<br />

01 Durch den verschraubbaren Deckel und die Verwendung<br />

von geteilten Kabeltüllen sind anschließendes Nachrüsten<br />

oder Servicearbeiten problemlos möglich<br />

01<br />

02 Leitungen mit und ohne Stecker von 1 bis 15 mm<br />

Durchmesser können eingeführt, abgedichtet und zugleich<br />

gemäß DIN EN 62444 zugentlastet werden.<br />

wird mit einem abschließenden Verschlussdeckel dreifach verschraubt.<br />

Die Bohrungen im Verschlussdeckel sind hexagonal<br />

ausgeführt. Dies hat den Effekt, dass die Schrauben nicht vollständig<br />

gelöst werden müssen und dennoch verliersicher im<br />

Deckel verweilen.<br />

Zentral eingeführte Leitungen werden um 360 Grad verteilt<br />

und in die gewünschten Richtungen geführt. Die DB ist mit<br />

39,4 mm sehr flach aufgebaut. Zum Start der neuen Produktlinie<br />

sind vier Größen verfügbar: die metrischen Ausbrüche M32,<br />

M50, M63 sowie M75, der im Laufe dieses Jahres verfügbar sein<br />

wird. Das vibrationssichere Gehäuse besteht aus robustem Polyamid,<br />

garantiert die Schutzart IP54 und verfügt über eine entsprechend<br />

hohe Stabilität.<br />

Bei Verwendung von Multitüllen (auch Mehrfachtüllen genannt)<br />

lassen sich bis zu 48 Leitungen einführen und man erreicht<br />

zugleich eine hohe Packungsdichte. Alternativ können<br />

statt Multitüllen auch Mehrbereichstüllen eingesetzt werden.<br />

Mehrbereichstüllen geben dem Monteur am Verwendungsort<br />

Spielraum hinsichtlich des einführbaren Kabeldurchmessers.<br />

Mehrbereichstüllen sind nicht auf einen bestimmten Kabeldurchmesser<br />

festgelegt, sondern haben in der Regel einen Spielraum<br />

von mehreren Millimetern zur Kabeldurchführung.<br />

PASSEND AUF METRISCHE<br />

STANDARDAUSBRÜCHE M32 BIS M75<br />

Das Verteilergehäuse passt auf metrische Standardausbrüche<br />

(Größen von M32 – M75) und wird mit einer Gegenmutter (im<br />

Lieferumfang enthalten) befestigt. Bei der Montage vor Ort sind<br />

bis auf den metrischen Ausbruch keine weiteren Präparationen<br />

an der Schaltschrankwand erforderlich. Eine Flachdichtung ist<br />

ebenfalls im Lieferumfang enthalten. Durch den schraubbaren<br />

Verschlussdeckel und die Verwendung geschlitzter Kabeltüllen<br />

sind anschließende Nachrüst- oder Servicearbeiten problemlos<br />

und jederzeit möglich. Es können zum Beispiel Pneumatikschläuche,<br />

Sensorleitungen, SUB-D9 Stecker eingeführt und verteilt<br />

werden. Der Stecker muss nicht vom Kabel abgetrennt werden<br />

und die Garantie (vor-)konfektionierter Leitungen bleibt erhalten.<br />

VIELZÄHLIGE EINSATZMÖGLICHKEITEN<br />

Stellvertretend für die zahlreichen Einsatzbereiche sind der Maschinenbau<br />

und der Bereich Handling genannt. Die Distribution<br />

Box ist unter anderem konzipiert für den (modular aufgebauten)<br />

Maschinenbau. Modular konstruierte Maschinen und Schaltanlagen<br />

werden parallel am Einsatzort aufgebaut und montiert.<br />

Diese Anlagen verfügen über einen hohen Nutzungsgrad, da sie<br />

im Bedarfsfall schnell umgerüstet werden können. Das neue Verteilergehäuse<br />

vernetzt und verbindet die einzelnen Anlagemodule<br />

zuverlässig und variabel. Ebenfalls interessante Einsatzgebiete<br />

finden sich im Bereich Sonderfahrzeugbau: Leitungen werden<br />

zentral eingeführt und in verschiedene Richtungen gelenkt.<br />

Hochregallager in Logistikhallen sind ein weiterer Anwendungsbereich.<br />

Teils vollautomatisierte Hochregallager werden oft nur<br />

von ein bis zwei Mitarbeitern bewacht beziehungsweise betreut.<br />

Diese hoch technologisierte Automatisierung erfordert neben der<br />

Versorgungsleitung auch viel Datenverkehr und Überwachung<br />

mittels Sensorik an den verschiedensten Stellen (wie zum Beispiel<br />

Lagerposition, Lichtschranken, Abstandssensorik etc.). Eine Vielzahl<br />

von Leitungen muss aus allen Richtungen zusammen geführt<br />

werden. Die gebündelte Zusammenführung erfolgt beispielsweise<br />

zu einer Hauptleitung oder zu einem externen Schaltschrank.<br />

Die runde Anordnung der einzuführenden Leitungen und die<br />

geringe Aufbauhöhe ermöglichen neben den genannten Applikationen<br />

viele weitere Anwendungsbereiche.<br />

KABELEINFÜHRUNG LÄSST<br />

SICH KOMBINIEREN<br />

Neben den erwähnten Eigenschaften ist die Distribution Box<br />

halogen- und silikonfrei und erfüllt die Brandklasse UL 94 V-0,<br />

selbstverlöschend. Ebenfalls verfügt das Produkt über Zertifizierungen<br />

wie HL3 EN 45545-2, ECOLAB, REACH und RoHS.<br />

Mit der rundum teilbaren 360 Grad Distribution Box lassen sich<br />

bis zu maximal 48 Leitungen mit und ohne Stecker aus allen<br />

Richtungen sicher und zugentlastet einführen.<br />

Die DB in Kombination mit der großen Bandbreite des Icotek<br />

KT-Tüllensystems (geschlitzte Kabeltüllen KT, KT-DT Multi-<br />

Membran und das modulare Adaptersystem Imas-Connect) ergibt<br />

ein schnell zu montierendes und flexibles Kabeleinführungs-<br />

beziehungsweise Kabelverteilsystem.<br />

Bilder: Icotek<br />

www.icotek.com<br />

02<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 25


ANTRIEBSTECHNIK<br />

DAMIT ES<br />

RUND LÄUFT<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

In Maschinen für die Endverpackung kommen oft überdimensionierte Antriebe<br />

mit zentral gesteuerten Synchron-Servomotoren zum Einsatz. Wir stellen Ihnen<br />

wirtschaftliche und schlanke Asynchron-Servo-Lösungen vor, die sich je nach<br />

Anwendung auch dezentral steuern lassen und den anspruchsvollen Anforderungen<br />

der Verpackungsindustrie an Präzision und Dynamik gerecht werden.<br />

Die Antriebslösungen in der Verpackungsindustrie von<br />

Nord Drivesystems umfassen den Primär-, Sekundärund<br />

End-of-Line-Bereich. „Wir verfügen über langjährige<br />

Erfahrung in der Branche und entwickeln hochwertige<br />

und nachhaltige Antriebe, die den Anforderungen verschiedener<br />

Anwendungsbereiche in der Verpackungsbranche gerecht werden,“<br />

berichtet Jörg Niermann, Bereichsleiter Marketing bei Nord Drivesystems.<br />

Das globale Service-Netzwerk des Unternehmens unterstützt<br />

Kunden weltweit von der Entwicklung bis zur Inbetriebnahme<br />

und realisiert zentrale und dezentrale Antriebslösungen<br />

nach Maß, die mit allen üblichen Bussystemen kompatibel sind.<br />

Jörg Niermann, Bereichsleiter Marketing, NORD DRIVESYSTEMS Gruppe<br />

ANTRIEBSTECHNIK FÜR DEN PRIMÄR- UND<br />

SEKUNDÄRVERPACKUNGSBEREICH<br />

Um den Anforderungen im Primärverpackungsbereich der Lebensmittel-<br />

und Getränkeindustrie gerecht zu werden, bietet der<br />

Hersteller Washdown-geeignete und FDA-zertifizierte Antriebe<br />

bis Schutzklasse IP69K an. Diese werden unter anderem zur Bewegung<br />

von Förderbändern eingesetzt. Mit der Oberflächenveredelung<br />

NSD TupH wird das Aluminiumgehäuse ähnlich korrosionsbeständig<br />

wie Edelstahl – selbst bei häufiger Reinigung<br />

und dem Einsatz von Chemikalien in der Spritzwasserzone. Die<br />

Motoren verfügen jedoch über eine bessere Wärmeleitfähigkeit<br />

und ermöglichen somit die Verwendung kleinerer Baugrößen.<br />

Zudem hat Nord modulare und flexible Schnecken getriebe der<br />

Baureihen Universal SI oder die SMI mit glatten Oberflächen im<br />

Portfolio, die ebenfalls mit NSD TupH behandelt werden können.<br />

26 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ANTRIEBSTECHNIK<br />

Auch das patentierte Duodrive im hygienefreundlichen Design<br />

und möglicher NSD TupH-Ausführung lässt sich im Spritzwasserbereich<br />

einsetzen. Es vereint einen hocheffizienten IE5+ Synchronmotor<br />

mit einem einstufigen Stirnradgetriebe. Mit seinem<br />

optimierten Systemwirkungsgrad und hoher Leistungsdichte ist<br />

es für Förderanwendungen in der Spritz wasserzone des Primärver<br />

packungsbereichs bestens geeignet. Gemeinsam mit der einfachen<br />

Inbetriebnahme per Plug-and-play ergibt sich laut Hersteller<br />

eine deutliche Senkung der Total Cost of Ownership (TCO)<br />

gegenüber anderen Antriebssystemen.<br />

Für den Bereich der Sekundärverpackungen bietet Nord ebenfalls<br />

effiziente Antriebslösungen, die unter anderem in Förderband-<br />

und Etikettieranwendungen zum Einsatz kommen. So<br />

stellen die Elektromotoren des Herstellers zum Beispiel eine<br />

wirtschaftliche Alternative zu Pneumatikzylindern zum Aufrichten,<br />

Verladen oder Verschließen von Kartons dar. Von Vorteil<br />

sind auch hier die Schneckengetriebe zur Umsetzung einfacher<br />

und schneller Bewegungen mit großen Übersetzungen.<br />

KOMBINATION AUS SERVOANTRIEBEN<br />

UND FREQUENZUMRICHTERN<br />

Durch den Einbau des Motors<br />

und des Getriebes in einem<br />

einzigen Gehäuse ist das<br />

patentierte Duodrive<br />

besonders leicht und kompakt<br />

bei enormer Leistungsdichte<br />

Palettiermaschinen müssen reibungslos funktionieren, damit<br />

Produktströme nicht ins Stocken geraten und sich flexibel an verschiedene<br />

Anwendungen anpassen lassen. Sie erfordern häufig<br />

dynamische Antriebslösungen und eine präzise Positionierung<br />

in mehreren Achsen. Bei Applikationen mit großer Massenträgheit<br />

oder langen Verfahrwegen im End-of-Line-Bereich wie beim<br />

Palettieren, Paletten-Stabilisieren oder Paletten-Handling<br />

kommen oft überdimensionierte Antriebe mit zentral<br />

gesteuerten Synchronmotoren zum Einsatz,<br />

bei denen die Antriebselektronik im Schaltschrank<br />

untergebracht ist.<br />

Nord verfügt über ein modulares und flexibles<br />

Produktportfolio für Verpackungsmaschinen<br />

und liefert Antriebslösungen für<br />

verschiedene Performance-Level – darin<br />

enthalten sind sowohl Synchron- als auch<br />

Asynchronmotoren (IE3 oder IE5+) mit Flachgetriebe,<br />

Stirnradgetriebe oder Kegelradgetriebe<br />

und zentralem oder dezentralem Frequenzumrichter.<br />

Servoantriebe mit Synchron- oder Asynchronmotoren<br />

und motormontiertem Frequenzumrichter ermöglichen deutlich<br />

schlankere und effizientere Antriebslösungen als mit einem<br />

klassisch zentral gesteuerten Synchronmotor. Die Frequenzumrichter<br />

aus dem Nord-Baukasten lassen sich schnell installieren,<br />

unkompliziert bedienen und sind mit allen marktüblichen Bussystemen<br />

und Steuerungen kompatibel. Nützliche Features wie die<br />

PLC-Funktionalität für antriebsnahe Funktionen, eine Energiesparfunktion<br />

für den Teillastbereich, die Positioniersteuerung<br />

Posicon, integrierte Bremschopper für den 4-Quadrantenbetrieb<br />

sowie funktionale Sicherheit mit STO und SS1 garantieren einen<br />

hohen Anwendungsnutzen. Die Umrichter performen open-loop<br />

oder closed-loop und sind für den Betrieb von Asynchron- und<br />

Synchronmotoren ausgelegt. Die präzise Stromvektorregelung<br />

kann dabei das Optimum an Drehmoment in unterschiedlichsten<br />

Last- und Drehzahlsituationen herausholen. Darüber hinaus können<br />

sie zahlreiche Funktionen und Antriebsaufgaben übernehmen.<br />

Die einfachste Variante beinhaltet einen IE3-Asynchronmotor<br />

mit einem auf die Anwendung zugeschnittenen Getriebe sowie<br />

einem aufsteckbaren dezentralen Nordac-Base-SK-180E-Frequenzumrichter<br />

(0,25 bis 2,2 kW). Für Standardanwendungen<br />

bietet Nord ebenfalls einen IE3-Asynchronmotor mit passendem<br />

Getriebe und einem Nordac On SK 300P (0,37-0,95 kW), für Positionieranwendungen<br />

den Nordac-Flex-SK-200E-Frequenzumrichter<br />

(0,55-22 kW) und für Anforderungen zur Energieeinsparung<br />

einen hocheffizienten IE5+ Synchronmotor in Kombination<br />

mit dem Nordac On+ SK310P.<br />

ASYNCHRONMOTOREN MIT DEZENTRALEM<br />

FREQUENZUMRICHTER<br />

In der Vergangenheit setzte das niederländische Maschinenbauunternehmen<br />

Symach komplett auf zentrale Antriebssteuerungen.<br />

Hierfür waren auf der Maschinenoberseite montierte Schaltkästen<br />

notwendig, die viel Platz beanspruchten und zusätzliche<br />

Kosten verursachten. Zudem behinderten sie den Zugang bei<br />

Wartungsarbeiten, sodass sich das Unternehmen für eine Umrüstung<br />

entschied und seitdem die kompakten Antriebseinheiten<br />

von Nord einsetzt. Auf Empfehlung des Antriebsexperten entschied<br />

man sich dafür im Zuge der Modernisierung, dynamische<br />

und schlanke Asynchrontechnik zu verwenden anstelle der überdimensionierten,<br />

zentral gesteuerten Synchronantriebe.<br />

Die Palettiermaschinen von Symach platzieren jedes Produkt<br />

einzeln auf den Paletten. Ein speziell konstruierter Kopf ermöglicht<br />

eine genaue und sanfte Handhabung. Die drei bis vier Meter<br />

hohen Maschinen werden über ein Transportband beschickt<br />

und das Stückgut von einem Manipulator aufgefangen.<br />

Es lassen sich unterschiedliche Stapelmuster und Geschwindigkeiten<br />

programmieren. Der Palettentisch wird während des<br />

Stapelprozesses abgesenkt, bis eine definierte Höhe erreicht ist.<br />

Die fertig beladene Palette wird dann über eine Rollenbahn zu<br />

einer gleichfalls von Symach hergestellten Wickelmaschine transportiert<br />

und zum Schluss noch mit Folie umwickelt.<br />

Die Getriebemotoren mit direkt auf dem Motor montierten<br />

Frequenzumrichtern der Baureihe Nordac Flex SK 200E haben<br />

sich bei der Steuerung der komplexen Bewegungsabläufe des<br />

Greifers und der Zentriereinheit der Palettiermaschinen bewährt<br />

und sind dabei wirtschaftlicher als die vorherige Lösung: Die<br />

Vorteile dieser Lösung liegen nicht nur in niedrigeren Beschaffungskosten,<br />

sondern auch in größeren Auswahlmöglichkeiten<br />

für die Maschinenkonstrukteure, da Asynchronmotoren überall<br />

verfügbar und wartungsfreundlich sind und sich problemlos mit<br />

verschiedenen Getriebetypen kombinieren lassen. Darüber hinaus<br />

lassen sie sich in Aufsteckausführung einfach austauschen.<br />

Rechnet man all diese Vorteile zusammen, verursachen die mit<br />

dezentral gesteuerten Asynchronmotoren ausgestatteten Palettierer<br />

geringere Gesamtbetriebskosten als die mit Servomotoren.<br />

Bilder: Nord Drivesystems<br />

www.nord.com<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 27


ANTRIEBSTECHNIK<br />

MOTOREN FÜR DIE<br />

PROZESSINDUSTRIE<br />

Präzisions-Zahnradpumpen von Witte<br />

kommen unter anderem in der Polymer-<br />

Produktion zum Einsatz. Der Spezialist setzt<br />

dabei auf Ex-Motoren, die nicht nur über einen<br />

großen konstanten Drehmomentbereich<br />

verfügen, sondern auch hocheffizient und<br />

energiesparend sind. Aber das ist nicht alles.<br />

Andreas Diedrich, Vertriebsingenieur,<br />

Region Nord-Ost, ABB Motion Deutschland<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Eingesetzt werden die Zahnradpumpen von Witte Pumps &<br />

