antriebstechnik 3/2024
antriebstechnik 3/2024
antriebstechnik 3/2024
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19174<br />
03<br />
März <strong>2024</strong><br />
€ 16,50<br />
Organ der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V.<br />
ANTRIEBSSYSTEME<br />
IN DER INTRALOGISTIK<br />
Energieeffizient, standardisiert<br />
und servicefreundlich<br />
<strong>antriebstechnik</strong>.de
WISSEN SCHAFFT IDEEN<br />
TITEL<br />
10 Anwendungsneutrale<br />
Mobilrobotik<br />
14 Elektrifizierungskonzepte<br />
für Bagger & Co.<br />
SONDERAUSGABE MARKTÜBERSICHT<br />
Organ der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V.<br />
34<br />
Positions- und Neigungssensoren<br />
für AGVs<br />
5445<br />
SONDERAUSGABE<br />
MOBILITY<br />
MOBILE LÖSUNGEN FÜR DEN BETRIEBLICHEN EINSATZ<br />
FLUIDTECHNIK<br />
19174<br />
INNOVATION<br />
SCOUT 2023<br />
Oktober 2023<br />
€ 17,50<br />
11 Print-Ausgaben im Jahr<br />
+ Sonderausgabe <strong>antriebstechnik</strong><br />
Marktübersicht (1x jährlich)<br />
+ Sonderausgabe MOBILITY (1x jährlich)<br />
19174<br />
Die gesamte Antriebstechnik<br />
auf xx Seiten<br />
Organ der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V.<br />
Von Antriebselementen<br />
und Motoren bis hin zu<br />
Wälzlagern LINEARTECHNIK<br />
& Co.<br />
Große Lineareinheiten für<br />
komplexe Bewegungen<br />
+<br />
<strong>antriebstechnik</strong>.de<br />
<strong>antriebstechnik</strong>.de<br />
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Die Konturenlehre<br />
Das Kopieren eines Profils war noch nie so einfach!<br />
Mit dieser Konturenlehre können Sie die Form von unregelmäßigen<br />
Objekten messen, um eine Sofortvorlage zu erstellen, mit der präzise<br />
Schnitte markiert werden können. Messbreite 25 cm, Messtiefe 6 cm.<br />
(Die Farbe der Konturenlehre ist variabel)<br />
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Internet: shop.vereinigte-fachverlage.de @ E-Mail: vertrieb@vfmz.de & Telefon: 06131/992-148<br />
Ja, ich möchte die Zeitschrift „<strong>antriebstechnik</strong>“ abonnieren<br />
Das Jahresabonnement umfasst 11 Ausgaben + 2 Sonderausgaben und kostet € 160,- (Ausland € 175,- netto) inkl. Versandkosten.<br />
Als Begrüßungsgeschenk erhalte ich die Konturenlehre. Nach Ablauf des ersten Bezugsjahres kann das Abonnement jederzeit,<br />
mit einer Frist von einem Monat, schriftlich gekündigt werden.<br />
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Name/Vorname<br />
Position<br />
Firma<br />
Abteilung<br />
Straße oder Postfach<br />
PLZ/Ort<br />
Telefon/E-Mail<br />
Datum, Unterschrift<br />
Vereinigte Fachverlage GmbH . Vertrieb . Postfach 10 04 65 . 55135 Mainz . Telefon: 06131/992-200<br />
E-Mail: vertrieb@vfmz.de . Internet: www.vereinigte-fachverlage.de<br />
„<strong>antriebstechnik</strong>“ ist eine Zeitschrift der Vereinigten Fachverlage GmbH, Lise-Meitner-Straße 2, 55129 Mainz, HRB 2270, Amtsgericht Mainz,<br />
Geschäftsführer: Dr. Olaf Theisen, Matthias Niewiem, Umsatzsteuer-ID: DE 149063659, Gerichtsstand: Mainz
EDITORIAL<br />
MESSEN MACHEN MUT<br />
Liebe Leserinnen, liebe Leser,<br />
zum Jahreswechsel hat das Institut der deutschen Wirtschaft e.V. wieder deutsche<br />
Branchenverbände zur aktuellen Geschäftslage und ihrer Prognose befragt.<br />
Fazit: Selten sei die Lage so düster und die Prognose so pessimistisch gewesen.<br />
Für 30 von 47 befragten Verbänden stelle sich die aktuelle Lage schlechter als im Vorjahr<br />
dar. Elf würden keine Veränderung sehen, nur sechs beobachten eine Verbesserung. Die<br />
Gründe für die anhaltende Unsicherheit und das fehlende Vertrauen in einen wirtschaftlichen<br />
Aufschwung sind komplex. Immer noch sind die Nachwirkungen der Pandemie auf<br />
