28.08.2023 Aufrufe

Der Konstrukteur 09/2023

Der Konstrukteur 09/2023

Der Konstrukteur 09/2023

MEHR ANZEIGEN
WENIGER ANZEIGEN

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

YUMPU macht aus Druck-PDFs automatisch weboptimierte ePaper, die Google liebt.

<strong>09</strong><br />

19073<br />

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

€ 14,50<br />

AM PULS DER TECHNIK<br />

PRÄZISION BEI HOHEN<br />

DREHZAHLEN<br />

Robuste und dynamische Schrägkugellager<br />

für Werkzeugmaschinen<br />

<strong>Der</strong><strong>Konstrukteur</strong>.de


perfecting your<br />

performance<br />

» EMG ELDRO ® – seit 90 Jahren am Markt<br />

» Über 2 Millionen gebaute Einheiten<br />

» Tausende zufriedene Kunden weltweit<br />

EMG ELDRO ® – Elektrohydraulische Aktuatoren<br />

Erfolgskonzept aus der industriellen Bremstechnik<br />

» Failsafe – Rückstellung durch C-Feder<br />

bei Störung oder Stromausfall<br />

» Kräfte bis 7 kN bei 50 – 200 mm Hubweg<br />

» Stellzeiten variabel einstellbar durch<br />

Drosselventile<br />

» Plug & play – nur elektrischer Anschluss<br />

nötig<br />

» Erhältlich auch mit Ex-Schutz sowie mit<br />

gängigen Zertifikaten CE / UKCA / CSA /<br />

UL / EAC<br />

» Positionsrückmeldung durch innenoder<br />

außenliegende Endlagenschalter<br />

» Anschlussmasse nach DIN-Industriestandard<br />

Rückstellkraft:<br />

200 bis 3000 N<br />

Hubwege:<br />

50 bis 200 mm<br />

Hubkraft:<br />

200 bis 6300 N<br />

Sprechen Sie uns an! Erfahren Sie mehr<br />

über den ELDRO ® Aktuator für Ihre<br />

Anwendung.<br />

emg.elexis.group<br />

EMG Automation GmbH<br />

Tel.: +49 2762 612-318<br />

eldro@emg-automation.com


EDITORIAL<br />

EINE BRANCHE<br />

MIT VIEL POTENZIAL<br />

Drehen, bohren, fräsen – Werkzeugmaschinen sind in der Fertigungstechnik<br />

unverzichtbar. Sie arbeiten hochpräzise und effizient bei<br />

immer geringeren Ausschussraten. Neue Generationen leisten zudem<br />

einen Beitrag, die eingesetzte Energie ökonomischer zu nutzen. Denn<br />

Techniken wie Leichtbau, Vermeidung von Überdimensionierungen,<br />

Energierückgewinnung, neue Antriebskonzepte sowie intelligente<br />

Regelungstechnik führen zu lohnenden Einsparungen. Gleichzeitig<br />

verbessern sie die CO 2<br />

-Bilanz der Fertigung. Das Potenzial der<br />

Werkzeugmaschinen-Branche ist also groß und wird weiter getrieben<br />

durch die zunehmende Digitalisierung und Automatisierung.<br />

In der aktuellen Ausgabe stellen wir Ihnen die aktuellen Trends vor.<br />

Dabei geht es unter anderem um eine digitale Spindeltechnologie, die<br />

erstmals auf der Messe EMO vorgestellt wird. Sie ermöglicht nicht nur<br />

ein schnelleres Engineering, sondern vereinfacht auch die Spindelauswahl<br />

und führt zu einer höheren Gesamtanlageneffektivität<br />

(Seite 44). In unserer Titelstory geht es um eine neue Schrägkugellager-Baureihe,<br />

die durch besondere Konstruktionsmerkmale einen<br />

Beitrag zum langfristig zuverlässigen Betrieb ohne ungeplante<br />

Ausfallzeiten leistet. Auch stellen wir Ihnen Sensoren vor, die<br />

hochgenau im Submikrometerbereich Verfahrwege und Werkzeugpositionen<br />

überwachen (Seite 28). Und nicht zuletzt kommen Experten<br />

zu Wort. In unserer Serie Klartext nehmen sie Aspekte wie Nachhaltigkeit,<br />

die Integration von Robotik und warum wir auf KI nicht<br />

verzichten können ins Visier. Verpassen sollten Sie schließlich auch<br />

nicht die Messe selbst: Die EMO Hannover (18.-23.<strong>09</strong>.<strong>2023</strong>) bietet alle<br />

Themen der Produktionstechnologie und nimmt vielversprechende<br />

Wachstumsmärkte unter die Lupe.<br />

Digital finden Sie uns übrigens unter digital.derkonstrukteur.de<br />

Die Digitalisierung von<br />

Glatt- und Festwalzprozessen<br />

- Effiziente Überwachung und Dokumentation<br />

von Glatt- und Festwalzprozessen<br />

- Auftretende Walzkräfte live im Prozess<br />

messen, abspeichern und an eine externe<br />

Anwendung übertragen<br />

Glattwalzen<br />

Festwalzen<br />

Ihre<br />

Nicole Steinicke<br />

Chefredakteurin<br />

n.steinicke@vfmz.de<br />

Schälen & Glattwalzen<br />

ECOROLL auf der EMO<br />

Halle 5 / Stand A53<br />

ECOROLL AG Werkzeugtechnik<br />

Hans-Heinrich-Warnke-Str. 8 | D-29227 Celle<br />

Tel.: +49 514198650 | Fax: +49 5141 881440<br />

Mail: mail@ecoroll.de | www.ecoroll.de


INHALT<br />

06<br />

MENSCHEN UND MÄRKTE<br />

03 Editorial: Eine Branche mit viel Potenzial<br />

06 DER KONSTRUKTEUR persönlich:<br />

Dr.-Ing. Konrad Möller, Teamleiter Elektronikentwicklung,<br />

JUMO GmbH & Co. KG<br />

07 Aktuelles<br />

08 Konstruktion 2030: Die Zukunft der 3D-Messung<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

10<br />

FLUIDTECHNIK<br />

10 Weniger Materialeinsatz in der Abdichtung<br />

von Hydrauliksystemen<br />

12 Membrantrockner: Immer schön trocken bleiben<br />

15 Produktinformationen<br />

16 Druckimpulsprüfungen für mehr Sicherheit<br />

18 Dichtungswerkstoffe: Bio – Lösung aller Probleme?<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

22 TITELSTORY<br />

Präzise Lagerung bei höchsten Drehzahlen<br />

25 Produktinformationen<br />

18<br />

AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

28 Hochleistungssensoren für Industrie und Batterie<br />

32 Kabel für das größte Solarkraftwerk der Karibik<br />

44<br />

4 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


SPECIAL<br />

WERKZEUGMASCHINEN<br />

34 Kugelrollen: Einfach und präzise schwere<br />

Lasten bewegen<br />

37 Produktinformationen<br />

38 KLARTEXT<br />

Quo vadis Werkzeugmaschinen<br />

40 Industriegasfedern: Energiesparen im Doppelpack<br />

00<br />

44 INTERVIEW<br />

Mit digitaler Spindeltechnologie in die Offensive<br />

46 Dezentral steuern – Flexibilität steigern<br />

48 Schleifscheibe mit integrierter Sensorik<br />

zur Prozessüberwachung<br />

SERVICE<br />

50 Impressum<br />

51 Vorschau<br />

ANZEIGE<br />

ANZEIGE<br />

SPECIAL<br />

Rodriguez GmbH<br />

Eschweiler<br />

TITELBILD<br />

NSK Deutschland GmbH,<br />

Ratingen<br />

ANZEIGE<br />

Die aktuelle Ausgabe enthält eine Beilage<br />

der P. E. Schall GmbH & Co. KG, Frickenhausen<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 5


DR.-ING.<br />

KONRAD MÖLLER<br />

hat in Elektrotechnik und<br />

Kommunikationstechnik<br />

promoviert. Heute ist er<br />

Teamleiter für die Elektronikentwicklung<br />

bei Jumo in Fulda.<br />

Was hat Sie dazu bewegt einen<br />

technischen Beruf zu wählen und<br />

<strong>Konstrukteur</strong> zu werden?<br />

Ich konnte mich schon immer für<br />

Mathematik, Physik und „wie Dinge wohl<br />

funktionieren“ begeistern. Früh kam auch<br />

eine gewisse Freude am Programmieren,<br />

Problemlösen und Optimieren dazu.<br />

Diese Zutaten bewegen einen ganz von<br />

selbst in die Technik. Die letztendliche<br />

Tätigkeit ist dann nur noch eine erfolgreiche<br />

Verkettung von ergriffenen Chancen.<br />

Was macht die Arbeit als Teamleiter<br />

in der Elektronikentwicklung bei<br />

Jumo für Sie besonders?<br />

Neben strategisch geplanten Projekten ist<br />

das Salz in der Suppe, dass ständig alles im<br />

Fluss ist. Hier tun sich zahlreiche Möglichkeiten<br />

auf, Lösungen zu finden und sich<br />

und das Team weiterzuentwickeln.<br />

Was ist aus Ihrer Sicht die größte<br />

Herausforderung bei der Entwicklung<br />

von elektronischen Geräten?<br />

MENSCHEN UND MÄRKTE<br />

Neben der aktuell angespannten Lage<br />

auf dem Bauteilmarkt sehe ich die größte<br />

Herausforderung im Ausbalancieren der<br />

verschiedenen Anforderungsebenen.<br />

Neben der offensichtlichen Ebene der<br />

technischen Funktionalität müssen hier<br />

immer auch Preis, Produzierbarkeit,<br />

Wartbarkeit, Einhaltung normativer<br />

Anforderungen und immer häufiger auch<br />

funktionale Sicherheit sowie IT-/OT-<br />

Sicherheit in Einklang gebracht werden.<br />

Was war das spannendste Produkt, an<br />

dessen Entwicklung Sie beteiligt waren?<br />

Eine Automatisierungslösung bei der<br />

ich die Hardwareverantwortung hatte.<br />

Es war eine großartige Möglichkeit, sich<br />

schnell und zielführend zu vernetzen und<br />

gleichzeitig ein tolles Produkt von Anfang<br />

an bei seiner Entstehung zu begleiten.<br />

6 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de<br />

DAS HABE ICH NOCH NIE VORHER<br />

VERSUCHT, ALSO BIN ICH VÖLLIG<br />

SICHER, DASS ICH ES SCHAFFE<br />

(PIPPI LANGSTRUMPF)<br />

DR.-ING. KONRAD MÖLLER, TEAMLEITER FÜR DIE<br />

ELEKTRONIKENTWICKLUNG, JUMO GMBH & CO. KG


ERWEITERTE GESCHÄFTSFÜHRUNG<br />

Die Escha-Gruppe<br />

mit Sitz im<br />

westfälischen<br />

Halver stellt sich<br />

neu auf und<br />

erweitert die<br />

Geschäftsführung.<br />

Mit Dirk<br />

Aldermann (Bild<br />

rechts) beruft das<br />

Unternehmen<br />

einen erfahrenen<br />

Produktions- und<br />

Supply-Chain-Experten. Bereits seit vielen Jahren leiten<br />

Marco Heck und Dietrich Turck als Geschäftsführer von<br />

Escha die Geschicke der Firmengruppe im In- und Ausland.<br />

Nun verstärkt Dirk Aldermann das Team und ist verantwortlich<br />

für die Ressorts Produktion, Supply-Chain und Qualität.<br />

<strong>Der</strong> studierte Maschinenbauer und Betriebswirtschaftler<br />

verfügt als langjähriger Manager im industriellen Umfeld<br />

über einen großen Erfahrungsschatz in den Bereichen<br />

Produktion und Materialwirtschaft. Dirk Aldermann war<br />

zuvor in leitenden Positionen, sowie in Geschäftsführungsverantwortung<br />

bei international agierenden Unternehmen<br />

tätig. Dietrich Turck (Bild links) leitet im Rahmen der neuen<br />

Geschäftsverteilung die Bereiche Finanzen und Human<br />

Resources. Marco Heck (Bild mitte) ist zum Vorsitzenden der<br />

Geschäftsführung ernannt worden.<br />

www.escha.net<br />

IMPULSE FÜR DEN EINSTIEG<br />

IN DIE AUTOMATISIERUNG<br />

Vom 10. bis 13. Oktober treffen sich Vertreter der industriellen<br />

Fertigung zur diesjährigen Motek/Bondexpo in Stuttgart. Im<br />

Fokus stehen praxisnahe, umsetzbare Lösungen für aktuelle<br />

und zukünftige Herausforderungen. Die 41. Motek behandelt<br />

zusammen mit der 16. Bondexpo die Produktion als System –<br />

von der Komponente bis zur Gesamtanlage. „Aussteller und<br />

Fachbesucher nutzen das<br />

Alleinstellungsmerkmal<br />

dieser Messe – das ist die<br />

Abbildung kompletter<br />

Prozesse in der industriellen<br />

Fertigung“, so Rainer<br />

Bachert, Projektleiter<br />

beim Messeveranstalter<br />

P. E. Schall. Dieser<br />

pragmatische Praxisbezug<br />

überzeuge seit Jahrzehnten.<br />

So zeige die Motek/<br />

Bondexpo Wege für den<br />

einfachen Einstieg in die<br />

Automatisierung und Digitalisierung von Produkten und<br />

Abläufen. „Die Motek wird zusammen mit der vollintegrierten<br />

Bondexpo auch in diesem Jahr die bewährte Plattform dafür<br />

bieten, dass Entscheider im fachlichen Austausch ihre Vorhaben<br />

auf den aktuellen Stand bringen“, ergänzt Geschäftsführerin<br />

Bettina Schall.<br />

www.motek-messe.de<br />

MEHR HALLEN ZUR SPS<br />

Zur 32. Ausgabe<br />

der Fachmesse<br />

SPS – Smart<br />

Production<br />

Solutions vom 14.<br />

bis 16. November<br />

<strong>2023</strong> in Nürnberg<br />

werden rund<br />

1.300 Aussteller<br />

erwartet – deutlich<br />

mehr als im<br />

Vorjahr. Die<br />

aktuellen Buchungszahlen<br />

der<br />

Aussteller zeigen<br />

ein klares Wachstum<br />

der Messe und<br />

somit eine Entwicklung in Richtung Vor-Corona-Niveau. Aus<br />

diesem Grund erweitert der Veranstalter Mesago Messe<br />

Frankfurt die Ausstellungsfläche um zwei Messehallen. In<br />

16 Hallen haben die Besucher die Möglichkeit, sich über<br />

neue Trends und Entwicklungen aus dem Bereich der<br />

smarten und digitalen Automation zu informieren, in den<br />

persönlichen Austausch mit den Experten zu gehen und<br />

Lösungen für ihre Automatisierungsaufgaben zu finden.<br />

„Vergangenes Jahr hat deutlich gezeigt, welch hohen<br />

Stellenwert die SPS wieder für die Automatisierer hat, um<br />

in den wichtigen persönlichen und fachlichen Austausch<br />

mit den Besuchern aus den Anwenderindustrien zu gehen,<br />

so Sylke Schulz-Metzner, Vice President SPS.<br />

www.mesago.de<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


KONSTRUKTION 2030<br />

DIE ZUKUNFT DER 3D-MESSUNG<br />

Von der industriellen Automatisierung über autonome<br />

Fahrzeuge bis hin zu Robotern – Anwendungsfelder und damit<br />

Messaufgaben werden immer komplexer. Wo sehen Sie die<br />

Herausforderungen der Zukunft, wenn wir beispielsweise an<br />

dynamische Szenen denken?<br />

Eine Anwendung, in der neben großen Reichweiten auch eine<br />

hohe Dynamik gefordert ist, sind fahrerlose Transportfahrzeuge<br />

(FTF; oder automated guided vehicle, AGV) in der Lager- und<br />

Produktionslogistik. Für die Fahrzeugsteuerung müssen jederzeit<br />

valide Orientierungspunkte verfügbar sein, um auch plötzlich<br />

auftauchenden Hindernissen ausweichen zu können. Entscheidend<br />

dafür ist unter anderem eine hohe Messrate, die die Grundlage<br />

für schnelle Reaktion in der Maschinensteuerung schafft.<br />

Welche Vorteile sehen Sie in der 3D-Erfassung von Sensoren?<br />

Was bedeutet das für <strong>Konstrukteur</strong>e und Entwickler im Design<br />

neuer Anlagen oder auch im Re-Design?<br />

Die Überwachung der Anlagen in drei Dimensionen bietet <strong>Konstrukteur</strong>en<br />

und Entwicklern eine höhere Flexibilität sowie eine<br />

zuverlässige Erkennung von Objekten und Personen in der Anlage.<br />

Dabei muss bei der Anbringung der Sensoren auf das gewünschte<br />

Sichtfeld geachtet werden. Ebenso müssen bei der Parametrierung<br />

je nach eingesetzter Technologie Umgebungsbedingungen wie<br />

Reflexion oder Fremdlicht berücksichtigt werden.<br />

Bilder: Aufmacher Hintergrund Yingyaipumi – stockadobe.com,<br />

sonstige Pepperl+Fuchs<br />

MENSCHEN UND MÄRKTE<br />

3D-Sensoren ermöglichen die detailgetreue Situationserfassung<br />

in drei Dimensionen. Im Gegensatz dazu stößt 2D-Optik an ihre<br />

Grenzen, wenn Tiefeninformation der z-Achse benötigt wird. <strong>Der</strong><br />

Mehrwert wird in der automatischen Befüllung von Batteriepacks<br />

deutlich. 2D-Sensoren sind hier zwar für eine einfache Anwesenheitskontrolle<br />

ausreichend, aber nicht für die Überprüfung der<br />

dreidimensionalen Ausrichtung der Zielobjekte. Für eine höhergradige<br />

Automatisierung, in der beide Parameter in einem Durchgang<br />

verarbeitet werden, ist der Einsatz von 3D-Optik gefragt.<br />

Gerade durch die zunehmende Digitalisierung brauchen wir<br />

zukunftsfähige Technologien. Wo sehen Sie heute schon<br />

konkrete Lösungen, auf die Unternehmen setzen können?<br />

Smartrunner Explorer 3-D (Bild oben) von Pepperl+Fuchs bietet<br />

in den beiden Varianten Stereo-Vision und Time-of-Flight<br />

bereits Lösungen für unterschiedliche Problemstellungen. <strong>Der</strong><br />

Stereo-Vision-Sensor liefert tiefenscharfe 3D-Bilder aus dem<br />

Nahbereich durch Überlagerung von 2D-Bildern zu einem<br />

Disparitätenbild. Die ToF-Variante nutzt das Laufzeitverfahren<br />

und erlaubt die vollständige Überwachung eines Feldes auf bis<br />

7,5 m Entfernung. Die Geräte sind sehr leicht zu integrieren,<br />

bewährte Einstellungen lassen sich duplizieren, indem man<br />

Vorgaben des ersten Sensors unmittelbar für weitere Geräte<br />

übernimmt.<br />

8 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de<br />

www.pepperl-fuchs.com<br />

ANNIKA FELHAUER<br />

Global Product Manager 3D Vision,<br />

Pepperl+Fuchs SE, Mannheim


EMO HANNOVER <strong>2023</strong>: WARUM WIR AUF KI IN DER<br />

FERTIGUNGSTECHNIK NICHT VERZICHTEN KÖNNEN<br />

Seit dem Siegeszug des Chatbots ChatGPT ist Künstliche Intelligenz (KI) in aller<br />

Munde. Auch in der industriellen Produktionstechnik kommt KI mit großen<br />

Schritten voran. Lernende Maschinen machen die Fertigung effizienter. Sie können<br />

sich aus eigener Kraft optimieren, aus ihren Fehlern lernen und sich sogar Knowhow<br />

von anderen Maschinen aneignen. Wenn lernende Produktionsmaschinen<br />

clever arbeiten, dann führt das zu höherer Produktivität, geringeren Kosten,<br />

verbesserter Qualität und geringeren Ausfallzeiten. Wie funktioniert das genau?<br />

Das erfahren Interessierte auf der EMO Hannover <strong>2023</strong> vom 18. bis 23. September.<br />

Die Weltleitmesse für Produktionstechnologie wird ihr Fachpublikum unter dem<br />

Claim „Innovate Manufacturing.“ mit frischen Ideen inspirieren und Künstliche Intelligenz spielt dabei ihre Stärken aus. Zahlreiche<br />

Unternehmen präsentieren Anlagen, Systeme und Komponenten, mit denen sich die Fertigung durch den Einsatz von datenbasierten<br />

Modellen optimieren lässt. Die EMO Hannover ist eine der wichtigsten internationale Treffpunkt für die Industrie weltweit. Zur<br />

EMO Hannover 2019 zogen mehr als 2.200 Aussteller aus 47 Ländern fast 120.000 Fachbesucher aus rund 150 Ländern an.<br />

www.emo-hannover.de<br />

GUTER ABSCHLUSS<br />

DES GESCHÄFTSJAHRS<br />

Für das Geschäftsjahr 2022<br />

verbucht Dresselhaus ein<br />

Umsatzplus von 6,6 Prozent im<br />

Vergleich zum Vorjahr auf<br />

231 Mio. Euro. Das Betriebsergebnis<br />

im Verhältnis zu den<br />

Umsatzerlösen verbesserte<br />

sich im Vergleich zu 2021 um<br />

0,1 Prozentpunkte. Damit<br />

erzielte das Unternehmen ein<br />

Konzernjahresergebnis in Höhe<br />

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

Bearings<br />

for strength<br />

von 9,6 Mio. Euro. Die Bilanzsumme<br />

erhöhte sich von<br />

132,9 Mio. Euro auf jetzt<br />

151,1 Mio. Euro. Ursache<br />

hierfür waren im wesentlichen<br />

gestiegene Vorräte. Die<br />

Geschäftsführung bewertet<br />

die aktuelle Entwicklung<br />

zufriedenstellend. Markus<br />

Schörg, CEO Dresselhaus: „Wir<br />

sind eindeutig auf Spur und<br />

können auf das Geleistete<br />

wirklich sehr stolz sein.<br />

Allerdings sehen wir auch das<br />

Potenzial, dass wir vor allem bei<br />

den Umsätzen noch deutlich<br />

zulegen können.“ Um das zu<br />

erreichen, hat Dresselhaus<br />

unter anderem einen Expansionskurs<br />

eingeschlagen, mit<br />

neuen Auslandsgesellschaften<br />

in Italien und Österreich.<br />

www.dresselhaus.de<br />

to<br />

rebranding<br />

• Koyo<br />

JTEKT<br />

JTEKT<br />

Koyo<br />

•<br />

to<br />

rebranding to<br />

Our legacy:<br />

Our Future:<br />

rebranding<br />

JTEKT • Koyo<br />

Official Date:<br />

April 1, 2022<br />

JTEKT<br />

• Koyo<br />

rebranding<br />

to<br />

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

Formerly sold as


FLUIDTECHNIK<br />

Die Stopfen der<br />

DL-Plug-Serie bestehen<br />

lediglich aus einem<br />

Edelstahlteil<br />

WENIGER MATERIALEINSATZ IN DER<br />

ABDICHTUNG VON HYDRAULIKSYSTEMEN<br />

Komplexe hydraulische und fluidische Systeme wie etwa Automatikgetriebe<br />

brauchen zuverlässige Abdichtungen der Bohrungen und Kanäle, um Leckage zu<br />

vermeiden. In diesem Beitrag lesen Sie, wie ein Stopfen zuverlässige automatisierte<br />