Technology unter anderem bei der Herstellung von Styrol-Acrylnitril-<br />

(SAN) und Acrylnitril-Butadien-Styrol-<br />

Copolymeren (ABS). Der Pumpenhersteller kann durch<br />

seine hohe Flexibilität individuell auf die Wünsche der Anwender<br />

reagieren und aus seiner langjährigen Tätigkeit im petrochemischen<br />

Bereich auch auf viele Referenzprojekte verweisen,<br />

bei denen seine Pumpen sehr hohen Druck erzeugen können,<br />

wie es bei der SAN- und ABS-Produktion gefordert ist.<br />

ABS wird durch die Synthese von SAN mit Polybutadien hergestellt,<br />

wohingegen SAN-Copolymere aus den Monomeren Styrol<br />

und Acrylnitril bestehen. SAN ist ein transparenter, relativ steifer<br />

Kunststoff, während ABS eine hohe Schlagzähigkeit aufweist.<br />

ABS wird als technischer Kunststoff unter anderem in der Automobilindustrie<br />

und Elektroindustrie oder zur Herstellung von<br />

Spielzeug (zum Beispiel Legosteine und Playmobil) eingesetzt.<br />

TECHNISCHE KUNSTSTOFFE – <strong>DER</strong> PROZESS<br />

SAN wird in mehreren Prozessstufen hergestellt. In der ersten Prozessstufe<br />

unterhalb des Schmelze-Reaktors kommen Austragspumpen<br />

von Witte zum Einsatz, die die Schmelze zur nächsten<br />

Prozessstufe fördern, der Aufbereitung in einem weiteren Reaktor.<br />

Von dort aus pumpt eine weitere Austragspumpe die Schmelze zu<br />

einem Devolatilizer, wo ihr das Lösungsmittel, Restmonomere,<br />

Reaktionsnebenprodukte und Wasser entzogen werden.<br />

Hinter dem Devolatilizer findet sich wieder eine Austragspumpe<br />

von Witte, die die Schmelze unter Vakuum zu einer Hochdruckpumpe<br />

fördert. Die Pumpe sorgt dafür, dass ausreichend Prozessdruck<br />

für das nachgelagerte Downstream-Equipment zur Verfügung<br />

steht, wo die Schmelze von Verunreinigungen gereinigt und<br />

die Polymermasse pelletiert wird.<br />

Der ABS-Prozess ähnelt dem SAN-Prozess. Nur wird hier der<br />

nötige Vordruck mit einer Hochdruckpumpe der Boostercore-<br />

Baureihe erzeugt, die die Schmelze in einen Extruder fördert.<br />

Durch Synthese wird in dieser Prozessstufe das SAN in Verbindung<br />

mit dem Polybutadienkautschuk in ABS umgewandelt.<br />

Hinter dem Extruder befindet sich eine weitere Boostercore-<br />

Hochdruckpumpe, die die Schmelze durch einen Siebwechsler<br />

zur Reinigung transportiert. Danach wird die ABS-Schmelze zu<br />

einer Granulierung verbracht und zu Pellets verarbeitet.<br />

MOTOREN FÜR ANSPRUCHSVOLLE VORGABEN<br />

Bei seinen Projekten setzt Witte Motoren von ABB ein. Die<br />

Niederspannungsmotoren für explosionsgefährdete und sichere<br />

Bereiche müssen eine Vielzahl teils anspruchsvoller Vorgaben<br />

und Spezifikationen der Anwender erfüllen, darunter:<br />

Die Ex-Motoren müssen über einen großen konstanten<br />

Drehmomentbereich verfügen.<br />

Oberflächenbehandlung und -beschichtung der Motoren<br />

müssen den Anforderungen der Korrosionsklasse C5M<br />

nach ISO12944 entsprechen.<br />

Alle Motoren müssen hocheffizient und energiesparend sein.<br />

Das Kühlgebläse des Motors muss aus Metall bestehen,<br />

korrosions- und alterungsbeständig sein und die gleiche<br />

Lebensdauer wie der Motor haben.<br />

Die Messung der Lager- und Wicklungstemperatur wird<br />

lokal angezeigt und an das Leitsystem übertragen.<br />

Alle Motoren sind mit Sonderoptionen ausgestattet, die<br />

eigens durch das ABB Engineering für Witte Pumps hinzugefügt<br />

wurden.<br />

SICHERER EX-SCHUTZ MIT DURCHDACHTER<br />

KONSTRUKTION<br />

Motoren für die Prozessindustrie von ABB sind robuste Produkte,<br />

die auf Haltbarkeit, Zuverlässigkeit, Verfügbarkeit und Effizienz<br />

auch in anspruchsvollen Umgebungen und Anwendungen ausgelegt<br />

sind. Zur Realisierung anwenderspezifischer Lösungen<br />

können sie individuell an die jeweiligen Anforderungen angepasst<br />

werden. Die explosionsgeschützten Niederspannungsmotoren<br />

sind so konstruiert, dass sie dem durch eine interne<br />

Explosion verursachten Druck standhalten, ohne Schaden zu<br />

nehmen, und eine Flammenausbreitung außerhalb des Gehäuses<br />

verhindern. Sie sind für die Gasgruppen IIB und IIC zertifiziert<br />

und erfüllen alle relevanten internationalen Normen,<br />

darunter IEC, European (EN) und ATEX sowie die wichtigsten<br />

Spezifikationen für die Öl-, Gas- und Chemieindustrie.<br />

Bilder: Witte Pumps & Technology, hxdbzxy/Shutterstock.com<br />

www.new.abb.com/de<br />

28 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


ANTRIEBSTECHNIK<br />

BALGKUPPLUNG KÜNFTIG AUCH MIT INTEGRIERTER SENSORIK<br />

R+W hat eine neue Baureihe an Kupplungen vorgestellt, die mit integrierter Sensortechnik<br />

ausgestattet wurde und Energie auf eine neuartige Weise überträgt. Deren<br />

Entwicklung ist noch nicht abgeschlossen. Künftig wird es neben allen gängigen<br />

Kupplungen auch die R+W-Balgkupplung mit integrierter Sensorik geben. Der<br />

Unterschied zu den bisherigen Modellen mit Sensorik ist die kürzere Bauweise, wie<br />

etwa bei den Gelenkwellen. Bei der neuen Balgkupplung variiert lediglich der Bohrungsdurchmesser<br />

gegenüber der Standardvariante. Zugleich dient die intelligente Kupplung<br />

als kabellose Messeinheit. Zur Energieversorgung wird neben wiederaufladbaren Akkus<br />

oder Induktion eine autarke Energieversorgung angeboten: Energy Harvesting. Diese<br />

Variante nutzt die im Antriebsstrang enthaltene Rotationsenergie, um die Sensorik<br />

dauerhaft mit Energie zu speisen. Energy Harvesting eignet sich besonders für Bereiche,<br />

bei denen es keine Stillstandzeiten geben soll oder wo eine Bestromung nicht möglich ist.<br />

www.rw-kupplungen.de<br />

AKTUATOREN FÜR<br />

ROBOTIK-ANWENDUNGEN<br />

Sumitomo Drive Technologies präsentiert Aktuatoren für<br />

Robotik- und Automatisierungsanwendungen. Herzstück sind<br />

spielfreie, kompakte Präzisionsgetriebe gekoppelt mit einem<br />

leistungsstarken Servomotor auf kleinstem Bauraum bei<br />

geringem Gewicht. Die hohe Steifigkeit des Cyclo-Getriebes<br />

reduziert Störeinflüsse – für hochpräzise Anwendungen<br />

und dynamische<br />

Bewegungskontrolle<br />

mit hoher Wiederholrate.<br />

Durch die<br />

baukastenartigen<br />

Konfigurationen mit<br />

Encodern, Drehmomentsensor<br />

oder<br />

erweiterten Sicherheitsfunktionen<br />

integrieren sich die<br />

Aktuatoren flexibel<br />

in jede Art der<br />

Robotik-Anwendung. Die Tuaka-Aktuatoren sind von drei<br />

Basis-Versionen aus konfigurierbar: Tuaka Active besteht aus<br />

Getriebe und Motor. Beim Tuaka Servo kommt ein Encoder<br />

dazu und Tuaka Drive vereint Getriebe, Motor, Driver und ein<br />

erweitertes Sicherheits-System (SBC, STO).<br />

www.sumitomodrive.com<br />

ENTWICKLUNGSZEIT VERKÜRZEN<br />

Mit dem Starterset<br />

616 von<br />

SEW-Eurodrive<br />

ersetzte der<br />

Verpackungsmaschinenspezialist<br />

Hugo Beck<br />

Maschinenbau<br />

in kurzer Entwicklungszeit<br />

die Pneumatik<br />

durch elektrische<br />

Komponenten<br />

und verringerte<br />

den Energiebedarf. Das Starterset enthält sämtliche Komponenten<br />

und Softwaremodule aus dem Automatisierungsbaukasten<br />

Movi-C, die in solchen Maschinen eingesetzt<br />

werden. Das Startetset 616 wurde um Komponenten wie<br />

Energiespeicher und Stepperantriebe erweitert. Der Energiespeicher<br />

ermöglicht in Verbindung mit den Softwaremodulen<br />

ein intelligentes Energiemanagement. Das stabilisiert die<br />

Energieversorgung, überbrückt kurzzeitige Spannungseinbrüche,<br />

reduziert Spitzenlasten und führt zu einem<br />

kontrollierten Halt bei längerem Stromausfall. Damit lassen<br />

sich Maschinen auch dann einsetzen, wenn das Versorgungsnetz<br />

nicht stabil oder ein Stromausfall zu erwarten ist.<br />

www.sew-eurodrive.de


WERKSTOFF- UND VERBINDUNGSTECHNIK<br />

INTELLIGENTE<br />

INFRAROT-SYSTEME<br />

SPAREN ENERGIE<br />

Kunststoffe lassen sich durch den Einsatz<br />

von Wärme formen, verbinden oder<br />

entgraten. Dabei zahlt es sich aus, wenn die<br />

Wärme nur dort wirkt, wo sie benötigt wird.<br />

Das schont die Umgebung und spart Energie.<br />

Wie ein Umstieg von herkömmlichen<br />

Systemen auf Infrarot-Wärmetechnologie<br />

gelingt, zeigen einige Beispiele.<br />

Dr. Marie-Luise Bopp, Head of Marketing bei Heraeus Noblelight<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Kurzwellige Infrarot-Flächenstrahler für den industriellen<br />

Prozess lassen sich gut an den Kanten von dreidimensionalen<br />

Produkten anordnen – sie übertragen relativ viel Energie<br />

in kurzer Zeit auf begrenzte Flächen<br />

Das Unternehmen KJ Ryan in Großbritannien hat sich auf<br />

Automobil-Innenverkleidungen sowohl maßgeschneiderte<br />

als auch für Tier-1-Automobilkunden spezialisiert.<br />

Das reicht von einzelnen Komponenten bis hin zu kompletten<br />

Fahrzeuginnenräumen. Für die Herstellung der Verkleidung<br />

einer Sitz rückenlehne arbeitete KJ Ryan mit P&D Engineering<br />

zusammen, einem Unternehmen, das mit viel Fachwissen<br />

aus der Automobilzulieferkette eine spezielle Presse für solche<br />

Ummantelungen konstruiert und gebaut hat.<br />

Im Zuge der Produktion der Sitzrückenlehne wird das kleberbeschichtete,<br />

zugeschnittene Deckmaterial ebenso wie das Substrat<br />

in die Presse geladen. Eine Heizeinheit wird in die Maschine<br />

gefahren und erwärmt die beiden Komponenten. Durch die Wärme<br />

wird die Klebstoffbeschichtung aktiviert. Das Heizmodul<br />

wird herausgefahren und die Rückenlehne wird mit dem Deckmaterial,<br />

das durch die Wärme ebenfalls geschmeidiger wird, zusammengepresst.<br />

Das Deckmaterial wird so auf die Lehne kaschiert<br />

und das fertige Produkt kann schließlich aus der Presse<br />

entnommen werden.<br />

In früheren Anlagen kamen keramische Heizelemente zum<br />

Einsatz. Diese waren jedoch energieintensiv und mussten in regelmäßigen<br />

Abständen ausgetauscht werden. Daher ersetzte<br />

P&D Engineering bei der neuen Presse die Keramikstrahler<br />

durch zwölf schnelle mittelwellige Infrarot-Strahler von Heraeus.<br />

Diese konnten den Energieverbrauch um 73 Prozent reduzieren.<br />

Durch ihre schnelle Reaktionszeit sind erheblich kürzere Hochlaufzeiten<br />

möglich, wodurch die Zykluszeiten für den Betrieb<br />

nun deutlich kürzer sind. Darüber hinaus konnten auch die<br />

Gesamtkosten gesenkt werden, da das neue Infrarot-System eine<br />

deutlich längere Lebensdauer hat, was auch weniger Wartung<br />

bedeutet.<br />

„Wir sind mit der Leistung der neuen Pressen sehr zufrieden“,<br />

kommentiert James Billingham, Projektingenieur bei KJ Ryan.<br />

„Tatsächlich haben wir P&D jetzt gebeten, zwei weitere Anlagen<br />

mit dem Infrarot-Heizsystem zu liefern“.<br />

ENTGRATEN MIT INFRAROT-STRAHLERN<br />

Die Zykluszeit für das Entgraten von Autoinnenteilen aus Kunststoff<br />

beträgt etwa 40 Sekunden inklusive Teilehandling. Das<br />

Zeitmanagement wird noch erschwert, wenn lackierte Verkleidungsteile,<br />

Zierblenden oder Handschuhkästen für Rechts- und<br />

Linkslenker in der gleichen Anlage gefertigt werden sollen. Um<br />

diese Grate zu entfernen, untersuchte die Firma Hahn aus Sontra<br />

verschiedene Methoden. Mechanisch, durch Abschleifen oder<br />

Fräsen, oder aber thermisch mit einem Heißluftfön oder einem<br />

Bunsenbrenner. Alle diese Methoden wurden manuell durchgeführt<br />

und je nach Geschicklichkeit des Arbeiters fielen die Ergebnisse<br />

qualitativ sehr unterschiedlich aus. Darum konstruierte<br />

man schließlich mit Heraeus Noblelight zusammen ein Infrarot-<br />

System, bei dem kleine kurzwellige Flächenstrahler eingesetzt<br />

werden. Diese Strahler lassen sich gut an den Kanten von dreidimensionalen<br />

Produkten anordnen, sie sind sehr gut steuerbar<br />

30 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


WERKSTOFF- UND VERBINDUNGSTECHNIK<br />

ENERGIEVERSCHWENDUNG<br />

MIT TECHNISCHEM LICHT STOPPEN<br />

und übertragen relativ viel Energie in kurzer Zeit auf begrenzte<br />

Flächen. Die Entgratung der Produkte erfolgt nun automatisiert<br />

innerhalb von 5 Sekunden. Zur besseren Entscheidung berechnete<br />

man bei Hahn den Gesamtenergiebedarf pro Entgratungszyklus,<br />

einmal mit Heißluftfön und einmal mit Infrarot-Strahlern.<br />

Laut dieser Berechnung stehen pro Zyklus 42,5 Wh bei Heißluft<br />

8,7 Wh bei Infrarot-Strahlern gegenüber.<br />

Hahn hat den gesamten Prozess intensiv analysiert und<br />

Rainer Stück, Geschäftsführer bei Hahn, ist besonders von der<br />

Energieeffizienz überzeugt: „Wir haben festgestellt, dass sich nach<br />

unseren Berechnungen das Infrarot-System bei den untersuchten<br />

Stückzahlen bereits innerhalb eines halben Jahres amortisiert.“<br />

GEZIELTE WÄRMEZUFUHR FÜR<br />

HÖHEREN DURCHSATZ<br />

Das Armaturenbrett eines Autos besteht aus Kunststoff. Dieser<br />

wird mit Wärme in Form gebracht und erhält danach eine geräuschdämmende<br />

Beschichtung. Die Firma Faurecia setzt dafür<br />

Carbon-Infrarot-Strahler ein und kann seitdem erheblich an<br />

Energie und Zeit einsparen. Zuvor hatte sich die Erwärmung mit<br />

Metallbandstrahlern und Dampf als zu langsam für die gesteigerte<br />

Produktionsgeschwindigkeit erwiesen. Der Wärmeschritt limitierte<br />

immer mehr den Produktionsprozess. Durch eine Aufrüstung<br />

mit Carbon-Infrarot-Strahlern konnte die Anlage deutlich<br />

verbessert werden. Carbon-Strahler übertragen schnell große<br />

Mengen an Energie und so kann das Unternehmen auf den aufwendigen<br />

Wärmedampf zum Vorheizen nun verzichten. Die<br />

Formteile aus Polyethylen-Ethylenvinylacetat werden direkt in<br />

der Form aufgeheizt. Die Aufheizrate wurde dadurch um 16 Prozent<br />

gesteigert und die Durchsatzzeiten um 20 Sekunden verringert.<br />

Weil Vorheizen jetzt nicht mehr nötig ist, werden rund<br />

9 kW/h Energie eingespart.<br />

Bilder: Heraeus Noblelight<br />

Seit der Energiekrise häufen sich die Fragen nach<br />

einem Umstieg von gasbefeuerten Öfen auf<br />

Infrarot-Systeme für industrielle Wärmeprozesse.<br />

Heraeus Noblelight setzt auf die besonders<br />

effiziente Übertragung von Energie durch<br />

technisches Licht, durch UV- oder Infrarot-Strahlung.<br />

Diese wirken direkt im Material und<br />

benötigen kein Übertragungsmedium. Leider<br />

fehlen in vielen Unternehmen im operativen<br />

Alltag die Zeit und die Kapazität, um über neue<br />

Technologien nachzudenken. Oft ist es erst<br />

einmal einfacher, mit dem bisher bewährten<br />

weiterzumachen. Die Erfahrung zeigt jedoch,<br />

dass ein intelligent geplanter Umstieg langfristig<br />

mehr bringt. Beispielsweise helfen optimal<br />

angepasste Infrarot-Strahler, die Wärme gezielt<br />

anzuwenden und nicht an die Umgebung zu<br />

verschwenden. Moderne Infrarot-Systeme lassen<br />

sich sekundenschnell schalten und können so<br />

ohne Vorheizen und Standby signifikant zur<br />

Energieeffizienz beitragen. Heraeus Noblelight<br />

steht in regem Austausch mit einem Energieberater,<br />

der für uns mehrere Fälle durchgerechnet<br />

hat. Ein Umstieg von einer gasbetriebenen<br />

Anlage zu einer Infrarot-Anlage, die mit einem<br />

Ökostrom-Mix läuft, kann ganz enorme Einsparungen<br />

des CO 2<br />

-Ausstoßes bringen. Das spart<br />

CO 2<br />

-Steuer und ist förderfähig. Infrarot- und<br />

UV-Systeme tragen so zur Nachhaltigkeit in der<br />

industriellen Fertigung bei.<br />

ROLAND ECKL,<br />

Geschäftsführer von Heraeus Noblelight, Kleinostheim<br />

www.heraeus-noblelight.com<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 31