Lieferketten zu spüren. Steigende Energiepreise stellen energieintensive Industrien vor<br />
gewaltige Herausforderungen. Auch der Fachkräftemangel und Unsicherheiten bei<br />
staatlichen Förderungen bremsen Unternehmen bei der Mitgestaltung von Zukunft aus.<br />
Es gibt aber auch Hoffnung, wenn man Fachmessen als Spiegel der Branchen und ihrer<br />
Zukunft sieht. Der Verband der deutschen Messewirtschaft AUMA ist optimistischer als<br />
die Gesamtwirtschaft: Etwas mehr als die Hälfte der Veranstalter erwarte dieses Jahr<br />
bessere Ergebnisse. Konkurrierende Technologien werden nirgendwo so greifbar wie auf<br />
Messen: Ingenieure, Techniker und Entscheider informieren sich hier, um am Puls der<br />
technischen Entwicklung zu bleiben. So bietet die Logimat im März einen Marktüberblick<br />
über alles, was die Intralogistik-Branche bewegt. Auch hier spielt die<br />
Antriebstechnik als Enabler für Optimierung und Kostensenkung<br />
eine wesentliche Rolle. Genauso sind wir Redakteure auf den<br />
wichtigen Messen unterwegs und trennen für Sie die Spreu vom<br />
Weizen. Wir berichten mit der nötigen fachlichen Tiefe und Differenziertheit,<br />
die Social-Media-Plattformen ohne journalistische<br />
Gatekeeper so nicht bieten können. Viel Spaß beim Lesen!<br />
Ihr Felix Berthold<br />
f.berthold@vfmz.de
EDITORIAL<br />
03 Messen machen Mut<br />
SOFTSTARTER<br />
06 Frische Impulse für die Green Transition<br />
07 Menschen, Märkte, Unternehmen<br />
20<br />
ANZEIGE<br />
ELEKTRISCHE ANTRIEBSTECHNIK<br />
ELEKTROMOTOREN<br />
10 TITEL Ein Antriebssystem als Komplettpaket<br />
16 Hinter der Öffnung wird´s komplex<br />
STEUERN UND AUTOMATISIEREN<br />
18 Pneumatik- und Hydraulikzylinder ersetzen<br />
20 Abkürzung zur Automation<br />
TITELBILD<br />
Nord Drivesystems,<br />
Bargteheide<br />
DREHGEBER<br />
32 Drehwinkel erkennen, Energie gewinnen<br />
MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK<br />
LINEARTECHNIK<br />
34 Verfügbarkeit und Kosteneffizienz sind die<br />
Stellschrauben<br />
GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN<br />
38 Mehr als gut genug<br />
44<br />
42<br />
4 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
SPECIAL<br />
KUPPLUNGEN UND BREMSEN<br />
40 Konkret nachgefragt:<br />
Wo geht es hin für Kupplungen und Bremsen<br />
42 Prototypen für schnellen Projekterfolg<br />
44 Know-how macht den Unterschied<br />
| AT19G |<br />
: Schwebend,<br />
kontaktlos, intelligent!<br />
Freie 2D-Produktbewegung<br />
mit bis zu 6 Freiheitsgraden<br />
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
48 Dehnstoffelemente als thermischer Antrieb<br />
für Stell- und Regelaufgaben<br />
SERVICE<br />
47 Impressum<br />
MEIN TIPP<br />
Schwebende<br />
Planarmover<br />
5°<br />
Kippen<br />
um bis zu 5°<br />
Technologische Vorteile müssen sinnvollerweise<br />
immer gegen die Kosten abgewogen werden, um<br />
die effektivste Lösung zu finden. Die Frage, ob<br />
hydraulische, pneumatische oder elektrische<br />
Aktuatoren im jeweiligen Anwendungsfall die<br />
richtigen sind, wird da wohl immer wieder gestellt<br />
werden. Einige gute Argumente sind im Beitrag auf<br />
Seite 18 versammelt.<br />
Miles Meier, Chefredakteur, m.meier@vfmz.de<br />
34<br />
kg<br />
360°<br />
Skalierbare<br />
Nutzlast<br />
360°<br />
Rotation<br />
Heben<br />
um bis zu 5 mm<br />
Dynamisch<br />
mit bis zu 2 m/s<br />
XPlanar eröffnet neue Freiheitsgrade im Produkthandling:<br />
Frei schwebende Planarmover bewegen sich über individuell angeordneten<br />
Planarkacheln auf beliebig programmierbaren Fahrwegen.<br />
Individueller 2D-Transport mit bis zu 2 m/s<br />