Installations- und Verifizierungsprozesse ermöglicht, sodass Anwender Ausschuss<br />

und Arbeitskosten reduzieren und gleichzeitig die Zuverlässigkeit ihrer<br />

Produktionsprozesse verbessern können.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Leckage in fluidischen Systemen hat negative Auswirkungen<br />

auf die Leistungsfähigkeit der Maschine beziehungsweise<br />

des Fahrzeugs und belastet zusätzlich die Umwelt. In Automotive-Anwendungen<br />

spielt es dabei keine Rolle, ob es sich<br />

um Elektro-, Hybrid- oder Verbrennungsantriebe handelt, wie<br />

Jürgen Prochno, Geschäftsführer der Lee Hydraulische Miniaturkomponenten<br />

GmbH, erläutert: „Elektrofahrzeuge verfügen zwar<br />

über kein Kraftstoffsystem, in welchem die Kraftstoffzufuhr reguliert<br />

werden muss – jedoch verfügen auch diese über komplexe<br />

Kühlsysteme und Getriebe. In diesen, aber auch allen sonstigen<br />

fluidischen Anwendungen ist Leckage zu vermeiden – unabhängig<br />

davon, ob es sich um Flüssigkeiten oder Gase handelt.“<br />

HERAUSFORDERUNG LECKAGEFREIHEIT<br />

Beispiel Automatikgetriebegehäuse: Die immer komplexeren<br />

Geometrien der Steuerblöcke dieser Systeme stellen Maschinen-<br />

Peter Becker, Becker Storytelling, Uelversheim<br />

und Fahrzeughersteller vor Herausforderungen. Das aufwändige<br />

Gussteil umfasst einen komplexen Ventilkörper mit einer<br />

Vielzahl von Kanälen und Durchlässen. Diese müssen präzise<br />

gearbeitet und verbunden sein, um die erforderlichen Steuerfunktionen<br />

zu erfüllen. Es ist jedoch nicht immer möglich, alle<br />

Verbindungen im Gussprozess zu realisieren. Häufig ist das nachträgliche<br />

Einbringen von Kanälen durch die äußere Hülle des<br />

Gussteils und eine oder mehrere innere Kanalwände notwendig –<br />

ein Verfahren, das als Querbohren bezeichnet wird. Zwangsläufig<br />

entsteht dadurch ein Loch in der Außenhülle, das leckagefrei abgedichtet<br />

werden muss.<br />

Eine spezifische Herausforderung dieser Anwendung ist der<br />

Trend zu höheren Gangzahlen in Automatikgetrieben. Denn<br />

mehr Gänge bedeuten auch mehr Gewicht und größere Dimensionen<br />

des Getriebes, was zunächst wiederum zu höherem Verbrauch<br />

und stärkerem Emissionsausstoß führt. Eine Möglichkeit,<br />

dies zu umgehen, ist die Größe der Subsysteme des Getriebes –<br />

beispielsweise den Ventilblock – zu verkleinern. Wird der Ventilblock<br />

kleiner, muss der Getriebeöldruck erhöht werden. Daraus<br />

folgt eine stärkere Beanspruchung der Subsysteme und potenziell<br />

stärkere Leckage des Getriebes. Dieser Zusammenhang gilt<br />

10 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


FLUIDTECHNIK<br />

MIT DEM DRIVE-LOCKING-PLUG (DL) HEBEN<br />

WIR UNSERE DICHTUNGSLÖSUNGEN FÜR DEN<br />

LECKAGEFREIEN BETRIEB VON FLUIDSYSTEMEN<br />

AUF DAS NÄCHSTE LEVEL<br />

JÜRGEN PROCHNO, Geschäftsführer der Lee<br />

Hydraulische Miniaturkomponenten GmbH<br />

jedoch genauso für alle anderen fluidischen Anwendungsfälle, in<br />

denen der Trend zur Miniaturisierung geht – von der Industrie<br />

bis hin zur Medizintechnik.<br />

BEWÄHRTES SYSTEM WEITERENTWICKELT<br />

Lee bietet mit dem Lee Plug seit rund 70 Jahren die passende Lösung<br />

für diese Herausforderungen. <strong>Der</strong> Dichtstopfen wurde vom<br />

Firmengründer Leighton Lee II. ursprünglich für die leckagefreie<br />

Abdichtung von Flugzeugantriebssystemen entwickelt. Inzwischen<br />

hat der Lee Plug auch in vielen weiteren Branchen Einzug<br />

gehalten, vom Maschinenbau- bis zu Automotive-Anwendungen.<br />

Bislang handelte es sich bei dieser Abdichtungslösung um ein<br />

Zwei-Komponentensystem. <strong>Der</strong> Stopfen wurde mittels eines konischen<br />

Pins in die Bohrung eingepresst und aufgespreizt. Durch<br />

das Einbringen des Pins entsteht eine sitzdichte Verbindung, die<br />

auch bei größeren Drücken leckagefrei arbeitet.<br />

Für Anwendungen mit geringeren Betriebsdrücken bis 69 bar<br />

beziehungsweise 1000 psi hat Lee das bewährte Prinzip nochmals<br />

optimiert. Mit dem auf der Hannover Messe erstmals vorgestellten<br />

einteiligen Drive-Locking (DL)-Plug machen es die<br />

Fluid-Control-Experten möglich, wirtschaftlicher und schneller<br />

formschlüssige und leckagefreie Metallabdichtungen in<br />

Steuerblöcken aus Aluminium herzustellen. Im Unterschied<br />

zum klassischen Lee Plug bestehen die Stopfen der DL-Serie<br />

lediglich aus einem einzigen Edelstahl-Teil und sind somit ro-<br />

DIE NÄCHSTE GENERATION<br />

The Lee Company, Mutterkonzern<br />

der Lee Hydraulische<br />

Miniaturkomponenten GmbH,<br />

feierte am 10. Juli <strong>2023</strong><br />

75-jähriges Firmenjubiläum.<br />

Anlässlich dieses Meilensteins<br />

hat mit Marietta S. Lee die<br />

dritte Generation die Führung<br />

über das Familienunternehmen<br />

übernommen. Die Enkelin des<br />

Firmengründers ist künftig CEO<br />

des Fluid-Control-Spezialisten.<br />

Sie übernimmt diese Aufgaben von ihrem Onkel William<br />

W. Lee, der die Geschicke der The Lee Company seit 2010<br />

leitete, und nun in den Ruhestand eintritt. Somit wird<br />

Marietta S. Lee die erste weibliche Person an der Spitze<br />

des Unternehmens. Sie hatte seit 2001 in verschiedenen<br />

Führungsrollen Verantwortung im Familienkonzern<br />

übernommen. Zuletzt war sie als COO tätig.<br />

bust und widerstandsfähig gegen Korrosion. Die Drive-Locking-<br />

Technologie macht zusätzliche Halteverfahren oder Abdichtungshilfen<br />

überflüssig. <strong>Der</strong> Plug wird bereits im Montageprozess<br />

durch eine entsprechend ausgerüstete Presse mit einem<br />

konischen Treiber aufgespreizt und verhakt sich formschlüssig<br />

mit dem Aluminiumgehäuse. Es werden keine Gewinde, zusätzlichen<br />

Dichtungsmittel oder O-Ringe benötigt, um leckagefrei<br />

abzudichten. Dadurch wird Materialaufwand und somit<br />

Kosten eingespart.<br />

AUTOMATISIERTE VALIDIERUNG<br />

DER MONTAGE<br />

In Verbindung mit der ebenfalls neu entwickelten Installation-<br />

Indicator-Technologie kann während des Montageprozesses mithilfe<br />

optischer Kontrollmechanismen überprüft werden, ob die<br />

Installation und Abdichtung optimal gelungen sind. Eine LED an<br />

der Prüfvorrichtung gibt dem Maschinenführer Aufschluss über<br />

die sachgemäße Einbringung des Stopfens in den Aluminimumblock.<br />

Somit lassen sich automatisierte Installations- und Montageprozesse<br />

in Verbindung mit der Lee DL-Plug-Serie realisieren.<br />

Zeitliche und wirtschaftliche Aufwände in der Montage werden<br />

reduziert – ebenso wie der Materialausschuss.<br />

Die Stopfen der DL-Serie eignen sich besonders für Niederdruck-Fluid-Control-Anwendungen<br />

in Getrieben, elektrischen<br />

Antrieben, Kühlsystemen, Differentialen, Automobil- oder Industriehydrauliksystemen,<br />

Pumpen, Motoren und medizinischen<br />

Geräten. Dank des minimalen Gewichts und ihrer geringen Höhe<br />

von lediglich 3 mm können <strong>Konstrukteur</strong>e ihre Fluidsysteme mit<br />

den Stopfen von Lee zudem kompakter und leichter designen.<br />

Die Miniaturkomponenten sind zurzeit in den Durchmessern 4,<br />

5, 6, 7 und 8 mm erhältlich.<br />

FAZIT<br />

„Wir sind Hersteller hoch performanter miniaturhydraulischer<br />

Komponenten. Neben dem Automotive- und Industrie-Sektor<br />

bedienen wir die Luft- und Raumfahrt sowie die Medizintechnik<br />

– Branchen, in denen Fehler nicht verziehen werden. Mit<br />

dem DL-Plug heben wir unsere Lösungen für den leckagefreien<br />

Betrieb fluidischer Systeme auf das nächste Level. Automatisierte<br />

Montage und wirtschaftlicherer Materialeinsatz machen die<br />

Neuentwicklung zur perfekten Lösung in der Produktion performanter<br />

Fluidkomponenten mit besonders hohen Stückzahlen.<br />

Und wie alle unsere Miniaturkomponenten unterliegen auch die<br />

DL-Plugs einer 100-Prozent-Kontrolle. Somit garantieren wir jederzeit<br />

höchste Qualität und Funktion“, fasst Prochno abschließend<br />

zusammen.<br />

Bilder: Aufmacher Vaceslav Romanov – stock.adobe.com; sonstige Lee<br />

www.lee.de<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 11


FLUIDTECHNIK<br />

IMMER SCHÖN<br />

TROCKEN BLEIBEN<br />

Viele industrielle Prozesse sind anfällig für Feuchtigkeit. Hier kommt es auf<br />

die richtige Druckluft an: Um eine hohe Zuverlässigkeit von Maschinen und<br />

eine optimale Produktqualität zu gewährleisten, sollte sie möglichst trocken<br />

sein. Extrem negativ kann sich dies etwa bei Klebstoffauftragsystemen<br />

auswirken. Wie moderne Membrantrockner diese schneller und effizienter<br />

machen, lesen Sie in folgendem Beitrag.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Das bei vielen pneumatischen Applikationen in der Industrie<br />

auftretende Kondensat kann unter Umständen<br />

relevante Metallteile korrodieren, zu Betriebsstörungen<br />

führen oder die Lebensdauer nachgeschalteter<br />

Maschinen verkürzen. Auch die Produktqualität etwa von elektrischen<br />

Geräten, Halbleitern oder Werkstücken mit Klebstoffauftrag<br />

leidet bei Kondensation. Die hierbei verwendete<br />

Druckluft muss demnach möglichst trocken sein, bevor sie<br />

zum Einsatz kommt – speziell bei Klebstoffauftragssystem, die<br />

durch zu schnell ausgehärteten Klebstoff infolge hoher Luftfeuchtigkeit<br />

beschädigt werden können.<br />

Auch die H&H Maschinenbau GmbH muss diese Herausforderung<br />

meistern: Das international tätige Familienunterneh-<br />

Carsten Möller, Sales Engineer bei SMC Deutschland, Bad Oeynhausen<br />

men konzipiert, fertigt und vertreibt am deutschen Standort in<br />

Porta Westfalica seit 1965 hochwertige Klebstoffauftragsmaschinen<br />

– individuelle Sonderlösungen, die vielfältigen<br />

Kundenanforderungen gerecht werden müssen. Für die Konstruktion<br />

zuverlässiger Maschinen ist aus den genannten Gründen<br />

der Einsatz von Lösungen, die eine maximal trockene<br />

Druckluft bereitstellen, unabdingbar. Wenn die eingesetzten<br />

Komponenten dazu noch möglichst energiesparend sind und<br />

mit einer hohen Langlebigkeit punkten, umso besser – insbesondere<br />

mit Blick auf aktuelle Herausforderungen in Sachen<br />

Rohstoffkosten und Energieversorgung.<br />

VERBRAUCH RUNTER, AUSDAUER HOCH<br />

Um die vormals eingesetzte Lösung zu ersetzen und so ihre Systeme<br />

zu optimieren, suchte H&H Maschinenbau nach einem<br />

Komponentenanbieter, der die Bereitstellung sehr trockener<br />

Blasluft bis zu einem Drucktaupunkt von – 60 °C sowie zur Überwachung<br />

der Sättigung der Vorfilter ermöglicht. Im Vergleich zur<br />

bis dahin verwendeten Lösung mit Absorptionstrocknern sollte<br />

12 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


FLUIDTECHNIK<br />

idealerweise auch der Luftverbrauch reduziert werden und sich<br />

parallel dazu die Prozesssicherheit verbessern.<br />

Die passende Lösung fand das Unternehmen beim Automatisierungsspezialisten<br />

SMC – und verbaut nun die Membrantrockner<br />

der Serie IDG60SA als anwenderspezifische Baugruppe<br />

AC30-LDU233. „Wir waren schon bei der ersten Präsentation<br />

von den Lösungen von SMC überzeugt“, sagt Toni Hausdorf,<br />

Betriebsleiter und Leiter Technikum bei H&H Maschinenbau.<br />

Allem voran wird der Luftverbrauch der Anlage durch den Einsatz<br />

der Membranlufttrockner der Serie IDG60SA deutlich gesenkt.<br />

Zudem liegen dank Vorfilterung und Überwachung des<br />

Differenzdruckes die Wartungsintervalle des Vorfilters weiter<br />

auseinander, was Material- und Wartungskosten spart. Auch ist<br />

der Vorfilter nach Bedarf flexibel austauschbar. Beim Wettbewerbsmodell<br />

musste die Filterpatrone noch alle 5.000 Betriebsstunden<br />

gewechselt werden – ob der Filter voll war oder nicht.<br />

„All dies macht die Lösung in der Praxis von SMC noch nachhaltiger“,<br />

so Hausdorf.<br />

HOHLFASER AUS MAKRO-<br />

MOLEKULAREN MEMBRANEN<br />

Die Fluorkohlenwasserstoff (FKW)-freien Membranlufttrockner<br />

der Serie IDG60SA sind direkt hinter der Wartungseinheit installiert<br />

und nehmen aufgrund ihrer kompakten Abmessungen<br />

wenig Platz ein. Im Vergleich zu bestehenden Modellen wurde<br />

die Gesamtlänge nochmals wesentlich reduziert, sodass sich für<br />

die Serie IDG60SA insgesamt 348 mm ergeben (vorheriges<br />

Modell: 392 mm). Die anderen Modelle der Serie fallen ebenfalls<br />

kompakter aus (IDG30A: 291 mm / IDG50A: 330 mm / ID-<br />

G75A: 418 mm / IDG100A: 483 mm). Eine Taupunktanzeige<br />

dient dabei zur Sichtbestätigung des Luftzustands, Anschlussgrößen<br />

sind von 1/4" bis 1/2" verfügbar. „Im Membranlufttrockner<br />

selbst werden zur Trocknung aus makromolekularen Membranen<br />

zusammengesetzte Hohlfasern verwendet“, erläutert<br />

DIE MEMBRANLUFTTROCKNER<br />

SORGEN FÜR EINE TROCKENE<br />

DRUCKLUFT UND REDUZIEREN<br />

ZUDEM DEN LUFTVERBRAUCH<br />

Peter Ellersiek, Product Application Manager bei SMC Deutschland.<br />

„Diese sind für Feuchtigkeit durchlässig, aber für Luft nur<br />

schwer zu durchdringen. Ihre ausgeklügelte Funktionsweise<br />

sorgt letztlich für eine kontinuierliche Entfeuchtung.“<br />

Das konkrete Prinzip: Strömt feuchte Druckluft auf die Innenseite<br />

der Hohlfasern, dringt aufgrund der Druckdifferenz<br />

zwischen der feuchten Innen- und der trockenen Außenseite<br />

nur die Feuchtigkeit durch die Membrane nach außen. Die<br />

Druckluft wird getrocknet und aus dem Trockner abgeführt.<br />

Ein Teil der getrockneten Luft an der Außenseite wird dabei zur<br />

Hello<br />

visitors!<br />

Welcome to the world’s leading trade<br />

fair for production technology.


DER<br />

KONSTRUKTEUR<br />

Newsletter<br />

FLUIDTECHNIK<br />

DER E-MAIL-SERVICE<br />

für Konstruktionsleiter<br />

und <strong>Konstrukteur</strong>e, Entscheider<br />

in disziplinübergreifenden<br />

Konstruktions- und<br />

Entwicklungsprozessen<br />

im Maschinenbau<br />

und in der Elektrotechnik.<br />

AKTUELLE INFORMATIONEN<br />

rund um die Themen<br />

Antriebstechnik, Fluidtechnik,<br />

Automatisierungstechnik,<br />

CAD/CAM/PLM, Verbindungsund<br />

Werkstofftechnik<br />

sowie Konstruktionselemente.<br />

Durch eine<br />

ausgeklügelte Funktionsweise,<br />

bei der aus makromolekularen<br />

Membranen<br />

zusammengesetzte<br />

Hohlfasern für eine<br />

kontinuierliche Entfeuchtung<br />

sorgen, wird die Prozesssicherheit<br />

erhöht<br />

Druckminderung und zur Regenera tion der Hohlfasern durch eine winzige Öffnung<br />

abgeführt. Diese Regenerationsluft nimmt die Feuchtigkeit an der Außenseite<br />

der Hohlfasern auf und sorgt so für eine stete Entfeuchtung.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

AM<br />

Jetzt<br />

kostenlos<br />

anmelden!<br />

PULS<br />

DER TECHNIK!<br />

http://bit.ly/VFV_Newsletter<br />

DRUCKTAUPUNKT DEUTLICH SCHNELLER ERREICHEN<br />

Den erforderlichen Drucktaupunkt erreichte H&H Maschinenbau mit der zuvor eingesetzten<br />

Lösung nach circa vier Stunden. „Die Serie IDG60SA schafft dies je nach<br />

Luftqualität des Endkunden nun bereits nach 15 bis 30 Minuten – ein enormer Leistungssprung“,<br />

betont Hausdorf. „Das zahlt in die Gesamtenergieeffizienz der Anlage<br />

ein und steigert natürlich auch die Produktivität unserer Endkunden. Dank Überwachung<br />

der Vorfilterung würden zudem ein höherer Schutz und eine lange Lebensdauer<br />

der Membran des Membrantrockners sichergestellt. Dabei ermöglicht die Filterüberwachung<br />

außerdem eine vorbeugende Wirkung.<br />

„Wir und unsere Endkunden profitieren vor allem nachhaltig durch den geringeren<br />

Luftverbrauch und Wartungsaufwand gepaart mit einer langen Lebensdauer der relativ<br />

kostenintensiven Membran des Trockners – eine entsprechende Pflege und Vorfilterung<br />

vorausgesetzt“, ergänzt Hausdorf.<br />

SICHERER UND NACHHALTIGER IN DIE ZUKUNFT<br />

Daneben werde der Drucktaupunkt wie ausgeführt weitaus schneller erreicht als durch<br />

die vormals eingesetzte Lösung. Ein zusätzlicher Vorteil der Serie IDG60SA ist zudem<br />

die Steigerung der Prozesssicherheit dank Überwachung der Sättigung der Vorfilterung.<br />

Auf Lösungen von SMC setzt H&H Maschinenbau außerdem auch im Bereich Ionisierer<br />

– ein weiteres Spezialgebiet des Automatisierungsspezialisten SMC. Diese kommen<br />

bei den Klebstoffauftragsystemen von H&H Maschinenbau zum Einsatz, um elektrostatische<br />

Aufladung von Kunststofffolien zu reduzieren, damit diese frei von störenden<br />

Partikeln bleiben und sich daneben der Fadenzug des Klebstoffs verringert, um einen<br />

sicheren Klebstoffauftrag zu realisieren.<br />

Hausdorf: „Ebenfalls in anderen Bereichen auf die zuverlässigen Lösungen eines<br />

Herstellers zu setzen, ist nur eine logische Konsequenz. Wir werden exzellent betreut,<br />

erhalten alles aus einer Hand und wissen auch für künftige Herausforderungen einen<br />

Partner auf Augenhöhe an unserer Seite, der uns mit kompakten und kosteneffizienten<br />

Komponenten nachhaltig unterstützt.“<br />

Bilder: SMC<br />

www.smc.de


FLUIDTECHNIK<br />

ÖL-KONZENTRATION VON<br />

KÜHLSCHMIERSTOFFEN INLINE MESSEN<br />

Gimat Liquid Monitoring<br />

stellt das neue Inline-Prozessrefraktometer<br />

CM-BASE<br />

a 101-S zur kontinuierlichen<br />

Überwachung von wassermischbaren<br />

Kühlschmierstoffen<br />

vor. Dieses zeigt den<br />

Öl-Gehalt nicht mehr als<br />

Brix-Wert an, sondern direkt<br />

als Konzentration. Das hat<br />

den Vorteil, dass lästige und<br />

fehlerbehaftete Umrechnungen<br />

für den Anwender<br />

entfallen. Das Prozessrefraktometer<br />

wurde vom japanischen Unternehmen Atago<br />

entwickelt. Das Gerät bietet die Möglichkeit den Refraktometerfaktor<br />

eines Konzentrats zu hinterlegen und rechnet selber<br />

um. Auch eine Offsetfunktion ist integriert. An der digitalen<br />

Anzeige des CM-BASE a 101-S wird der Messwert dem<br />

Anwender direkt als Öl-Konzentration in Prozent angezeigt.<br />

Neben einer Vor-Ort-Anzeige hat das Prozessrefraktometer zudem<br />

Schnittstellen zur Echtzeit-Übertragung der Messwerte.<br />

Somit kann eine Signalverarbeitung der Öl-Konzentration in<br />

einer lokalen Steuerung und/oder eine Übertragung an eine<br />

cloud-basierte Lösung, die ebenfalls von Gimat Liquid<br />

Monitoring angeboten wird, erfolgen.<br />

www.gimat.de<br />

SICHERHEIT BEI HOHEN TOUREN<br />

<strong>Der</strong> Sicherungsring vom Typ Revolox von Smalley mit Eigensicherung<br />

ist ausgelegt für schnell drehende Wellen. Er eignet<br />

sich für High-Speed-Applikationen in den Bereichen Automotive,<br />

Automation und Aerospace. Diese mehrlagige, rundum<br />

bündige Flachdraht-Lösung bietet eine 360 °-Anlagefläche<br />

und zeichnet sich durch eine Eigensperrung aus, die auch als<br />

Dimple- and Slot-Design bekannt ist. Dabei handelt es sich<br />

um kleine, in den Flachdraht des Sicherungsrings eingearbeitete<br />

Erhebungen, die sich in nur wenige Millimeter große<br />

Ausstanzen in den oberen und unteren Windungen des Rings<br />

schieben und dort einrasten.<br />

Diese doppelte Eigensicherung<br />

verleihet dem Ring<br />

einen sicheren Sitz in der Nut<br />

einer Welle, sodass er die<br />

strengen Sicherheitsanforderungen<br />

bei High-Speed-Anwendungen<br />

erfüllt. <strong>Der</strong> Ring<br />

ist mit hoher Präzision<br />

gewuchtet. So trägt er zur<br />

Rundlaufgenauigkeit einer<br />

Welle bei. Das wiederum<br />

senkt das Betriebsgeräusch des Antriebs. Zudem wird die<br />

Standzeit der Wellenlagerung erhöht, was den Aufwand der<br />

Instandhaltung reduziert. Ein weiterer Vorteil des Sicherungsrings<br />

ist sein geringes Eigengewicht, das nur etwa halb so<br />

groß ausfällt wie das eines normalen Sprengrings. Erhältlich<br />

ist der Sicherungsring beim Zulieferer TFC.<br />

www.tfc.eu.com<br />

FORMSCHLÜSSIGE UND LECKAGEFREIE METALLABDICHTUNGEN<br />

Lee-Plugs eignen sich ideal zum Abdichten von Bohrlöchern in Hydraulik- und Fluidsystemen.<br />

Mit der DL-Serie (Drive Locking) werden formschlüssige und leckagefreie Metallabdichtungen<br />

in Steuerblöcken aus Aluminium hergestellt. Die Stopfen bestehen aus einem<br />

einzigen Edelstahl-Teil und sind somit robust und widerstandsfähig gegen Korrosion. Dank<br />

der Drive-Locking-Technologie benötigen sie darüber hinaus keine Gewinde, zusätzlichen<br />

Dichtungsmittel oder O-Ringe, um leckagefrei abzudichten. In Verbindung mit der Installation-Indicator-Technologie<br />

kann bereits in der Fertigung mithilfe von optischen Kontrollmechanismen<br />

überprüft werden, ob die Installation und Abdichtung optimal gelungen sind.<br />

Die Stopfen der DL-Serie verfügen über einen Nenndruck von 69 bar (1000 psi) und eignen<br />

sich besonders für Fluid-Control-Anwendungen in Getrieben, elektrischen Antrieben,<br />