WERKSTOFF- UND VERBINDUNGSTECHNIK<br />

Zur Überwachung<br />

einzelner Temperatur-<br />

Grenzwerte empfiehlt<br />

sich der Einsatz<br />

von Einzelmesspunkt-<br />

Indikatoren<br />

TEMPERATUR-GRENZWERTE<br />

EINFACH ÜBERWACHEN<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Selbstklebende Temperatur-Messetiketten<br />

sind unter anderem in der Prüftechnik und<br />

Produktentwicklung ein beliebtes Mittel zur<br />

einfachen und zuverlässigen Visualisierung und<br />

Überwachung von Temperaturen. Kager hat sein<br />

Portfolio an Messstreifen mit irreversibler<br />

Anzeigeskala nun erweitert.<br />

Stehen vorrangig die unkomplizierte Dokumentation und<br />

Nachverfolgbarkeit von Grenzwerten im Mittelpunkt, so<br />

ist vor allem der Einsatz von Temperatur-Messstreifen mit<br />

irreversibler Anzeigeskala von Vorteil. Dieser Kategorie<br />

von Wärme- und Hitzeindikatoren zuzuordnen sind die praktischen<br />

Messstreifen und Messpunkte der Kager-Eigenmarke Tempstrip. Sie<br />

liegen in zahlreichen Varianten mit unterschiedlichen Formaten<br />

und Skalierungen vor.<br />

TEMPERATURBEREICH ERWEITERT<br />

Im Rahmen des bisherigen Tempstrip-Sortiments standen im<br />

Kager-Portfolio bereits selbstklebende Indikatoren für Messbereiche<br />

von 40 °C bis 260 °C zur Verfügung. Nun hat das Unternehmen<br />

die Auswahl durch weitere Mehrbereichs-Messtreifen<br />

ergänzt, die auch niedrigere Temperaturen ab 29 °C erfassen. So<br />

Michael Stöcker, Freier Fachjournalist, Darmstadt<br />

können Anwender unterschiedlicher Branchen zwischen Messstreifen<br />

mit verschiedenen 5-, 6-, 8- und 10-Felder-Skalen sowie<br />

darüber hinaus auch zwischen verschiedenen Einzel- und Mehrfeld-Messpunkten<br />

wählen. Gilt es also etwa, einen eher gemäßigten<br />

Temperaturbereich von 29 °C bis 60 °C mit einer Genauigkeit<br />

von etwa ± 1 °C zu überwachen, so ist einer der neuen 8-Felder-<br />

Messtreifen die optimale Wahl. Soll aber das Erreichen oder<br />

Überschreiten eines singulären und relativ hohen Grenzwerts<br />

von 200 °C (oder mehr) erfasst werden, so eignet sich dafür der<br />

jeweilige Einzelmesspunkt-Tempstrip.<br />

Darüber hinaus kann das Handels- und Beratungsunternehmen<br />

die Temperaturmess-Indikatoren auch in kunden- oder produktspezifischen<br />

Sonderausführungen liefern. Dabei enthalten<br />

die Verpackungseinheiten je zehn Messstreifen oder 50 Messpunkte.<br />

Auf Wunsch liefert Kager ab Losgröße 5.000 die Indikatoren<br />

auch als Rollenwaren. Als ebenso einfache wie wirtschaftliche<br />

Lösung zur Überwachung, Erfassung und Dokumentation thermischer<br />

Grenzwerte punkten die irreversiblen Tempstrips insbesondere<br />

im Massen- und Großserieneinsatz.<br />

MESSFOLIEN UND FARBWECHSELLACKE<br />

Im breit gefächerten Indikatoren-Programm von Kager bilden<br />

die Tempstrips eine Lösung unter vielen anderen irreversiblen<br />

und reversiblen Mess- und Prüfmitteln. Die aktuelle Auswahl des<br />

Unternehmens bietet hier neben weiteren Messstreifen auch<br />

Messfolien, Farbwechsellacke und Spezialkreiden. Über alle<br />

Produkte dieser Art hinweg umfasst das Sortiment von Kager<br />

derzeit Niedrig- und Hochtemperatur-Messmittel für einen<br />

Bereich von -17 °C bis 1.270 °C.<br />

Bilder: Kager<br />

www.kager.de<br />

32 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


WERKSTOFF- UND VERBINDUNGSTECHNIK<br />

NEUE KUGELLAGER-WERKSTOFFE<br />

Insbesondere in der<br />

Batterieproduktion für<br />

die Fahrzeugindustrie<br />

geht es heiß her.<br />

Maschinen und<br />

Anlagen müssen<br />

Temperaturen jenseits<br />

der 100 °C und aggressiven<br />

Chemikalien<br />

standhalten. Für mehr<br />

Ausfallsicherheit und weniger Wartungsaufwand der Maschinen<br />

hat Igus das schmierfreie Rillenkugellager Xiros A500 als<br />

Spezialist für Chemikalien- und Temperaturbeständigkeit<br />

entwickelt. Um Kunden noch mehr Lösungen zu bieten, erweitert<br />

das Unternehmen sein Kugellager-Angebot für den Hochtemperatureinsatz<br />

um zwei neue Werkstoffe. Anwender können<br />

ab sofort auch auf das Käfigmaterial Xirodur F500 oder Kugeln<br />

aus Zirkoniumoxid setzen. Die Keramikkugeln haben eine<br />

extreme Festigkeit, hohe Bruchzähigkeit sowie einen geringen<br />

Abrieb. Gleichzeitig punkten sie mit ihrer hohen Temperaturschockbeständigkeit.<br />

Mit dem F500-Käfig trotzen die schmierfreien<br />

Kugellager laut Anbieter nicht nur Dauergebrauchstemperaturen<br />

von 150 °C, sondern sind auch beständig gegen<br />

zahlreiche Chemikalien. Im hauseigenen Labor werden die<br />

Xiros-Kugellager an verschiedenen Testständen auf Herz und<br />

Nieren geprüft. Diese Tests zeigen, dass das verstärkte Käfigmaterial<br />

Xirodur F500 eine bis zu 50 Prozent längere Lebensdauer<br />

zu vergleichbaren A500-Kugellagerkäfigen erreicht.<br />

www.igus.de<br />

SMARTE VERBINDUNGSTECHNIK<br />

Mit seinem neuen Edelstahl-Montage-System (EMS)<br />

erweitert RK Rose+Krieger sein Sortiment an Edelstahlprodukten<br />

um innovative Verbindungselemente für<br />

die Errichtung industrieller Gestellbauten aus Vierkant-<br />

oder Rundrohren der gängigen Baugröße 40. Eine<br />

spezielle Spanntechnik gestattet die einfache, schnelle<br />

und sichere Montage beziehungsweise Demontage in<br />

wenigen Handgriffen. Das EMS ist eine Alternative zu<br />

geschweißten Rohrkonstruktionen. Der Anwender<br />

erhält fertig bearbeitete Verbindungselemente inklusive<br />

innovativer Spanntechnik, die er mit auf Länge geschnittenen<br />

Edelstahlrohren zu beliebigen Gestellen oder<br />

Geländern kombinieren kann. Aktuell sind sowohl in<br />

der Rundrohr- als auch in der Vierkantrohrausführung<br />

fünf unterschiedliche EMS-Elemente lieferbar: Ecken,<br />

T-Stücke, Kreuzverbinder, 3-strahlige Verbinder und<br />

Fußelemente mit Stellfußanbindung. Dabei verfügen<br />

die EMS-Fußelemente zusätzlich zur Gewindebohrung<br />

für den Stellfuß über eine zweite Bohrung zum Abfließen<br />

der Reinigungsflüssigkeit.<br />

www.rk-rose-krieger.com<br />

SERIENPRODUKT IM GESCHLOSSENEN<br />

MATERIALKREISLAUF<br />

Pöppelmann<br />

K-Tech fertigt<br />

Waschkappen<br />

für Bauteile<br />

aus der Leistungselektronik,<br />

für<br />

deren Material<br />

zum großen Teil<br />

Post-Industrial-<br />

Rezyklat (PIR)<br />

eingesetzt wird.<br />

Die Produkte<br />

lassen sich nach<br />

Gebrauch recyceln.<br />

Waschkappen schützen die Leistungselektronik von<br />

Fahrzeugen vor Wassereintritt beim Reinigungsprozess.<br />

Für einen Kunden aus der Automobilindustrie übernahm<br />

Pöppelmann K-Tech die Materialentwicklung und<br />

-herstellung sowie die Konstruktion der Waschkappen,<br />

deren Produktion im Spitzgussverfahren, die Erprobung<br />

und die Serienfertigung. Für die Artikel mit einem Durchmesser<br />

von 450 mm wird eine Materialmischung eingesetzt,<br />

die überwiegend PIR sowie einen geringeren Anteil an<br />

Neuware und Post-Consumer-Rezyklat (PCR) enthält.<br />

Das eingesetzte PCR besteht auch aus gebrauchten, zurückgeführten<br />

Waschkappen. Im thermoplastischen Schaumspritzguss<br />

werden daraus neue Kappen gefertigt. Ein Vorteil<br />

des Verfahrens liegt in einer reduzierten Bauteildichte bei<br />

gleichzeitiger Dimensionsstabilität.<br />

www.poeppelmann.com<br />

WE SPEAK<br />

Ein Kontrollsystem für<br />

ALLE Baugrößen<br />

Entdecke die Ventilinselwelt von Pneumax, in der neuen<br />

Version EVO, mit den neuen multiseriellen Bausteinen der<br />

Serie PX. Maximale Flexibilität mit einer Lösung für<br />

alle unsere Produkte.<br />

Serie 2700 EVO<br />

Gehäusematerial aus<br />

Aluminium<br />

(Automotive Variante)<br />

Serie 3000 - 10,5mm EVO<br />

Gehäusematerial aus<br />

Technopolymer und Aluminium<br />

Serie 3000 - 15,5 mm EVO<br />

Gehäusematerial aus<br />

Technopolymer und Aluminium<br />

Serie Optyma-S EVO<br />

Gehäusematerial aus<br />

Technopolymer<br />

Serie Optyma-T EVO<br />

Gehäusematerial aus<br />

Technopolymer<br />

Serie Optyma-F EVO<br />

Gehäusematerial aus<br />

Technopolymer<br />

Italian Excellence<br />

entdecke mehr unter pneumaxspa.com<br />

oder pneumax.de


KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

ENTSCHEIDENDE<br />

ZEHNTEL<br />

GUTMACHEN<br />

Optimale Raumnutzung und<br />

Kollisionsvermeidung gehören heute<br />

zu den wichtigsten Prinzipien der<br />

Baugruppen-Konstruktion. Im besonderen<br />

Maße gilt dies bei der Realisierung<br />

mechatronischer, elektromechanischer<br />

und feinwerktechnischer<br />

Miniatur-Komponenten.<br />

Marco Sturm, freier Fachjournalist, Darmstadt<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

PLATZSPARENDE SICHERUNGSRINGE<br />

Typisch für viele Bereiche der Baugruppen-Entwicklung<br />

sind heute die fließenden Übergänge zwischen mechatronischen,<br />

elektromechanischen und feinwerktechnischen<br />

Aspekten. In zunehmendem Maße bestimmt<br />

zugleich die Forderung nach immer kleineren Komponenten<br />

und Modulen die Arbeit der Konstrukteure. Zum zentralen Leitgedanken<br />

wird dabei die Frage, wie sich der ohnehin meist<br />

knappe Bauraum besser aufteilen, ausnutzen oder gar noch<br />

weiter reduzieren lässt – und die dadurch entstehenden konstruktiven<br />

Kollisionskonflikte umschifft werden können. Welches<br />

beachtliche Optimierungspotenzial sich an dieser Stelle<br />

allein durch die Auswahl der richtigen C-Teile freisetzen lässt,<br />

veranschaulicht der Einsatz der Smalley-Wellenfedern aus dem<br />

Zuliefer-Sortiment von TFC. Geht es beispielsweise bei der Herstellung<br />

von kinematischen Baugruppen für Getriebe, Messgeräte,<br />

Roboter, Pumpen oder Regelsysteme um die praktische<br />

Realisierung von Federwegen, Vorspannungen oder Rückstellungen,<br />

so übernehmen diese Flachdraht-Produkte eine maßgebende<br />

Rolle im Rahmen der Bauraum-Optimierung. Denn im<br />

direkten Vergleich mit konventionellen Federn aus Runddraht<br />

beanspruchen die Smalley-Wellenfedern bei gleichem Federweg<br />

und gleicher Belastbarkeit bis zu 50 Prozent weniger axialen<br />

Bauraum und einen etwas geringeren radialen Bauraum.<br />

Den Konstrukteuren in Mechatronik, Elektromechanik und<br />

Feinwerktechnik verschafft das die entscheidenden Zehntel<br />

mehr Platz, um selbst unter schwierigen Bedingungen substanzielle<br />

und eventuell wettbewerbsrelevante Schritte für die Miniaturisierung<br />

von Baugruppen umzusetzen.<br />

DURCHMESSER VON NUR<br />

4,0 MM REALISIERBAR<br />

Unabhängig von der geforderten Losgröße erfolgt die Serienfertigung<br />

dieser Wellenfedern in einem Verfahren, das als No-<br />

Eine weitere große Flachdraht-Produktgruppe von TFC sind die Spirolox-Sicherungsringe, die ebenfalls einen platzsparenden<br />

Vorteil aufweisen: Im Vergleich zu konventionellen Sicherungsringen (DIN 471/472) haben sie – sofern nicht anders gewünscht –<br />

weder Nasen und Ösen noch Bohrungen oder Spalte. Sie bilden einen 360°-bündigen Kreis und benötigen darüber hinaus<br />

keinen weiteren Bauraum. Vielfach erweisen sie sich daher als ideale Lösung für die Raumoptimierung funktioneller<br />

Baugruppen wie sie typisch sind für Feinmechanik, Elektromechanik und Mechatronik. Spirolox-Sicherungsringe bietet<br />

TFC zur Innen- und Außenmontage an und sowohl als Schnappringe als auch mit Mehrfach-Windungen. Sie lassen sich mit<br />

handelsüblichen Schlitzschraubendrehern demontieren. Die Bandbreite der Durchmesser reicht standardmäßig von 6,0<br />

bis 400 mm (1/4‘‘ bis 16‘‘). Ab Lager beziehbar sind fast 6.000 Ausführungen aus nichtrostenden Edelstählen.<br />

34 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


01<br />

02<br />

01 Im Vergleich mit konventionellen Federn aus<br />

Runddraht beanspruchen die Smalley-Wellenfedern<br />

(gelb) bei gleichem Federweg und gleicher Belastbarkeit<br />

bis zu 50 Prozent weniger axialen Bauraum<br />

02 Lagerung eines Miniatur-Zahnrads mit einer<br />

Wellenfeder des Typs Crest-to-Crest<br />

Tooling-Cost oder auch Circulair-Grain bezeichnet wird. Hierbei<br />

handelt es sich um eine spezielle Variante der Kantenwindungstechnik,<br />

die die Ingenieure des US-amerikanischen<br />

Herstellers Smalley entwickelt haben und mit der sich sowohl<br />

ein- als auch mehrlagige Wellenfedern in vielen verschiedenen<br />

Durchmessern herstellen lassen. Als für die Baugruppen-Miniaturisierung<br />

von entscheidender Bedeutung erweist sich, dass<br />

es damit möglich ist, hochwertige Wellenfedern mit Durchmessern<br />

von nur noch 4,0 mm zu fertigen. Sie können aus<br />

Federstahl und nichtrostenden Edelstählen bestehen, aus<br />

Superlegierungen sowie aus Kupferlegierungen, Phosphorbronze<br />

und Titan.<br />

DIE WELLENFE<strong>DER</strong>N ERMÖGLICHEN<br />

EINE RAUMOPTIMIERTE<br />

KONSTRUKTION VON<br />

FE<strong>DER</strong> WEGEN, VORSPANNUNGEN<br />

UND RÜCKSTELLUNGEN<br />

Diese Wellenfedern machen einen Großteil des C-Teile-Angebots<br />

von TFC aus, wobei das Standardsortiment des Zulieferunternehmens<br />

aktuell Durchmesser von 5,0 bis 400 mm abdeckt. Im Mittelpunkt<br />

des Interesses vieler Konstrukteure in Feinwerktechnik,<br />

Elektromechanik und Mechatronik stehen dabei insbesondere<br />

die Wellenfedern des Typs Crest-to-Crest. Sie verfügen über<br />

durchgängig gewickelte Mehrfachwindungen und sind in zwei<br />

Varianten mit auslaufenden Enden oder 3w60°-geschlossen<br />

parallel verlegten Enden lieferbar. Mit ihrer Hilfe lassen sich die<br />

größten Bauraum-Reduzierungen erreichen.<br />

TFC bietet darüber hinaus Wellenfedern in einlagiger Ausführung<br />

mit Spalt oder überlappenden Enden an sowie die Wellenfedern<br />

vom Typ Nested, deren mehrfache Windungen<br />

durchgehend plan aufliegen. Erwähnenswert an dieser Stelle:<br />

Die Federrate einer Nested-Wellenfeder steigt proportional zur<br />

Anzahl ihrer Windungen. Infolgedessen lassen sich damit sehr<br />

hohe Vorspannkräfte realisieren. Häufig nachgefragt werden<br />

auch zwei Sondervarianten aus dem TFC-Portfolio: Die Runddraht-Wellenfeder<br />

des Typs Wavo – sie hat einen Spalt – und<br />

die lineare Wellenfeder, deren stabförmiges Federband je nach<br />

Einbaulage definierte Kräfte in axialer oder radialer Richtung<br />

aufnimmt.<br />

GERINGE STÜCKZAHLEN<br />

BLEIBEN WIRTSCHAFTLICH<br />

Da sich mit dem Circulair-Grain-Verfahren von Smalley alle<br />

Flachdraht-Wellenfedern wirtschaftlich fertigen lassen, bleibt<br />

selbst die Herstellung kleiner Stückzahlen recht kostengünstig.<br />

Gerade für feinwerktechnische, elektromechanische und mechatronische<br />

Anwendungen ist das von Vorteil, denn hier werden oft<br />

nur geringe Losgrößen eines Federtyps verbaut. Auf der Grundlage<br />

der hohen Flexibilität der Smalley-Technologie kann TFC<br />

auch kundenspezifische Sonderlösungen und Prototypen kurzfristig<br />

realisieren. Denn komplizierte Spezialwerkzeuge oder aufwendige<br />

verfahrenstechnische Modifikationen sind dazu nicht<br />

erforderlich.<br />

Bilder: TFC/Smalley<br />

www.tfcdeutschland.com<br />

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KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