Bearbeitung mit bis zu 6 Freiheitsgraden<br />
Transport und Bearbeitung in einem System<br />
Verschleißfrei, hygienisch und leicht zu reinigen<br />
Beliebiger Systemaufbau durch freie Anordnung der Planarkacheln<br />
Multi-Mover-Control für paralleles und individuelles Produkthandling<br />
Voll integriert in das leistungsfähige PC-basierte Beckhoff-Steuerungssystem<br />
(TwinCAT, PLC IEC 61131, Motion, Measurement,<br />
Machine Learning, Vision, Communication, HMI)<br />
Branchenübergreifend einsetzbar: Montage, Lebensmittel, Pharma,<br />
Labor, Entertainment, …<br />
Scannen und<br />
XPlanar direkt im<br />
Einsatz erleben<br />
Halle C2, Stand 2E31<br />
Halle C2, Stand 2E31<br />
Halle 3, Stand 3C20
SOFTSTARTER<br />
HANNOVER MESSE<br />
FRISCHE IMPULSE FÜR DIE GREEN TRANSITION<br />
Wie die nächsten Schritte in die nachhaltige Industrie der Zukunft aussehen,<br />
wird im April wieder auf der Hannover Messe zu erleben sein. Die Themen<br />
reichen von CO2-neutraler Produktion und Dekarbonisierung mit Wasserstoff<br />
über Industrie 4.0 und Manufacturing-X bis hin zu KI und Machine Learning.<br />
Neue Ansätze in der Robotik oder flexiblere und effizientere Antriebslösungen<br />
gibt es ebenso zu entdecken wie KI-Empfehlungssysteme in der Produktion,<br />
digitale Zwillinge und IoT-Cloud-Lösungen.<br />
Mit dem Leitthema „Energizing a sustainable Industry“<br />
rückt die Hannover Messe dieses Jahr eine nachhaltige<br />
und emissionsfreie Energieversorgung der Industrie<br />
in den Mittelpunkt. In Halle 12 präsentieren<br />
mehr als 300 Unternehmen ihre Lösungen aus den Bereichen<br />
Prozess- und Abwärme, Erneuerbare Energien, Energiemanagement<br />
und Energieeffizienz sowie Mobilität, Ressourceneffizienz<br />
und Kreislaufwirtschaft. Die Energiewirtschaft ist der entscheidende<br />
Treiber für die industrielle Transformation hin zur<br />
Klimaneutralität. Dabei liegt der Fokus auf dem Ausbau Erneuerbarer<br />
Energien, der Dekarbonisierung der Wärme, dem Umbau<br />
zu smarten Netzen, der Sektorkopplung mit anderen Industrien<br />
sowie der Mobilität. Getrieben wird die Transformation durch<br />
Künstliche Intelligenz und das Internet der Dinge. Zum Leitthema<br />
passt auch das diesjährige Partnerland Norwegen, das<br />
sich unter dem Motto „Pioneering the Green Industrial<br />
Transition“ im Norwegen-Pavillon präsentiert.<br />
Auf der Hannover Messe zeigen Unternehmen aus Maschinenbau,<br />
Elektro- und Digitalindustrie sowie Energiewirtschaft<br />
gemeinsam Lösungen für eine leistungsstarke und nachhaltige<br />
Industrie. Es ist weltweit die einzige Messe mit dieser Ausrichtung.<br />
Als vernetzt agierendes industrielles Ökosystem thematisiert<br />
die Veranstaltung, wie Klimaneutralität erreicht werden<br />
kann. Die Mittel dazu sind Elektrifizierung, Digitalisierung und<br />
Automation unter der Verwendung von nachhaltigen Technologien<br />
und Lösungen sowie der Einbindung von Robotik und<br />
Künstlicher Intelligenz. Zu den Schwerpunktthemen der Messe<br />
zählen: Industrie 4.0/Manufacturing-X, Energie für die Industrie,<br />
Digitalisierung/Künstliche Intelligenz und Maschinelles Lernen,<br />
CO2-neutrale Produktion sowie Wasserstoff und Brennstoffzellen.<br />
Künstliche Intelligenz in der Industrie ist mittlerweile zum<br />
Dauerthema avanciert, dem Entscheider hohe Priorität einräumen.<br />
Ausschlaggebend für die hohen Erwartungen war und ist<br />
auch der Chatbot ChatGPT, der ein komfortables Frontend mit<br />
einem großem Sprachmodell im Backend bereitstellt. Wie die Industrie<br />
generative KI nutzen kann, auch dazu möchte die Messe<br />
Orientierung geben. Xiaopeng Li von Microsoft sagt im Industrial<br />