Kühlsystemen, Differentialen, Automobil- oder Industriehydrauliksystemen, Pumpen, Motoren und medizinischen Geräten. Dank<br />

des minimalen Gewichts und ihrer geringen Höhe von lediglich 3 mm können <strong>Konstrukteur</strong>e ihre Fluidsysteme mit den Stopfen<br />

zudem kompakter und leichter designen. Die Miniaturkomponenten sind in den Durchmessern 4, 5, 6, 7 und 8 mm erhältlich.<br />

www.theleeco.com/de/<br />

AZ_210 x 75 Schalter.qxp_Layout 1 28.02.23 <strong>09</strong>:<strong>09</strong> Seite 2<br />

DRUCKSCHALTER VAKUUMSCHALTER<br />

DIFFERENZ-DRUCKSCHALTER DRUCKSENSOREN<br />

ELEKTRONISCHE DRUCKSCHALTER<br />

MEHR ERFAHREN<br />

www.layher-ag.de<br />

Flexible Technologie


FLUIDTECHNIK<br />

DRUCKIMPULSPRÜFUNGEN<br />

FÜR MEHR SICHERHEIT<br />

Die Energieübertragung in hydraulischen Systemen erfolgt durch eine mit<br />

Druck beaufschlagte Flüssigkeit. <strong>Der</strong> Druck kann in Hydrauliksystemen<br />

starken Schwankungen unterliegen. Bauteile in Hydraulikanlagen sind<br />

daher häufig Lastwechseln ausgesetzt. Eine Prüfung der Bauteile<br />

hinsichtlich dieser Wechselbeanspruchung dient als sichere Beurteilung<br />

der Auslegung und des Designs.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Mit dem im Jahr 2020 in Betrieb genommenen Druckimpuls-/Vibrations-Prüfstand<br />

der Internationalen<br />

Hydraulik Akademie (IHA) können derartige Prüfungen<br />

durchgeführt werden. So sind Druckimpulsprüfungen<br />

ohne dynamische Biegung für Hydraulikschlauchleitungen<br />

aus Gummi oder Kunststoff gemäß ISO 6803 bis 1.300 bar möglich.<br />

In einer zweiten Prüfkammer können kombinierte Druckimpuls-/<br />

Vibrationsprüfungen für metallische Rohrverschraubungen nach<br />

Robert Becker, Prüfingenieur und Trainer Fluidtechnik<br />

der Internationalen Hydraulik-Akademie IHA<br />

ISO 19879 durchgeführt werden. Bei dieser Prüfung werden die<br />

Rohrverschraubungen mit Druckimpulsen bei gleichzeitiger Vibration<br />

durch eine Oszillier-Vorrichtung beaufschlagt. Eine besondere<br />

Herausforderung bei der Realisierung des Druckprofils ist<br />

die hohe Dynamik und das enge Toleranzband. Gemäß Norm ist<br />

abhängig vom Prüfdruck und der Prüffrequenz eine Druckanstiegsgeschwindigkeit<br />

von bis zu 17.000 bar/s möglich. Hierbei<br />

ist jedoch eine Grenzabweichung von ± 10 Prozent einzuhalten.<br />

16 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


FLUIDTECHNIK<br />

01 Prüfkammer für Druckimpulsprüfungen ohne dynamische<br />

Biegung von Hydraulikschlauchleitungen<br />

01<br />

02 Kombinierte Druckimpuls-/Vibrations-Prüfungen von Rohrverschraubungen<br />

sind in einer zweiten Prüfkammer möglich<br />

DIE BESONDERHEITEN DES PRÜFSTANDES<br />

Einzigartig bei diesem Prüfstand sind gleich mehrere Faktoren.<br />

Einerseits können Druckimpulsprüfungen mit hohem Impulsvolumen<br />

von bis zu 1,1 l durchgeführt werden. Andererseits sind<br />

Prüfungen mit Impulsdrücken von bis zu 1.300 bar möglich. Aufgrund<br />

dieser Tatsache ist der Prüfstand mit zwei Druckübersetzern<br />

ausgestattet. Abhängig vom gewählten Impulsdruck wird<br />

zum einen der für die Prüfung erforderliche Druckübersetzer von<br />

der Prüfstandsoftware ausgewählt.<br />

Zum anderen wird, abhängig vom Impulsdruck, die Druckstufe<br />

der Hauptpumpe von 270 oder 350 bar vollautomatisch<br />

gesteuert. Die Hauptpumpe versorgt die Druckübersetzer mit<br />

einem maximalem Volumenstrom von 400 l/min. Angetrieben<br />

wird die Pumpe von einem wassergekühlten Asynchronmotor<br />

mit einer Leistung von 250 kW. In Summe hat der Druckimpuls-/Vibrations-Prüfstand<br />

eine maximale Anschlussleistung<br />

von 300 kW bei einem Gewicht von 16 t.<br />

DAS DICHTUNGSSYSTEM ALS<br />

GRÖSSTE SCHWACHSTELLE<br />

Hauptdarsteller des Prüfstandes sind die Druckübersetzer. Sie<br />

sind vergleichbar mit Hydraulikzylindern, deren Kolbenstangen<br />

den übersetzten Druck erzeugen. Erfahrungsgemäß stellt das<br />

Dichtungssystem des Druckübersetzers – vor allem im Hochdruckbereich<br />

– die größte Schwachstelle dar. Aufgrund der hohen<br />

Anzahl an Lastwechselspielen ist der Verschleiß der Hochdruckdichtungen<br />

deutlich stärker als bei üblichen Anwendungen von<br />

Hydraulikzylindern.<br />

GEMÄSS NORM IST ABHÄNGIG<br />

VOM PRÜFDRUCK UND DER<br />

PRÜFFREQUENZ EINE DRUCK-<br />

ANSTIEGSGESCHWINDIGKEIT VON<br />

BIS ZU 17.000 BAR/S MÖGLICH<br />

Durchschnittlich erfährt der Druckübersetzer pro Impulsprüfung<br />

500.000 Lastwechsel beziehungsweise Hübe. Bei einer Frequenz<br />

von 1 Hz ist eine Impulsprüfung nach circa sechs Tagen beendet.<br />

Pro Jahr ergibt dies bis zu 20 Mio. Lastwechsel. Ein weiterer<br />

Grund für den erhöhten Verschleiß des Dichtungssystems ist der<br />

übersetzte Druck von bis zu 1.300 bar. Standard-Weichdichtungen<br />

für Hydraulikzylinder sind bis zu einem Maximaldruck von<br />

700 bar verfügbar.<br />

WARTUNGSZEIT- UND KOSTEN REDUZIEREN<br />

Eine wichtige Maßnahme zur Reduzierung der Wartungszeit beziehungsweise<br />

Wartungskosten bezüglich der Druckübersetzer ist<br />

die Abdichtung mittels Kolbenringe anstelle von Weichdichtungen.<br />

Prinzipbedingt ist bei der Abdichtung mit Kolbenringen eine<br />

Leckage vorhanden, wodurch der Wirkungsgrad des Druckübersetzers<br />

sinkt. Jedoch kam es durch dieses Abdichtsystem bisher<br />

zu keinem Ausfall, sodass keine Wartung erforderlich war. Hervorzuheben<br />

ist die Dynamik der Druckübersetzer. Durch das<br />

Zusammenspiel von 250 kW hydraulischer Leistung und Blasenspeichern<br />

mit einem Gesamtvolumen von 100 l kann der Druckübersetzer<br />

innerhalb von 100 ms einen Hub von 280 mm verfahren.<br />

Dies entspricht einer Verfahrgeschwindigkeit von 2,8 m/s.<br />

Realisierbar sind derartige Geschwindigkeiten beziehungsweise<br />

Beschleunigungen ausschließlich mit Servo-Ventiltechnik.<br />

Die Druckübersetzer werden mit vorgesteuerten Servo-Ventilen<br />

mit einem maximalen Durchfluss von 3.000 l/min betätigt.<br />

Diese Dynamik stellt nicht nur hohe Anforderungen an die<br />

Druckversorgung, die Ventiltechnik und das Dichtungssystem.<br />

Ebenso wichtig für einen standfesten Betrieb ist die Ausführung<br />

der Rücklaufleitung. Besondere Herausforderung hierbei stellt<br />

die Vermeidung von Druckspitzen bedingt durch den schlagartigen<br />

Volumenstrom der Servo-Ventile dar.<br />

FAZIT<br />

<strong>Der</strong> Prüfstand der IHA ist hinsichtlich des Designs und der Leistungsfähigkeit<br />

in der Klasse der Impulsprüfstände einzigartig.<br />

Ohne Weiteres können Schlauchleitungen mit einem Nenndurchmesser<br />

von 50 mm mit einem Impulsdruck von 700 bar<br />

oder Rohrverschraubungen mit einem Impulsdruck von bis zu<br />

1.300 bar geprüft werden.<br />

Bilder: Internationale Hydraulik Akademie<br />

www.hydraulik-akademie.de<br />

02<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 17


FLUIDTECHNIK<br />

Dipl.-Ing. (FH) Michael Krüger,<br />

Leiter Operative Anwendungstechnik,<br />

C. Otto Gehrckens GmbH & Co. KG,<br />

Pinneberg<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

BIO – LÖSUNG ALLER PROBLEME?<br />

In unterschiedlichsten technischen Anwendungen werden biogene Fluide verwendet.<br />

Tendenz stark steigend. Die Anwendungsbereiche erstrecken sich von der<br />

chemischen Prozessindustrie und deren Peripherie bis hin zu Einsatzgebieten in der<br />

Forst-, Land- und Wasserwirtschaft. <strong>Der</strong> Einsatz dieser biogenen Medien stellt<br />

allerdings eine enorme Herausforderung an die elastomeren Dichtungen dar.<br />

Als biologische Fluide werden umweltschonende, biologisch<br />

schnell abbaubare und nicht toxische Medien<br />

bezeichnet. Diese werden zumeist aus Biomasse hergestellt.<br />

Doch warum kommt es zum vermehrten Einsatz<br />

dieser Fluide, woraus resultiert die Motivation zum Gebrauch<br />

dieser Medien? Neben dem Umweltschutzaspekt durch Vermei-<br />

dung von Kontaminationen des Erdreichs durch Fahrzeuge oder<br />

von Gewässern, ist auch der Klimaschutz und die Reduzierung<br />

des Treibhausgases CO 2<br />

ein immer wichtiger werdendes Argument.<br />

Darüber hinaus kann eine größere Unabhängigkeit vom<br />

Erdöl erreicht werden, da es sich meist um nachwachsende<br />

Rohstoffe handelt. Letztendlich ausschlaggebend für den Durch-<br />

18 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


FLUIDTECHNIK<br />

Bei dem FKM-Dichtungswerkstoff<br />

BF 750 handelt es sich um ein<br />

hochfluorhaltiges Polymer<br />

der 3. Generation, der speziell<br />

für die hohen Anforderungen<br />

im Einsatz in biogenen<br />

Medien entwickelt wurde<br />

bruch verschiedener biogener Medien dürfte allerdings die Gesetzgebung<br />

mittels EU-Richtlinien gewesen sein. In vielen öffentlichen<br />

Ausschreibungen sind beispielsweise biogene Fluide in<br />

den Baufahrzeugen vorgeschrieben. Doch ein Austausch dieser<br />

Fluide gegen bestehende, auf Mineralöl basierende Medien ist<br />

nicht ohne Einschränkungen durchführbar, denn die Auswirkungen<br />

auf viele Bauteile sind teilweise noch unbekannt und sehr<br />

viele Elastomerdichtungen sind für diesen Einsatz ungeeignet.<br />

Die Einführung des Vergasertreibstoffes E10 ist auch auf regularische<br />

Markteingriffe zurückzuführen und auch hier verhalten sich<br />

viele Bauteile im Kontakt anders als mit herkömmlichem Benzin.<br />

In diesem Zusammenhang ist auch die gesamte chemische Prozessindustrie<br />

direkt und indirekt betroffen, die in die Herstellung,<br />

Lagerung und Beförderung dieser Medien involviert ist.<br />

HYDRAULIKFLÜSSIGKEITEN IN<br />

EMPFINDLICHEN ÖKOSYSTEMEN<br />

Generell ist die Flüssigkeit am umweltfreundlichsten, die gar<br />

nicht erst aus der Maschine austritt. Doch trotz Einsatz modernster<br />

Maschinen kann es sowohl beim Betrieb stationärer Hydraulikanlagen<br />

wie Schleusen, Wehre, Wasserkraftanlagen als auch<br />

beim Betrieb von Baumaschinen, Pistengeräten im Gebirge, Geräten<br />

in der Land- und Forstwirtschaft durch Undichtigkeiten zu<br />

Verunreinigungen von Gewässern und Böden kommen. In diesem<br />

Fall müssen die Hydraulikflüssigkeiten und Schmierstoffe<br />

frei von ökotoxikologisch kritischen Stoffen sein.<br />

In der hydraulischen Antriebstechnik werden deshalb zunehmend<br />

biologisch abbaubare Hydraulikflüssigkeiten eingesetzt.<br />

Diese können herkömmliche FKM-Dichtungen jedoch stark angreifen<br />

und machen einen langfristigen Einsatzzeitraum nahezu<br />

unmöglich. Biologisch abbaubare Hydraulikflüssigkeiten bestehen<br />

entweder aus Triglyceriden, wobei es sich oft um pflanzliche<br />

Öle (zum Beispiel Rapsöl) mit der Bezeichnung HETG (Hydraulic<br />

Oil Environmental Triglycerid) handelt oder um synthetischen<br />

Ester mit der Bezeichnung HEES (Hydraulik Oil Environmental<br />

Ester Synthetic). Diese Fluide sind als Schadstoffe der Schadstoffklasse<br />

I zugeordnet.<br />

In der modernen Hydraulik werden verstärkt auch Spezial-<br />

Hochleistungs-Hydraulikflüssigkeiten eingesetzt. Diese sind additiviert,<br />

aber nicht auf Mineralölbasis hergestellt. Es handelt<br />

sich hierbei um synthetische, wasserfreie Flüssigkeiten (HFD),<br />

welche eine höhere Dichte als Mineralöl haben und schwer<br />

entflammbar sind. Hierzu zählen unter anderem Phosphor -<br />

säure ester (HFD-R), wasserfreie chlorierte Kohlenwasserstoffe<br />

(HFD-S) oder eine Mischung aus HFD-R und HFD-S, sowie wasserfreie<br />

andere Zusammensetzungen (HFD-U), bestehend aus<br />

Fettsäureestern. Allerdings greifen sowohl die biologisch abbaubaren<br />

als auch die synthetischen Hydraulikflüssigkeiten herkömmliche<br />

elastomere Dichtungswerkstoffe an. Ein Hochleistungs-FKM-Compound<br />

muss in all diesen Bereichen auch über<br />

einen langen Zeitraum problemlos einsetzbar sein.<br />

BIOKRAFTSTOFFE ALS HERAUSFORDERUNG<br />

FÜR DIE DICHTUNGSTECHNIK<br />

Auch wenn der E10-Kraftstoff schon lange eingeführt ist, gibt es<br />

immer noch Diskussionen um die 10%ige Ethanolbeimischung<br />

zum handelsüblichen Benzin (E10) – sowohl auf Anwenderseite<br />

als auch bei den Dichtungsherstellern. Die Elastomerdichtungen,<br />

die dauerhaft mit dem E10-Vergaserkraftstoff in Kontakt kommen,<br />

sind keineswegs nur in den E10-Kraftstoff verbrennenden PKW<br />

oder LKW selbst zu finden, sondern in der Peripherie der gesam-<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 19


FLUIDTECHNIK<br />

Nach Einlagerung bei 72 h/23 °C<br />

Medium B100 B5 E85 Vegetable Oil Ethanol Fuel C<br />

Änderung der Härte Pkt. 0 0 -1 0 -1 -1<br />

Änderung der Reißfestigkeit % 0 0 0 0 0 0<br />

Änderung der Dehnung % 0 0 0 0 0 0<br />

Änderung des Gewichts % 0,0 0,0 +0,3 0,0 +0,2 +0,1<br />

Änderung des Volumens % 0,0 0,0 +0,7 0,0 +0,5 +0,1<br />

Nach Einlagerung bei 72 h/70 °C<br />

Medium B100 B5 E85 Vegetable Oil Ethanol Fuel C<br />

Änderung der Härte Pkt. -1 -2 -7 0 -5 -5<br />

Änderung der Reißfestigkeit % -11 -10 -20 -5 -19 -17<br />

Änderung der Dehnung % -6 -8 -9 -3 -10 -9<br />

Änderung des Gewichts % +0,5 +0,4 +3,1 +0,1 +2,2 +1,9<br />

Änderung des Volumens % +0,8 +0,9 +7,3 +0,1 +5,5 +5,3<br />

Die Testergebnisse des FKM-Dichtungswerkstoffs BF 750 wurden durch ein unabhängiges Labor ermittelt und sie lagen weit unterhalb<br />

jeder Toleranzgrenze; neben den rein biogenen Kraftstoffen wurden auch Verschnitte mit konventionellen Kraftstoffen mit einbezogen<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

ten Herstellungs- und Beförderungskette dieser Kraftstoffe. Die<br />

Hersteller als auch Logistiker, haben mit dem E10-Vergaserkraftstoff<br />

teilweise größte Schwierigkeiten. So verkürzen sich die<br />

Wartungsintervalle teilweise extrem, da die bisher eingesetzten<br />

Dichtungen nicht lang genug widerstandsfähig sind.<br />

Konventionelle Dichtungswerkstoffe, die nicht speziell für den<br />

Kontakt mit biogenen Medien ausgelegt sind, können bei dauerhaftem<br />

Kontakt mit diesen Fluiden unterschiedliche negative<br />

Veränderungen aufweisen. So kommt es bei diesen Dichtungswerkstoffen<br />

zu Änderungen der physikalischen Eigenschaften.<br />

Hierzu zählen beispielsweise eine Volumenänderung (Quellung)<br />

oder auch eine Änderung der Werkstoffhärte. Zudem kann auch<br />

die chemische Beständigkeit (zum Beispiel durch Hydrolyse)<br />

stark reduziert werden. Alle Veränderungen reduzieren die Dichtungseigenschaften<br />

zum Teil erheblich und führen früher oder<br />

später zur Leckage beziehungsweise zum vorzeitigen Austausch<br />

der Dichtungen.<br />

ROBUSTER WERKSTOFF FÜR BIOGENE MEDIEN<br />

<strong>Der</strong> unabhängige Hersteller C. Otto Gehrckens GmbH (COG) hat<br />

speziell für diese Einsatzgebiete einen FKM-Dichtungswerkstoff<br />

mit der Bezeichnung BF 750 entwickelt, der sich in der Praxis<br />

vielfältig bewährt hat. Bei diesem Werkstoff handelt es sich um<br />

ein hochfluorhaltiges Polymer der 3. Generation auf Basis von<br />

Fluorkautschuk (FKM). Dieser Compound wurde von der COG<br />

Mischungsentwicklung speziell für die hohen Anforderungen im<br />

Einsatz in biogenen Medien entwickelt und in einem unabhängigen<br />

Labor getestet. Das Ergebnis übertraf alle Erwartungen, denn<br />

im normalen Einsatz sind praktisch keine Werkstoffveränderungen<br />

aufgetreten. Deshalb wurden die Tests auf unübliche<br />

Extremsituationen ausgeweitet. Auch hier überzeugte der FKM-<br />

Werkstoff BF 750 mit Ergebnissen, die weit unterhalb jeder Toleranzgrenze<br />

liegen, wie die Daten in oben stehenden Tabellen<br />

zeigen. Neben den rein biogenen Kraftstoffen wurden auch entsprechende<br />

Verschnitte mit konventionellen Kraftstoffen in die<br />

Untersuchung mit einbezogen.<br />

Laut Hersteller ist dieser FKM-Werkstoff Heißwasser- und<br />

Dampfbeständig sowie resistent gegenüber allen herkömmlichen<br />

Kraftstoffen und vielen anderen Medien, wie beispielsweise<br />

Alkoholen und Säuren. <strong>Der</strong> entwickelte Werkstoff BF 750 ist<br />

überall dort einsetzbar, wo die Dichtungsmaterialien mit den<br />

oben genannten Medien in Kontakt kommen. Hierzu zählen<br />

zum Beispiel Hydraulikkomponenten, Rohre, Leitungen, Ventile,<br />

Tankstellen-Zapfanlagen und deren Peripherie, Pumpen, Motoren,<br />

Kupplungen, Vakuumpumpen, Kessel, Autoklaven und<br />

Schlauchdichtungen. Die Einsatzgebiete sind vielseitig.<br />

EINE FRAGE DER PERSPEKTIVE<br />

Trägt der Einsatz biologischer Medien nun eher zur Lösung von<br />

Problemen bei oder werden dadurch nur neue Probleme geschaffen?<br />

Beides oder zumindest kommt es auf die Perspektive<br />

an. <strong>Der</strong> zunehmende Einsatz biologischer Fluide hat sehr viele<br />

Vorteile aber auch nicht zu vernachlässigende Nachteile. Zu den<br />

Vorteilen müssen eindeutig die Reduzierung der Umweltbelastung<br />

und die Reduzierung des CO 2<br />

-Ausstoßes gezählt werden.<br />

Aber auch die Minderung der Abhängigkeit vom Erdöl kann als<br />

sehr positiv bewertet werden.<br />

Demgegenüber müssen jedoch die teilweise deutlich negativen<br />

Auswirkungen auf unterschiedliche Bauteile, die mit<br />

diesen Medien dauerhaft in Kontakt kommen, als nachteilig<br />

gewertet werden. Viele bisher problemlos eingesetzte Dichtungswerkstoffe<br />

können in dem veränderten Umfeld nicht<br />

mehr zum Einsatz kommen. Auch die Kostenspirale wird durch<br />

den notwendigen Einsatz höherwertiger Werkstoffe nach oben<br />

gedreht. Ob die Materialkosten allerdings unter langfristigen<br />

Gesichtspunkten betrachtet tatsächlich merklich steigen,<br />

bleibt abzuwarten.<br />

Es liegt nun an den Herstellern eine Anpassung an die jeweilige<br />

Anwendung vorzunehmen und neue, spezielle Werkstoffe zu<br />

entwickeln. Diese müssen auf die Kontaktmedien getestet sein<br />

und die hohen Anforderungen erfüllen. Nur so kann gewährleistet<br />

werden, dass diese über einen langen Zeitraum sicher<br />

funktionieren. Für den Anwender ist, wie in dem Beispiel eines<br />

speziellen FKM-Werkstoffs aufgeführt, ein universell geeigneter<br />

Dichtungswerkstoff für den Einsatz mit biogenen Medien optimal<br />

und bietet eine größtmögliche Sicherheit.<br />

Bilder: Aufmacher Heino Pattschull – stock.adobe.com; 01 COG<br />

www.cog.de<br />

20 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


FLUIDTECHNIK<br />

MEHRSTUFIGE WÄLZKOLBENPUMPE<br />

BEWÄLTIGT GROSSE GASVOLUMINA<br />

Pfeiffer Vacuum hat mehrstufige Wälzkolbenpumpen<br />

auf den Markt gebracht, die für öl- und partikelfreie<br />

Anwendungen im Druckbereich zwischen Atmosphärendruck<br />

und 3x10 -2 hPa ausgelegt sind. Sie erfüllen<br />

die Vorgaben an ein sauberes und trockenes Vakuum,<br />

etwa bei der Trocknung, Sterilisation und Beschichtung,<br />

sowie bei Halbleiter- und F&E-Applikationen.<br />

ACP 90 ist robust, für das häufige Abpumpen<br />

größerer Volumina geeignet und beständig gegen<br />

leicht korrosive Gase. „Wir sind besonders stolz auf<br />

die eingebaute Intelligenz, die ein hohes Saugvermögen<br />

bei hohem Druck ermöglicht, was beim Pumpen großer Volumina wichtig ist. Mit einer<br />

sehr geringen Leistungsaufnahme von 2 kW bei Atmosphärendruck ist die ACP 90 auch eine<br />

energieeffiziente Lösung“, unterstreicht Jean-Philippe Briton, Produktmanager bei Pfeiffer<br />