FIT FÜR DIE TRENDS<br />

VON MORGEN<br />

Eine möglichst umfassende Automatisierung<br />

und Digitalisierung der Produktion ist<br />

eine Grundvoraussetzung, um in Zeiten<br />

des Fachkräftemangels im globalen<br />

Wettbewerb mithalten zu können.<br />

Mit seinen Komponenten und Systemen<br />

bietet RK Rose+Krieger die geeigneten<br />

Mittel für die Herausforderungen von<br />

heute und morgen.<br />

Björn Riechers, Geschäftsführer RK Rose+Krieger, Minden<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Digitalisierung, Individualisierung und Nachhaltigkeit –<br />

das sind die Themen unserer Zeit. Damit einher gehen<br />

Forderungen nach kürzeren Lieferzeiten und niedrigen<br />

Preisen bei gleichzeitig steigender Leistung und<br />

Produktqualität. Zudem steigern der zunehmende globale Wettbewerb<br />

und die unterschiedlichen Anforderungen in Industrieund<br />

Schwellenländern die Komplexität des Unternehmensumfelds.<br />

Um am Markt bestehen zu können, muss die Fabrik von<br />

morgen diese Aufgaben bewältigen können.<br />

Mit seinen beiden Geschäftsfeldern „Komponenten“ (für die<br />

Linear-, Verbindungs- und Profiltechnik) und „Systeme“ (für<br />

Automatisierungs- und Produktionsanwendungen) bedient<br />

RK Rose+Krieger diesen Bedarf und gibt Antworten auf die<br />

zunehmende Komplexität im industriellen Umfeld. Dabei orientieren<br />

sich die Mindener insbesondere bei der Neu- und<br />

Weiterentwicklung von Systemlösungen verstärkt an den Anforderungen<br />

konkret benannter Schwerpunktbranchen, darunter<br />

insbesondere Verpackungs- und Automatisierungstechnik,<br />

Intralogistik und Arbeitsplatzsysteme sowie Reinraumtechnik<br />

und Halbleiterfertigung.<br />

HALTESYSTEME ZUR ANBINDUNG <strong>DER</strong> HMI<br />

In einer smarten, digitalisierten Fabrik mit umfassend vernetzter<br />

Produktion sind alle Anlagen, Handlingeinrichtungen und<br />

Flurfahrzeuge mit Bedien- und Anzeigegeräten zur Überwachung<br />

und Visualisierung der diversen Abläufe ausgestattet.<br />

Auch moderne Montagearbeitsplätze kommen heute kaum<br />

noch ohne HMI (Human Machine Interface) in Form eines<br />

Monitors oder Touchpanels aus. Zur Anbindung der HMI an<br />

die jeweilige Maschine beziehungsweise Konstruktion werden<br />

Halterungen benötigt, die dem rauen industriellen Umfeld gewachsen<br />

sind und einfach an sich verändernde Anforderungen<br />

angepasst werden können. Ein solch robustes, einfaches und<br />

flexibles System ist beispielsweise der RK Monitorhalter, den<br />

RK Rose+Krieger bereits vor einigen Jahren speziell für diesen<br />

Einsatz entwickelte. Die kostengünstige Alternative zu Eigenkonstruktionen<br />

basiert auf dem Produktprogramm der Kunststoffrohrverbinder<br />

der Mindener. Was mit diesem einen Produkt<br />

begann, hat sich inzwischen zu einer ganzen Palette von<br />

standardisierten industriellen Haltesystemen entwickelt – dar-<br />

36 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

unter Stative, Tablet- und Smartphone-Halterungen, höhenverstellbare<br />

Monitorhalter, Tragarmsysteme und vieles mehr.<br />

STEUERUNGSKONFIGURATION<br />

LEICHT GEMACHT<br />

Auch mit seiner Steuerungssoftware RKX bedient das Unternehmen<br />

RK Rose+Krieger den Digitalisierungstrend. RKX ist ein bislang<br />

in seiner Art einzigartiges Bedien- und Servicetool für die<br />

Antriebssteuerung MultiControl II zur Ansteuerung elektrischer<br />

Hub säulen. Mit RKX lassen sich individuelle Steuerungsprofile<br />

wie beispielsweise das Antriebsgruppenmanagement, die relative<br />

und absolute Positionierung oder die integrierte Kollisionserkennung<br />

schnell und einfach am PC konfigurieren. Auch die Inbetriebnahme<br />

und Ansteuerung der Hubsäulen kann damit über<br />

den PC oder Laptop erfolgen. Eine übersichtliche Gestaltung der<br />

Bedienoberfläche und Erklärvideos erleichtern die Anpassung.<br />

Der große Vorteil der Software: einmal angelegt können die<br />

Steuerungsprofile abgespeichert und jederzeit wieder abgerufen<br />

werden. Davon profitieren vor allem Anwender, die mehrere<br />

identische Systeme in Betrieb nehmen. Ein Knopfdruck genügt,<br />

um das einmal konfigurierte und gespeicherte Profil auf alle<br />

Systeme zu übertragen. Das spart nicht nur Zeit, sondern minimiert<br />

auch Fehlerquellen.<br />

Weiteres Alleinstellungsmerkmal der RKX-Software: Sie visualisiert<br />

Motorströme und weitere Betriebsparameter in Echtzeit –<br />

selbst in Bussystemen mit bis zu 32 Antrieben. Unregelmäßigkeiten<br />

im System können so erkannt und frühzeitig eliminiert<br />

werden. Gleichzeitig entfallen aufwendige Messarbeiten wie das<br />

Anklemmen von Strommessdosen an jedem Antrieb. Serviceeinsätze<br />

können komfortabel per Fernwartung vom RK Servicepersonal<br />

erfolgen. Dies erfolgt ganz einfach über Microsoft<br />

Teams, da das System nicht in der Cloud arbeitet. Zudem gestattet<br />

RKX das Auslesen und Exportieren von Service- und Fehler-<br />

MIT KOMPLETTLÖSUNGEN MÜHELOS<br />

ZUR PASSENDEN LÖSUNG<br />

Wir bei RK Rose+Krieger setzen unseren erfolgreichen Weg als<br />

kundenpartnerschaftlicher Lösungsanbieter für Komponenten und<br />

Systeme im Markt fort. In Zukunft werden wir uns noch stärker an<br />

den Marktbedarfen orientieren und in Zielbranchen innovative<br />

Nischenlösungen entwickeln. Als Komplettanbieter für Komponenten<br />

und Systeme will es RK Rose+Krieger Anwendern einfacher machen,<br />

zu einer jeweils passenden Lösung zu finden. Die große Kompetenz<br />

und Erfahrung in der Produkt- und Lösungsberatung bleibt dabei<br />

im Leistungsangebot ein zentrales Element. Im Ergebnis entsteht<br />

genau hier ein wesentlicher Mehrwert für den Anwender.<br />

BJÖRN RIECHERS, Geschäftsführer der RK Rose+Krieger GmbH<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 37


KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

01 02<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

historien. Auf diese Weise kann der Kunde langfristige Probleme<br />

identifizieren und abstellen, was zu einer Verlängerung der<br />

Lebensdauer seines Gesamtsystems führt.<br />

Durch die Möglichkeit zur Fernwartung bedient RKX auch die<br />

Trends Nachhaltigkeit und Geschwindigkeit. Probleme können<br />

schnell online abgeklärt und gegebenenfalls gelöst werden. Ist ein<br />

Kundendiensteinsatz dennoch erforderlich, ist der Servicemitarbeiter<br />

bereits so umfassend vorbereitet und mit den benötigten<br />

Ersatzteilen ausgerüstet, dass zur Problembehebung ein Termin<br />

ausreicht. Auf diese Weise trägt RKX zur Einsparung von Zeit,<br />

Servicefahrten und Kosten bei. Ein Win-Win für beide Seiten.<br />

SCHNELLE KONSTRUKTION UND MONTAGE<br />

MIT DEM MEHRACHSBAUKASTEN<br />

Linearachsen und lineartechnische Mehrachssysteme gehören<br />

bereits seit den 1980er-Jahren zum Produktportfolio von RK<br />

Rose+Krieger. Sie kommen typischerweise in der Verpackungstechnik<br />

und überall dort zum Einsatz, wo Produkte bewegt oder<br />

positioniert werden müssen. Der neue Mehrachsbaukasten, der<br />

DIE STEUERUNGSSOFTWARE<br />

ERLAUBT EINE EINFACHE<br />

KONFIGURATION INDIVIDUELLER<br />

STEUERUNGSPROFILE AM PC<br />

erstmals auf der Motek 2022 vorgestellt wurde, vereinfacht und<br />

beschleunigt jetzt die Konstruktion und Montage von Linien-,<br />

Flächen- und Raumportalen auf Basis der Achsgenerationen<br />

RK Monoline und RK Duoline. Er beinhaltet aufeinander abgestimmte,<br />

standardisierte Konstruktionskomponenten wie<br />

Klemmleisten, Systemplatten- und Winkel und universelle Energiekettenhalter.<br />

Ebenfalls Teil des neuen Systembaukastens sind<br />

Motoradapter für die Anbindung von Servomotoren und Planetengetrieben<br />

aller gängigen Hersteller sowie sämtliche CAD/<br />

CAM-Daten und detaillierte Montageanleitungen.<br />

Der Mehrachsbaukasten verkürzt die für die Angebotserstellung<br />

und Auslegung der Portalsysteme benötigte Zeit – ohne<br />

dabei auf die gewohnt hohe RK-Qualität verzichten zu müssen.<br />

Gleichzeitig erleichtert der hohe Standardisierungsgrad die<br />

Ersatzteilbeschaffung und Konfiguration vor Ort. Während die<br />

unterschiedlichen Motoranbausätze den internationalen Einsatz<br />

der Systeme ermöglichen.<br />

KORROSIONSGESCHÜTZTE LINEARACHSEN<br />

Speziell für Automatisierungslösungen in Einsatzbereichen, bei<br />

denen sich aufgrund der Umgebungs- bzw. Fertigungsbedingungen<br />

Kondens- und Tropfwasser bildet, ergänzte RK Rose+Krieger<br />

seine RK Monoline-Baureihe um die komplett korrosionsbeständige<br />

Variante RK Monoline Z80. Dafür wurden sämtliche Teile der<br />

Achse, die in der Standardausführung aus Stahl gefertigt sind,<br />

gegen Edelstahlkomponenten ausgetauscht. Zudem sind für den<br />

vertikalen Einsatz der Achse in der Zahnriemenumlenkung vorgefertigte<br />

Ablaufbohrungen vorgesehen, die im Bedarfsfall vom<br />

Anwender geöffnet werden können. Wie die anderen Lineareinheiten<br />

dieser Baureihe kann auch die neue Achse für den Einbau<br />

in vertikaler Position mit dem Halteelement RK Safelock ausgerüstet<br />

werden. Typische Anwendungen der korrosionsgeschützten<br />

RK Monoline sind automatisierte Entnahmesysteme von Spritzguss-<br />

oder Formpressmaschinen, wo mit Wassernebel, Kondenswasserbildung<br />

und nachgelagertem Tropfwasser zu rechnen ist.<br />

ANTI-TWIST-SYSTEM FÜR KOMPLEXE<br />

SYSTEMAUFBAUTEN<br />

Ein Produkt jüngster Zeit – die Anti-Twist-Verdrehsicherung aus<br />

dem Zubehörprogramm der Kunststoffrohrverbinder RK Light<br />

Clamps – spielt seine Vorzüge vor allem in Systemlösungen für die<br />

Intralogistik aus, denn es erleichtert und beschleunigt die präzise<br />

Justierung und verdrehsichere Montage komplexer Systemaufbauten<br />

und Auslegerkonstruktionen immens.<br />

Das System aus eloxiertem Aluminiumrohr (Durchmesser<br />

30 mm) mit vier Profilnuten im Winkelabstand von 90 ° und<br />

schwarzen Kunststoffclips aus verstärktem Polyamid ist frei kombinierbar<br />

mit allen einteiligen RK Light Clamps der Baugröße<br />

30 mm in geschlossener Ausführung. Zur Montage wird das Nutprofil<br />

durch die Kunststoffverbinder geschoben, per Hand mit<br />

zwei Clips – je einer wird vor und nach dem Rohrverbinder in die<br />

38 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

03 04<br />

Nuten geschoben – verdrehsicher (und ohne Werkzeug) vorpositioniert<br />

und über das einfache Anziehen der Schraube im Klemmelement<br />

fixiert. Die 90°-Anordnung der vier Profilnuten garantiert<br />

dabei jederzeit eine präzise, rechtwinklige Positionierung der<br />

Rohre zueinander (verdrehsicher in 90 °-Schritten).<br />

DREIMAL HÖHERE TORSIONSMOMENTE<br />

Das Anti-Twist-System bietet sich insbesondere für die Realisierung<br />

von Auslegerkonstruktionen an. Hier sind Kunststoffrohrverbinder<br />

aufgrund ihres geringen Gewichts von Vorteil, kamen<br />

jedoch nur selten zum Einsatz, da sie ab einem bestimmten Torsionsmoment<br />

auf dem Aluminiumrohr rutschen. Das neue Anti-<br />

MIT DEM MEHRACHSBAUKASTEN<br />

LASSEN SICH LINIEN-,<br />

FLÄCHEN- UND RAUMPORTALE<br />

SCHNELL KONSTRUIEREN<br />

Twist-System verhindert ein solches Abrutschen und damit das<br />

Verdrehen der Konstruktion, da es dreimal höhere Momente aufnehmen<br />

kann als einfache Kunststoffverbinder. Auf diese Weise<br />

können Anwender in noch größerem Umfang von den Vorteilen<br />

der leichten einteiligen RK Light Clamps profitieren. Da sich das<br />

System frei in der Baugröße 30 kombinieren lässt, kann es gezielt<br />

dort eingesetzt werden, wo ein Verdrehen der Konstruktion<br />

sicher verhindert werden muss.<br />

MODULARE MONTAGEARBEITSPLÄTZE<br />

UND ASSISTENZSYSTEME<br />

Trotz zunehmender Automatisierung gibt es immer noch<br />

Produkte, die eine manuelle Montage oder Bearbeitung erfordern.<br />

Die Individualisierung von Produkten beschleunigt in der<br />

Fabrik von morgen den Trend zur High-Variance-Low-Volume-<br />

Produktion. Das heißt der Variantenreichtum der Produkte<br />

nimmt zu, während gleichzeitig die produzierten Losgrößen sinken.<br />

Speziell dafür bietet der Geschäftsbereich „Systeme“ anforderungsspezifische<br />

und nach ergonomischen Gesichtspunkten<br />

gestaltete Montagearbeitsplätze an. Diese Arbeitsplätze werden<br />

individuell auf die jeweilige Aufgabenstellung abgestimmt. Sie<br />

lassen sich an die Größe und Fähigkeiten des Werkers anpassen,<br />

jederzeit – auch nachträglich noch – erweitern oder verändern<br />

und bei Bedarf mit unterstützenden Assistenzsystemen ausstatten.<br />

Auch die Kombination des Arbeitsplatzes mit einem höhenverstellbaren<br />

und/oder verfahrbaren Cobot, der beispielsweise<br />

Material anreicht oder Bauteile von einem Arbeitsplatz zum<br />

nächsten oder auf eine Ablage transportiert, ist möglich.<br />

Das Montagearbeitsplatzsystem verfügt zudem über digitale<br />

Schnittstellen zu Assistenz-, Positionier-, Kamera- und Cobotsystemen,<br />

die dem Bedienpersonal die Arbeit erleichtern und<br />

dabei helfen, steigende Qualitäts- und Dokumentationsstandards<br />

zu erfüllen. Ebenfalls möglich ist die Integration in das<br />

ERP-System des Anwenders. Bei der Digitalisierung der Arbeitsplätze<br />

arbeitet RK Rose+Krieger unter anderem eng mit dem<br />

Schweizer Schwesterunternehmen Phoenix Mecano Komponenten<br />

AG (Pick-to-Light-Lösungen) und mit Mitsubishi Electric<br />

(Poka-Yoke-Lösungen) zusammen.<br />

Bilder: RK Rose+Krieger<br />

www.rk-rose-krieger.com<br />

01 Ob in Nutzfahrzeugen (l.) oder in der industriellen<br />

Anwendung – Monitorhalter eignen sich ideal für die<br />

HMI-Anbindung in rauen Umgebungen<br />

02 Mit dem Bedien- und Servicetool lassen sich<br />

individuelle Steuerungsprofile zur Ansteuerung von<br />

bis zu 32 synchron geschalteten elektrischen Hubsäulen<br />

über den Laptop konfigurieren und abspeichern<br />

03 Die Verdrehsicherung aus dem Zubehörprogramm der<br />

Kunststoffrohrverbinder erleichtert und beschleunigt<br />

die Justierung und verdrehsichere Montage komplexer<br />

Systemaufbauten und Auslegerkonstruktionen<br />

04 Montagearbeitsplätze werden individuell auf die<br />

jeweilige Aufgabenstellung abgestimmt und lassen sich bei<br />

Bedarf mit unterstützenden Assistenzsystemen ausstatten<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 39


KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

WIRKSAME KOMPONENTE FÜR EMV-SCHUTZKONZEPTE<br />

Mit der neuen Uni Dicht Tri kombiniert Pflitsch die EMV-Kontaktierung per<br />

Tri-Feder – bekannt aus der Blueglobe-Baureihe – mit der Kompaktheit und<br />

Individualität des Uni Dicht-Systembaukastens. Kennzeichnend für diese<br />

Lösung ist eine dauerhafte, großflächige und niederohmige 360°-Kontaktierung<br />

zum Kabelschirm auf Basis der patentierten Triangelfeder. Resultat sind<br />

Schirmdämpfungswerte bis in den GHz-Bereich. Ein weiterer Pluspunkt ist die<br />

besondere Stromtragfähigkeit zur Ableitung unerwünscht hoher Schirmströme.<br />

Bei der Montage muss der Anwender lediglich den Kabelmantel an der<br />

Kontaktstelle entfernen, wo das Schirmgeflecht kontaktiert werden soll. Uni<br />

Dicht Tri gibt es in den Größen M16 bis M25 für Kabeldurchmesser von 4 bis<br />

20,5 mm. Aufgrund der großen Dichtbereiche lassen sich weite Durchmesser<br />

mit IP 68 abdichten. Mit TPE-Dichteinsatz ist ein Einsatz im Temperaturbereich<br />

zwischen – 40 bis + 130 °C möglich, mit Silikon-Dichteinsatz – 55 bis + 200 °C.<br />

www.pflitsch.de<br />

DRAHTSEILFE<strong>DER</strong>N ISOLIEREN UND<br />

DÄMPFEN VIBRATIONEN ÜBERALL<br />

Die ACE Stoßdämpfer<br />

GmbH stellt Konstrukteuren<br />

im Bereich der<br />

Schwingungstechnik<br />

auch Drahtseilfedern<br />

zur Verfügung. Mit drei<br />

Drahtseil- und Kompaktfeder-Produktfamilien<br />

rundet das Unternehmen<br />

das Portfolio an<br />

Katalogartikeln zur Dämpfung und Isolierung von Schwingungen<br />

und Stößen sowie zur Entkopplung von Vibrationen ab. Damit<br />

bietet ACE auch sehr robuste Lösungen, die in widrigsten<br />

Umgebungen einsetzbar sind. Die Komponenten sind für die<br />

professionelle Lagerung und Vibrationsisolierung von leichten<br />

oder schweren Geräten sowie von Maschinen in jedem Terrain<br />

ideal geeignet. ACE bietet die Drahtseilfedern mit Kabeldurchmessern<br />

von 1,59 bis 31,75 mm und zur Montage mit Gewinden<br />

von M4 × 0,7 bis M20 × 2,5 in verschiedensten Ausführungen<br />

sowie auch in kurzer Bauform an. Zur Serie der ACE-Drahtseilfedern<br />

zählen auch sieben verschiedene Kompaktfedertypen in<br />

unterschiedlichen Ausführungen mit Kabeldurchmessern von<br />

1,59 bis 6,35 mm und zur Montage mit Gewinden von M3 × 0,5<br />

bis M8 × 1,25.<br />

www.ace-ace.de<br />

R+W: NEUE HOMEPAGE<br />

R+W Antriebselemente<br />

hat<br />

seine Homepage<br />

modernisiert. Die<br />

intuitive und klare<br />

Navigation durch<br />

die Produktwelt<br />

und die schnelle<br />

Abwicklung der CAD-Daten der Kunden stehen dabei im<br />

Fokus. Für eine einfache Nutzung hat R+W die Struktur<br />

der neuen Homepage komplett überarbeitet. Alle<br />

wichtigen Informationen sind auf der Startseite<br />

gebündelt. Damit sind mit maximal drei Klicks alle<br />

relevanten Bereiche erreichbar. Das Portal bietet<br />

Konstrukteuren die neuesten Produktdaten für passgenaue<br />

Kupplungen. Durch eine benutzerfreundliche<br />

Konfiguration und Auslegung des gewünschten<br />

Produkts sparen Nutzer Zeit und profitieren von der<br />

Expertise des Unternehmens. Durch die neugestaltete<br />

Unternehmens- und Karriereseite gewinnen Besucher<br />

auch einen umfassenden Einblick in das Unternehmen<br />

und sich bietende Karrieremöglichkeiten. Erreichbar ist<br />

die neue Webseite unter www.rw-kupplungen.de.<br />

www.rw-kupplungen.de<br />

NEUE WELLENGETRIEBE<br />

Hiwin erweitert seine<br />

Serie an Datorker-Wellgetrieben<br />

um vier neue<br />

Standard-Ausführungen.<br />

Jetzt stehen auch Modelle<br />

mit Wellenzapfen sowie<br />

ein neuer M-Typ zur<br />

Verfügung. Die Erweiterung<br />

mit funktionalem Wellenzapfen schafft neue<br />

Möglichkeiten zur Montage des Motors. Die Antriebe<br />

lassen sich so flexibler in die Umgebung einbinden.<br />

Durch das verstärkte Kreuzrollenlager erreicht der neue<br />

M-Typ eine doppelt so hohe axiale und radiale Belastbarkeit<br />

an der Abtriebsseite. Damit wird das Wellgetriebe<br />

besonders momentensteif und geeignet für den Einsatz<br />

bei präzisen Dreh- und Schwenkbewegungen.<br />

www.hiwin.de<br />

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LIMBACH.indd 1 22.11.2017 <strong>08</strong>:28:39


KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

Weniger<br />

hält mehr!<br />

XXX<br />

Werk 1 der Kammerer<br />

Gewindetechnik GmbH<br />

in Hornberg-Niederwasser<br />

VOM UHRMACHERBETRIEB ZUM<br />

GEWINDETECHNIK-EXPERTEN<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Wirbeln, Rollen, Schleifen, Fräsen, von Losgröße 1 bis zur Großserie:<br />

Kammerer Gewindetechnik bietet sämtliche Fertigungstechnologien,<br />

alle Stückzahlen und für jede Anforderung eine maßgeschneiderte<br />

Lösung. Und das mit Erfolg. Der Gewindetechnikspezialist feiert<br />

dieses Jahr 85-jähriges Bestehen.<br />

Den Grundstein für das Schwarzwälder Unternehmen legten Franz und Anna Kammerer,<br />

als sie 1938 in bescheidenen Räumlichkeiten einen Fabrikationsbetrieb zur Herstellung<br />

von Teilen für die Uhrenindustrie gründeten. Ab 1953 begann das Ehepaar<br />

mit der Produktion von Drehteilen. In den folgenden Jahren erweiterten sie ihr Angebot<br />

um die Herstellung von Gewindespindeln. Nach dem Tod des Firmengründers im Jahr<br />

1967 unterstützten die Söhne Klaus und Wolfgang ihre Mutter dabei, den Betrieb weiterzuführen.<br />

Bereits 1971 präsentierte sich Kammerer erstmals auf der Werkzeugmaschinen-Messe<br />

EMO und kann die Erfolgsgeschichte bis heute fortschreiben. 1992 stieg die dritte Generation<br />

der Familie ein, vertreten durch die Söhne der beiden Geschäftsführer, Achim und Peter, die<br />

seitdem gemeinsam die Geschäftsführung innehaben.<br />

AUSSERORDENTLICHE LEISTUNGEN<br />

„Trotz Gründung als Uhrmacherbetrieb ging unser erfinderischer Großvater mit der Produktion<br />

von Gewindespindeln neue Wege“, sagt Peter Kammerer, der als Maschinenbauingenieur für<br />

die technische Seite und den Vertrieb zuständig ist. „Durch seinen viel zu frühen Tod<br />

übernahm unsere Großmutter gemeinsam mit unseren Vätern Mitte der 1960er-Jahre die<br />

Innovative Entwicklungen im Bereich des<br />

Gewindehartschälens haben uns zu einem<br />

der führenden deutschen Spezialhersteller<br />

für Gewindetechnik gemacht.<br />

PETER KAMMERER, Geschäftsführer<br />

der Kammerer Gewindetechnik GmbH<br />

neu überarbeitete<br />

Baureihe<br />

KFPC<br />

bis zu 80% stärker<br />

bis zu 50% kleiner<br />

verbesserte Lebensdauer<br />

Klemmköpfe | Linearbremsen<br />

SITEMA GmbH & Co. KG<br />

Sicherheitstechnik und Maschinenbau<br />

76187 Karlsruhe, Deutschland<br />

Tel. + 49 721 98661-0<br />

info@sitema.de<br />

Jetzt informieren!


KONSTRUKTIONSELEMENTE<br />

Kugelgewindetriebe in<br />

verschiedenen Größen<br />

Geschäftsleitung. Nicht nur<br />

durch Frauen in Führungspositionen,<br />

sondern auch durch die<br />

innovativen Entwicklungen im<br />

Bereich des Gewindehartschälens<br />

wurde die Firma Kammerer<br />

zu einem der führenden deutschen<br />

Spezialhersteller für Gewindetechnik.“<br />

„Um weiterhin<br />

die Probleme unserer Kunden<br />

mit schwarzwälderischem Erfindergeist lösen zu können, halten<br />

wir unsere Investitionen hoch“, sagt Achim Kammerer, der sich<br />

als Betriebswirt um die kaufmännischen Belange des Unternehmens<br />

kümmert. „Zwischen 1992 und 2022 haben wir unseren<br />

Umsatz von 5 auf 28,5 Millionen Euro fast versechsfacht. Diesen<br />

Erfolg haben unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter mit ihrer<br />

außerordentlichen Leistungsbereitschaft erst möglich gemacht.“<br />

MASSGESCHNEI<strong>DER</strong>TE GEWINDETECHNIK<br />

Investiert hat Kammerer in den letzten Jahren kontinuierlich,<br />

unter anderem in Produktionserweiterungen und in weitere<br />

Maschinen. Was das Thema Nachhaltigkeit betrifft, so ist der<br />

schonende Umgang mit natürlichen Ressourcen seit Jahren<br />

fester Bestandteil der Unternehmenspolitik. „Bereits seit 2006<br />

haben wir eine eigene Photovoltaikanlage auf dem Dach, die wir<br />

2022 erweitert haben und damit nun 25 Prozent unseres Strombedarfes<br />

durch unseren eigenen Strom abdecken können“, sagt<br />

Peter Kammerer. „Als Familienbetrieb ist unser oberstes Ziel der<br />

Erhalt des Unternehmens, um es an die nächste Generation weitergeben<br />

zu können“, sagt Achim Kammerer zu den Zukunftsaussichten.<br />

PRODUKTE FÜR DEN MASCHINENBAU BIS HIN<br />

ZUR ROBOTIK UND MEDIZINTECHNIK<br />

Cousin Peter ergänzt: „Die weltweiten Ereignisse der letzten<br />

Jahre waren und sind sehr belastend für uns alle. Wir setzen uns<br />

mit aller Kraft dafür ein, dass wir unseren Mitarbeiterinnen und<br />

Mitarbeitern auch zukünftig einen sicheren Arbeitsplatz bieten<br />

können. Für unsere Kunden in aller Welt wollen wir mit unserem<br />

Know-how auch in Zukunft maßgeschneiderte Lösungen aus<br />

dem Schwarzwald bieten.“ Der Gewindetechnikspezialist bietet<br />

auf modernsten Maschinen sämtliche Fertigungsverfahren zur<br />

Herstellung von Gewinden an, darunter Spindeln bis zu einer<br />

Gewindelänge von 15 m und einem Durchmesser von 160 mm.<br />

Das Gesamtprogramm umfasst in Hornberg hergestellte Kugelgewindetriebe,<br />

Kugelumlaufspindeln, Trapezgewindetriebe,<br />

Gleitgewindetriebe, Schnecken, Schneckenwellen, kundenspezifische<br />

Baugruppen und Komplettsysteme. Die Produkte finden<br />

weltweit Einsatz im Werkzeugmaschinenbau, dem allgemeinen<br />

Maschinenbau, der Feinwerktechnik, in der Handhabungsautomation<br />

und Robotik, in der Medizintechnik, der Flugzeugindustrie<br />

und dem Automobilbau.<br />

Bilder: Kammerer<br />

www.kammerer-gewinde.com<br />

IMPRESSUM<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

erscheint <strong>2023</strong> im 54. Jahrgang,<br />

ISSN 0344-4570 / ISSN E-Paper: 2747-7215<br />

REDAKTION<br />

Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke (ni),<br />

Tel.: 06131/992-350, E-Mail: n.steinicke@vfmz.de<br />

(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV)<br />

Redakteurinnen: Dipl.-Geogr. Martina Laun (ml),<br />

Tel.: 06131/992-233, E-Mail: m.laun@vfmz.de<br />

Dipl.-Ing. (FH) Inga Ronsdorf (iro),<br />

Tel.: 06131/992-259, E-Mail: i.ronsdorf@vfmz.de<br />

Vanessa Sendrowski (vs), Tel.: 06131/992-352,<br />

E-Mail: v.sendrowski@vfmz.de<br />

Redaktionsassistenz:<br />

Melanie Lerch, Tel.: 06131/992-261,<br />

Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371,<br />

E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de,<br />

(Redaktionsadresse siehe Verlag)<br />

GESTALTUNG<br />

Conny Grothe, Sonja Daniel, Anette Fröder<br />

SALES<br />

Oliver Jennen, Tel.: 06131/992-262,<br />

E-Mail: o.jennen@vfmz.de<br />

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,<br />

E-Mail: a.zepig@vfmz.de<br />

Auftragsmanagement: Heike Rauschkolb,<br />

Tel.: 06131/992-241, E-Mail: h.rauschkolb@vfmz.de<br />

Anzeigenpreisliste <strong>2023</strong>, gültig ab 01.10.2022<br />

LESERSERVICE<br />

vertriebsunion meynen GmbH & Co. KG,<br />

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

Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige<br />

Änderungen Ihrer Bezugsdaten schriftlich mit<br />

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

Preise und Lieferbedingungen:<br />

Einzelheftpreis: € 14,50 (zzgl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Inland: € 99,- (inkl. Versandkosten)<br />

Jahresabonnement Ausland: € 115,- (inkl. Versandkosten)<br />

Abonnements verlängern sich automatisch um ein<br />

weiteres Jahr, wenn sie nicht spätestens vier Wochen vor<br />

Ablauf des Bezugsjahres schriftlich gekündigt werden.<br />

VERLAG<br />

Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz<br />

Postfach 100465, 55135 Mainz<br />

Tel.: 06131/992-200<br />

E-Mail: info@vfmz.de, www.vereinigte-fachverlage.de<br />

Handelsregister-Nr.: HRB 2270, Amtsgericht Mainz<br />

Umsatzsteuer-ID: DE149063659<br />

Ein Unternehmen der Cahensly Medien<br />

Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem<br />

Gesellschafter: P.P. Cahensly GmbH & Co. KG,<br />

Karl-Härle-Straße 2, 56<strong>07</strong>5 Koblenz<br />

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

Chef vom Dienst: Dipl.-Ing. (FH) Winfried Bauer<br />

Leitende Chefredakteurin: Dipl.-Ing. (FH) Nicole Steinicke<br />

Head of Sales: Carmen Nawrath<br />

Tel.: 06131/992-245, E-Mail: c.nawrath@vfmz.de<br />

(verantwortlich für den Anzeigenteil)<br />

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42 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> www.derkonstrukteur.de


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 09/<strong>2023</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 01. 09. <strong>2023</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 17. <strong>08</strong>. <strong>2023</strong><br />

01<br />

04<br />

02<br />

03<br />

01 Kapazitive Sensoren sind temperaturstabil,<br />

robust und flexibel einsetzbar, auch in industriellen<br />

Umgebungen mit wechselnden Temperaturen<br />

oder mit Magnetfeldern<br />

Bild: Micro-Epsilon<br />

02 Eine Linearaktuatoren-Serie vereint präzises<br />

Positionieren mit einer kompakten Baugröße,<br />

denn Rotor, Kugelumlaufspindel und -mutter ohne<br />

Kupplung sind direkt integriert<br />

Bild: Oriental Motors<br />

<strong>DER</strong> DIREKTE WEG<br />

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E-PAPER:<br />

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REDAKTION:<br />

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WERBUNG:<br />

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www.twitter.com/derkonstrukteu<br />

03 Eine speziell für den Einsatz mit biogenen Medien<br />

entwickelte Elastomerdichtung hat sich in unterschiedlichsten<br />

technischen Anwendungen bewährt<br />

Bild: COG Gehrckens<br />

04 Antriebspakete aus Synchronreluktanzmotoren<br />

und Frequenzumrichter sorgen in mobilen<br />

Reinluftentstaubern dafür, dass die Anlagen bei<br />

der Energieeffizienz neue Maßstäbe setzen<br />

Bild: ABB<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />

www.derkonstrukteur.de <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/<strong>07</strong>-<strong>08</strong> 43


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Carmen Nawrath<br />

Head of Sales<br />

Telefon: 0049/6131/992-245<br />

c.nawrath@vfmz.de<br />

44 <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> <strong>2023</strong>/xx www.derkonstrukteur.de


MONTAGE UND<br />

HANDHABUNG<br />

SUPPLEMENT <strong>DER</strong> ZEITSCHRIFTEN <strong>DER</strong> <strong>KONSTRUKTEUR</strong> UND MY FACTORY.<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG


MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

INTRALOGISTIKPROZESSE<br />

SMART HANDHABEN<br />

Autorin, Margot Johanna Pompe, Zimmer Group, Ettlingen<br />

S 2 SUPPLEMENT <strong>2023</strong>


01<br />

Auch in der Intralogistik wächst der Druck,<br />

effizienter zu werden. Automatisierung ist ein<br />

Schlüssel zur Effizienzsteigerung und bietet<br />

viele Vorteile. Als Handhabungs- und<br />

Automatisierungsspezialist beobachtet die<br />

Zimmer Group seit Jahren die Trends und<br />

gestaltet die Optimierung der Prozesse aktiv<br />

mit. Die bekennende Know-how Factory schafft<br />

entsprechende Lösungen unter anderem<br />

in Form von Komponenten, Systemen und<br />

komplexen Anlagen.<br />

02<br />

Als langjähriger und zuverlässiger Partner für Automatisierungslösungen<br />

kennt die Zimmer Group die Bedürfnisse<br />

der (Intra-)Logistik und ist in der Lage, Anwendern<br />

das passende Produkt für den jeweiligen Einsatzfall<br />

anzubieten. Dabei stehen die einfache Integration, Inbetriebnahme<br />

und Steuerung ohne tiefgreifende Programmierkenntnisse<br />

im Vordergrund. Umfassende Baukästen mit kompletten<br />

Funktionalitäten für jede Anwendung entlang der Intralogistik-Wertschöpfungskette<br />

sind gefragt. Um den stetig neuen<br />

Anforderungen des Marktes gewachsen zu sein, werden flexible<br />

Lösungen mit kurzen Adaptionszeiten benötigt. Gleichzeitig<br />

rückt die Energieeffizienz der Komponenten – sowohl in der<br />

Herstellung als auch im Betrieb bei höchster Leistung – immer<br />

mehr in den Fokus.<br />

Aufgrund des umfassenden Know-hows, das sich über ein<br />

breites Spektrum von Branchen und Anwendungen erstreckt,<br />

versteht sich die Zimmer Group als Experte für alle Automatisierungslösungen<br />

entlang der Wertschöpfungskette: angefangen<br />

beim Depalettieren über Anwendungen am Fließband, Bin-<br />

Picking, Beschickung von Verpackungsmaschinen sowie klassischen<br />

Pick-and-Place- bzw. Pick-and-Pack-Aufgaben bis hin zur<br />

Palettierung. Hierbei kommen häufig standardisierte Ladungsträger<br />

wie KLT (Kleinladungsträger) oder VDA-Behälter (nach<br />

dem Standard des Verbandes der Automobilindustrie) zum Einsatz.<br />

Nicht selten sind es aber auch Faltkisten, Kartons oder<br />

andere kundenindividuelle Verpackungen und Ladungsträger.<br />

Die Zimmer Group berät Anwender mit Blick auf die jeweilige<br />

Anwendung und ihre Anforderungen und entwickelt die passende<br />

Lösung.<br />

HANDLING VON SÄCKEN: EINE<br />

BESON<strong>DER</strong>E HERAUSFOR<strong>DER</strong>UNG<br />

Das Handling von Säcken stellt eine besondere Herausforderung<br />

dar. Unterschiedliche Formen, verschiedenste Füllgüter wie<br />

Mehl, Getreide, Düngemittel, Chemikalien, Zement oder andere<br />

sowie unterschiedliche Sackmaterialien (z.B. Papier, Kunststoff,<br />

Jute) erfordern eine intelligente Handhabungslösung. Die<br />

Zimmer Group hat hier ein spezielles End-of-Arm-System entwickelt.<br />

Flexibel einstellbare Backen und Hübe sorgen dafür, dass<br />

das System eine Vielzahl von Produkten in unterschiedlichen<br />

01 Automatisierungslösungen wie Greifsysteme der<br />

Zimmer Group unterstützen Unternehmen bei den<br />

Herausforderungen in der (Intra-)Logistik<br />

02 Ob VDA-Behälter wie in Bild 1 oder Kartons oder<br />

andere Verpackungen und Ladungsträger: Die Zimmer<br />

Group bietet die passende Handlinglösung<br />

Formen und Größen greifen kann. Verschiedene Backengeometrien<br />

und Materialien können individuell an das zu greifende Produkt<br />

angepasst werden. Auch raue Umgebungen sind kein Problem:<br />

Abgedeckte Mechanik und Komponenten schützen das<br />

Greifsystem vor Staub und sorgen für eine lange Lebensdauer.<br />

Die synchrone pneumatische Backenbewegung und Kraftspeicherung<br />

halten den Sack zentriert und sicher. Je nach Roboter<br />

und Verfahrweg können Taktzeiten von bis zu 20 Takten pro<br />

Minute erreicht werden, was durch große Antriebszylinder<br />

ermöglicht wird. Neben der Sackhandhabung können durch den<br />

modularen Aufbau des Handhabungssystems auch Funktionen<br />

BREITE EXPERTISE<br />

Die Zimmer Group ist über nahezu alle Branchen ein<br />

erfahrener Partner für Logistik-/Intralogistik-Applikationen.<br />

Die Expertise reicht von Automated Item Pick bis<br />

hin zu Vision-KI-geführten Systemen. Mehr dazu unter:<br />

www.zimmer-group.com/de/technologien-komponenten/<br />

systemtechnik/logistik<br />

SUPPLEMENT <strong>2023</strong> S 3


03<br />

03 Vielseitig einsetzbar – die flexible Roboterzelle ZiMo<br />

04 Spezialgreifer für das Handling von Kartons:<br />

Der Automated Item Picker vereint Vakuumsauger und<br />

mechanischen Greifer<br />

04<br />

Mit ZiMo baut die Zimmer Group Barrieren in der Automatisierung<br />

ab und ermöglicht eine einfache Inbetriebnahme und Bedienung<br />

ohne tiefere Programmierkenntnisse. Die Steuerung von<br />

Roboter und Endeffektor erfolgt über ein integriertes Bedienpanel<br />

mit intuitiver Software. Damit bietet ZiMo eine intelligente<br />

Inbetriebnahme und Bedienung, die auch ohne umfangreiches<br />

Know-how oder Erfahrung durchgeführt werden kann.<br />

ZiMo lässt sich in unterschiedlichsten Anwendungen einsetzen.<br />

Die Handhabung der Werkstücke ist flexibel anpassbar und<br />

bietet mit einem umfangreichen Ökosystem an Greifern von<br />

Normal- bis Langhub sowie Saug- und Vakuumkomponenten<br />

DAS PRODUKTPORTFOLIO <strong>DER</strong><br />

ZIMMER GROUP IST SO VIELFÄLTIG<br />

WIE DIE HERAUSFOR<strong>DER</strong>UNGEN<br />

<strong>DER</strong> INTRALOGISTIK<br />

wie Flachlegen, Zwischenlagenhandling und Palettenhandling<br />

realisiert werden. Spezielle Gabeln ermöglichen den Einsatz in<br />

der Lebensmittelindustrie oder das Handling von Gefahrstoffen<br />

und Chemikalien.<br />

maximale Vielfalt. Die Roboterzelle kann unter anderem beim<br />

Bin Picking, beim Beladen von Verpackungsmaschinen sowie<br />

beim Verpacken in Kartons unterstützen, ohne dass eine aufwändige<br />

Integration in bestehende Anlagen oder eine komplizierte<br />

Inbetriebnahme notwendig ist. Mit der Roboterzelle lassen sich<br />

Logistikprozesse auch bei kleinen oder schnell wechselnden Losgrößen<br />

effizienter und einfacher gestalten.<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