Vacuum. Darüber hinaus erfüllen die Wälzkolbenpumpen CE- und UL/CSA-Normen.<br />

www.pfeiffer-vacuum.com<br />

ISO 9001-2015 ZERTIFIZIERT<br />

Ventilsysteme<br />

Für Öl-Service<br />

und Entlüftung<br />

FÜLLSTANDSENSOR MACHT SICHER GEGEN CYBERANGRIFFE<br />

Messdaten jederzeit sicher nutzen zu können ist<br />

inzwischen eine der wichtigsten Anforderungen in der<br />

Prozessindustrie. Für eine umfassende Sicherheit muss<br />

nicht nur die Anlage an sich sicher sein, sondern auch<br />

alle eingebauten Komponenten. Vega hat mit dem<br />

Radarsensor Vegapuls 6X einen Füllstandsensor mit<br />

integrierter Cybersicherheit herausgebracht, der die<br />

höchsten Standards in der Prozessindustrie erfüllt. <strong>Der</strong><br />

Sensor bringt erstmals zusätzlichen Anlagenschutz mit.<br />

Er wurde nach der Cyber-Sicherheitsnorm IEC 62443-4-2<br />

entwickelt und kann sowohl für Flüssigkeiten als auch<br />

für Schüttgüter genutzt werden. <strong>Der</strong> Sensor eignet sich<br />

für flüssige, feste, heiße, kalte und auch aggressive Medien. Er wird für die jeweilige Anwendung<br />

individuell im Werk angepasst. Die zentrale Komponente des Sensors ist sein Radar-<br />

Chip, der mit seiner Selbstdiagnose für Präzision und Zuverlässigkeit des Sensors sorgt.<br />

www.vega.com<br />

<br />

Skarke GmbH<br />

Auf der Rut 4<br />

64668 Rimbach-Mitlechtern<br />

<br />

06253 - 80 62-0<br />

info@skarke.de • www.skarke.de<br />

HIER KOSTENFREI ZUM<br />

E-PAPER ANMELDEN:<br />

https://vfm.optin.vuservice.de<br />

DIGITALE SCHNITTSTELLE FÜR MESSGASKÜHLER<br />

Bühler Technologies stellt bei allen Messgaskühlern mit Halbleiterkühlelementen<br />

das Modbus-RTU-Kommunikationsprotokoll als Option zur<br />

Verfügung. Diese digitale Schnittstelle übermittelt einer übergeordneten<br />

Instanz, wie etwa dem Leitsystem, erweiterte Informationen rund um<br />

den Messgaskühler. So ausgestattete Anlagen unterstützen den Betreiber<br />

dabei, Gefahrenpotenziale früh zu erkennen. Zudem erzeugt Modbus<br />

RTU eine optimierte Datenbasis, die eine kontinuierliche Kontrolle der<br />

Gasbeschaffenheit, eine effiziente Wartung der Messgeräte und präventive<br />

Maßnahmen ermöglicht. <strong>Der</strong> Fernzugriff auf den Messgaskühler und<br />

die Steuerung und Überwachung des aktuellen Zustands ist möglich.<br />

www.buehler-technologies.com<br />

KON_Anzeige_Toss_185x30mm_<strong>2023</strong>_02.indd 1 www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR 15.02.<strong>2023</strong> <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 14:12:25 21


TITELSTORY<br />

ANTRIEBSTECHNIK<br />

PRÄZISE LAGERUNG<br />

BEI HÖCHSTEN DREHZAHLEN<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Robust, präzise und dynamisch: Das sind zentrale Anforderungen an Spindellager<br />

für Werkzeugmaschinen. Auf der EMO <strong>2023</strong> wird NSK eine neue Schrägkugellager-<br />

Baureihe vorstellen, die vor allem für diese Anwendung entwickelt wurde<br />

und die Haupteigenschaften – robust und dynamisch – schon im Namen trägt.<br />

22 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


ANTRIEBSTECHNIK<br />

Waldemar Sosnowski, Teamleader Application Engineering,<br />

NSK Deutschland GmbH, Ratingen<br />

chen des Werkzeugs ins Werkstück auf das Lager wirken. Zusätzlich<br />

erwarten die Hersteller und auch die Anwender von<br />

High-Performance-Werkzeugmaschinen sehr enge Toleranzen<br />

bei der Bearbeitung sowie minimale Bearbeitungszeiten – möglichst<br />

ohne aufwändige Nachbearbeitung. Deshalb müssen die<br />

Lager hohe Anforderungen an die Laufgenauigkeit erfüllen.<br />

Denn je höher die Laufgenauigkeit der Lager, desto präziser die<br />

Rotationsbewegung der Spindel und, in der Folge, desto genauer<br />

der Bearbeitungsprozess und desto höher die Maßhaltigkeit<br />

des gefertigten Produktes.<br />

DYNAMISCHE TRAGZAHL UM<br />

15 PROZENT STEIGERN<br />

Die Schrägkugellager der Robustdyna-Serie tragen zwei ihrer<br />

wesentlichen Eigenschaften schon im Namen: Sie sind ebenso<br />

robust wie dynamisch. Für die Robustheit stehen die hohen Tragzahlen,<br />

für die Dynamik das hohe Drehzahlniveau. Daraus resultiert<br />

einerseits eine Erhöhung der dynamischen Tragzahl um<br />

15 Prozent, während sich der Drehzahlkennwert mit rund drei<br />

Millionen n × dm auf demselben sehr hohen Niveau wie bei der<br />

Vorgängerserie bewegt.<br />

Die Robustdyna-Baureihe eignet sich sowohl für die Ultra-<br />

Hochgeschwindigkeitsbearbeitung mit kurzen Zykluszeiten als<br />

auch für die Schwerzerspanung. Aufgrund der Kombination von<br />

hohen Drehzahlen mit hohen Tragzahlen können hervorragende<br />

Ergebnisse bei der Schrupp- und Schlichtbearbeitung erzielt<br />

werden.<br />

Möglich werden diese Eigenschaften durch besondere Kon -<br />

s truktionsmerkmale wie die Verwendung größerer Kugeln und<br />

des von NSK entwickelten SHJ7- oder SHX-Stahls. Sie sorgen<br />

nicht nur für eine hohe dynamische Tragzahl, sondern auch für<br />

eine erhöhte statische Belastbarkeit. Damit verringert sich für<br />

den Anwender der Robustdyna-Schrägkugellager das Risiko von<br />

Lagerschäden im Falle von unerwarteten Kollisionen. Diese<br />

Eigenschaft leistet einen Beitrag zum langfristig zuverlässigen<br />

Betrieb der Spindel ohne ungeplante Ausfallzeiten.<br />

Wenn das Fräswerkzeug einer Werkzeugmaschine<br />

mit Drehzahlen von mehreren zehntausend Umdrehungen<br />

pro Minute auf das Werkstück trifft<br />

und dieses bearbeitet, wird nicht nur das Werkzeug<br />

extrem beansprucht, sondern auch die Spindellagerung<br />

der Maschine. Sie muss für diese hohen Drehzahlen geeignet<br />

sein und dabei die Lasten aufnehmen können, die beim Eintau-<br />

DIVERSE SCHRÄGKUGELLAGER-<br />

SPEZIFIKATIONEN ZUR AUSWAHL<br />

Abgesehen von der neuen Lagerbaureihe wird NSK auf der EMO<br />

den „Footprint“ als Hersteller von Spindellagern für Werkzeugmaschinen<br />

zeigen – anhand der Schnittmodelle von verschiedenen<br />

Schrägkugellagern mit identischem Bohrungsdurchmesser<br />

von 70 mm, aber unterschiedlichen Spezifikationen. Damit wird<br />

anschaulich, auf welche Weise Konstruktionsmerkmale wie<br />

Laufbahngeome trie, Kugelgröße und Werkstoffauswahl die Eigenschaften<br />

und Kennwerte der Lager (Drehzahl, Tragzahl…) beeinflussen.<br />

NSK wird außerdem drei verschiedene Käfigtypen<br />

und vier verschiedene Schmierungsmethoden für diese Lager<br />

vorstellen.<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 23


ANTRIEBSTECHNIK<br />

01<br />

01 Dank vergrößerter Kugeln und weiterer Konstruktionsmerkmale<br />

weisen die neuen Robustdyna-Schrägkugellager<br />

eine bis zu 15 Prozent höhere Tragfähigkeit auf<br />

02 <strong>Der</strong> Sursave-Käfig wurde dezidiert für<br />

Hauptspindellager entwickelt<br />

03 Zylinderrollenlager der Robust-Serie eignen sich für hoch<br />

präzise Bearbeitungsprozesse bei sehr hohen Drehzahlen<br />

04 Das neue Schmierfett Robustgrd setzt Maßstäbe<br />

in Hochgeschwindigkeits-Spindellageranwendungen<br />

03<br />

02<br />

Die Verringerung der Reibung ist auf die Optimierung von Käfigtaschenspiel,<br />

Führungsspalt und Oberflächenstruktur zurückzuführen.<br />

Letztere hat einen großen Einfluss auf den Schmierfilm,<br />

während die Lebensdauer des Schmierfetts aufgrund der besseren<br />

Reibungsverhältnisse und der niedrigeren Temperatur ebenfalls<br />

länger ist.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN TITELSTORY<br />

04<br />

NEUER KÄFIG FÜR HAUPTSPINDEL-<br />

SCHRÄGKUGELLAGER<br />

Zu den erwähnten Käfigtypen gehört der neue Sursave (TSR)-<br />

Lagerkäfig für Schrägkugellager in der Hauptspindel von Werkzeugmaschinen.<br />

Er wurde bereits auf Messen vorgestellt, steht<br />

aber erst jetzt in immer mehr Baugrößen dem Werkzeugmaschinenbau<br />

zur Verfügung.<br />

Mit diesem außenringgeführten Käfig aus dem Hochleitungs-<br />

Kunststoff PPS können die Anwender Energieeinsparungen,<br />

niedrige Temperaturen, einen günstigen nicht wiederholbaren<br />

Rundlauf (NRRO), hohe Drehzahlen, geringe Vibrationen und<br />

einen niedrigen Geräuschpegel erzielen. Eine im Vergleich zu<br />

herkömmlichen Lagern um 20 Prozent geringere Reibung führt<br />

zu Energieeinsparungen und auch zu höherer Genauigkeit.<br />

NEUES FETT FÜR HIGH-SPEED-<br />

ANWENDUNGEN<br />

Zu den Kernkompetenzen der Forschung und Entwicklung von<br />

NSK gehört die Tribologie, denn nach Auffassung der <strong>Konstrukteur</strong>e<br />

ist das Fett beziehungsweise der Schmierstoff ebenso funktionsentscheidend<br />

wie der Stahl, aus dem die Wälzlager und<br />

Lineartechnik-Komponenten gefertigt werden. Denn das Fett hat<br />

letztlich großen Einfluss auf die Lebensdauer des Lagers.<br />

Das von NSK entwickelte neue Schmierfett Robustgrd setzt<br />

hier Maßstäbe in Hochgeschwindigkeits-Spindellageranwendungen.<br />

<strong>Der</strong> umweltfreundliche Schmierstoff verringert die<br />

Ausfallwahrscheinlichkeit durch Heißlauf um etwa das Fünffache<br />

im Vergleich zum herkömmlichen NSK-Schmierfett.<br />

Damit trägt Robustgrd zu erhöhter Produktivität und zum langfristig<br />

stabilen Betrieb von Werkzeugmaschinen bei. In vielen<br />

Anwendungen bietet die Fettschmierung eine Einsparung an<br />

Ressourcen und Energie im Vergleich zu einem Ölkreislauf.<br />

ZYLINDERROLLENLAGER ALS ALTERNATIVE<br />

Auf der EMO wird NSK nicht nur diverse Schrägkugellager-Serien<br />

zeigen, die dezidiert für Spindelantriebe entwickelt wurden, sondern<br />

auch entsprechende Zylinderrollenlager – zum Beispiel die<br />

einreihige Robust-Baureihe. Außerdem wird NSK zweireihige<br />

Zylinderrollenlager vorstellen, die auch für die Anwendungen im<br />

Werkzeugmaschinenbau konzipiert wurden. Diese Lager, die<br />

höchsten Belastungen standhalten können, kommen insbesondere<br />

in hochsteifen Spindeln von Drehmaschinen zum Einsatz.<br />

Damit zeigt NSK: Für jede Anforderung des anspruchsvollen<br />

Werkzeugmaschinenbaus stehen leistungsfähige Spindellager<br />

zur Verfügung, die einen Beitrag zur hohen Performance der<br />

Maschine leisten. Häufig kann der <strong>Konstrukteur</strong> auch die Auswahl<br />

zwischen verschiedenen Lagerbauarten und -serien treffen.<br />

Bilder: NSK<br />

www.nskeurope.de<br />

24 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


ANTRIEBSTECHNIK<br />

LIEFERZEIT VON GETRIEBEMOTOREN<br />

WIEDER WIE GEWOHNT<br />

Dank großer<br />

gemeinsamer<br />

Anstrengungen<br />

von Kunden und<br />

Belegschaft konnte<br />

SEW-Eurodrive die<br />

Unwägbarkeiten<br />

bei den Lieferzeiten<br />

für Standard-<br />

Getriebemotoren<br />

überwinden. In enger Zusammenarbeit mit den Lieferanten<br />

bewältigte das Unternehmen den Engpass in der Bauteilversorgung<br />

für Getriebe und Getriebemotoren. Beispielsweise<br />

wurden Komponenten, die zuerst als knapp galten, wenige<br />

Tage später in einer unerwarteten Menge geliefert. Das ermöglichte<br />

SEW-Eurodrive die Produktion zusätzlicher Getriebemotoren.<br />

Hierfür war unter anderem ein hoher interner und<br />

externer Kommunikationsaufwand erforderlich. Bei den<br />

Standardausführungen der Getriebe und Getriebemotoren in<br />

kleinen und mittleren Baugrößen oder Leistungen liegt die<br />

Lieferzeit aktuell wieder bei maximal zehn Arbeitstagen.<br />

www.sew-eurodrive.de<br />

ONLINE-KONFIGURATOR ERMÖGLICHT<br />

INDIVIDUELLE ENDENBEARBEITUNG<br />

<strong>Der</strong> Produktkonfigurator von Hiwin kann die kundenspezifische<br />

Endenbearbeitung direkt online erfassen. <strong>Der</strong> Spezialist<br />

für Kugelgewindetriebe optimiert damit den Auswahl- und<br />

Bestellprozess seiner Produkte. Für die Endenbearbeitung<br />

stehen dem User im Konfigurator zahlreiche Individualisierungsmöglichkeiten<br />

zur Verfügung. Von der Auswahl eines<br />

Innengewindes, Zentrierbohrungen und Schlüsselflächen bis<br />

hin zur Anpassung<br />

einzelner Maße<br />

und der Passungsauswahl.<br />

Neben<br />

dem Produkt<br />

inklusive spezifischem<br />

Bestellcode,<br />

kann er im<br />

Verlauf der<br />

Konfiguration und<br />

des Bestellprozesses<br />

auch Preise und Lieferzeiten abfragen. Zudem lassen sich<br />

die zugehörigen CAD-Modelle in Echtzeit, in 2D und 3D, direkt<br />

aus dem Konfigurator herunterladen.<br />

www.hiwin.de<br />

ANTRIEBSSYSTEM FÜR DEN SUB-MIKROMETER-BEREICH<br />

Mit dem Antriebssystem MC2 von Sieb & Meyer lassen sich Bewegungsaufgaben auf bis zu acht<br />

Achsen präzise in Echtzeit kontrollieren. Das Mehrkanalsystem umfasst den Motion Controller<br />

MC2, Antriebsverstärker der Serie SD2x sowie das proprietäre Bussystem Servolink 4. In dieser<br />

Kombination steht dem Anwender höchste Genauigkeit bis in den Sub-µm-Bereich zur Verfügung.<br />

Maschinenhersteller können damit eine PC-basierte Applikationssoftware entwickeln und<br />

für die Motion-Aufgaben auf ein etabliertes System zurückgreifen. Durch den hohen Gleichlauf,<br />

die Fähigkeit zur linearen und zirkularen Interpolation, die Gantry- und Getriebefunktion sowie<br />

eine interne Auflösung bis 20 nm ist das Antriebssystem unter anderem für den Einsatz in der<br />

Leiterplatten-Produktion geeignet. Die Kommunikation zwischen dem Motion Controller MC2<br />

und dem Kunden-PC erfolgt über Ethernet auf Basis des DNC-361-Protokolls, das sich einfach in<br />

die kundenseitige Applikationssoftware implementieren lässt. Somit stehen die verfügbaren<br />

Motion-Funktionen des Antriebssystems in der Applikationssoftware zur Verfügung. Im MC2<br />

selbst läuft ein Echtzeit-Betriebssystem, mit dem die Daten zeitsynchron auf bis zu acht Antriebsverstärker<br />

übertragen werden können. Dies ermöglicht eine kontrollierte Raumbewegung<br />

der Achsen bis in den Sub-µm-Bereich. Als Datenleitung wird hierfür eine extrem störsichere<br />

Lichtwellenleiter-Verbindung verwendet. Optional bietet der Motion Controller eine EtherCAT-Master-Schnittstelle.<br />

www.sieb-meyer.de<br />

Mehr Kraft!<br />

ROBA ® -guidestop Schienenbremsen<br />

- mehr Bremskraft<br />

- mehr Haltekraft<br />

- mehr Sicherheit<br />

Besuchen Sie uns auf der EMO: Halle 7, Stand D30<br />

www.mayr.com<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 25


ANTRIEBSTECHNIK<br />

KOMPAKTER MOTION CONTROLLER DECKT MITTLEREN LEISTUNGSBEREICH AB<br />

Mit dem MC3603 erweitert Faulhaber seine Produktpalette um einen weiteren<br />

geräuschlosen und kompakten Motion Controller. Durch seine geringen<br />

Abmessungen eignet er sich besonders für die Integration im Gerätebau und in<br />

medizintechnischen Anwendungen. Mit 36 V und 3 A (Spitzenstrom 9 A) deckt<br />

der Motion Controller den mittleren Leistungsbereich bis ca. 100 W ab. Er kann<br />

für „normale“ DC-Motoren mit Encoder, bürstenlose Antriebe und Linearmotoren<br />

eingesetzt werden. I/O-Umfang und Encoder-Schnittstellen entsprechen<br />

denen der gesamten Familie. Für die Kommunikation werden USB, RS232,<br />

CANopen und EtherCAT unterstützt. <strong>Der</strong> Motion Controller enthält bereits die<br />

Firmware-Version „M“. Für eine komfortable Systemeinrichtung steht das<br />

Update (Version 6.9) der Software „Faulhaber Motion Manager“ zur Verfügung. Die Motion Controller von Faulhaber decken mit<br />

dem MC 3603 den gesamten typischen Anwendungsbereich für Klein- und Kleinstmotoren ab – von dem briefmarkengroßen<br />

MC 3001 mit 30 W und 1 A (Spitzenstrom 2 A) bis zum MC 5010 mit 10 A (Spitzenstrom 30 A), der für die Schaltschrankmontage<br />

ausgelegt ist und sich vor allem im industriellen Bereich bewährt hat.<br />

www.faulhaber.com<br />

SPIELFREIE ELASTOMERKUPPLUNG FÜR HIGHSPEED-ANWENDUNGEN<br />

Hohe Geschwindigkeiten stellen besondere Anforderungen an die Rundlaufgenauigkeit und<br />

Verschleißfähigkeit einer Kupplung. In diesem Kontext präsentiert R+W die SP6 Highspeed-<br />

Kupplung für Spindelantriebe. SP6 eignet sich darüber hinaus für weitere Anwendungen mit<br />

hohen Geschwindigkeiten. Dort ist eine präzise Übertragung der Drehbewegung, Spindelfreiheit<br />

und Verschleißfestigkeit des Elastomers sicherzustellen, um die Dynamik und Effizienz des<br />

Systems nicht zu beeinträchtigen. Die Kupplung besteht aus hochfestem Aluminium oder Stahl<br />

sowie einem verschleißfesten TPU-Elastomer und ist daher besonders belastbar. Sie wirkt durch<br />

ihren Elastomerkranz schwingungsdämpfend, ist aber dennoch spielfrei. Die Spielfreiheit der<br />

Kupplung ist durch die Druckvorspannung des Elastomerkranzes gewährleistet. Zwei präzise gefertigte<br />

Naben mit Klemmkonus und konkaven Klauen sorgen für eine hohe Rundlaufgenauigkeit.<br />

www.rw-kupplungen.de<br />

INDIVIDUELLE UND<br />

INTELLIGENTE GETRIEBE<br />

Flender möchte den Baukastenstandard revolutionieren<br />

und setzt auf maximale Individualität und Variabilität bei<br />

der Getriebekonfiguration und Fertigung. Erste Auskopplung<br />

aus einer neuen Plattform ist Flender One. Dabei ist es<br />

den Ingenieuren von Flender gelungen, für Anwendungen,<br />

die eine besonders genaue Drehzahl benötigen, erstmals<br />

einen engen Übersetzungsbereich mit 103 Stufen zwischen<br />

1 und 7,1 je Baugröße zu entwickeln. Die Abweichung<br />

zwischen gewünschter Drehzahl und verfügbarer, technischer<br />

Lösung<br />

liegt hier bei<br />

maximal<br />

1,5 Prozent.<br />

Das einstufige<br />

Flender One<br />

für Papiermaschinenund<br />

Pumpenanwendungen<br />

kann ein<br />

vorhandenes<br />

Getriebe ohne<br />

Umbau eins zu<br />

eins ersetzen. Die integrierte Getriebeintelligenz AIQ misst<br />

das Drehmoment kontinuierlich. <strong>Der</strong> Sensor verarbeitet und<br />

interpretiert Betriebszustände direkt und gibt Handlungsempfehlungen<br />

aus. Neu ist zudem der Online-Konfigurator,<br />

der für die Ergebnisausgabe nur drei Angaben benötigt:<br />

Anwendung, Leistung und Drehzahl.<br />

www.flender.com<br />

BÜRSTENBEHAFTETE DC-MOTOREN<br />

MIT PERMANENTMAGNET<br />

Delta Line bringt eine<br />

neue Reihe von Permanentmagnet-DC-Bürstenmotoren<br />

mit hoher Drehmomentkapazität<br />

auf den<br />

Markt. Erhältlich in drei<br />

Größen: 42DI, 52DI und<br />

63DI, verfügen sie über ein<br />

Nenndrehmoment von bis<br />

zu 0,06 Nm bei 42 mm,<br />

0,22 Nm bei 52 mm und<br />

0,27 Nm bei 63 mm und<br />

unterstützen damit anspruchsvolle Anwendungen. Dank IP54<br />

eignen sie sich für den Betrieb in rauen Umgebungen. Das<br />

Graphit-Kommutierungssystem mit einem optionalen EMV-<br />

Filter reduziert den Verschleiß an Bürsten und Kommutatoren<br />

und kann die Lebensdauer des Motors erheblich verlängern.<br />

Diese neue Reihe von eisenbehafteten Gleichstrommotoren<br />

kann in komplexere Bewegungssysteme integriert werden,<br />

indem sie mit Encodern, Planetengetrieben der GP-Reihe (GP42,<br />

GP56, GPW) oder verschiedenen Arten von Kabeln/Steckverbindern,<br />

Leitspindeln und Bremsen kombiniert werden. Bürstenbehaftete<br />

DC-Motoren mit Permanentmagnet eignen sich für<br />

viele Anwendungen, beispielsweise in Medizin- und Industriepumpen,<br />

in der Landwirtschaft, der Lagerhaltung und Intralogistik<br />

sowie in Sicherheitssystemen und in der Zugangskontrolle.<br />

Möglich sind auch kundenspezifische Lösungen, die<br />

von individuellen Wellen- oder Flanschvariationen bis hin zu<br />

speziellen Wicklungen oder höheren Schutzklassen reichen.<br />

www.delta-line.com<br />

26 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


ANTRIEBSTECHNIK<br />

ZUVERLÄSSIGE VERTIKALACHSENBREMSEN<br />

Mayr Antriebstechnik bietet ein breites Spektrum an elektromagnetischen,<br />

pneumatischen und hydraulischen Vertikalachsenbremsen.<br />

Diese Systeme sichern alle Gefährdungssituationen<br />

ab, die beim Betrieb von schwerkraftbelasteten Achsen<br />

auftreten können. Mit dem Roba-Topstop-Bremssystem hat das<br />

Unternehmen ein eigenständiges Modul im Angebot, das die<br />

Vertikalachse sicher in jeder beliebigen Position hält – selbst<br />

wenn der Motor zur Wartung oder zum Transport demontiert<br />

ist. Die Achse muss nicht<br />

mehr zusätzlich abgestützt<br />

werden, was<br />

beispielsweise den<br />

Wechsel des Antriebsmotors<br />

deutlich beschleunigt.<br />

Dadurch<br />

sinken die Kosten und<br />

Stillstandzeiten für<br />

Reparaturen fallen<br />

erheblich kürzer aus.<br />

Zwei weitere bewährte<br />

Sicherheitsbremssysteme, die häufig für die Absicherung<br />

linearer Bewegungen zur Anwendung kommen, sind Bremsen,<br />

die entweder auf separate Rundstangen oder aber auf Führungsschienen<br />

wirken. Dazu gehören zum Beispiel die Roba-<br />

Linearstop-Bremsen (Kolbenstange) und die Roba-Guidestop-<br />

Bremsen (Führungsschiene). Diese Linearbremsen eignen sich<br />

besonders für den Einsatz in schwerkraftbelasteten Achsen, da<br />

sie direkt an den Massen angebracht werden, die abgebremst<br />

beziehungsweise gehalten werden sollen.<br />

www.mayr.com<br />

REALISTISCHE SIMULATION VON ANTRIEBEN<br />

Siemens<br />

präsentiert<br />

mit Sinamics<br />

Drivesim<br />

Advanced eine<br />

erweiterte<br />

Simulationssoftware<br />

für<br />

Antriebskonstellationen.<br />

Damit<br />

kann sowohl das<br />

Engineering<br />

als auch die<br />

Inbetriebnahme<br />

auf Basis eines<br />

digitalen Zwillings erfolgen. Mit der Simulationssoftware<br />

bietet Siemens eine umfassende Lösung für die realistische<br />

Simulation von Antrieben. <strong>Der</strong> Anwender kann einen<br />

digitalen Zwilling des Antriebs in einer virtuellen Umgebung<br />

mit all den Parametern und Konfigurationen erstellen. Mit<br />

Sinamics Drivesim Advanced kann er das Verhalten von<br />

Antriebssystemen in einer virtuellen Umgebung simulieren,<br />

sie virtuell in Betrieb nehmen und optimieren, bevor sie in<br />

der realen Welt gebaut werden. Das steigert die Effizienz<br />

und die Produktivität bei der Optimierung von Antriebssystemen<br />

und Maschinen. Die Simulation ist mit Startdrive<br />

direkt in das Tia-Portal integriert, sodass keine weiteren<br />

Software-Tools erforderlich sind.<br />

www.siemens.de<br />

SPINDEL-NEUHEITEN AUF DER EMO<br />

Eine Frä sspindel,<br />

die mit bis zu<br />

60.000 U/min<br />

dreht, stellt<br />

Weiss Spindeltechnologie<br />

auf<br />

der EMO in<br />

Hannover vor.<br />

Die Mikro Mill<br />

ist besonders<br />

interessant für<br />

Hersteller von<br />

kompakten,<br />

fünfachsigen<br />

Mikromaschinen.<br />

Die Highspeed-<br />

Spindel, die nur 1,5 kg wiegt, ist für die Bearbeitung von<br />

Kleinstbauteilen konzipiert. Damit eignet sie sich insbesondere<br />

für Einsätze in Werkzeugmaschinen, mit denen Bauteile<br />

für die Medizin- und Dentaltechnik oder die Uhrenindustrie<br />

hergestellt werden. <strong>Der</strong> Hersteller zeigt am Gemeinschaftsstand<br />