EFFIZIENT AUTOMATISIEREN MIT<br />

FLEXIBLER ROBOTERZELLE<br />

Betrachtet man die einzelnen Prozesse entlang der Wertschöpfungskette<br />

in der Intralogistik, so besteht ein hoher Bedarf an<br />

flexiblen Lösungen, die sich möglichst einfach in bestehende<br />

Anlagen und Prozesse integrieren lassen. Vor diesem Hintergrund<br />

hat die Zimmer Group die flexible Roboterzelle ZiMo entwickelt.<br />

Die mobile, modulare Plattform mit Roboter und Endeffektor<br />

ermöglicht eine schnelle und effiziente Automatisierung<br />

von Produktionsprozessen, ohne dass eine aufwändige, stationäre<br />

Anlage installiert werden muss. Das umfangreiche Ökosystem<br />

von ZiMo ist mit allen gängigen Leichtbaurobotern und Greifern<br />

der Zimmer Group kompatibel. Eine mechanische Aufhängung<br />

für KLTs, Kartons oder Werkstücke sowie die integrierte Sensorik<br />

für Sicherheitseinstellungen bei kooperativen und kollaborativen<br />

Anwendungen machen ZiMo zu einem sicheren und flexiblen<br />

Partner in der Produktion. Die kompakte Bauweise erlaubt<br />

den unkomplizierten Einsatz an verschiedenen Arbeitsplätzen;<br />

kurze Rüstzeiten sorgen für eine schnelle Anpassung an neue<br />

Produktionsumgebungen.<br />

AUTOMATISIERUNG ALS WEG ZU MEHR<br />

WETTBEWERBSFÄHIGKEIT<br />

Ohne Automatisierung geht in der Intralogistik nichts mehr, und<br />

in Zukunft werden automatisierte Prozesse noch mehr an Bedeutung<br />

gewinnen. Der gezielte Einsatz von entsprechenden Komponenten,<br />

Systemen und komplexen Anlagen sorgt dafür, dass<br />

Arbeitsschritte schneller, sicherer und effizienter ablaufen. Zeitund<br />

Kostenersparnis sind die Folge. Von der Palettier- und Depalettiertechnik<br />

bis hin zu kombinierten, individuellen Hard- und<br />

Softwarelösungen für die unkomplizierte Integration in bestehende<br />

oder geplante logistische Infrastrukturen – das Produktport-folio<br />

der Zimmer Group ist so vielfältig wie die Herausforderungen<br />

der Intralogistik. Mit jahrzehntelanger Erfahrung, spezifischem<br />

Expertenwissen und umfangreichen Entwicklungsstunden<br />

steht die Know-how Factory für innovative Ansätze und<br />

individuelle Lösungen.<br />

Bilder: Zimmer Group<br />

www.zimmer-group.com<br />

S 4 SUPPLEMENT <strong>2023</strong>


AUTOMATISIERTE TRANSPORT-<br />

UND MONTAGELÖSUNGEN<br />

Groß, sperrig und<br />

schwer dürfen die Teile<br />

sein, für die Knoll<br />

Maschinenbau intelligente,<br />

automatisierte<br />

Transport- und Montagelösungen<br />

anbietet.<br />

Die Systeme sind<br />

hinsichtlich mechanischer<br />

und elektronischer Elemente sowie der Bussysteme<br />

modular aufgebaut. Daher lassen sich passgenaue Lösungen<br />

in jeder Größe und Ausprägung für den Einsatz in Produktion,<br />

Montage und Logistik realisieren. Die Basis legen Ketten- und<br />

Rollenförderer, die durch standardisierte oder kundenspezifisch<br />

ausgelegte mechanische Komponenten ergänzt werden,<br />

etwa durch Auf- und Abfahrrampen, Drehstationen,<br />

Eckumsetzer, Podeste und mehr. Für hohe Flexibilität sorgt<br />

das intelligente Miteinander von stationärer und mobiler<br />

Fördertechnik. Hinsichtlich der FTS ist Knoll mit der Safelog<br />

GmbH partnerschaftlich verbunden. Deren Fahrzeuge eignen<br />

sich ideal zur staplerfreien und automatischen Versorgung<br />

von Montagelinien. Sämtliche Knoll-Systeme gewährleisten<br />

eine kurze Amortisationszeit und sind nahezu beliebig<br />

erweiterbar. Die Lieferumfänge reichen von der Mechanik<br />

inklusive Sensorik und Antriebstechnik bis zu einem Komplettsystem<br />

mit Steuerungstechnik und Visualisierung.<br />

www.knoll-mb.de<br />

ROBOTIK-LÖSUNGEN SCHNELL DESIGNT<br />

igus schafft mit seinem Machine Planner auf RBTX.com eine<br />

einfache Lösung für die schnelle Konfiguration von Roboterarbeitsplätzen,<br />

Maschinengestellen mit Robotik und Fördertechnik.<br />

Das neue kostenfreie Tool ist dabei in die RBTX-Plattform,<br />

dem Marktplatz für Low-Cost-Robotics, eingebunden. „Mit dem<br />

neuen Online-Konfigurator für kostengünstige Automatisierungslösungen<br />

machen wir preiswerte Robotik für jedermann<br />

zugänglich, denn der Nutzer braucht keine Konstruktionskenntnisse.<br />

Der Machine Planner übernimmt das Engineering und<br />

bringt so Robotik-Komponenten passend zusammen. Das Tool<br />

kann einfach über den Browser aufgerufen werden“, erläutert<br />

Alexander Mühlens, Leiter<br />

des Geschäftsbereiches Low<br />

Cost Automation bei igus.<br />

Der Machine Planner stellt<br />

eine Auswahl an unterschiedlichen<br />

Maschinen<br />

und Anwendungs-Designs<br />

zur Verfügung. Ein paar<br />

Klicks – und die Lösung ist<br />

innerhalb kurzer Zeit ganz ohne CAD-Zeichnen und technische<br />

Klärung fertig konfiguriert. Zusätzlich bietet eine Design Library<br />

auf der Plattform eine Orientierungshilfe. Die Lösung kann für<br />

die eigenen, individuellen Anforderungen angepasst werden.<br />

Anwender erhalten auf Knopfdruck eine Kostenkalkulation mit<br />

der entsprechenden Lieferzeit. Die Montage erfolgt eigenständig<br />

vor Ort, einfach mithilfe einer verständlichen Anleitung.<br />

Gleichzeitig liefert igus eine CE-Vorlage mit.<br />

www.igus.de<br />

Hello<br />

visitors!<br />

Welcome to the world’s leading trade<br />

fair for production technology.


NACHHALTIGE VAKUUM-AUTOMATION<br />

Druckluft lässt sich vielseitig anwenden und verbindet Geschwindigkeit, Kraft<br />

sowie geringes Gewicht. Allerdings sind die Kosten, um sie zu erzeugen, relativ<br />

hoch, da hierzu elektrische Energie über mehrere Wirkungsgradverluste<br />

umgewandelt werden muss. Es braucht technologische Alternativen, die die<br />

Vakuum-Automation vom Druckluftschlauch unabhängig macht.<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

„Es geht nicht darum, druckluftbasierte Ejektor-Systeme zur<br />

Vakuumerzeugung zu ersetzen. Wir wollen Alternativen schaffen,<br />

die den Energieverbrauch reduzieren und auch dann noch funktionieren,<br />

wenn keine oder zu wenig Druckluft zur Verfügung<br />

steht“, erklärt Dr. Kurt Schmalz, geschäftsführender Gesellschafter<br />

der J. Schmalz GmbH. Mögliche Szenarien sind mobile Roboter<br />

oder Roboterzellen, die in einem Bereich arbeiten, der nicht<br />

an das Druckluftsystem angeschlossen ist. Die Vakuum-Erzeuger<br />

verbrauchen im Vergleich zur gesamten Anlage prozentual<br />

gesehen sehr wenig Energie.<br />

VAKUUM-ERZEUGER KLEIN GEMACHT<br />

Die Lösung sind rein elektrische Vakuum-Erzeuger, die so kompakt<br />

sind, dass sie auch direkt am Roboterarm montiert werden<br />

können. Elektrische Vakuumerzeuger an sich sind nichts Neues:<br />

„Wir haben schon lange elektrische Pumpen und Gebläse im<br />

Angebot, die Betreiber in der automatisierten und manuellen<br />

Handhabung einsetzen, wenn hohe Saugvolumenströme erforderlich<br />

sind. Für eine Anwendung am Roboterarm sind diese<br />

jedoch zu groß und zu schwer“, erklärt Dr. Schmalz. Das Unternehmen<br />

hat daher das Portfolio elektrischer Vakuumerzeuger in<br />

Richtung kleinerer und leichterer Bauformen erweitert und 2016<br />

mit der ECBPi die erste Cobot-Pump vorgestellt. Diese ist elektrischer<br />

Vakuumerzeuger und mechanische Greifer-Schnittstelle<br />

zum Roboter in einem. „In der Vakuum-Automation waren wir<br />

damit Vorreiter“, kommentiert der geschäftsführende Gesellschafter.<br />

Die Herausforderung: Schmalz musste auf sehr engem<br />

Raum neben der Vakuumerzeugung auch die druckluftlose<br />

Ablegefunktion realisieren. Die Lösung für das schnelle Ablegen<br />

des Werkstücks heißt dabei: belüften statt abblasen.<br />

Noch kompakter ist die neue Cobot-Pump ECBPMi, die für das<br />

Kleinteilehandling saugdichter Objekte ausgelegt ist. „Die leichten<br />

End-of-Arm-Komponenten sind ideal für Cobots und Leichtbauroboter.<br />

Sie kommen ohne Druckluft aus und lassen sie deshalb<br />

auch auf autonom fahrenden Transportfahrzeugen einsetzen“,<br />

skizziert Schmalz eine potenzielle Anwendung. Es sind<br />

jedoch nicht mehr nur die kleinen Leichtbauroboter, bei denen<br />

das Loslösen von der Druckluft sinnvoll ist: Mit dem Trend der<br />

Nachhaltigkeit und damit dem Anspruch nach effizienteren<br />

S 6 SUPPLEMENT <strong>2023</strong>


Systemen ist der Bedarf an druckluftunabhängiger Vakuum-<br />

Automation auch für größere Anlagen gestiegen.<br />

Die Druckluft bietet einige Vorteile: die hohe Leistungsdichte<br />

und die realisierbaren betriebssicheren Funktionen in den pneumatischen<br />

Komponenten. Das macht diese kleinbauend, robust<br />

und schnell. „Betrachten wir unsere Vakuum-Ejektoren, die den<br />

Überdruck nahezu optimal in Unterdruck umwandeln und mit<br />

ihrer Luftsparfunktion adaptiv auf den Handhabungsprozess<br />

reagieren können, haben wir leistungsstarke und effiziente Komponenten<br />

mit einer Einsparung von bis zu 95 Prozent. Allerdings<br />

lassen sich die Luftsparfunktionen nicht überall einsetzen“,<br />

ergänzt der Experte.<br />

STRATEGIEN PARALLEL VERFOLGEN<br />

Es geht nicht darum, druckluftbasierte Ejektor-<br />

Systeme zur Vakuumerzeugung zu ersetzen.<br />

Wir wollen Alternativen schaffen, die den<br />

Energieverbrauch reduzieren und auch dann<br />

noch funktionieren, wenn keine oder zu wenig<br />

Druckluft zur Verfügung steht.<br />

Dr. Kurt Schmalz, geschäftsführender Gesellschafter<br />

der J. Schmalz GmbH<br />

Der elektrische<br />

Vakuum-Erzeuger<br />

ist flexibel und<br />

ermöglicht neue<br />

Anwendungen<br />

„Falls die druckluftlose Fabrik irgendwann kommen sollte,<br />

müssen Hersteller von Pneumatik-Komponenten und Handhabungstechnik<br />

alternative Produkte liefern, die rein elektrisch<br />

funktionieren. Wir fahren daher eine Parallelstrategie“, erläutert<br />

Schmalz. Dieser Strategie folgend, hat das Unternehmen jetzt<br />

den elektrischen Vakuum-Erzeuger GCPi entwickelt: Er ist größer<br />

als die Cobot-Pump und schließt die neuen elektrischen<br />

Vakuumerzeuger an das bisherige Portfolio an. Mit dem GCPi löst<br />

sich Schmalz vom bisherigen Standard, den Vakuumerzeuger<br />

direkt auf dem Roboterarm anzubringen.<br />

Der Anwender montiert stattdessen den leistungsfähigen GCPi<br />

an der Roboterbasis, damit dieser von dort aus mehrere Sauger<br />

auf dem Robotergreifer versorgt. Die Herausforderung dabei ist<br />

wiederum das rein elektrisch zu realisierende Ablösen der Last.<br />

Auch in den GCPi hat Schmalz eine Belüftungsfunktion integriert.<br />

Je nach Schlauchlänge zum Sauger kann sich der Druckausgleich<br />

zur Atmosphäre allerdings verzögern. In diesem Fall lässt sich die<br />

Belüftungsfunktion auch von der Pumpe entkoppeln. „Hier müssen<br />

wir unsere Perspektive ändern und in neuen Systemarchitekturen<br />

denken“, sagt Schmalz.<br />

Deshalb hat das Unternehmen das elektrische Belüftungsventil<br />

LQE entwickelt. „Das ist die eigentliche Innovation. Damit können<br />

wir größere Vakuum-Erzeuger weiterhin zentral nutzen und<br />

dennoch dezentral hochdynamisch arbeiten – mit sehr kurzen<br />

Ablegezeiten. Es hat sich gezeigt, dass das direkte atmosphärische<br />

Belüften oftmals sogar schneller ist, als das aktive Abblasen<br />

mit Druckluft“, verdeutlicht Schmalz.<br />

INTELLIGENTES BELÜFTUNGSVENTIL<br />

Das Belüftungsventil LQE bietet noch weitere Vorteile: Es erlaubt<br />

ein Vorspannen der Leitungen mit Unterdruck. Öffnet sich das<br />

Ventil, baut sich das Vakuum am Greifer sofort auf. „Es ist ein<br />

intelligentes Ventil, das auch die Luftsparfunktion unserer Kompaktejektoren<br />

nachbilden kann“, erklärt der geschäftsführende<br />

Gesellschafter. Das trägt zusätzlich zur Energieeffizienz der<br />

druckluftfreien Vakuum-Handhabung bei.<br />

„Nur wegen der Vakuum-Handhabung wird die Druckluft nicht<br />

abgeschaltet“, betont Schmalz. Ist ein Anschluss vorhanden, ist<br />

der Ejektor eine robuste, effiziente und leistungsstarke Möglichkeit,<br />

Vakuum zur automatisierten Handhabung zu erzeugen. Alle<br />

Fragen der Vakuum-Handhabungstechnik galten damit als gelöst,<br />

bis sich die Frage nach der Nachhaltigkeit in den Vordergrund<br />

drängte. „Die Industrie muss sich grundsätzlich Gedanken über<br />

die Druckluft machen. Unsere Aufgabe ist es, Alternativen zu entwickeln“,<br />

sagt der Vakuum-Pionier. Das Unternehmen beschreitet<br />

dabei den Weg der Elektrifizierung: Ein elektrischer Vakuum-<br />

Erzeuger kann – bezogen aufs Gesamtsystem – nachhaltiger sein.<br />

„Egal, ob mit oder ohne Druckluft: Wir haben für jede Anwendung<br />

die richtige Lösung im Portfolio“, so Dr. Kurt Schmalz abschließend.<br />

Bilder: J. Schmalz<br />

www.schmalz.com<br />

DETAILINFOS ZUM ELEKTRISCHEN<br />

VAKUUM-ERZEUGER FINDEN SIE UNTER:<br />

bitly.ws/IoIm<br />

SUPPLEMENT <strong>2023</strong> S 7


DAS BESTE AUS ZWEI WELTEN<br />

Die Kombination von Lineartechnik und Robotik eröffnet neue<br />

Möglichkeiten in der Fertigung und kann für deutliche Performance-<br />

Steigerungen und gleichzeitig Kostensenkungen sorgen. Dabei sind<br />

unterschiedliche Kombinationen beider Technologien möglich.<br />

01<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

In modernen Fertigungslinien ist heute das automatisierte<br />

Be- und Entladen nicht mehr wegzudenken. Unter anderem<br />

im Automobilumfeld sind Handhabungsgeräte weit verbreitet.<br />

Wenn bei diesen Anwendungen einerseits hohe Reichweite<br />

und andererseits Bewegungsgeometrie und Flexibilität gefordert<br />

sind, bietet sich eine Kombination aus Linearportal und Roboter<br />

an. Je nach Anwendungsfall haben sich zwei Technologien etabliert,<br />

die zum Einsatz kommen: Gelenkarmroboter und Linearportale.<br />

Diese können aber auch kombiniert werden.<br />

Beide Systeme haben ihre Stärken. Wenn es beispielsweise<br />

darum geht, Teile zu schweißen, die Schweißzangen bezüglich<br />

einer Blechgeometrie in einem beliebigen Raumwinkel zu positionieren,<br />

ist ein Roboter mit sechs Achsen und einer freiprogrammierbaren<br />

Bahnkurve der Roboterhand die bevorzugte<br />

Stefan Wache, Leiter Marketing und Kommunikation,<br />

MiniTec GmbH & Co. KG, Schönenberg-Kübelberg<br />

Lösung. Bei der Verkettung von Bearbeitungsmaschinen spielen<br />

dagegen Linearportale ihre Stärken aus. Die einzelnen Stationen<br />

können entlang einer Linie platzoptimiert in der Werkhalle aufgebaut<br />

werden. Das Be- und Entladen der Werkstücke kann in einem<br />

solchen Fall über ein Linearportal erfolgen. Durch ein einziges<br />

Portal kann ein Teil beispielsweise 10, 30 oder auch 50 Meter<br />

von Maschine zu Maschine transportiert werden. Durch einen<br />

oder mehrere Laufwagen mit jeweils einer vertikalen Servoachse<br />

lässt sich der Teilefluss und damit die Taktzeit optimieren.<br />

SINNVOLLE KOMBINATION<br />

Denkbar sind aber auch Anwendungsfälle, in denen weder der<br />

Roboter noch das Linearportal die optimale Lösung bilden. Zwar<br />

wird die Bewegungsgeometrie und Flexibilität der Roboterhand<br />

benötigt, die einzelnen Bearbeitungsstellen liegen jedoch<br />

manchmal so weit auseinander, dass sie sich mit einem Roboter<br />

nicht wirtschaftlich erreichen lassen. Linearportale eignen sich<br />

besonders für die Verkettung von Bearbeitungsmaschinen. Anstatt<br />

in einem solchen Fall zwei Roboter einzusetzen oder – falls<br />

S 8 SUPPLEMENT <strong>2023</strong>


02 03<br />

01 Roboter kommen immer öfter zum Einsatz – zum einen durch technologischen Fortschritt,<br />

zum anderen durch immer günstigere Preise<br />

02 Linearportale eignen sich besonders für die Verkettung von Bearbeitungsmaschinen<br />

03 Eine sinnvolle Kombination: Gelenkarmroboter und Lineartechnik<br />

möglich – auf einen Roboter mit wesentlich größerer Reichweite zu wechseln, bietet sich die<br />