mit dem Mutterkonzern Siemens aber auch<br />

noch andere Neuheiten, etwa die erweiterte Motorspindelreihe<br />

2SP2, die für Anbieter von Midrange-Maschinen<br />

interessant ist. Neu dabei ist die Spindel HSK-A63 mit<br />

45 Nm und 24.000 U/min für High-Speed-Anwendungen.<br />

Zwei weitere Spindeln der Reihe mit Nennmomenten von<br />

230 und 340 Nm werden ebenfalls vorgestellt. Sie erreichen<br />

mit fettgeschmierten Lagern Drehzahlen von 12.000 U/min<br />

und mit Öl-Luftschmierung 15.000 U/min.<br />

www.weissgmbh.de<br />

Zukunft. Gestalten.<br />

Das Upgrade für<br />

dein Engineering<br />

Know-how!<br />

Ob kompaktes Seminar oder umfangreicher<br />

Zertifikatslehrgang, ob vor Ort oder online,<br />

bei uns findest du die Weiterbildung im<br />

Bereich Konstruktion, , die zu dir passt!<br />

Finde deine VDI Weiterbildung<br />

www.vdi-wissensforum.de/weiterbildungmaschinenbau/entwicklung-konstruktion/


AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

HOCHLEISTUNGSSENSOREN FÜR<br />

INDUSTRIE UND BATTERIE<br />

Kapazitiven Wegsensoren hängt noch immer der Ruf an, nur für saubere und<br />

trockene Umgebung geeignet zu sein. Doch mit industrieoptimierten<br />

Ausführungen überzeugen sie auch in industriellen Anwendungen. Die Sensoren<br />

sind temperaturstabil, robust und flexibel einsetzbar, auch in Umgebungen<br />

mit wechselnden Temperaturen oder mit Magnetfeldern.<br />

Andreas Artmann, B. Eng., Vertrieb, MICRO-EPSILON<br />

MESSTECHNIK GmbH & Co. KG, Ortenburg<br />

28 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

IDEAL FÜR BEENGTE BAURÄUME<br />

Für diese beengten Einbausituationen bietet der Spezialist für<br />

Sensorlösungen äußerst dünne Sensoren auf PCB-Basis an. Die<br />

Sensoren sind mit einer Höhe von 14 beziehungsweise 25 mm<br />

erhältlich und verfügen über einen Miniatur-Triaxial-Stecker.<br />

Kabel, Sensor und Stecker sind hier nahezu gleich groß. <strong>Der</strong><br />

Stecker ist mit nur 3,6 mm etwa um den Faktor drei kleiner als<br />

herkömmliche Stecker. Eine Integration des Sensors in Maschinen<br />

und Anlagen mit besonders engen Bauräumen wird dadurch<br />

enorm vereinfacht. Die Spiralummantelung für die eingesetzten<br />

Kabel bietet zusätzlichen Schutz vor Beschädigungen.<br />

Kapazitive Sensoren messen zuverlässig und mit Submikrometergenauigkeit<br />

Wege, Abstände und Positionen.<br />

Eingesetzt werden sie unter anderem für Inline-Anwendungen<br />

zur Foliendicken- oder Klebeauftragsmessung.<br />

Innerhalb von Maschinen überwachen sie Verfahrwege und<br />

Werkzeugpositionen. Die kapazitiven Sensoren CapaNCDT von<br />

Micro-Epsilon basieren auf dem Prinzip des idealen Plattenkondensators.<br />

Das elektrische Feld befindet sich hier ausschließlich<br />

zwischen den beiden leitenden Objekten im aktiven Messbereich,<br />

also zwischen dem Sensor und dem leitfähigen Messobjekt. Diese<br />

Sensoren sind in unterschiedlichen Ausführungen verfügbar.<br />

Die zylindrische Bauform ist die geläufigste Bauform. Neben der<br />

zylindrischen Bauform werden auch Flachsensoren angeboten,<br />

die einen wesentlich geringeren Bauraum erfordern. In der Platinenausführung<br />

sind kapazitive Sensoren zur Integration in<br />

schmale Einbauumgebungen geeignet.<br />

ROBUSTE SENSORSYSTEME FÜR<br />

INDUSTRIELLE ANFORDERUNGEN<br />

Micro-Epsilon bietet spezielle Sensorsysteme für industrielle<br />

Anforderungen. Das CapaNCDT 61x0/IP ist ein kapazitives Wegmesssystem,<br />

das zur Qualitätssicherung in Produktionsprozessen<br />

sowie zur Maschinen- und Anlagenregelung entwickelt<br />

wurde. Das nach Schutzart IP68 klassifizierte Messsystem wird<br />

für zahlreiche industrielle Messaufgaben eingesetzt und ist<br />

unempfindlich bei Temperaturschwankungen und Magnetfeldern.<br />

Es wurde speziell für industrielle Messaufgaben konzipiert,<br />

in denen hohe Präzision vorausgesetzt wird. Eingesetzt wird es<br />

zur berührungslosen Messung von Größen wie Weg, Abstand,<br />

Auslenkung, Ausdehnung und Durchbiegung auf leitfähigen<br />

Messobjekten. Das CapaNCDT 61x0/IP besteht aus einem Sensor,<br />

einem Sensorkabel und einem Controller. Das System ist dank<br />

der werksseitigen Kalibrierung einsatzbereit und muss vor Ort<br />

nicht kalibriert werden.<br />

Auch bei einem nachträglichen Sensortausch ist eine Neukalibrierung<br />

nicht erforderlich. Die Datenausgabe erfolgt über Strom<br />

oder Spannung beziehungsweise die digitale RS485-Schnittstelle.<br />

Das Alu-Druckgussgehäuse schützt den Controller zudem vor<br />

Staub und Feuchtigkeit. Auch das Sensorkabel ist robust aufgebaut.<br />

Es gewährt Trittsicherheit und Temperaturbeständigkeit.<br />

Die Kabellänge ist auf große Abstände für bis zu acht Meter ausgelegt.<br />

Mehr als 15 verschiedene Sensormodelle erlauben den<br />

Einsatz in verschiedenen Messaufgaben. Mit Platinen-, Zylinderund<br />

Gewindesensoren stehen drei verschiedene Sensortypen zur<br />

Verfügung, aus denen je nach Einbausituation ausgewählt werden<br />

kann. <strong>Der</strong> Sensortausch ist auf einfache Weise möglich. Alle<br />

kapazitiven Sensoren von Micro-Epsilon lassen sich mit allen<br />

Controllern betreiben. Ein aufwendiges Kalibrieren der Sensoren<br />

ist nicht notwendig.<br />

LANGZEITSTABIL UND VIELFÄLTIG<br />

KOMBINIERBAR<br />

Die kapazitiven Sensoren von Micro-<br />

Epsilon sind außerdem langzeitstabil<br />

aufgebaut, weil keine Komponenten<br />

genutzt werden, die die Lebensdauer<br />

einschränken. Eine<br />

weitere Stärke ist die Kombinationsvielfalt.<br />

Jeder kapazitive<br />

Sensor kann ohne aufwendige<br />

Kalibrierung mit einem beliebi-<br />

01 Die äußerst dünnen<br />

Sensoren auf PCB-Basis sind<br />

mit einer Höhe von 14<br />

beziehungsweise 25 mm<br />

erhältlich und verfügen über<br />

einen Miniatur-Triaxial-Stecker<br />

– Kabel, Sensor und Stecker<br />

sind hier nahezu<br />

gleich groß<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 29


AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

02 03<br />

02 Die kapazitiven Sensoren basieren auf dem Prinzip des<br />

idealen Plattenkondensators; das elektrische Feld befindet sich<br />

hier ausschließlich zwischen den beiden leitenden Objekten<br />

im aktiven Messbereich<br />

03 In der Batterieproduktion ist die Dickenmessung der Batteriefolie<br />

von hoher Bedeutung; zwei gegenüberliegend angebrachte kapazitive<br />

Sensoren ermöglichen eine zweiseitige Dickenmessung<br />

04 Speziell für Dickenmessungen mit kapazitiven Sensoren<br />

ist ein Montagebügel erhältlich; der Bügel ermöglicht noch<br />

präzisere Messergebnisse zum Beispiel in der Halbleiterindustrie<br />

und der Batterieproduktion<br />

05 Das kapazitive Messprinzip eignet sich auch zur Kombination<br />

mit weiteren Messverfahren – der Combi-Sensor vereint einen<br />

kapazitiven mit einem induktiven Sensor auf Wirbelstrombasis<br />

Störungen des Messfeldes werden zuverlässig verhindert. Zudem<br />

können diese Sensoren bündig in leitende Materialien eingebaut<br />

werden, ohne Messfehler zu erzeugen.<br />

Die Vorteile der industrieoptimierten Sensoren zeigen sich unter<br />

anderem bei großen Elektromotoren. <strong>Der</strong> Rundlauf muss hier<br />

ständig überprüft werden. Die Motoren mit Durchmessern von<br />

über 10 m nehmen großen Schaden, wenn der Rotor den Stator<br />

berührt. Daher wird der sogenannte Läuferspalt, der Abstand<br />

zwischen Rotor und Stator, durch kapazitive Wegsensoren ständig<br />

überwacht. Die wechselnden magnetischen Felder haben<br />

dank des triaxialen Aufbaus und der Verwendung von nicht-magnetischen<br />

Materialien wie Titan oder Edelstahl keinen Einfluss<br />

auf das Messergebnis. Aufgrund des berührungslosen Messprinzips<br />

besteht auch keinerlei physische Einwirkung auf Sensor oder<br />

Messobjekt, wodurch sich Langzeitstabilität ergibt.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

gen Controller des Herstellers verwendet werden. Über die verschiedenen<br />

Schnittstellen wie Analog, Ethernet und EtherCAT<br />

wird eine Anbindung an moderne Maschinen und Anlagen ermöglicht.<br />

Einstellungen lassen sich über das benutzerfreundliche<br />

Webinterface vornehmen. Werden Sensoren in Bereichen<br />

eingesetzt, wo sie in hohem Maße Erschütterungen ausgesetzt<br />

sind, so bieten Gewindesensoren eine optimale Einbaumöglichkeit.<br />

Diese sind fest mit der jeweiligen Maschine verschraubt und<br />

verhindern ein Verrutschen des Sensors bei starker Vibration.<br />

TRIAXIALER AUFBAU SORGT<br />

FÜR HOHE PRÄZISION<br />

Im Gegensatz zu herkömmlichen kapazitiven Sensoren, sind die<br />

Sensoren des Herstellers nicht koaxial, sondern triaxial aufgebaut.<br />

Dies bedeutet, dass der Kondensator neben dem Gehäuse<br />

noch zusätzlich von einem gesondert gespeisten Schutzring zwischen<br />

Kondensator und Gehäuse umgeben ist, welcher ein<br />

elektrisches Feld erzeugt. Zwischen der Messelektrode und der<br />

Objektoberfläche entsteht dadurch ein homogenes Feld. Eine<br />

Ausbreitung auf andere leitfähige Objekte in der Nähe oder auf<br />

andere Bereiche des Targets wird durch das Schutzfeld um die<br />

Messelektrode unterbunden. Somit wird verhindert, dass andere<br />

Objekte die Messung beeinflussen. Dieser triaxiale Aufbau macht<br />

die Sensoren robuster und genauer. Die Linearität ist höher und<br />

ERFASSUNG DÜNNSTER SCHICHTEN<br />

Die Erfassung des Folienprofils bereits an der Folienblase liefert<br />

entscheidende Daten für die Extrusionsregelung. Um den Prozess<br />

möglichst effizient zu gestalten, wurde von Micro-Epsilon<br />

ein modulares Blasfolien-Messsystem konzipiert, das unmittelbar<br />

nach dem Kalibrierkorb eingesetzt wird. Die zur Profilerfassung<br />

verwendete Sensorik basiert auf dem kapazitiven Messprinzip<br />

und ermittelt das Folienprofil hochgenau und zuverlässig.<br />

Die eingesetzten Sensoren zeichnen sich durch hohe Genauigkeit<br />

und Signalqualität aus.<br />

Kapazitive Sensoren werden häufig für Anwendungen eingesetzt,<br />

bei denen höchste Präzision und Stabilität gefordert sind.<br />

Daher sind sie unter anderem in wichtigen Prozessschritten der<br />

Batterieproduktion und der Halbleiterindustrie im Einsatz.<br />

ZWEISEITIGE DICKENMESSUNG ELEKTRISCH<br />

LEITFÄHIGER WERKSTOFFE<br />

In der Batterieproduktion ist die Dickenmessung der Batteriefolie<br />

von hoher Bedeutung. Zwei gegenüberliegend angebrachte<br />

kapazitive Sensoren ermöglichen eine zweiseitige Dickenmessung.<br />

Mit dieser Methode lassen sich zum Beispiel Banddicken<br />

bis in den μm-Bereich messen. Jeder der beiden kapazitiven<br />

Wegsensoren liefert ein lineares Abstandssignal, das der Controller<br />

als Dickenmesswert verrechnet. <strong>Der</strong> Messfleck der Sensoren<br />

30 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

XXX<br />

04 05<br />

ultrawendig<br />

360°<br />

ist größer als bei optischen Messverfahren, wodurch Strukturen und Unregelmäßigkeiten<br />

auf der Oberfläche gemittelt werden. Durch Verwendung der<br />

CapaNCDT Mehrkanal-Controller können auch mehrere Sensorpaare mit nur<br />

einem Controller verarbeitet werden.<br />

Speziell für Dickenmessungen mit kapazitiven Sensoren ist ein Montagebügel<br />

erhältlich. <strong>Der</strong> Bügel ermöglicht noch präzisere Messergebnisse und findet in<br />

der Halbleiterindustrie zur hochauflösenden Dickenmessung von Wafern und<br />

in der Batterie-Industrie zur zweiseitigen Dickenmessung von Batterie- sowie<br />

KAPAZITIVE SENSOREN SIND PERFEKT<br />

FÜR ANWENDUNGEN, BEI DENEN<br />

HÖCHSTE PRÄZISION UND STABILITÄT<br />

GEFORDERT SIND<br />

Separatorfolien Verwendung. Die Sensoren liegen hier genau auf einer Achse<br />

und sind somit deckungsgleich angeordnet. Bis zu sechs Sensoren lassen sich an<br />

einem Montagebügel anbringen. Da je zwei Sensoren eine Messstelle abbilden,<br />

können bis zu drei gleichzeitige Messungen an unterschiedlichen Stellen erfolgen.<br />

<strong>Der</strong> Montagebügel ist sowohl vakuumtauglich als auch temperaturstabil bei<br />

Temperaturen bis 100 °C.<br />

MIT WEITEREN MESSVERFAHREN KOMBINIERBAR<br />

Das kapazitive Messprinzip eignet sich auch zur Kombination mit weiteren<br />

Messverfahren. Auf dieser Basis hat Micro-Epsilon den Combi-Sensor entwickelt,<br />

der einen kapazitiven mit einem induktiven Sensor auf Wirbelstrombasis<br />

vereint. In der Batterieproduktion misst er auf nichtleitende Bandmaterialien<br />

wie Beschichtungen. Die im Sensorgehäuse integrierten Sensoren messen<br />

jeweils von der gleichen Seite den Abstand zur Aluminiumwalze. <strong>Der</strong> kapazitive<br />

Sensor ermittelt anhand der Dielektrizitätskonstante des nicht leitenden<br />

Materials den Abstand zur Bandoberseite. <strong>Der</strong> Wirbelstromsensor ermittelt<br />

den Referenzabstand zur Führungswalze. Neben der hohen Genauigkeit ist die<br />

hohe Temperaturstabilität ein entscheidender Vorteil. Dadurch kann die<br />

Dickenmessung beispielsweise auch in Trockenbeschichtungsprozessen<br />

durchgeführt werden.<br />

Besuchen<br />

Sie uns auf der<br />

SPS <strong>2023</strong><br />

in Nürnberg.<br />

Halle 7A,<br />

Stand 7A-546<br />

cube<br />

Neuer, ultrawendiger Ultraschallsensor:<br />

in 5 Abstrahlrichtungen montierbar<br />

dank drehbarem Sensorkopf und<br />

QuickLock-Montagehalterung!<br />

› 3 Tastweiten: von 65 mm bis 5 m<br />

› Komfortable QuickLock-<br />

Montagehalterung<br />

› IO-Link-Schnittstelle<br />

› Ausgangsstufen:<br />

› 1 Push-Pull-Schaltausgang<br />

› 1 Analogausgang + 2 Push-Pull-<br />

Schaltausgänge (umschaltbar)<br />

Bilder: Micro-Epsilon<br />

www.micro-epsilon.de<br />

microsonic.de/cube


AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

GRÖSSTES SOLARKRAFTWERK<br />

DER KARIBIK<br />

<strong>Der</strong> Solarpark<br />

Montecristi produziert<br />

pro Jahr circa 103.000 MWh<br />

Strom und versorgt damit<br />

bis zu 50.000 Haushalte<br />

mit sicherem und<br />

sauberem Strom<br />

Mit dem Solarpark Montecristi übernimmt die Dominikanische Republik bei den<br />

erneuerbaren Energien die Vorreiterrolle in der gesamten Karibik. Auf einer Fläche<br />

von 2 Millionen Quadratmetern wurden insgesamt 215.000 Solar-Module verbaut,<br />

die eine Leistung von 58 Megawatt produzieren. Doch bevor die Anlage in Betrieb<br />

genommen werden konnte, waren einige Herausforderungen zu meistern.<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Die Provinz Monte Cristi in der Dominikanischen Republik<br />

verdankt ihren Namen keinem Geringeren als Christoph<br />

Kolumbus. Am 4. Januar 1493 segelte der Entdecker der<br />

Neuen Welt dort vorbei und notierte in seinen Aufzeichnungen<br />

einen markanten Berg. Er gab ihm den Namen Monte<br />

Christy, später wurde er dann El Morro de Montecristi genannt.<br />

Die kleine Provinz gleichen Namens liegt im Nordwesten der<br />

Dominikanischen Republik an der Grenze zu Haiti. Die Bewohner<br />

leben von Fischfang und Landwirtschaft, dank der starken Niederschläge<br />

gedeiht hier sogar Reis. Seit 2018 wird hier aber auch auf<br />

nachhaltige Weise Strom produziert. Auf einer Fläche von zwei<br />

Quadratkilometern hat der Projektierer F&S-Solar 215.000 Photovoltaik-Module<br />

mit einer Leistung von 58 MW montiert. Damit ist<br />

der Solarpark Monte Cristi der größte der Karibik.<br />

BÜROKRATISCHE HÜRDEN WERDEN FÜR<br />

ALLE BETEILIGTEN ZUR GEDULDSPROBE<br />

Viele Vorschriften in der Dominikanischen Republik werden von<br />

verschiedenen Personen unterschiedlich ausgelegt. Das hat den<br />

Baubeginn vier Jahre verzögert. So braucht der Netzanschluss<br />

viele Genehmigungsschritte. Unter anderem muss der Bauträger<br />

eine Umweltstudie vorlegen und für jeden gefällten Baum zehn<br />

neue pflanzen. Dafür nimmt man es an anderen Stellen nicht so<br />

genau mit Umweltvorschriften. „Mit diesen bürokratischen Herausforderungen<br />

muss man umgehen und sie akzeptieren kön-<br />

nen“, so Jens Brücken, technischer Geschäftsführer bei F&S-<br />

Solar in Euskirchen, der während des Baus fünf Monate auf der<br />

Insel gelebt hat. F&S-Solar ist Betreiber und gleichzeitig auch Eigentümer<br />

des Parks. Das Unternehmen hat 35 Prozent des<br />

Eigenkapitals beigesteuert, der Rest kommt von Blue Elephant<br />

Energy in Hamburg. Das Fremdkapital stammt von europäischen<br />

Entwicklungsbanken. Das gesamte Investitionsvolumen<br />

betrug ca. 78 Mio. Euro.<br />

STRENGE VORSCHRIFTEN:<br />

FÜR JEDEN GEFÄLLTEN BAUM<br />

MÜSSEN ZEHN NEUE<br />

GEPFLANZT WERDEN<br />

Viel Geduld erfordert die Zusammenarbeit mit den Behörden,<br />

vor allem mit dem Zoll. Die Dominikanische Republik schützt<br />

die eigene Wirtschaft mit hohen Importzöllen von über 40 Prozent,<br />

gleichzeitig möchte man erneuerbare Energien fördern,<br />

dafür reduzieren sich die Zölle auf null. Das zieht Trittbrettfahrer<br />

an. „Es wird viel Schindluder getrieben. Manche Importeure<br />

behaupten, ihre Ware hätte etwas mit erneuerbaren Energien zu<br />

tun, und bei näherem Hinsehen stimmt das gar nicht“, so<br />

Brücken. Wenn er den reduzierten Zoll nutzen möchte, muss der<br />

32 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


AUTOMATISIERUNGSTECHNIK<br />

Alles aus einer Hand: 1060 km Stringleitungen zum Verbinden<br />

der Module, 34 km DC-Hauptleitungen für die Verbindung<br />

zu den Wechselrichtern sowie 39 km Licht wellenleiter für die<br />

Datenübertragung stammen von Lapp<br />

Importeur genau nachweisen, dass die Güter tatsächlich zum<br />

Beispiel für einen Solarpark gedacht sind. F&S-Solar hat sich dazu<br />

etwas Besonderes ausgedacht: „Bilderbücher“ – Dokumente<br />

mit Bildern der Komponenten sowie leicht verständlichen Texten,<br />

wo und wie diese Komponenten in der Anlage verbaut werden.<br />

UNZÄHLIGE KILOMETER LEITUNGEN<br />

Auch Lapp war ein fleißiger „Autor“ dieser Bilderbücher. Die komplette<br />

Verkabelung des Solarparks stammt vom Stuttgarter Weltmarktführer<br />

für integrierte Lösungen im Bereich der Kabel- und<br />

Verbindungstechnologie. Dazu gehören 1060 km Stringleitungen<br />

zum Verbinden der Module, 34 km DC-Hauptleitungen für die<br />

Verbindung zu den Wechselrichtern sowie 39 km Lichtwellenleiter<br />

für die Datenübertragung. Wahre Schwergewichte sind die<br />

Alukabel für den Mittelspannungsteil. Ihr Leiter hat einen Querschnitt<br />

von 80 mm 2 . Auf 115 km Länge kommen da unzählige Tonnen<br />

zusammen, die große Tieflader zur Baustelle fahren. „Lapp in<br />

Deutschland hat uns ausgezeichnet unterstützt und zu jeder Kabeltrommel<br />

und jedem Päckchen Kabelbinder ein Bild mit Beschreibung<br />

in Englisch und Spanisch mitgeliefert“, lobt Brücken.<br />

Das erleichterte die Zollformalitäten erheblich – aber leider nicht<br />

immer. „Es kam schon mal vor, dass eine Lieferung acht Wochen<br />

im Zoll hing und man nicht genau wusste, was der Grund war.“<br />

F&S-Solar arbeitet wo immer möglich mit lokalen Firmen und<br />

einheimischen Arbeitskräften zusammen. <strong>Der</strong>zeit sind in Monte<br />