Kombination beider Systeme an. Die Lösung besteht darin, den Roboter mit ein oder zwei zusätzlichen<br />

Linearachsen zu kombinieren, um so den möglichen Arbeitsbereich des Roboters zu<br />

erweitern. Dabei ist es grundsätzlich egal, ob sich die Linearachse am Boden befindet und der<br />

Roboter stehend verfahren wird – oder ob man mit einer hängenden Roboterlösung an einer<br />

Portalachse arbeitet. Weil die Länge der Linearachsen nicht limitiert ist, lässt sich auf diese<br />

Weise der Arbeitsbereich des Roboters beliebig erweitern. Das begrenzende Kriterium ist die<br />

Taktzeit. Derartige Lösungen sind wirtschaftlich oft die bessere Lösung. Eine Zusatzachse kostet<br />

wesentlich weniger als ein zweiter Roboter; die bestehende Robotersteuerung lässt sich durch<br />

Einsteckkarten einfach und kostengünstig erweitern.<br />

VIRTUELLE TESTS<br />

In solchen Fällen entscheiden die MiniTec-Ingenieure, welche Variante die sinnvollste und wirtschaftliche<br />

Lösung für den Anwender ist. Seit mehreren Jahren arbeitet MiniTec mit Roboter-<br />

Herstellern zusammen und kann aufgrund von Erfahrungswerten sowie dem Einsatz von digitalen<br />

Werkzeugen die richtige Entscheidung treffen. Neben virtuellen 3D-Modellen der Anlage<br />

mit digitalen Zwillingen kommt hier auch die Simulation zum Einsatz. Sie ermöglicht Tests einer<br />

Anlage, bevor diese fertig geplant und gebaut ist.<br />

FAZIT<br />

DIE VERKNÜPFUNG VON ROBOTIK MIT<br />

LINEARTECHNIK BRINGT PERFORMANCE-<br />

STEIGERUNGEN UND KOSTENSENKUNGEN<br />

Für seine Kunden findet MiniTec mit der Verknüpfung der beiden Technologien immer die<br />

richtige Lösung. Der Anwender profitiert von den Vorteilen eines modernen Industrieroboters<br />

in Kombination mit bewährter Lineartechnik. Zahlreiche Anwendungsbeispiele aus verschiedenen<br />

Branchen belegen den Nutzen.<br />

Damit<br />

Ihre Ideen<br />

funktionieren!<br />

Systemlösungen,<br />

Sondermaschinen<br />

und<br />

Werkzeuge<br />

für Ihre Blechbearbeitung.<br />

Bilder: MiniTec<br />

www.minitec.de<br />

IMEHR ALS NUR LINEARTECHNIK<br />

Basierend auf einem umfangreichen Produktspektrum im Bereich<br />

Lineartechnik realisiert MiniTec als Full-Service-Anbieter auch<br />

schlüsselfertige Lösungen nach individuellen Anforderungen. Mehr<br />

zum Portfolio unter www.minitec.de/produkte/linearsysteme<br />

Ottemeier Werkzeug- und<br />

Maschinentechnik GmbH<br />

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SUPPLEMENT <strong>2023</strong> S 9<br />

Ottemeier.indd 1 11.01.2018 13:54:10


01 02<br />

PALETTIERSYSTEM WIRD<br />

KOLLABORATIV<br />

Um für die Fertigung neuer Office-Telefone Platinen aus Trays zu entnehmen,<br />

diese orientiert bereitzustellen und in vorgegebener Lage der Montagelinie<br />

zuzuführen, setzt ein Hersteller auf das Palettiersystem eines renommierten<br />

Automatisierungsspezialisten. Dank des offenen und modularen Konzepts<br />

konnte der Palettierer passgenau auf die Anwendung zugeschnitten werden<br />

und eignet sich nun auch für kollaborative Anwendungen.<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

Die Gigaset Communications GmbH mit Sitz in Bocholt<br />

stellt DECT-Telefone für B2C und B2B, Smartphones<br />

sowie Smart-Home-Lösungen her. 2020 hat das Unternehmen<br />

mit Atos Unify einen Exklusivvertrag geschlossen:<br />

Gigaset fertigt für den weltweit führenden Anbieter von<br />

Kommunikations- und Kollaborationslösungen die nächste Endgeräte-Familie<br />

an Tischtelefonen in unterschiedlichen Varianten.<br />

Dafür hat der Hersteller in Bocholt ein neues flexibles und automatisiertes<br />

Linienkonzept entwickelt, bei dem Cobots die Handlingstationen<br />

mit den Montageprozessen verbinden.<br />

„Gigaset beauftragte uns mit einer Lösung, die in Trays angelieferte<br />

Bauteile wie Platinen aufnimmt, diese orientiert bereitstellt<br />

und in vorgegebener Lage der Montagelinie zuführt“, berichtet<br />

Wolfgang Kammerer, zuständig für den Vertrieb Systeme bei der<br />

IEF-Werner GmbH aus Furtwangen. „Wir arbeiten schon seit vielen<br />

Jahren erfolgreich zusammen und haben in der Vergangenheit<br />

bereits zahlreiche Palettiersysteme geliefert.“ Doch aufgrund<br />

des Einsatzes kollaborativer Roboter war dieser Auftrag anders.<br />

FLEXIBLES PALETTIERSYSTEM<br />

IEF-Werner sah für diese Aufgabe den varioSTACK mit Bandlader<br />

vor. Das offene und modulare Palettiersystem lässt sich an unterschiedliche<br />

Traygrößen anpassen – insbesondere im Viertel- und<br />

Ulrich Moser, Leitung Marketing & Vertriebscontrolling,<br />

IEF-Werner GmbH, Furtwangen<br />

Achteleuromaß. Es ist kompakt gebaut und kann problemlos in<br />

jede vorhandene Produktionsstruktur integriert werden – also<br />

perfekt für Gigaset.<br />

Bisher verarbeitete der varioSTACK aufgrund seiner Baugröße<br />

Paletten bis zum Standardmaß 400 x 600 Millimeter. Gigaset<br />

hatte jedoch für seine neue Linie ein Tray-System mit den Maßen<br />

775 x 575 Millimeter etabliert, das sich mit verschiedenen Inlays<br />

befüllen lässt. „Wir mussten deshalb die Anlage für diese Anwendung<br />

größer bauen, ohne das Grundkonzept zu verändern“, erläutert<br />

Kammerer. IEF-Werner hat daher den varioSTACK nach<br />

oben hin erweitert. Der Palettierer kann nun nicht nur Trays im<br />

vorgegeben Sonderformat verarbeiten, sondern auch Paletten<br />

mit dem Standardmaß 600 x 800 Millimeter. Eine weitere Herausforderung:<br />

Der Automatisierungsspezialist musste den vario-<br />

STACK für die kollaborative Fertigungsstraße passend ausführen.<br />

ARBEITSSCHRITT WIRD ERGONOMISCHER<br />

Dort fährt ein Mitarbeiter die mit Platinen bestückten Trays mit<br />

einem Hubwagen in den Palettierer und setzt den kompletten<br />

Stapel auf das Band ab. „Um das zu ermöglichen, haben wir die<br />

Bänder enger zueinander positioniert“, beschreibt Wolfgang<br />

Kammerer. Das hat einen klaren Vorteil für das Personal, das nun<br />

deutlich ergonomischer arbeiten kann. Denn manuell wäre<br />

dieser Arbeitsschritt aufgrund der relativ großen und unhandlichen<br />

Stapel körperlich sehr anstrengend.<br />

Der Bediener startet dann den Automatikbetrieb. Das Band<br />

transportiert die Trays in den Einlaufschacht. Dieser ist mit einer<br />

Hubachse und einem Palettengreifer ausgestattet, der das oberste<br />

Tray aus dem Schacht aufnimmt, damit nach oben fährt und es<br />

S 10 SUPPLEMENT <strong>2023</strong>


01 Das Palettiersystem varioSTACK lässt sich an<br />

unterschiedliche Traygrößen anpassen ...<br />

02 ...und wurde passend für die kollaborative<br />

Fertigungsstraße ausgeführt<br />

auf dem Tisch ablegt. In der Bearbeitungsposition angekommen,<br />

entnimmt ein neben dem varioSTACK angebrachter Cobot nacheinander<br />

die Platinen, indem er von oben in den Palettierer greift.<br />

Der Cobot ist auf einer festen Position montiert und übergibt<br />

die Teile an ein Shuttle, das die Platinen zur nächsten Station<br />

transportiert.<br />

Ist das Tray leer, fördert es der Tisch zum Auslaufschacht. Auch<br />

dieser ist mit Hubachse und Palettengreifer ausgestattet. Die<br />

Anlage stapelt die leeren Trays nacheinander auf das Band. Ist<br />

der Stapel komplett, fährt er automatisch bis ans Ende des Auslaufbands.<br />

Mitarbeiter können diesen entnehmen. Der Prozess<br />

beginnt von vorn.<br />

AUF NUMMER SICHER GEHEN<br />

„Den unteren Gefahrenbereich des varioSTACK schützen wir mit<br />

einem Lichtvorhang“, berichtet Wolfgang Kammerer. „Damit stellen<br />

wir sicher, dass kein Mitarbeiter bei laufendem Betrieb in die<br />

Anlage greifen kann. Weil der Roboter ohne Schutzumhausung<br />

arbeitet, mussten wir auch den oberen Teil des Palettierers<br />

absichern.“ Beim Ein- und Ausschleusen der Trays fährt eine<br />

Abdeckung über den jeweiligen Schacht und verhindert so, dass<br />

der Bediener in diesen Gefahrenbereich greifen kann. Bei einem<br />

Wechsel der Trays schließt eine zweite Schottscheibe die obere<br />

Öffnung an der Tischabdeckung in Richtung Cobot ab. Damit<br />

kann der Bediener nicht in die Entladezone des Palettierers<br />

greifen. Sie ist pneumatisch angetrieben, und Sensoren überwachen<br />

die beiden Endpositionen.<br />

Für die Steuerung des Palettiersystems installierte IEF-Werner<br />

die Siemens S7 1500 mit eigenentwickelter Bedienoberfläche. Für<br />

die Bedienung steht eine intuitive grafische Benutzeroberfläche<br />

zur Verfügung. „Mitarbeiter von Gigaset können damit unseren<br />

varioSTACK mühelos handhaben“, sagt Kammerer. „Wir haben<br />

die Steuerung nicht fest positioniert. Der Anwender kann sie<br />

schwenken und so platzieren, dass er ergonomisch optimal<br />

arbeiten kann.“<br />

Bilder: IEF Werner<br />

www.ief.de<br />

DAS OFFENE UND MODULARE<br />

PALETTIERSYSTEM KANN IN JEDE<br />

VORHANDENE PRODUKTIONS-<br />

STRUKTUR INTEGRIERT WERDEN<br />

DETAILINFOS ZUM PALETTIERER<br />

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01 02 03<br />

GESCHÜTZT AUTOMATISIEREN<br />

Anwendungsspezifische Automatisierungslösungen und dazu auch<br />

gleich die passenden Schutzeinhausungen – das umfassende Linear- und<br />

Modultechnikportfolio von RK Rose+Krieger ermöglicht genau dies.<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

Zahlreiche voll- oder teilautomatisierte industrielle Fertigungsprozesse<br />

wären ohne den Einsatz von Lineartechnik<br />

kaum vorstellbar. Pick-und-Place-Vorrichtungen, Be- und<br />

Entladeeinrichtungen oder Handling- und Bearbeitungssysteme<br />

benötigen lineare Bewegungsachsen zum präzisen<br />

Platzieren und Positionieren oder als Momentenstütze. Lineartechnik<br />

erweitert zudem auf einfachste Weise den Aktionsradius<br />

von kollaborierenden Robotern (Cobots). Um dabei Schutz und<br />

Sicherheit von Mensch, Maschine und Prozess zu gewährleisten,<br />

ist in der Regel der Einsatz von Schutzgittern und Maschineneinhausungen<br />

erforderlich. Mit ihrem umfassenden und stetig<br />

wachsenden Lineartechnik-Portfolio sowie dem normkonformen,<br />

modularen Schutz- und Abtrennsystem bietet die<br />

RK Rose+Krieger GmbH all diese Komponenten aus einer Hand.<br />

LINEARTECHNIK FÜR ALLE FÄLLE<br />

Autor: Bernd Klöpper, Marketingleiter RK Rose+Krieger, Minden<br />

Das Portfolio des Spezialisten für kundenspezifische lineartechnische<br />

Konstruktionen bietet für jede Anwendung die passende<br />

Linearachse:<br />

n als mitlaufende Momentenstütze,<br />

n zur gelegentlichen Verstellung bei niedriger Einschaltdauer<br />

und Geschwindigkeit,<br />

n für hohe Positioniergenauigkeiten und gleichförmige Bewegungsabläufe.<br />

Dabei erfüllen insbesondere die Aluminiumprofil-Lineareinheiten<br />

der Baureihen RK DuoLine und RK MonoLine präzise die<br />

Anforderungen der Industrie: Sie sind leicht, dennoch äußerst<br />

stabil und energieeffizient sowie – dank variablem Anbaukonzept<br />

für fast alle Motoren – flexibel einsetzbar und auf Wunsch<br />

in der Schutzart IP40 erhältlich.<br />

MEHR SPIELRAUM FÜR<br />

(KOLLABORIERENDE) ROBOTER<br />

LINEARMODULE KÖNNEN DIE<br />

SECHS ANTRIEBSACHSEN DES<br />

COBOTS ERGÄNZEN UND SEINEN<br />

BEWEGUNGSRADIUS ERWEITERN<br />

Roboter sind für die Automatisierung von Fertigungsprozessen<br />

unverzichtbar. Sie übernehmen körperlich belastende oder<br />

monotone Tätigkeiten, wie das Handling schwerer Lasten oder<br />

das wiederholgenaue Anreichen von Teilen. Auch wenn dauerhafte<br />

Präzision und Schnelligkeit oder die ununterbrochene<br />

Durchführung bestimmter Arbeitsschritte benötigt wird wie bei<br />

bahngesteuerten Arbeitsschritten, bietet sich der Einsatz von<br />

Robotern an. Dabei lässt sich ihr Aktionsradius durch eine intelligente<br />

Verknüpfung mit Linearachsen und elektrischen Hubsäulen<br />

deutlich vergrößern.<br />

Typische Anwendungen für die Kombination aus Lineartechnik<br />

und Cobots sind Schweißarbeiten und Montagearbeitsplätze.<br />

So entwickelte RK Rose+Krieger zum Beispiel für ein robotergestütztes<br />

Handling- und Bearbeitungssystem zum Schweißen<br />

zylindrischer Stahltanks ein Raumportal zur kugelförmigen Vergrößerung<br />

des Bewegungsradius des Cobots.<br />

Das Grundgerüst des Portals besteht aus Blocan-Aluminiumprofilen<br />

unterschiedlicher Baugrößen. Es kann auf zwei parallel<br />

angeordneten, zahnriemengetriebenen Linearachsen vom Typ<br />

RK DuoLine Z 80 Protect über eine Strecke von 1 500 mm hori-<br />

S 12 SUPPLEMENT <strong>2023</strong>


04<br />

01 Mit den Serien RK DuoLine und RK MonoLine<br />

bietet RK Rose+Krieger ein umfassendes Portfolio an<br />

Profil-Lineareinheiten für das obere und mittlere<br />

Belastungssegment<br />

02 Für ein robotergestütztes Handling- und Bearbeitungsportal<br />

kombinierte RK Rose+Krieger insgesamt vier<br />

Linearachsen, eine rollengeführte Linearachse und<br />

diverse Aluminiumprofile<br />

03 Linearachsen aus dem Produktprogramm von<br />

RK Rose+Krieger erweitern den Aktionsradius von Cobots oder<br />

optimieren den Materialfluss zwischen den Arbeitsplätzen<br />

04 Robust und zweckmäßig – ein Schutzzaun aus Aluminiumprofilpfosten<br />

und Flächenelementen als Wellengitter<br />

zontal verfahren werden. Zwei weitere, ebenfalls parallel verlaufende Achsen des gleichen Typs<br />

bilden die Z-Achse des Raumportals. Sie bewegen eine rollengeführte Linearachse (RK Mono-<br />

Line Z120) vertikal über eine Distanz von 1500 mm. An dieser Lineareinheit ist der Cobot mit der<br />