Cristi 15 Personen für die Parkpflege tätig, sieben weitere arbeiten<br />

im Schichtdienst als Aufsicht im Umspannwerk. Bei der<br />

Inbetriebnahme des Mittelspannungsteils, worunter die korrekte<br />

Erdung, die Montage der Endverschlüsse sowie die Messungen<br />

zur Abnahme zählen, ist viel Know-how nötig. „Das traut sich<br />

nicht jeder zu“, so Brücken: „Wir würden uns einen Service wünschen,<br />

der alles aus einer Hand anbietet – von der Komponentenlieferung<br />

bis zur Inbetriebnahme.“ Hierbei kann die Unterstützung<br />

der Experten von Lapp gefragt sein. Ein Pilotprojekt für<br />

Services bei der Inbetriebnahme und Überprüfung von Anlagen<br />

ist derzeit in der Testphase.<br />

WEITERER AUSBAU IN PLANUNG<br />

Seit 2018 ist eine zweite Ausbaustufe des Solarparks in Planung.<br />

Doch die Entscheidung darüber, ob der Solarpark eine zweite<br />

Ausbaustufe bekommt, ist noch nicht getroffen. Das liegt auch<br />

daran, dass das Netz für weitere 58 MW zu schwach ist. Zugleich<br />

gibt es im Norden der Insel kaum Industrie und Tourismus, die<br />

Energie wird eher im Süden gebraucht. Die Regierung der Dominikanischen<br />

Republik plant daher eine Leitung von Nord nach<br />

Süd, eventuell ließe sich das Projekt auch in den Süden verlegen.<br />

Doch sollte das Projekt realisiert werden, soll Lapp wieder eng<br />

eingebunden werden. F&S-Solar arbeitet gerade an einem Lastenheft,<br />

das beschreibt, wie die Bilderbücher für den Zoll einheitlich<br />

aussehen sollten. Bis es so weit ist, gibt es genug andere Jobs<br />

gemeinsam zu erledigen. Brücken: „Wir haben etliche weitere<br />

Projekte in anderen Ländern in der Planung und freuen uns auch<br />

dort auf die gute Zusammenarbeit mit Lapp.“<br />

Bilder: F&S-Solar<br />

www.lapp.com<br />

Prototype the Best.<br />

Prototype the Best.<br />

Besuchen Sie<br />

uns auf Besuchen der Fakuma Sie in<br />

Friedrichshafen. uns auf der K Messe Vom<br />

17. in bis Düsseldorf. 21. Oktober Vom <strong>2023</strong><br />

fi 19. nden bis Sie 26. uns Oktober in Halle 2022 A3<br />

finden an Sie Stand uns in 32<strong>09</strong>. Halle 8b<br />

auf Stand C38.<br />

Wir holen das Beste für Sie heraus – von der Idee bis zur Serie. Als Ihr innovativer Partner im<br />

Produktentwicklungsprozess ermöglichen wir maximale Effizienz und einen essenziellen Wettbewerbsvorteil<br />

durch verkürzte Prozesse im Prototyping. Mehr Infos unter www.barlog.de


SPECIAL<br />

SPECIAL<br />

WERKZEUGMASCHINEN<br />

34 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


EINFACH UND<br />

PRÄZISE SCHWERE<br />

LASTEN BEWEGEN<br />

SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

Überall wo schweres Ladegut leicht,<br />

präzise und mit minimalem Aufwand bewegt<br />

werden soll, können rundum bewegliche<br />

Kugelrollen helfen. Ein Anwendungsbeispiel<br />

ist die Frachtabfertigung in der Luftfahrt,<br />

wo Kugelrollen die einfache Bewegung von<br />

schweren Containern mit einem Gewicht<br />

von bis zu 10 Tonnen ermöglichen.<br />

Rodriguez ist einer der weltweit größten Anbieter von<br />

Kugel-Transportsystemen. Insgesamt 146 verschiedene<br />

Kugelrollenvarianten mit Tragkräften von 10 bis<br />

5.000 kg und Kugeldurchmessern von 4,8 bis 120 mm<br />

lösen nahezu jedes Transportproblem. Die flexiblen Problemlöser<br />

bewähren sich vor allem in der Materialflusstechnik und<br />

überall da, wo schwere Lasten verschoben werden müssen –<br />

egal ob in der Glasindustrie, Blechbearbeitung, Fließbandmontage<br />

oder im Containerumschlag. Mit ihrem geringen Reibungswiderstand<br />

sorgen Kugelrollen für den einfachen und<br />

präzisen Transport auch schwerster Stückgüter in alle Richtungen.<br />

Auch spezielle Schwerlastrollen gehören zum Programm.<br />

Die typischen Einsatzgebiete der Kugelrollen-Systeme<br />

sind Logistik- und Förderanlagen. Kugelrollen funktionieren<br />

immer, egal ob in nassen oder trockenen Umgebungen. Übrigens:<br />

Kugelrollen können Lasten ohne jegliche Energiequelle<br />

bewegen – somit handelt es sich um eine wirklich klimaneutrale<br />

Art, Güter von A nach B zu transportieren. Dadurch ergibt<br />

sich ein großer Umweltvorteil gegenüber angetriebenen Förderern<br />

und ähnlichen Produkten.<br />

Autorenvor- und zunamen, inkl. Titel und Posistion im<br />

Unternehmen mit Firmenadresse hier noch ergänzen.<br />

Nicole Dahlen, Geschäftsführerin Vertrieb,<br />

Marketing und Organisation<br />

CASTOR DECKS VERSUS BALL DECKS<br />

Unter anderem kommen Kugelrollen in der Frachtabfertigung<br />

im Luftverkehr zum Einsatz. Fluggesellschaften befördern jährlich<br />

mehr als 52 Mio. Tonnen an Waren. Bei der Frachtabfertigung<br />

handelt es sich um den Teil der Lieferkette, in dem die<br />

Waren an Land in der Frachtanlage bearbeitet werden: Von der<br />

Anlieferung am Herkunftsflughafen über das Verladen ins Flugzeug<br />

bis zum Entladen am Zielort und der Übergabe an den<br />

Empfänger sind viele Schritte damit verbunden.<br />

Für den Transport der Waren innerhalb der verschiedenen<br />

Anlagen werden Luftfrachtcontainer verwendet. Dabei handelt<br />

es sich entweder um starre, geschlossene Container oder Paletten/Netzkombinationen.<br />

Für eine reibungslose und präzise<br />

Handhabung dieser Luftfrachtcontainer eignen sich sogenannte<br />

Ball Decks (Kugelrollendeck) beziehungsweise Castor<br />

Decks (Rollendecks). Beide Lösungen ermöglichen es, dass<br />

sich ein Container leicht in der Anlage bewegen lässt – aber es<br />

gibt auch Unterschiede.<br />

Castor Decks werden hauptsächlich für leichtere Lasten und<br />

Anwendungen verwendet. Sie zeichnen sich durch eine flexiblere<br />

Konstruktion aus, da ein Rollenrad eine größere Oberfläche<br />

für die Waren bietet, auf der sie sitzen können. Kugeldecks<br />

mit Alwayse Air Cargo Units hingegen haben eine höhere<br />

Tragfähigkeit (bis zu 500 kg pro Einheit) und können daher<br />

Container mit einem weitaus höheren Gewicht transportieren.<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 35


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

02<br />

01 03<br />

01 Kugeldecks, die mit Air Cargo Units<br />

ausgestattet sind, haben eine sehr hohe<br />

Tragfähigkeit<br />

02 Mit ihrem geringen Reibungswiderstand<br />

sorgen Kugelrollen für den<br />

einfachen und präzisen Transport auch<br />

schwerster Stückgüter in alle Richtungen<br />

04<br />

03 Im dem umfangreichen Produktsortiment<br />

gibt es mehrere Hundert verschiedene Varianten<br />

von Kugel-Transportsystemen<br />

04 Kugelrollen können überall da eingesetzt<br />

werden, wo schwere Lasten verschoben<br />

werden müssen – egal ob in der Glasindustrie,<br />

Blechbearbeitung, Fließbandmontage oder<br />

im Containerumschlag<br />

Frachtcontainer mit einem Gewicht von bis zu 10 Tonnen lassen<br />

sich mühelos und ohne zusätzlichen Kraftaufwand bewegen.<br />

WIRTSCHAFTLICHER, FLEXIBLER UND<br />

EINFACHER IN DER BEDIENUNG<br />

<strong>Der</strong> Hauptunterschied liegt jedoch in den Kosten. Castor Decks,<br />

die in Lagern mit Fußgängerverkehr eingesetzt werden, benötigen<br />

ein zusätzliches Oberdeck, damit der Bediener sicher darauf<br />

laufen kann. Das bedeutet, dass das Deck etwa 30 Prozent teurer<br />

ist als ein Deck mit Kugelrollen. Ball Decks hingegen bieten dem<br />

<strong>Konstrukteur</strong> die Flexibilität, Bodenplatten mit Maschen oder<br />

aus Vollmaterial zu verwenden, und sie benötigen nur Öffnungen<br />

für die Montage der Einheiten.<br />

Ein weiterer großer Unterschied liegt auch in der Bedienung:<br />

Kugelrollen ermöglich eine leichtgängige und direkte Bewegung<br />

in jede Richtung – das Kugellager sorgt für einen Nullversatz, ohne<br />

dass ein Schwenk-/Drehkreis des Rades erforderlich ist. Durch<br />

den Nullversatz sind keine Lücken in der Plattform im Bereich<br />

der Lenkrollen erforderlich, was die Stolpergefahr reduziert.<br />

Nicht zuletzt ermöglicht die geringe Reibung der Kugelrollen einen<br />

minimalen Kraftaufwand bei der Bedienung.<br />

AUCH BEI WIDRIGEN WITTERUNGS-<br />

BEDINGUNGEN EINSETZBAR<br />

Kugelrollen sind deshalb zu einem unverzichtbaren Element im<br />

Frachtumschlag geworden – ihre positiven Eigenschaften wie geringe<br />

Reibung und multidirektionale Bewegung sind allgemein<br />

bekannt. Weniger bekannt, aber ebenso wichtig ist ihre Fähigkeit,<br />

den Witterungseinflüssen zu trotzen und mit minimalem Wartungsaufwand<br />

betriebsbereit zu bleiben.<br />

Die Einheiten sind für die härtesten Einsätze erhältlich, mit<br />

geschlitzten Böden, die das Entweichen von Schutt ermöglichen.<br />

Aus diesem Grund sind Kugelrollen von Alwayse in<br />

Frachtanlagen auf der ganzen Welt zu finden. Auf Kugeldecks<br />

und Dollies montiert, ermöglichen die Einheiten die reibungslose<br />

und einfache Bewegung von Containern und schwerer<br />

Fracht. Verfügbar sind auch Einheiten, die in der Gepäckabfertigung<br />

eingesetzt werden.<br />

Bilder: Aufmacher Pierre-Yves Babelon – stock.adobe.com;<br />

sonstige Alwayse Engineering<br />

www.rodriguez.de<br />

SPECIAL<br />

MINIATUR-KUGELROLLEN IN DER GANZ KLEINEN LIGA<br />

Für enge Bauräume und kompakte Bewegungsaufgaben eignen sich die Miniatur-Kugelrollen<br />

von Alwayse, die mit einem Durchmesser von 4,8 bis 15,8 mm in der ganz kleinen Liga spielen.<br />

Die Komponenten gehören zum Miniatur-Sortiment von Rodriguez, das alle Produktbereiche<br />

berücksichtigt. Die Miniatur-Kugelrollen sind die ideale Wahl für den Einsatz in Messinstrumenten<br />

oder dem Leichtbau. Sie bewähren sich zudem in kompakten Bewegungsaufgaben zum<br />

Beispiel in der Automatisierung der Fertigung von mechatronischen Komponenten. Auch in<br />

der Förderung von Material im Reinraumbereich und in der Miniatur-Mechanik können die<br />

kleinen Komponenten ihre Vorteile unter Beweis stellen. Rodriguez kann die Mini-Kugelrollen<br />

bei Bedarf mit einer Kunststoff-Lastkugel für markierungsfreie und leichte Anwendungen<br />

liefern, auf eine Dichtung wird hier verzichtet.<br />

36 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

DIE WERKZEUGMASCHINE IM FOKUS<br />

Schunk präsentiert<br />

auf der EMO<br />

Lösungen und<br />

Innovationen,<br />

mit denen<br />

Anwender die<br />

digitale Transformation<br />

realisieren und<br />

dem Ziel der<br />

nachhaltigen<br />

Produktion<br />

näherkommen.<br />

Energie- und<br />

ressourcensparende Abläufe sind die Voraussetzung dafür.<br />

<strong>Der</strong> Schlüssel heißt: weniger Verbrauch. Schunk demonstriert<br />

das energiefreie Greifen empfindlicher Bauteile mit<br />

der Greiftechnologie Adheso. Die Teilehandhabung erfolgt<br />

rückstandsfrei und schonend – ganz ohne externe Energiezufuhr.<br />

Adheso nutzt die natürlichen Adhäsionskräfte, um<br />

sensible Bauteile zu handhaben, unter anderem bei der<br />

Herstellung von Batterie- und Brennstoffzellen sowie<br />

Anwendungen in der Medizin-, Pharma- und Elektroindustrie.<br />

Ebenfalls dem Prinzip der Nachhaltigkeit folgen weiterentwickelte<br />

Generationen von modernen Drehfuttern wie<br />

zum Beispiel das Backenschnellwechselfutter Rota THW3.<br />

Neben seiner Flexibilität und Funktionalität bietet es bis zu<br />

20-mal längere Wartungsintervalle als vergleichbare Produkte.<br />

www.schunk.com<br />

SICHERHEITSTECHNIK FÜR<br />

DIE METALLBEARBEITUNG<br />

Euchner stellt die neue kompakte Zuhaltung CTS sowie den<br />

besonders für raue Umgebung geeigneten Sicherheitsschalter<br />

CTA vor. Außerdem präsentiert das Unternehmen das neue<br />

sichere Schlüsselsystem CKS2 für Maschinen und Anlagen.<br />

Euchners jüngste Entwicklung ist der Sicherheitsschalter CTS.<br />

Dank geringen Abmessungen (135 × 31 × 31 mm), einer hohen<br />

Zuhaltekraft von maximal 3.900 N und seiner flexiblen Einbauoptionen<br />

lässt<br />

er sich vielseitig<br />

einsetzen.<br />

<strong>Der</strong> CTS<br />

verfügt über<br />

drei mögliche<br />

Montageausrichtungen,<br />

sodass er<br />

Schwenk- und<br />

Schiebetüren<br />

absichern kann.<br />

Eine Fluchtentriegelung<br />

ist jederzeit nachrüstbar. Dank seines robusten<br />

Metallgehäuses und einer Zuhaltekraft von bis zu 8.000 N<br />

eignet sich der Sicherheitsschalter CTA für schwere Türen. Die<br />

hohe Schutzart IP65 / IP67 / IP69 / IP69K macht ihn tauglich<br />

für raue und schmutzige Umgebungen. Mit CKS2 bietet der<br />

Hersteller ein sicheres Schlüsselsystem mit einfacher Einbindung<br />

in die Gesamtsteuerung.<br />

www.euchner.de<br />

UpGreat!<br />

The new NTP – Qualified for more Value<br />

· Geringes Verdrehspiel von ≤ 5 arcmin<br />

· Gesteigerte Aufnahme externer Kräfte<br />

· Reduzierte Laufgeräusche<br />

· Verbessertes Gleichlaufverhalten<br />

alpha<br />

WITTENSTEIN alpha – intelligente Antriebssysteme<br />

www.wittenstein-alpha.de/alpha-value-line


KLARTEXT<br />

QUO VADIS<br />

WERKZEUGMASCHINEN<br />

PROF. DR.-ING. BEREND DENKENA<br />

Leiter des Instituts für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen,<br />

Leibniz Universität Hannover<br />

Die resultierenden Fertigungskosten sind weiterhin entscheidend für den<br />

erfolgreichen Einsatz von Werkzeugmaschinen. Diese werden nach wie vor<br />

bestimmt durch die Haupt- und Nebenzeiten bei der Fertigung. Aktuelle<br />

Arbeiten fokussieren die Nebenzeiten der Werkzeugmaschinen. Dies auch um<br />

den Fachkräfte mangel zumindest zum Teil zu kompensieren. Das durch gängige<br />

Werk stück handling über komplette Fertigungs prozess ketten hinweg ist ein<br />

weiterer Ansatz, um personelle Ressourcen zu sparen. Ein drittes Beispiel sind<br />

Strategien und Werkzeugmaschinen zur Komplettbearbeitung, um möglichst<br />

wenige Werkzeugmaschinen bei Produktionsumstellung umrüsten zu müssen.<br />

Über all diesen Trends steht allerdings aktuell und sicherlich auch in den<br />

nächsten Jahren die Verminderung des Energieeinsatzes.<br />

Werkzeugmaschinen sind<br />

integraler Bestandteil eines<br />

Fertigungsprozesses und<br />

unverzichtbar für die<br />

Industrie. Dabei spielt nicht<br />

nur die Technologie eine<br />

wichtige Rolle. Auch Faktoren<br />

wie Energieeffizienz,<br />

Verfügbarkeit und Flexibilität<br />

sind wichtig. Hinzu kommt,<br />

dass immer mehr Leistung<br />

auf weniger Bauraum<br />

gefordert ist. Wir haben<br />

nachgefragt, wo die Trends<br />

liegen und wie sich in der<br />

Konstruktion und<br />

Entwicklung Automation,<br />

Robotik und Digitalisierung<br />

sinnvoll integrieren und<br />

kombinieren lassen?<br />

DIE VERMINDERUNG<br />

DES ENERGIE-<br />

EINSATZES STEHT<br />

ÜBER ALLEN<br />

ANDEREN TRENDS<br />

HERSTELLER<br />

SETZEN ZUNEHMEND<br />

AUF EIGENE<br />

AUTOMATIONS-<br />

LÖSUNGEN<br />

SPECIAL<br />

MARKUS KOGELMANN<br />

Branchenmanager Werkzeugmaschinen, Igus GmbH<br />

Immer mehr Werkzeugmaschinenhersteller setzen auf eigene Automationslösungen,<br />

um Prozesse effizienter zu machen, ihre Wettbewerbsfähigkeit zu<br />

stärken und Lösungen aus einer Hand zu bieten. Doch vor allem KMU werden<br />

schnell durch hohe Investitionskosten und komplexe Programmier aufgaben<br />

abgeschreckt. Damit Unternehmen jeder Größe die Vorteile der Automatisierung<br />

für sich nutzen können, bieten wir ein breites Portfolio an Low Cost Automation-<br />

Lösungen – mit niedrigem Einstiegspreis und einer Steuerung, die so einfach<br />

funktioniert wie ein Computerspiel. Somit lassen sie sich einfach in das eigene<br />

System integrieren. Durch digitale Werkzeuge wie unser ‚iguverse‘ Metaversum<br />

können Maschinen und Anlagen in der Virtuellen Realität künftig schneller,<br />

kostengünstiger und auch nachhaltiger entwickelt werden. Mit effizienteren<br />

Abstimmungen und ohne zeitraubende, kostspielige sowie CO 2<br />

-verursachende<br />

Anreisen. Auch Planungsfehler können im Vorfeld vermieden werden.<br />

38 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong>


KLARTEXT<br />

DANIEL OBLADEN<br />

Head of Sales General Industries, Nabtesco Precision Europe GmbH<br />

Werkzeugmaschine und Roboter verschmelzen immer mehr zu einer Einheit. Kostensenkung,<br />

Produktionserhöhung und Qualitätsverbesserung sind die wesentlichen Treiber für die<br />

Automatisierung. Längst zeichnen sich moderne Werkzeugmaschinen beziehungsweise<br />

CNC-Bearbeitungszentren neben dem mehrachsigen Bearbeitungskopf durch eine<br />

Vielzahl zusätzlicher Automationsstufen aus – angefangen von Zuführungssystemen über<br />

Positioniertische bis hin zu Wechselsystemen und Magazinen. Mit den Zykloidgetrieben<br />

von Nabtesco lassen sich viele Vorteile aus der Robotik auch für Werkzeugmaschinen zur<br />

Bearbeitung von Materialien wie Aluminium, Holz und Stein nutzen. Die Präzisionsgetriebe<br />

bieten eine hohe Leistungsdichte, sind einfach zu integrieren, kommen mit wenig Platzbedarf<br />

sowie einem optimierten Energieverbrauch aus und positionieren die zusätzlichen Achsen<br />

hochpräzise und dynamisch ohne Nachschwingen.<br />

VIELE VORTEILE AUS DER<br />

ROBOTIK LASSEN SICH AUCH FÜR<br />

WERKZEUGMASCHINEN NUTZEN<br />

DIE DIGITALISIERUNG<br />

IST EIN KATALYSATOR<br />

FÜR ENTWICKLUNGEN<br />

JÖRG RUDIG<br />

Competence Center Leiter CAM, DPS Software GmbH<br />

Die Zukunft der Werkzeugmaschinen zeichnet sich durch eine Synergie aus Innovationen ab.<br />

Technologische Fortschritte sind das zentrale Thema, denn durch sie steigen Präzision und Effizienz.<br />

Ebenso wichtig sind Nachhaltigkeit und Anpassungsfähigkeit. Maschinen müssen energieeffizienter<br />

und kompakter werden, um ökologischen Anforderungen zu entsprechen und begrenzten Raum<br />

optimal zu nutzen. Hierbei verschmelzen Maschinenbau und Elektronik, um Platz einzusparen und<br />

Funktionen zu erweitern. Die Digitalisierung ist ein Katalysator für Entwicklungen. Vernetzung<br />

ermöglicht Echtzeitüberwachung, Datenerfassung und -analyse. Künstliche Intelligenz optimiert<br />

Prozesse, minimiert Ausfallzeiten und unterstützt Entscheidungsfindungen. Cloudbasierte Plattformen<br />

bieten Zugriff auf Ressourcen und Wissen, fördern den Austausch und beschleunigen Innovationen.<br />

Die Digitalisierung von Werkzeugmaschinen verwandelt sie in intelligente, vernetzte Systeme, die<br />

nicht nur produzieren, sondern auch Daten für ständige Verbesserungen generieren. Die Zukunft liegt<br />

in präzisen, effizienten, flexiblen und ressourcenschonenden Maschinen, die nahtlos in die digitale<br />

Industrie 4.0 integriert sind.<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 39


PRODUKTE UND ANWENDUNGEN SPECIAL<br />

ENERGIESPAREN IM DOPPELPACK<br />

Für die Konstruktion eines Spezialwerkzeugs zum Bestücken elektronischer<br />

Großbauteile haben sich drei namhafte Unternehmen zusammengetan.<br />

Anhand einer innovativen Montagevorrichtung zeigen sie, wie gleich<br />

im doppelten Sinne Energie nachhaltig gespart werden kann. Im<br />

Mittelpunkt stehen dabei stromlos arbeitende Komponenten, die<br />

die Muskelkraft in der Schaltanlagen-Montage unterstützen.<br />

Robert Timmerberg M. A., Fachjournalist (DFJV),<br />

plus2 GmbH, Düsseldorf, Deutschland<br />

40 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

01<br />

02<br />

01 Rückansicht des konstruierten Spezialwerkzeugs mit zwei<br />

Industriegasfedern aus Edelstahl und einer Vorschub-Ölbremse<br />

02 Die Industriegasfedern von ACE unterstützen die Muskelkraft<br />

der Monteure beim Bestücken von Mittelspannungsschaltanlagen<br />

und wurden speziell für die Konstruktion des Präzisionswerks<br />

Schnatz ausgelegt<br />

Als weltweit operierendes Technologieunternehmen ist<br />

die Siemens AG bekannt für Lösungen und Innovationen<br />

in den Bereichen Gesundheit, Industrie, Infrastruktur<br />

und Mobilität. Dabei unterstützt Siemens Kunden<br />

mit Technologien, die konkrete Nutzen bieten. Ein Beispiel sind<br />

gasisolierte Mittelspannungsschaltanlagen, die im Siemens-<br />

Werk in Frankfurt am Main entwickelt und hergestellt werden.<br />

Dieses Schaltanlagenwerk ist weltweit das einzige, das Last- und<br />

Leistungsschalttechnik an einem Standort vereint. Eckpunkte für<br />

dieses Alleinstellungsmerkmal sind über 35 Jahre Erfahrung und<br />

Kompetenz in Forschung und Entwicklung, Fertigung, Prüftechnik<br />

mit akkreditiertem Prüflabor, Qualitäts- und Umweltmanagement<br />

sowie Service. Zusätzlich spielt die sorgfältige Auswahl der<br />

zuliefernden Industrieunternehmen für Siemens eine wichtige<br />

Rolle. Exemplarisch dafür steht die Konstruktion eines Spezialwerkzeugs,<br />

welches die Präzisionswerk Schnatz GmbH & Co. KG<br />

zusammen mit der ACE Stoßdämpfer GmbH im Auftrag von<br />

Siemens realisieren konnte.<br />

KONSTRUKTEURE ARBEITEN HAND IN HAND<br />

Die Präzisionswerk Schnatz GmbH & Co. KG wurde 1956 in Hösbach<br />

bei Aschaffenburg gegründet und zählt heute zu den Marktführern<br />

im Bereich des Sonderlehren- und Prüfmittelbaus. Dank<br />

eines universell eingerichteten Maschinenparks wird es den Anforderungen<br />

der Einzel- und Serienfertigung gerecht, wobei qualifizierte<br />

Mitarbeiter Lehren und Vorrichtungen sowie Sondermaschinen<br />

und Präzisionsbauteile für alle Branchen der Industrie<br />

am deutschen Hauptstandort planen, konstruieren, fertigen<br />

und montieren. Das mittelständische Unternehmen bietet dabei<br />

viel Flexibilität und kurze Wege. Dies wird von einem Kundenstamm<br />

geschätzt, der sich über die Grenzen des Bundesgebiets<br />

hinweg bis nach Übersee erstreckt.<br />

Dass es sich bei diesem Einsatzfall um einen der kurzen Wege<br />

handelt, berichtet Klaus Worgull. <strong>Der</strong> bei der Siemens AG im<br />

weniger als 50 km weiter westlich liegenden Werk Fechenheim<br />

zuständige Ingenieur merkt über die Kooperation an: „Um ein<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 41


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

03 04<br />

SPECIAL<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

neues, 53 kg wiegendes elektronisches Bauteil mit einem für die<br />

Monteure gut zu vertretenden Kraftaufwand in unsere Schaltanlagen<br />

integrieren zu können, benötigten wir eine Montagevorrichtung.<br />

Für die Konstruktion und Fertigung dieses Spezialwerkzeugs<br />

wandten wir uns, wie schon in der Vergangenheit, an<br />

unsere Berater im nicht nur geografisch naheliegenden Hösbach.“<br />

Dort erarbeitete die Konstruktionsabteilung zusammen mit dem<br />

Team von Klaus Worgull einen genau zur Aufgabenstellung passenden<br />

Lösungsvorschlag.<br />

Andreas Parr, Leiter der Design-Abteilung beim Präzisionswerk<br />

Schnatz, beschreibt das Vorgehen: „Unterstützt vom Digital<br />

Die Wertigkeit eines industriell gefertigten<br />

Produkts hängt stark von der Qualität der<br />

Einzelteile, der Montage und der Qualitätssicherung<br />

ab. Für unsere Konstruktionen<br />

beziehen wir bestimmte kundenspezifisch<br />

anpassbare Komponenten von Lieferanten<br />

wie der ACE Stoßdämpfer GmbH.“<br />

ANDREAS PARR, Leiter der Design-Abteilung,<br />

Präzisionswerk Schnatz GmbH & Co.KG<br />

03 Die Industrie-Gasdruckfedern aus Edelstahl<br />

sind mit Ausschubkräften von 10 N bis 5.000 N und mit<br />

Hüben von 20 mm bis 700 mm lieferbar sowie dank ihrer<br />

Ventiltechnik flexibel einsetzbar<br />

04 Vorschub-Ölbremsen der Baureihen MA und MVC von ACE<br />

zeichnen sich durch kompakte Maße und Druckkräfte zwischen<br />

8 N bis 3.500 N bei Hüben von 7 mm bis 40 mm aus<br />

Workflow unserer leistungsfähigen IT, planen wir immer auf der<br />

Höhe des technisch Realisierbaren unter Beachtung bestmöglicher<br />

Wirtschaftlichkeit. Dabei gehört der Kundenkontakt in allen<br />

Phasen zu den Vorrausetzungen, um das den spezifischen Anforderungen<br />

entsprechende Qualitätsprodukt nach Maß liefern zu<br />

können.“ Dass die Wertigkeit eines industriell gefertigten Produkts<br />

stark von der Qualität der Einzelteile, der Montage und der<br />

Qualitätssicherung abhängig sei, fügt er ebenso hinzu wie die<br />

Information, dass das Präzisionswerk Schnatz bestimmte kundenspezifisch<br />

anpassbare Komponenten von Lieferanten wie der<br />

ACE Stoßdämpfer GmbH aus Langenfeld beziehe.<br />

GASDRUCKFEDERN UNTERSTÜTZEN BIS<br />

ZUR SANFTEN DÄMPFUNG IN ENDLAGE<br />

So richtete das Team von Andreas Parr eine Anfrage an ACE, als<br />

es im Sinne der optimalen Kraftunterstützung für die Siemens-<br />

Monteure darum ging, geeignete Industriegasfedern für das<br />

Spezialwerkzeug auszulegen. Zusätzlich zu einem verfügbaren<br />

Berechnungsprogramm (unter www.ace-ace.de) können Interessenten<br />

und Kunden sich bei ACE auch persönlich beraten und<br />

von der Auslegung bis zur Montage vor Ort unterstützen lassen.<br />

Neben Komponenten für die Dämpfungs- und Schwingungstechnik,<br />

wie Kleinstoßdämpfer oder Gummi-Metall-Isolatoren, sowie<br />

Sicherheitsprodukten hat ACE sich zudem durch Lösungen zur<br />

Geschwindigkeitsregulierung in der Industrie einen Namen gemacht<br />

und wird nicht zuletzt dank der Zugehörigkeit zur Stabilus-Gruppe<br />

auch im Bereich der Industriegasfedern angefragt.<br />

Im konkreten Fall ermittelte das Team von ACE zwei Gasdruckfedern<br />

aus Edelstahl vom Typ GS-22-50-AD-VA als geeignete<br />

Maschinenelemente zur Unterstützung der Muskelkraft. <strong>Der</strong><br />

bei ACE für die Region zuständige Vertriebsingenieur Thomas<br />

Schäfgen präzisiert: „Unsere für das Heben, Senken und Halten<br />

bestimmten Produkte haben es bei dieser Anwendung mit 53 kg<br />

Masse zu tun, die von den Monteuren mittels des Spezialwerkzeugs<br />

in die gasisolierten Mittelspannungsschaltanlagen zu<br />

befördern ist. Dabei übernehmen die Gasfedern nach einer<br />

Hebebewegung die Hauptlast und reduzieren die von den<br />

42 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

TECHNIK BESSER VERSTEHEN: VIDEOS MIT<br />

TIPPS RUND UM INDUSTRIEGASFEDERN<br />

Es kann vorkommen, dass die vor einer Auslegung<br />

zugrunde gelegten technischen Daten nicht korrekt<br />

waren oder sich durch neue Konstruktionsdetails der<br />

Maschine geändert haben. Doch wie lässt sich der<br />

Druck in Gasfedern anpassen? Die Lösung zeigen wir<br />

Ihnen hier: bit.ly/3QFaBBj<br />

Welche Vorteile das modulare ACE Gasfeder-System bietet, sehen Sie<br />

anschaulich hier: bit.ly/3KI60KZ<br />

Monteuren aufzubringenden Handkräfte auf insgesamt 10 kg.“ Damit die zwei<br />

stromlos arbeitenden und nach dem hydropneumatischen Prinzip funktionierenden<br />

Verstellelemente die Gesamtlast bis zur Endlage perfekt ins Ziel bringen<br />

können, werden sie zusätzlich durch eine Vorschub-Ölbremse unterstützt. Thomas<br />

Schäfgen empfahl zum Einbau eine Komponente des Typs MVC225EUM.<br />

„Die einbaufertigen, wartungsfreien und temperaturstabilen Bremsen ähneln<br />

vom Aussehen her unseren Industriestoßdämpfern, weisen aber im Gegensatz<br />

zu diesen nicht mehrere Drosselbohrungen, sondern eine einzige auf. Und die<br />

macht auch eine ganz sanfte, langsame Dämpfung in der Endlage möglich.“<br />

SPARSAM IM ENERGIEVERBRAUCH<br />

VON MENSCH UND MASCHINE<br />

Die Feinjustierungen an den Maschinenelementen seines Unternehmens führte<br />

Thomas Schäfgen am vom Präzisionswerk Schnatz gelieferten Werkzeug im Werk<br />

Fechenheim direkt bei der Siemens AG aus. Dabei nutzte er für die genaue Einstellung<br />

der Ausschubkräfte die an den Gasdruckfedern von ACE vorhandenen<br />

Ventile. Diese dienen dem Ablassen oder, wie in diesem Fall, der Hinzufügung<br />

von Stickstoff. Dies ist ein wesentlicher Vorteil, den die in Deutschland hergestellten<br />

Qualitätskomponenten gegenüber vielen nicht mit diesem Merkmal<br />

ausgestatteten Gasfedern bieten. Mittels des Spezialwerkzeugs DE-GAS von ACE<br />

ermöglichen sie beim Ablassen mit wenig Aufwand eine auf den Newtonmeter<br />

genaue Einstellung der benötigten Kräfte. Und dank des von Thomas Schäfgen<br />

mitgeführten Füllkoffers ließ sich per Ventil die für die zusätzlich benötige Ausschubkraft<br />

benötigte Menge an Stickstoff hinzufügen. Bei der Ölbremse war der<br />

benötigte Dämpfungsgrad schnell mittels einer Einstellschraube angepasst.<br />

STETS DIE INTELLIGENTESTE<br />

ENERGIEVERTEILUNG NUTZEN<br />

„ACE hat uns wirklich von A bis Z überzeugt. Von der Auslegung über die schnelle<br />

Lieferung der Komponenten bis hin zur Zuverlässigkeit bei den Vor-Ort-Terminen<br />

mit unserem Kunden hat sich das Unternehmen als professioneller Partner<br />

erwiesen“, resümiert Andreas Parr vom Präzisionswerk Schnatz. Auch Klaus<br />

Worgull von der Siemens AG äußert sich positiv über die Zusammenarbeit mit<br />

den beiden Spezialisten und sagt über die Montagevorrichtung: „Sie leistet<br />

einerseits einen buchstäblich gewichtigen Beitrag zur Arbeitserleichterung und<br />

zur Sicherung der Beschäftigungsfähigkeit unserer Mitarbeitenden. Andererseits<br />

ist für die Kräfte regulierenden Komponenten von ACE keine zusätzliche<br />

Energiequelle nötig.“ Das, so fügt er augenzwinkernd hinzu, passe auch gut zum<br />

Credo der gasisolierten Mittelspannungsschaltanlagen von Siemens, stets die<br />

intelligenteste Energieverteilung zu nutzen.<br />

Bilder: Aufmacher romaset – stockadobe.com, 01 Siemens, 02 Siemens / ACE Stoßdämpfer; sonstige<br />

Präzisionswerk Schnatz und ACE Stoßdämpfer<br />

Sperren und Starten mit<br />

einem System – CKS2<br />

Sicheres Schlüsselsystem<br />

CKS2<br />

Transpondercodierte Schlüssel<br />

mit hoher Codierstufe für hohe<br />

Manipulationssicherheit<br />

Höchste Sicherheit, Kategorie 4 / PL e<br />

Mehrfarbige LED Anzeige für<br />

detaillierte Diagnose<br />

Mechanische Rastung des gesteckten<br />

Schlüssels<br />

Vielseitig in der Anwendung als<br />

– Sperrsystem<br />

– Berechtigungssystem<br />

– Schlüsseltransfersystem<br />

EMO Hannover<br />

18. – 23.9.<strong>2023</strong> · Halle 9 / Stand D24<br />

NEU<br />

www.ace-ace.de<br />

www.euchner.de


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

MIT DIGITALER SPINDELTECHNOLOGIE<br />

IN DIE OFFENSIVE<br />

INTERVIEW<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Auf der EMO Hannover <strong>2023</strong> will der Maschinenbauer GMN im Rahmen seiner<br />

Innovationsoffensive für eine digitale Spindeltechnologie mehrere Neuheiten<br />

präsentieren. Darunter sind auch zwei mithilfe von Low-Code selbst entwickelte<br />

webbasierte Applikationen: eine Vertriebs- und Kundenplattform sowie ein Anwender-<br />

Modul zur Online-Berechnung von Spindeln. Im Interv iew mit Dr. Jens Falker,<br />

Engineeringleiter Spindeltechnik, und Dieter Weiss, Vertriebsleiter, beide bei der GMN<br />

Paul Müller Industrie GmbH & Co. KG, haben wir diese genauer unter die Lupe genommen.<br />

Die Neuheiten sind Teil einer GMN-Innovationsoffensive zur<br />

Digitalisierung der Spindeltechnologie. Was ist damit gemeint?<br />

Dr. Falker: Die Transformation der Maschinenbauer vom reinen<br />

Produktanbieter zum Lösungsanbieter für die Fertigungsherausforderungen<br />

ihrer Kunden ist ein zentraler Trend in der<br />

Entwicklung der Werkzeugmaschinen-Branche. Diesen Weg<br />

gehen wir mit unserer Innovationsoffensive. Die webbasierte<br />

Vertriebs- und Kundenplattform – die GMN-App – sowie das<br />

Dr. Jens Falker,<br />

Engineeringleiter<br />

Spindeltechnik (rechts), und<br />

Dieter Weiss, Vertriebsleiter,<br />

beide GMN Paul Müller<br />

Industrie GmbH & Co. KG,<br />

Nürnberg<br />

Online-Berechnungsmodul SpiOnline zur Optimierung der<br />

Spindelperformance sind zwei Etappen auf dieser Strecke.<br />

Digitalisierung und Automatisierung spielen dabei eine<br />

wichtige Rolle. Denn die Voraussetzung für die gesamte weitere<br />

Entwicklung ist die digitale Vernetzung aller Einzelkomponenten,<br />

die dann mit allen anderen Einheiten kommunizieren<br />

können. Das ist die notwendige Infrastruktur für Industrie 4.0.<br />

Den ersten Schritt auf diesem Weg sind wir 2019 gegangen, als<br />

wir auf der EMO erstmals GMN-Spindeln vorgestellt haben, die<br />

44 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

IIoT-ready – und somit vernetzbar – sind. Sie ermöglichen den<br />

Einstieg in die Digitalisierung der Fertigung. Herzstück ist das<br />

von uns entwickelte Embedded-System IDEA-4S, die integrierte<br />

Datenerfassung und Auswertung für Spindeln.<br />

Weiss: Die zentrale Vernetzung im Sinne der Industrie 4.0. wird<br />

der gesamten spanabhebenden Industrie einen gewaltigen<br />

Produktivitätsschub geben. Denn sie hilft dabei, die technischen<br />

Potenziale der Anlagen und Komponenten besser auszunutzen.<br />

Die GMN-App bietet jedem unserer weltweiten Nutzer ortsunabhängig<br />

einen permanenten Zugriff auf sämtliche aktuelle<br />

Informationen, die unsere Zusammenarbeit betreffen. Sie sorgt<br />

für eine transparente Kommunikation und beschleunigt die<br />

Interaktion zwischen GMN und seinen Kunden.<br />

Zusätzlich ermöglicht das Online-Berechnungsmodul SpiOnline<br />

bereits im Engineering einen digitalen Zwilling der Spindel bei<br />

der Prozessauslegung zu berücksichtigen. So kann das Betriebsverhalten<br />

von Spindel und Werkzeug optimal auf den Prozess<br />

abgestimmt werden. Die messbaren Vorteile sind vielfältig: ein<br />

schnelleres Engineering, eine schnellere Anlagen-Inbetriebnahme,<br />

eine verbesserte Spindelauswahl, die Optimierung des<br />

Werkzeugeinsatzes, effizientere Prozesse mit verringerten Kosten,<br />

einer verbesserten Qualität und einer höheren Gesamtanlageneffektivität<br />

sowie ein sicherer Betrieb der Werkzeugmaschinen.<br />

Für wann ist die Einführung geplant?<br />

Dr. Falker: Wir werden unsere GMN-App in fünf Schritten<br />

einführen. Offizieller Startschuss ist die Bekanntgabe auf der<br />

EMO <strong>2023</strong>, der Abschluss wird voraussichtlich Ende 2024 sein:<br />

1. Bereits im Vorfeld der Messe hat ein Kreis von Vertriebspartnern<br />

Zugang zur Vertriebs- und Kundenplattform erhalten.<br />

Wenn sie sich in die App einloggen, können sie den Echtzeitstand<br />

von Bestellungen, Aufträgen und Reparaturen überprüfen<br />

und die Daten zu sämtlichen GMN-Produkten abrufen.<br />

2. Zur EMO gewähren wir ausgewählten Partnern dann Zugang<br />

zu unserem Online-Berechnungsmodul SpiOnline. Dort<br />

stehen den Nutzern die Modelle ihrer GMN-Spindeln zur<br />

Verfügung. Mit dem Modul können die Anwender den Einsatz<br />

von Spindel und Werkzeug für eine bestimmte Zerspanungsaufgabe<br />

optimieren. Sie können entweder für eine vorhandene<br />

Spindel das beste Werkzeug suchen und die Werkzeuggeometrie<br />

optimieren, um beispielsweise einen bestimmten<br />

Drehzahlbereich zu erreichen und so ein optimales Bearbeitungsergebnis<br />

zu erzielen. Oder sie geben die Daten des<br />

Werkzeugs ein und ermitteln die beste Spindel für den geplanten<br />

Bearbeitungsprozess. Zu den Erstanwendern gehören<br />

neben unseren Vertriebspartnern verschiedene Referenzkunden,<br />

darunter mehrere Maschinenhersteller.<br />

3. Anfang 2024 soll schließlich das Berechnungsmodul für<br />

unsere Premiumkunden verfügbar sein.<br />

4. Etwa Mitte nächsten Jahres werden wir diesen Anwendern<br />

die gesamte App freischalten. Dadurch erhalten sie zusätzlich<br />

den Zugang zur Vertriebs- und Kundenplattform mit den<br />

Live-Infos zu Bestellungen, Aufträgen, Reparaturen und<br />

Produktdaten.<br />

5. Voraussichtlich ab Ende 2024 werden dann die mittels<br />

IDEA-4S bei der Endabnahme gesammelten Fingerprints<br />

in der App verfügbar sein. Hier legen wir also die Basis für<br />

die Vernetzung der Produktdaten mit unseren Kunden.<br />

Sie haben die Anwendungen selbst mithilfe<br />

von Low-Code entwickelt?<br />

Dr. Falker: Die Technologie ist für uns ein gutes Werkzeug, um<br />

selbst rasch und effizient Applikationen zu erstellen. Sie ist<br />

webbasiert, einfach und ohne tiefgehende Programmierkenntnisse<br />

verwendbar. Einzelne Module können für verschiedene<br />

Anwendungen eingesetzt werden und lassen sich einfach<br />

administrieren, das erleichtert die Beteiligung verschiedener<br />

Fachabteilungen am Entwicklungsprozess. Zudem sind sie über<br />

flexible Schnittstellen problemlos mit anderen IT-Systemen<br />

wie CRM, ERP, PDM/PLM und MES verknüpfbar.<br />

Fazit: Mit Low-Code können wir unsere unternehmensweite<br />

Digitalisierungsstrategie schnell, kostengünstig und unkompliziert<br />

in die Tat umsetzen. Als Maschinenbauunternehmen<br />

können wir auf diesem Weg wichtige Kernkompetenzen für<br />

die Digitalisierung stärken!<br />

Wie geht es weiter mit der Digitalisierung<br />

der Spindeltechnologie?<br />

Weiss: Unser Ziel ist es, dem Kunden mithilfe der App schnell<br />

und zuverlässig aktuelle Infos zur Lösung seiner Zerspanungsaufgaben<br />

zur Verfügung zu stellen.<br />

Für uns entstehen gleichzeitig Chancen für neue digitale Dienstleistungen<br />

rund um die Spindel. Umfassende Remote-Analysen<br />

oder -Zugriffsmöglichkeiten sind zwei mögliche Beispiele.<br />

Damit können wir unsere Kunden im Serviceeinsatz schneller<br />

als heute unterstützen, denn die Diagnose und Antworten auf<br />

Reklamationen sind rascher realisierbar.<br />

Damit werden sich für uns zukünftig auch neue Geschäftsfelder<br />

mit digitalen Dienstleistungen eröffnen. Denn wenn<br />

sie das Nutzungsverhalten der Spindel und von Motoren<br />

umfassend nachvollziehen und optimieren können, wird<br />

es möglich, Ausfälle weitestgehend zu vermeiden. Deshalb<br />

denken wir beispielsweise daran, neue Gewährleistungs-<br />

Modelle anzubieten.<br />

Bild: GMN<br />

www.gmn.de<br />

INTEGRIERTE DATENERFASSUNG UND AUSWERTUNG FÜR SPINDELN<br />

Mit IDEA-4S ausgestattete Spindeln von GMN verarbeiten verschiedene Sensorsignale gleichzeitig. Dazu gehören<br />

Lager- und Kühlmitteltemperatur, Drehzahl, Motortemperatur, Spannzustand sowie Schwingungen und Verlagerungen.<br />

Die Signale werden erfasst, gespeichert, in der Spindel selbst ausgewertet und über eine IO-Link-Schnittstelle zyklisch als<br />

Prozesswerte an die Maschinensteuerung übertragen: Dazu gehören die aktuellen Werte, Warnungen vor Abweichungen<br />

und Fehlermeldungen. Zusätzliche azyklische Informationen wie das digitale Typenschild und Informationen zum Asset<br />

Management der Antriebskomponenten können manuell abgerufen und geschrieben werden. Sie geben zum Beispiel Auskunft<br />

darüber, von wann bis wann eine Komponente in welcher Maschine bei welchem Kunden eingesetzt war und wie lange sie mit<br />

welcher Konfiguration gelaufen ist. Weiterhin erhalten Nutzer statistische Werte zu ihren Betriebsdaten. Diese Informationen<br />

können über eine IO-Link-Schnittstelle direkt durch die Steuerung oder über ein IIoT-Gateway weiterverarbeitet werden.<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 45