Bearbeitungseinheit montiert.<br />

Das Raumportal erweitert den Arbeitsbereich des kollaborierenden Roboters (Durchmesser<br />

max. 2 650 mm) um den ansonsten nicht erreichbaren zylinderförmigen Bereich über- und<br />

unterhalb seiner Basis. Damit kann der Cobot innerhalb der gesamten Portalstruktur ohne jegliche<br />

Einschränkung agieren. Die Baugröße von Portal und Achsen lässt sich individuell an die<br />

Größe des Cobots und die Anforderungen der jeweiligen Anwendung anpassen.<br />

LINEARACHSEN OPTIMIEREN AKTIONSRADIUS UND MATERIALFLUSS<br />

In Kombination mit teilautomatisierten, aufgabenspezifischen Montagearbeitsplätzen entlasten<br />

Cobots den Werker von monotonen, körperlich belastenden oder gefährlichen Aufgaben. Sie<br />

führen Material zu, halten Teile in einer montagegerechten Position oder übernehmen die Ablage<br />

der fertigen Bauteile. Linearmodule aus dem Portfolio von RK Rose+Krieger können die sechs<br />

Antriebsachsen des Cobots ergänzen und seinen Bewegungsradius erweitern: Hubsäulen wie<br />

beispielsweise der Powerlift Z dienen der elektrischen Höhenverstellung. Beliebig lange Linearachsen<br />

aus der RK MonoLine- oder RK DuoLine-Baureihe verfahren den Cobot (zusätzlich)<br />

in X- und Z-Achse. Auf diese Weise lassen sich bei Bedarf mehrere Montagearbeitsplätze über<br />

Linearachsen miteinander verknüpfen und beispielsweise Werkstücke von einer Bearbeitungsstation<br />

zur nächsten transportieren.<br />

SCHUTZ UND SICHERHEIT GARANTIERT<br />

Voll- oder teilautomatisierte Produktionsprozesse und der Einsatz von Robotern bzw. Cobots<br />

erfordern gemäß Maschinenrichtlinie DIN EN ISO 14120 wirksame Maßnahmen zum Schutz von<br />

Mensch, Maschine und Prozess. Mit seinem modularen Schutz- und Abtrennsystem RK Click &<br />

Safe – kombiniert mit Notaus- und Endschaltern, Lichtschranken, Berührungs- und Manipulationsschutz<br />

– bietet RK Rose+Krieger anwendungsspezifische Schutzgitter und Maschineneinhausungen,<br />

die den Anforderungen der Norm entsprechen. Für maximale Flexibilität bei minimalem<br />

Planungs-, Konstruktions- und Montageaufwand sorgen der zugrundeliegende Modulbaukasten<br />

und die Rasterbauweise des Systems.<br />

Die smarte Lösung für<br />

die manuelle Montage.<br />

■ Ergonomisches Arbeiten<br />

■ Digitale Assistenz<br />

■ Einfache Integration<br />

FAZIT<br />

Durchdachte lineartechnische Komponenten und Konstruktionen sind entscheidend für die<br />

Voll- oder Teilautomatisierung von Produktionsprozessen. In Kombination mit Cobots erweitern<br />

sie dessen Bewegungsspielraum maßgeblich und optimieren den Materialfluss von Montagearbeitsplätzen.<br />

Dabei gewährleisten intelligent konzipierte Schutz- und Abtrennsysteme die<br />

Sicherheit und den Schutz von Mensch, Maschine und Prozess.<br />

Bilder: RK Rose+Krieger<br />

www.rk-rose-krieger.com<br />

Motek Stuttgart<br />

10. - 13.10.<strong>2023</strong><br />

Halle 3, Stand 3312<br />

bott.de


KI IN INDUSTRIEROBOTER INTEGRIEREN<br />

Das KI-Robotik-Unternehmen robominds setzt<br />

seine Vision, Industrieroboter mit einem Gehirn<br />

auszustatten, weiter in die Tat um. Mit der neu<br />

entwickelten Schnittstelle fü r die Industrieroboter<br />

von Robco erweitert robominds sein<br />

Schnittstellen-Portfolio um einen wichtigen<br />

Player aus der Industrierobotik. Robco-Roboter<br />

kö nnen von nun an einfach mit der patentierten<br />

robobrain-Technologie verknü pft werden<br />

und werden so dank dem Einsatz von KI mit neuen Fä higkeiten, wie z. B. dem<br />

menschenä hnlichen Greifen von Objekten, ausgestattet. Die Basis hierfü r bildet<br />

das robobrain – das Gehirn, das Industrierobotern menschliche Intelligenz verleiht<br />

und KI, Vision und smarte Skills vereint. Durch den individuellen Einsatz<br />

von KI-Skills liefert robobrain die benö tigte Flexibilitä t, um starre Prozesse<br />

effizient zu automatisieren. Ein Kernelement der Vision beider Unternehmen ist<br />

es, den Einsatz von Robotern auch kleinen und mittelstä ndischen Unternehmen<br />

zu ermö glichen, bei denen Budget und Ressourcen oft streng limitiert sind. Das<br />

einfach zu bedienende Software-Kit „Robflow“ von Robco in Kombination mit<br />

dem KI-basierten robobrain erfü llt genau diese Voraussetzungen.<br />

www.robominds.de; www.robco.de<br />

Für viele Gebiete:<br />

Linearantriebe<br />

Passend für Ihre Anwendung:<br />

• Bis zu 260 kg Handhabungsgewicht<br />

bei Spindelantrieben<br />

• Bis zu über 6m Hub bei<br />

Zahnriemenantrieben<br />

• Bis zu 5 m/s und einer Genauigkeit<br />

von ± 5 µm bei<br />

Direktantrieben<br />

• Einzelne Ausführungen<br />

auch für<br />

Reinräume<br />

... mehr auf ief.de<br />

GROSSROBOTERFAMILIE UM VIER ENERGIESPARENDE<br />

MODELLE ERWEITERT<br />

Die ABB AG erweitert ihr Portfolio an Großrobotern<br />

um vier neue Modelle in 22 Varianten.<br />

Kunden profitieren von einer größeren Auswahl<br />

und Abdeckung sowie von einer höheren<br />

Leistungsfähigkeit und Energieeffizienz. Die<br />

Modelle der nächsten Generation mit den<br />

Bezeichnungen IRB 6710, IRB 6720, IRB 6730<br />

und IRB 6740 decken Traglasten von 150 bis 310 kg ab und sind in Reichweiten<br />

von 2,5 bis 3,2 m erhältlich. Die verbesserte Energieeffizienz werde durch die<br />

ABB OmniCore-Steuerung und ein leichteres Roboterdesign erreicht, so ABB.<br />

Dies bringe Energieeinsparungen von bis zu 20 Prozent mit sich. Zudem sorgt<br />

OmniCore für eine äußerst präzise Bewegungsteuerung. Dank der ABB True-<br />

Move- und QuickMove-Technologie erreichen die Roboter eine Wiederholgenauigkeit<br />

von 0,03 mm. Damit eignet sich die neue Roboterserie ideal für komplexe<br />

Aufgaben wie Punktschweißen, Laserschweißen, Schrauben und Nieten.<br />

www.abb.de/robotics<br />

LINEARDIREKTACHSEN: POWER<br />

FÜR DIE AUTOMATISIERUNG<br />

Mit der Baureihe SLD stellt Schunk eine neue<br />

Generation von Lineardirektachsen vor. Die<br />

dynamischen, hochbelastbaren Achsen mit<br />

elektrischem Lineardirektantrieb sollen für<br />

kurze Zykluszeiten und mehr Produktivität in<br />

Highspeed-Montage- und Handhabungsprozessen<br />

im Bereich Elektronikfertigung, E-Mobility oder Life Science sorgen. Für eine<br />

große Anwendungsbreite sind aktuell zwei Baugrößen mit je vier unterschiedlichen<br />

Motorgrößen erhältlich, die Antriebskräfte bis maximal 2,4 kN und<br />

Tragfähigkeiten von bis 106 kN bereithalten. Bei der kompakten Achse sind der<br />

elektrische Antrieb und das Wegmesssystem bereits integriert, wodurch agile,<br />

platzsparende Bewegungsabläufe möglich sind. Beschleunigungen des Direktantriebs<br />

bis 100 m/s² und Geschwindigkeiten von 5 m/s sorgen für hohe<br />

Dynamik und kurze Zykluszeiten. Zugleich stellt der Antrieb für den Anwender<br />

eine Genauigkeit von ± 0,01 mm sicher. Als entscheidende Komponente der<br />

SLD-Achsen ermöglicht die Profilschienenführung die kompakte Bauweise und<br />

das Abtragen hoher Lasten. Dabei lassen sich Hübe bis 6 000 mm realisieren.<br />

www.schunk.com<br />

Handhabung weitergedacht.


ROBOTERBREMSEN – SICHER<br />

UND ZUVERLÄSSIG<br />

Roboterarme dürfen nach Ausschalten des Stroms, bei<br />

Stromausfall oder Not-Halt nicht unkontrolliert absinken<br />

oder abstürzen. Für die nötige Sicherheit sorgen schlanke,<br />

leichtbauende Roboterbremsen von mayr Antriebstechnik.<br />

Denn mit der Roba-servostop-Baureihe hat das Unternehmen<br />

Federdruckbremsen für Servomotoren entwickelt, die<br />

speziell an die hohen<br />

Anforderungen der<br />

Robotik angepasst sind.<br />

Das Unternehmen kann<br />

dabei auf über 20 Jahre<br />

Erfahrung aus der<br />

Zusammenarbeit mit<br />

renommierten Forschungseinrichtungen<br />

zurückgreifen. Der neue<br />

Standardbaukasten, der jetzt auch die Hohlwellen-Ausführungen<br />

umfasst, schafft nicht nur ein hohes Maß an<br />

Flexibilität für die verschiedenen Einbausituationen,<br />

sondern auch einen leichten und unkomplizierten Zugang<br />

zu den Bremsen und einen schnellen Überblick über die<br />

einzelnen Lösungen für Anwender. Geliefert wird auch der<br />

Zugang zu den für die Auslegung und die Auswahl notwendigen<br />

Daten wie z. B. die Definition der Bremsmomente,<br />

Schaltzeiten, Massenträgheiten, Reibarbeiten bei Not-<br />

Stopp, die Anzahl zulässiger Not-Stopps bei verschiedenen<br />

Anwendungsbedingungen oder auch Informationen zur<br />

geometrischen Anbindung.<br />

www.mayr.com<br />

MONTAGEARBEITSPLÄTZE ROBOTER-<br />

GESTÜTZT TEILAUTOMATISIEREN<br />

Für die Produktion von<br />

kleinen und mittleren<br />

Serien, den Muster- und<br />

Prototypenbau oder die<br />

Materialprüfung eignen sich<br />

Montagearbeitsplätze mit<br />

NC-Fügesystemen. Auf<br />

ihnen lassen sich industrielle<br />

Produkte qualitätsüberwacht<br />

montieren oder<br />

prozessnah testen mit<br />

höchster Präzision und<br />

Wiederholgenauigkeit. Das modulare Baukastensystem<br />

der Einzelarbeitsplätze von Promess sorgt für höchste<br />

Flexibilität. Mit geringem Investitionsaufwand für die<br />

Teilautomatisierung lassen sich die Arbeitsplätze robotergestützt<br />

erweitern. Ein einfaches Umrüsten ermöglicht die<br />

Integration eines Roboters, der z. B. Pick & Place Aufgaben<br />

übernimmt. Der Anwender hat damit die Möglichkeit,<br />

kleinere Serien manuell zu bearbeiten und für größere<br />

Serien auch kurzfristig einen Roboter einzusetzen. Eine<br />

mobile Einhausung sorgt für die notwendige Sicherheit<br />

im teilautomatisierten Betrieb. Das modulare Baukastensystem<br />

bietet darüber hinaus weitere Konfigurationsmöglichkeiten<br />

für den individuellen Einsatz der Montagearbeitsplätze.<br />

Das Herzstück ist das Universelle Fügemodul<br />

UFM, das sich in Baugröße und Spezifikation nach den<br />

Anforderungen des Kunden richtet. Es steht im Kraftbereich<br />

von 3 bis 1000 kN zur Verfügung.<br />

www.promessmontage.de<br />

Einfach effizienter:<br />

MiniTec-Automationslösungen<br />

Bei der Automatisierung von Produktionsabläufen sind ganz<br />

unterschiedliche Techniken gefragt. MiniTec bietet hierfür<br />

Kompleמּlösungen aus einer Hand. Ob Roboter, Linearachsen,<br />

Fördertechnik oder Fahrerlose Transportsysteme (FTS):<br />

Wir kombinieren die verschiedenen Welten zu optimalen<br />

Gesamtkonzepten.<br />

Wann entdecken Sie die Kunst der Einfachheit?<br />

Besuchen Sie uns!<br />

10. - 13. Oktober <strong>2023</strong> | Messe Stuttgart<br />

www.minitec.de/motek-<strong>2023</strong><br />

www.minitec.de<br />

SUPPLEMENT <strong>2023</strong> S 15


GREIFSYSTEME FÜR DIE PROZESSAUTOMATION<br />

SMW-Autoblok bietet ein komplettes Portfolio an mechatronischen<br />

und pneumatischen Greifsystemen sowie diverses Zubehör für die<br />

Digitalisierung und Automation von Prozessen. Als besonderes<br />

Highlight nennt der Hersteller seine induktiven Koppelsysteme. Die<br />

innovative Technologie ermöglicht eine berührungslose Energie- und<br />

Signalübertragung und ist dadurch unter anderem für den Einsatz in<br />

der EOAT-Automation prädestiniert. „Durch die Kombination von<br />

Mechanik, Elektronik und Software haben wir uns vom konventionellen<br />

Spannmittelhersteller zum Hightech-Prozessanbieter gewandelt“,<br />

erklärt Geschäftsführer Eckhard Maurer. „Wir haben die<br />

Produktbereiche<br />

Mechatronik, berührungslose<br />

Übertragungstechnik,<br />

Sensorik und Software<br />

weiter ausgebaut und<br />

in der neuen Firma SMW-electronics GmbH gebündelt, um weitere<br />

Synergien zu erzeugen.“ Zum Portfolio des Unternehmens gehören<br />

u.a. die mechatronischen Greifer aus der Motiact-Serie. Diese deckt<br />

mit den Kleinteilegreifern MX-S, den Universalgreifern MX-M und<br />

den Langhubgreifern MX-L Bewegungsaufgaben in jeder Größenordnung<br />

zuverlässig ab. Die Motiact-Greifer sind mit einem Inkremental-<br />

Messsystem zur Überwachung der Greifposition ausgestattet, ihre<br />

Greifkraft ist unabhängig von Greifgeschwindigkeit und Hub. Alle<br />

Modelle der Serie verfügen über IO-Link-/Ethernet-Schnittstellen und<br />

sind gemäß IP67 (MX-S: IP40) geschützt. Für den MX-S ist aktuell eine<br />

optionale Hochgeschwindigkeitsvariante in Vorbereitung.<br />

www.smw-electronics.de<br />

NEUE SOFTWARE-PLATTFORM FÜR AUTO-<br />

MATISIERTE MASCHINENBESCHICKUNG<br />

Universal Robots (UR),<br />

der dänische Hersteller<br />

für kollaborierende<br />

Leichtbauroboter, hat auf<br />

der automatica die neue,<br />

innovative Software-Plattform<br />

PolyScope X vorgestellt.<br />

Diese wurde speziell<br />

für die Automatisierung<br />

verschiedener Aufgaben<br />

in der Maschinenbeschickung entwickelt. PolyScope X<br />

zeichnet sich durch eine neue, anpassbare Benutzeroberfläche<br />

aus und ermöglicht Umrüstzeiten von<br />

weniger als 10 Minuten. So können Anwender deutlich<br />

mehr Chargen an einem Tag produzieren und diese<br />

strategischer und flexibler gestalten. PolyScope X ist<br />

daher ideal für die High-Mix/Low-Volume-Produktion<br />

und verleiht Herstellern mehr Flexibilität, um immer<br />

schneller wechselnde und immer vielfältigere Aufträge<br />

zu bewältigen. Die Software bietet eine leistungsstarke,<br />

überarbeitete Programmierumgebung und ein Toolset,<br />

mit dem Integratoren und OEM-Partner ihren Programmcode<br />

in Abschnitte strukturieren können. Diese<br />

können im gesamten Programm wiederverwendet<br />

werden. So ist es einfacher, jede Operation nachzuvollziehen,<br />

zu warten und Fehler zu beheben.<br />

www.universal-robots.com/de<br />

MONTAGE UND HANDHABUNG<br />

WIR PRODUZIEREN NACH<br />

IHREN VORGABEN<br />

Sie suchen einen innovativen und zuverlässigen<br />

Lohnfertiger für Drehteile? Dann ist mbo Oßwald der<br />

ideale Partner, der transparent, mit innovativen Tools<br />

und auf modernstem Maschinenparkt Zeichnungsteile<br />

für Sie produziert und liefert.<br />

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Tel +49 9345 670-0<br />

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S 16 SUPPLEMENT <strong>2023</strong><br />

NEUE LINEAREINHEIT MIT<br />

KOMPAKTEN ABMESSUNGEN<br />

Die item Lineareinheiten<br />

KLE eignen sich vor<br />

allem für Positionieraufgaben<br />

bei hohen<br />

Fahrgeschwindigkeiten.<br />

Nun gibt es die bewährten<br />

Laufrollenführungen<br />

mit Zahnriemenantrieb<br />

in einer kompakteren<br />

Ausführung. Mit einer<br />

Gesamtbreite von nur 40 mm inklusive Schlitten sei die<br />

Lineareinheit KLE 5 eine der schmalsten Lineareinheiten<br />

mit Rollenführung, so der Hersteller. Dabei läuft der Führungsschlitten<br />

sicher auf vier Rollen und zwei gehärteten<br />

Führungswellen innerhalb des Profils. Wie auch die Modelle<br />

aus der Baureihe 6 und 8 ist die neue Lineareinheit<br />

KLE 5 40x40 LR sehr wartungsarm und langlebig, da sich die<br />

Rollen innerhalb des Profils befinden und der Zahnriemen<br />

die beweglichen Elemente in der Führungsnut verdeckt.<br />

Damit ist die Lineareinheit zum einen vor Verschmutzungen<br />

geschützt, zum anderen steigt die Arbeitssicherheit, da<br />

abgesehen vom Schlitten keine beweglichen Bauteile<br />

berührt werden können. Die für eine Nutzlast bis 250 N<br />

ausgelegte Lineareinheit punktet durch eine spielfreie<br />

Schlittenführung. Die Inbetriebnahme wurde deutlich<br />

vereinfacht. Die Lineareinheit kann in Profilrahmen mit Nut 8<br />

und Nut 5 integriert werden und ist auch für den synchronisierten<br />

Betrieb verwendbar. In Kombination mit weiteren<br />

Komponenten aus dem item Systembaukasten lassen sich<br />

somit zahlreiche Anwendungen realisieren.<br />

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