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

DEZENTRAL STEUERN –<br />

FLEXIBILITÄT STEIGERN<br />

SPECIAL<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

Moog, Anbieter von Hochleistungslösungen für die Antriebstechnik, und<br />

Salvagnini, Hersteller von automatisierten Metallbearbeitungsmaschinen,<br />

haben gemeinsam einen 8-achsigen kartesischen Manipulatorroboter<br />

zur automatischen Führung und Sortierung von Stanz- oder Scherteilen<br />

in Bearbeitungszentren entwickelt. Lesen Sie nachfolgend mehr<br />

zu den Details des Co-Engineering-Projekts.<br />

Viele Metallverarbeitungsbetriebe stehen vor verschiedenen<br />

Herausforderungen, darunter die hohe Variabilität<br />

der Chargen, kleinere und diversifizierte Chargen mit<br />

Sonderapplikationen und dem Wunsch der Kunden<br />

nach kürzeren Lieferzeiten und Qualitätsgarantien. Auch wenn<br />

Anlagen und Produktionslinien eines Werkes bereits recht flexibel<br />

ausgelegt sind, stehen aktuelle Ansprüche dennoch oft im<br />

Widerspruch dazu. Eine zusätzliche Möglichkeit, den schnellen<br />

und unterschiedlichen Produktionsanforderungen der Kunden<br />

gerecht zu werden ist der 8-achsige kartesische Manipulator von<br />

Jelena Mesarosch, Marketing Manager, Moog GmbH, Memmingerberg<br />

Salvagnini. Er fügt sich in das bestehende Raumkonzept ein, erfüllt<br />

eine Vielzahl von Aufgaben und verbraucht weniger Energie<br />

als vergleichbare Lösungen am Markt.<br />

Da Moog elektrische, hydraulische und hybride Lösungen für<br />

die Maschinenentwicklung anbietet, konnten die Unternehmen<br />

einen technologisch neutralen Ansatz verfolgen. Die Techniker<br />

von Moog bewerteten eine Reihe von Technologien und wählten<br />

die am besten geeignete Lösung für den kartesischen Manipulatorroboter<br />

von Salvagnini und die Kunden aus der Metallverarbeitung<br />

aus.<br />

46 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

01<br />

02<br />

MEHRERE PROZESSE MITEINANDER VERBINDEN<br />

Das Entwicklungsteam von Moog hat seine elektromechanischen<br />

Lösungen in die Konstruktion des Salvagnini-Roboters integriert,<br />

damit das System in der Lage ist, verschiedene Prozesse miteinander<br />

zu verbinden, einschließlich des Transports des aktuellen<br />

Werkstücks von einer Station zur nächsten. Für die Entwicklung<br />

der Mehrachslösung wählten die Ingenieure von Salvagnini das<br />

Energiemanagementmodul DE2020, den Motor DI2020 mit integrierter<br />

Elektronik, den dezentralen Einzelachsantrieb DR2020<br />

und die Servomotoren HD/FAS H von Moog.<br />

„Es ist schwierig und nicht immer möglich, im Layout komplexer<br />

Systeme Platz für den Schaltschrank zu finden. Daher ist es<br />

sehr wichtig, das Volumen des Schaltschranks zu reduzieren“, erklärt<br />

Stefano Bizzotto, Motion Control Manager bei Salvagnini.<br />

„Im Idealfall sollte der Schaltschrank verschwinden oder vollständig<br />

in die Grundfläche der Maschine integriert sein. Deshalb<br />

haben wir uns für dezentrale Antriebe und Motoren mit<br />

integrierter Elektronik entschieden.“<br />

„Durch die Wahl der elektromechanischen Technologie konnten<br />

wir integrierte Plug-and-play-Systeme vorschlagen, die auch<br />

mit Geräten anderer Hersteller perfekt kommunizieren können“,<br />

fügt Marco Dallocchio, Vertriebsleiter bei Moog, hinzu. „Die vereinfachte<br />

Installation ermöglichte einen schnelleren Service.<br />

Weitere Vorteile sind die geringeren Abmessungen und das<br />

geringere Gewicht, die beide zu höherer Beschleunigung und<br />

Geschwindigkeit führen sowie die Möglichkeit, neue Funktionen<br />

auf demselben Raum zu integrieren.“<br />

KONTINUIERLICHER VERBESSERUNGS-<br />

PROZESS ESSENZIELL<br />

Moog und Salvagnini modernisieren bestehende Maschinen gemeinsam,<br />

um so vorhandene Komponenten zu ersetzen oder<br />

neue Komponenten zu integrieren. Modernisierungen gelten als<br />

unverzichtbar, denn die Verbesserung der technologischen Standards<br />

steigert die Produktionseffizienz und senkt gleichzeitig die<br />

Betriebskosten. Intensive Co-Engineering- und Co-Design-Arbeit<br />

zwischen den Entwicklungsteams beider Unternehmen führt die<br />

Anwender von Werkzeugmaschinen zur nächsten Generation von<br />

zunehmend vernetzten Systemen, die auf Nachhaltigkeit und die<br />

Bereitschaft für Industrie 4.0 ausgerichtet sind.<br />

Bilder: Aufmacher Salvagnini; Schmuckbild yashabaker – stock.adobe.com;<br />

sonstige Moog<br />

www.moog.de<br />

01 <strong>Der</strong> digitale Mehrachs-Servoregler vereint<br />

Flexibilität, eine hohe Leistung und eine<br />

einfache Anwendung<br />

02 Eine dezentrale Steuerungsarchitektur, einen<br />

großen Spielraum hinsichtlich des Maschinendesigns<br />

und einen reduzierten Installationsraum ermöglicht<br />

der antriebsintegrierte Servomotor<br />

Spänedicht<br />

bis zum Anschlag<br />

SERIE TKA<br />

» Ausgezeichneter Leitungsschutz<br />

im Anschlussbereich<br />

» Späne- und schmutzabweisend<br />

durch glatte Oberflächen<br />

» Große freitragende Länge<br />

» Geringe Geräuschemission<br />

» Einfach zu öffnende Deckel<br />

bei gleichzeitig hoher<br />

Haltekraft am Kettenglied<br />

im Betrieb<br />

» TKA55: IP54 getestet und<br />

bescheinigt (TÜV Nord)<br />

Besuchen Sie uns!<br />

18. – 23. Sept. <strong>2023</strong><br />

Messe Hannover<br />

Halle 6, Stand F10<br />

kabelschlepp.de/tka | Fon: +49 (0) 2762/4003-0


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

SCHLEIFSCHEIBE MIT INTEGRIERTER SENSORIK<br />

ZUR PROZESSÜBERWACHUNG<br />

SPECIAL<br />

PRODUKTE UND ANWENDUNGEN<br />

In einem Kooperationsprojekt zwischen dem Institut für Fertigungstechnik und<br />

Werkzeugmaschinen und der Firma Krebs & Riedel Schleifscheibenfabrik GmbH<br />

wird eine Methode entwickelt, Dehnungssensoren in Hochleistungsschleifscheiben<br />

zu integrieren, um mithilfe der Daten eine Prozessüberwachung zu ermöglichen.<br />

Ziel ist es, den Schleifprozess bei Umfangsgeschwindigkeiten von bis zu 150 m/s<br />

prozessparallel überwachen zu können.<br />

Im Rahmen des ZIM-Kooperationsprojekts (Zentrales Innovationsprogramm<br />

Mittelstand) mit dem Namen „Produktivitätssteigerung<br />

beim Hochleistungsschleifen (Pro2HS)“ arbeitet<br />

das Projektteam an der Steigerung der Prozesssicherheit<br />

und Produktivität beim Hochleistungsschleifen. Hierfür werden<br />

Prof. Dr.-Ing. Berend Denkena, Leiter des Instituts für Fertigungstechnik und<br />

Werkzeugmaschinen, Leibniz Universität Hannover<br />

ein neuartiges Auswuchtsystem und eine sensorische Schleifscheibe<br />

entwickelt. Das Auswuchtsystem soll ein automatisches<br />

und maschinenunabhängiges Auswuchten der Schleifscheibe<br />

ermöglichen. Die sensorische Schleifscheibe wird mit Halbleiter-<br />

Dehnungsmesstreifen ausgestattet, die eine hochgenaue Messung<br />

der Prozesskräfte ermöglichen. „Dadurch können wir die<br />

Prozessparameter bis an die Stabilitätsgrenze der Scheibe festlegen<br />

und das volle Potenzial der Schleifscheibe ausschöpfen“, erläutert<br />

IFW-Mitarbeiter Niklas Klages.<br />

Für eine einfache und wirtschaftliche Integration der Dehnungsmessstreifen<br />

entwickeln die Projektmitarbeitenden einen<br />

48 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

VERMITTLER ZWISCHEN FORSCHUNG UND PRAXIS<br />

Das Institut für Fertigungstechnik und Werkzeugmaschinen IFW beschäftigt sich mit<br />

sämtlichen Aspekten der spanenden Fertigungstechnik: Vom Zerspanprozess über die<br />

Maschinenentwicklung bis zur Fertigungsplanung und -organisation. Dabei werden<br />

experimentelle, theoretische und simulationsgestützte Methoden miteinander<br />

verbunden und sowohl Grundlagenforschung als auch praxisnahe Forschung und<br />

Entwicklung sowie Dienstleistungen und Beratung abgedeckt. Das IFW arbeitet eng<br />

mit Institutionen zusammen, die sich der Förderung des Maschinenbaus und der<br />

Produktionstechnik in der wissenschaftlichen und industriellen Ausprägung widmen.<br />

neuartigen Grundkörper. Ebenfalls Teil des Projekts ist die Entwicklung der Überwachungsalgorithmen.<br />

Die ermittelten Prozesskräfte und -zustände werden drahtlos an ein mobiles Endgerät<br />

übertragen, das den Mitarbeitenden Handlungsanweisungen gibt. Die sensorische Schleifscheibe<br />

soll eine robuste, industrietaugliche und maschinenunabhängige Lösung für die Erfassung<br />

der Prozesskräfte beim Schleifen bieten. Durch ein automatisches Auswuchtsystem und die prozessnahe<br />

Kraftmessung kann der Automatisierungsgrad beim Hochleistungsschleifen damit<br />

weiter erhöht werden.<br />

NEUE MÖGLICHKEITEN IN DER<br />

HOCHGESCHWINDIGKEITSBEARBEITUNG<br />

<strong>Der</strong> IFW-Projektpartner sieht für seinen Betrieb ein großes Entwicklungspotenzial: „Für die Integration<br />

des Auswuchtsystems am Grundkörper des Werkzeugs ist eine Weiter- beziehungsweise<br />

Neuentwicklung von bestehenden Grundkörpersystemen notwendig. Dadurch werden<br />

zwangsläufig neue Werkzeuggrundkörper für Hochleistungsschleifscheiben entstehen und der<br />

Firma Krebs & Riedel neue Möglichkeiten im Bereich der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung<br />

eröffnen. Die enge Zusammenarbeit mit dem IFW Hannover stärkt zudem die Vernetzung zwischen<br />

Industrie und Forschung, was ein wichtiger Baustein für den Wirtschaftsstandort<br />

Deutschland ist“, sagt Dr.-Ing. Steffen Weber, Leiter Forschung und Entwicklung der Krebs & Riedel<br />

Schleifscheibenfabrik GmbH.<br />

Das Forschungsprojekt „Produktivitätssteigerung beim Hochleistungsschleifen (Pro2HS)“<br />

wird gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) aufgrund<br />

eines Beschlusses des Deutschen Bundestages im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms<br />

Mittelstand (ZIM) und von der Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen<br />

„Otto von Guericke“ (AiF) betreut. Das IFW und der Kooperationspartner Krebs & Riedel<br />

Schleifscheibenfabrik GmbH bedanken sich für die finanzielle Unterstützung in diesem Projekt.<br />

Bilder: Aufmacher Krebs und Riedel Schleifscheibenfabrik GmbH, sonstiges IFW<br />

www.ifw.uni-hannover.de<br />

Mit der Prozessüberwachung wollen<br />

wir unerwünschte Prozesszustände wie<br />

Schleifbrand oder Rattern zuverlässig<br />

detektieren. Die ermittelten Prozesskräfte<br />

und -zustände sollen drahtlos an ein<br />

mobiles Endgerät übertragen werden,<br />

das den Mitarbeitenden Handlungsanweisungen<br />

gibt. Mit dem System entfällt<br />

die Integration zusätzlicher Komponenten<br />

in die Werkzeugmaschine und es kann<br />

maschinenunabhängig eingesetzt werden.<br />

M. ENG. NIKLAS KLAGES, Abteilung Maschinentechnologien, Institut für Fertigungstechnik<br />

und Werkzeugmaschinen, Leibniz Universität Hannover


SPECIAL WERKZEUGMASCHINEN<br />

MASCHINENBAU TRIFFT<br />

AUF DATENKOMPETENZ<br />

Die Fair Friend<br />

Group (FFG)<br />

mit ihren 18<br />

Mitgliedsmarken<br />

präsentiert<br />

auf der EMO<br />

geballte<br />

Maschinenbaukompetenz<br />

in den Bereichen Automobil, Schiene, Luftund<br />

Raumfahrt. Schwerpunkte sind E-Mobilität, Digitalisierung<br />

und Services. An ihrem Gemeinschaftsstand zeigen sie<br />

Best-Practice Beispiele, vom horizontalen 5-Achs-Bearbeitungszentrum<br />

über vertikale Schleifmaschinen bis hin zu<br />

CNC-Drehmaschinen. Standardanlagen für Drehen, Fräsen,<br />

Schleifen und Verzahnen unterstützen Fertigungsprozesse<br />

und schlüsselfertige Gesamtsysteme den Produktionsanlauf<br />

in neuen Werken. Die Auswertung von Daten spielt heute in<br />

der Anlaufplanung eine wichtige Rolle. <strong>Konstrukteur</strong>e und<br />

Simulationsexperten bei FFG sichern die Eingliederung in die<br />

Produktionsplanungssysteme auf Kundenseite ab. <strong>Der</strong> dabei<br />

entstandene Prozesszwilling macht Produktionsabläufe und<br />

kundenindividuelle Details transparent. Er visualisiert die<br />

technischen Spezifikationen sowie die Auslegung der<br />

Maschinen.<br />

www.ffg-ea.com<br />

WERKSTÜCKE PRÄZISE UND<br />

EFFIZIENT BEARBEITEN<br />

Ein CNC-Bearbeitungszentrum mit zwei Spindeln und ein<br />

neues Maschinenkonzept zur Bearbeitung von Profilen hat<br />

das Unternehmen Schwäbische Werkzeugmaschinen (SW)<br />

herausgebracht. Das CNC-Bearbeitungszentrum BA W03-22<br />

wurde mit seiner hohen Präzision und Effizienz für die<br />

Produktion hochwertiger Werkstücke in mittleren und großen<br />

Serien für die Automobilindustrie entwickelt. Verglichen mit<br />

einer einspindligen<br />

Maschine<br />

lassen sich<br />

Zykluszeiten<br />

stark reduzieren,<br />

was die<br />

Produktivität<br />

steigert. Mit<br />

den integrierten<br />

Linearmotoren<br />

sind<br />

noch schnellere Achsbeschleunigungen möglich als mit<br />

der 3er-Baureihe. Mit 300 mm Verfahrweg positioniert<br />

die Maschine auch in G0 um 30 Prozent schneller als ihr<br />

Vorgänger. Die Maschine ist mit der Siemens-Steuerung<br />

Sinumerik One ausgestattet. Mit dem Maschinenkonzept<br />

BA profile lassen sich Profile aus verschiedenen Materialien<br />

bis zu einer Länge von 2.500 mm fräsen.<br />

www.sw-machines.com<br />

HIER KOSTENFREI ZUM E-PAPER ANMELDEN: https://vfm.optin.vuservice.de<br />

IMPRESSUM<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,<br />

Tel.: 06123/9238-266<br />

Bitte teilen Sie uns Anschriften- und sonstige Änderungen<br />

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<br />

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 />

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 />

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

E-Mail: s.granzin@vfmz.de<br />

DRUCK UND VERARBEITUNG<br />

Westdeutsche Verlags- und Druckerei GmbH<br />

Kurhessenstraße 4 - 6, 64546 Mörfelden-Walldorf<br />

DATENSPEICHERUNG<br />

Ihre Daten werden von der Vereinigte Fachverlage GmbH<br />

gespeichert, um Ihnen berufsbezogene, hochwertige Informationen<br />

zukommen zu lassen. Sowie möglicherweise von<br />

ausgewählten Unternehmen genutzt, um Sie über berufsbezogene<br />

Produkte und Dienstleistungen zu informieren.<br />

Dieser Speicherung und Nutzung kann jederzeit schriftlich<br />

beim Verlag widersprochen werden (vertrieb@vfmz.de).<br />

Die Zeitschrift sowie alle in ihr enthaltenen Beiträge und<br />

Abbildungen sind urheberrechtlich geschützt. Mit der<br />

Annahme des redaktionellen Contents (Texte, Fotos,<br />

Grafiken etc.) und seiner Veröffentlichung in dieser<br />

Zeitschrift geht das umfassende, ausschließliche, räumlich,<br />

zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht<br />

auf den Verlag über. Dies umfasst insbesondere das Recht<br />

zur Veröffentlichung in Printmedien aller Art sowie<br />

entsprechender Vervielfältigung und Verbreitung, das<br />

Recht zur Bearbeitung, Umgestaltung und Übersetzung,<br />

das Recht zur Nutzung für eigene Werbezwecke, das<br />

Recht zur elektronischen/digitalen Verwertung, z. B. Einspeicherung<br />

und Bearbeitung in elektronischen Systemen,<br />

zur Veröffentlichung in Datennetzen sowie Datenträger<br />

jedweder Art, wie z. B. die Darstellung im Rahmen von<br />

Internet- und Online-Dienstleistungen, CD-ROM, CD und<br />

DVD und der Datenbanknutzung und das Recht, die vorgenannten<br />

Nutzungsrechte auf Dritte zu übertragen, d. h.<br />

Nachdruckrechte einzuräumen. Eine Haftung für die Richtigkeit<br />

des redaktionellen Contents kann trotz sorgfältiger<br />

Prüfung durch die Redaktion nicht übernommen werden.<br />

Signierte Beiträge stellen nicht unbedingt die Ansicht der<br />

Redaktion dar. Für unverlangt eingesandte Manuskripte<br />

kann keine Gewähr übernommen werden. Grundsätzlich<br />

dürfen nur Werke eingesandt werden, über deren Nutzungsrechte<br />

der Einsender verfügt, und die nicht gleichzeitig<br />

an anderer Stelle zur Veröffentlichung eingereicht oder<br />

bereits veröffentlicht wurden.<br />

Datenschutzerklärung: ds-vfv.vfmz.de<br />

Es gelten die allgemeinen Geschäftsbedingungen.<br />

Mitglied der Informations-Gemeinschaft<br />

zur Feststellung der Verbreitung von<br />

Werbeträgern e. V. (IVW), Berlin.<br />

50 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> www.derkonstrukteur.de


VORSCHAU<br />

IM NÄCHSTEN HEFT: 10/<strong>2023</strong><br />

ERSCHEINUNGSTERMIN: 26. <strong>09</strong>. <strong>2023</strong> • ANZEIGENSCHLUSS: 11. <strong>09</strong>. <strong>2023</strong><br />

01<br />

02<br />

03<br />

01 Transformation als Wettbewerbsfaktor:<br />

Wie aus einem Zykloidgetriebespezialisten ein<br />

digitaler Player wird<br />

Bild: Nabtesco Precision Europe GmbH / adobestock.com<br />

– Funtap<br />

04<br />

02 Schnelle Mustererstellung im 3D-Druck: Stopfen<br />

mit festem Sitz schützen empfindliche Bauteile während<br />

Lagerung und Transport vor Verunreinigung<br />

Bild: Rickmeier<br />

03 Für mehr Nachhaltigkeit implementiert ein<br />

Hersteller von Servo-Antrieben in immer mehr Produkten,<br />

Prozessen und Services eine Asset Administration Shell<br />

Bild: Wittenstein Alpha<br />

DER DIREKTE WEG<br />

INTERNET:<br />

www.<strong>Der</strong><strong>Konstrukteur</strong>.de<br />

E-PAPER:<br />

digital.derkonstrukteur.de<br />

REDAKTION:<br />

n.steinicke@vfmz.de<br />

WERBUNG:<br />

sales@vfmz.de<br />

SOZIALE NETZWERKE:<br />

www.Facebook.com/<strong>Der</strong><strong>Konstrukteur</strong><br />

www.twitter.com/derkonstrukteu<br />

04 Ein flexibles Linearsystem ist aufgrund seines<br />

simplen Aufbaus und seiner vielfältigen Komponenten<br />

prädestiniert für Eigenkonstruktionen<br />

Bild: Minitec<br />

(Änderungen aus aktuellem Anlass vorbehalten)<br />

www.derkonstrukteur.de DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/<strong>09</strong> 51


WASSERSTOFF<br />

DRUCKTRANSMITTER<br />

WIR ENTWICKELN ZUKUNFT<br />

H 2<br />

KELLER H2-PORTFOLIO<br />

23SY-Ei-H2<br />

• Verschiedene Genauigkeitsklassen je Einsatzgebiet<br />

• Selektierte Edelstahllegierung für minimale<br />

Materialversprödung<br />

• Vergoldete Membran zur Reduktion der H2-Diffusion<br />

• Metallisch dichtende Prozessanschlüsse<br />

• Vollverschweisste Konstruktion, kein Elastomer in<br />

Kontakt mit dem Medium<br />

• Hervorrangende Langzeitstabilität und Langlebigkeit<br />

• ATEX-zertifiziert<br />

keller-druck.com<br />

52 DER KONSTRUKTEUR <strong>2023</strong>/xx www.derkonstrukteur.de


41.M o t e k<br />

Internationale Fachmesse für Produktions- und Montageautomatisierung<br />

D 10.–13. Oktober <strong>2023</strong> a Stuttgart<br />

16. Bondexpo Internationale Fachmesse für Klebtechnologie<br />

Montage- und Handhabungstechnik im Fokus – Automatisierungslösungen live!<br />

_ Vernetzte, smarte Produktionskomponenten<br />

_ Montageassistenz-Systeme<br />

_ Lösungen für eine einfache Implementierbarkeit und Inbetriebnahme<br />

$<br />

Jetzt kostenfreies Ticket sichern!<br />

Registrierungsseite: www.schall-registrierung.de Ticket-Code: H6J53-LK99L<br />

Veranstalter: SP. E. SCHALL GmbH & Co. KG<br />

41.M o t e k D 10. – 13. Oktober <strong>2023</strong> a Stuttgart<br />

Internationale Fachmesse für Produktions- und Montageautomatisierung<br />

16. Bondexpo – Internationale Fachmesse für Klebtechnologie<br />

Die Motek beinhaltet die ganze Prozesskette für die wirtschaftliche Produktions- und Montageauto matisierung,<br />

von Komponenten und Baugruppen sowie Teilsystemen hin zu Komplettsystemen.<br />

Innerhalb dieser Prozesskette fokussiert die Motek/Bondexpo vor allem die Themen:<br />

_ Vernetzte, smarte Produktionskomponenten<br />

Smarte Greifer mit Sensorik, Handhabungssysteme, Handlinglösungen, intelligente Schraub technik, smarte Lineartechnik,<br />

mechatronische Systeme, smarte Antriebe, Zuführkomponenten etc.<br />

_ Montageassistenz-Systeme<br />

Assistenzsysteme für manuelle und halbautomatische Arbeitsplätze, assistierte Kommissionierung, assistierte Montage, automatisches<br />

Bin-Picking, Co-Working mit Cobots, automatisierte Teilebereitstellung, automatisierte Teileabführung etc.<br />

_ Lösungen für eine einfache Implementierbarkeit und Inbetriebnahme<br />

Simulation durch digitalen Zwilling, Plug-and-Play-Lösungen, Starter-Kits etc.<br />

@ motek-messe.de @ bondexpo-messe.de Ä #motek<strong>2023</strong> #bondexpo<strong>2023</strong> üägB

Hurra! Ihre Datei wurde hochgeladen und ist bereit für die Veröffentlichung.

Erfolgreich gespeichert!

Leider ist etwas schief gelaufen!