AI Podcast der Hannover Messe, Europas Chance bei generativer<br />
AI (GenAI) sei die Anwendung von KI.<br />
Europa sei laut Li aufgrund seines angesammelten branchenspezifischen<br />
Wissens und seiner Erfahrung gut positioniert, um<br />
generative KI in verschiedenen Sektoren anzuwenden. Es sei zu<br />
erwarten, dass mehr branchenspezifische Co-Piloten und KI-<br />
Lösungen aus Europa kommen werden, die das große industrielle<br />
Erbe nutzen. In verschiedenen Branchen würden branchenspezifische<br />
Co-Piloten auf der Grundlage großer Sprachmodelle entwickelt,<br />
die Branchenkenntnisse mit KI-Fähigkeiten kombinieren,<br />
um die Effizienz und Entscheidungsfindung in bestimmten<br />
Kontexten zu verbessern. Für einen Überblick zu ausgewählten<br />
Themen wie Künstliche Intelligenz oder Manufacturing-X bietet<br />
der Messeveranstalter auch wieder geführte Touren an, die Besuchern<br />
einen Überblick geben wollen.<br />
Bilder: Deutsche Messe<br />
www.hannovermesse.de<br />
6 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
SOFTSTARTER<br />
VDMA BEI REINTJES ZU GAST<br />
Der VDMA-Fachverband Motoren und Systeme war Anfang Februar für seine<br />
Vorstandssitzung und Mitgliederversammlung bei der Reintjes GmbH in<br />
Hameln zu Gast. An zwei Tagen ging es um Austausch, Netzwerken und<br />
Informationen aus der Branche. Über 70 Zulieferunternehmen und Hersteller<br />
von Verbrennungsmotoren für industrielle Anwendungen sind im VDMA-Fachverband<br />
Motoren und Systeme organisiert. „Vorstandssitzung und Mitgliederversammlung<br />
des Fachverbands finden immer im Wechsel bei unterschiedlichen<br />
Firmen statt“, sagt Klaus Deleroi, Geschäftsführer von Reintjes. „Deshalb<br />
sind wir stolz darauf, dass wir in diesem Jahr die Möglichkeit hatten, uns und<br />
unseren Standort zahlreichen Entscheiderinnen und Entscheidern aus deutschen<br />
und europäischen Unternehmen zu präsentieren.“ Niedersachsens Wirtschaftsminister Olaf Lies hielt einen Gastvortrag zum<br />
Thema Dekarbonisierung der Wirtschaft und des Transportsektors.<br />
www.reintjes-gears.de<br />
MICHAEL KOCH GMBH<br />
MITGLIED DER ODCA<br />
Die Michael Koch GmbH stellt<br />
aktive Gleichstrom-Energiemanagementsysteme<br />
und<br />
sichere Bremswiderstände<br />
her. Nun ist sie Teil der<br />
Arbeitsgemeinschaft Open<br />
Direct Current Alliance<br />
(ODCA) des ZVEI. Die ODCA<br />
wurde 2022 als Fortsetzung<br />
des Forschungsprojektes<br />
DC-Industrie2 gegründet. Mit<br />
seinem Produktportfolio und<br />
langjähriger Erfahrung in der<br />
elektrischen Antriebstechnik<br />
passt das Unternehmen sehr<br />
gut zu den 58 Partnern der<br />
Alliance aus Industrie,<br />
Bildung und Forschung.<br />
Schon heute ermöglichen die<br />
Systeme von Koch dem<br />
Nutzer, die Energieeffizienz<br />
durch Rekuperation der<br />
Bremsenergie zu steigern,<br />
Schwankungen der Versorgungsenergie<br />
auszugleichen<br />
oder die Anlage bei Stromausfall<br />
in einen sicheren und<br />
definierten Stillstand zu<br />
fahren. Die gezielte Unterstützung<br />
der Antriebsleistung<br />
erhöht Dynamik und<br />
Produktivität. Die Reduktion<br />
beziehungsweise das<br />
Abfangen von Netzlastspitzen<br />
ermöglichen eine<br />
ressourcenschonende und<br />
passend dimensionierte<br />
Anschlussleistung.<br />
www.bremsenergie.de<br />
CRASH DÄMPFER REDUZIEREN<br />
STILLSTANDSZEITEN<br />
• Zuverlässiger Schutz<br />
vor unnötigen Maschinenschäden<br />
• Hohe Schadensreduzierung<br />
durch geringe Stützkräfte<br />
• Hohe Energieaufnahme<br />
mit bis zu 98 % Energieabbau<br />
• Einfache Montage und Austausch<br />
sparen wertvolle Zeit<br />
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Preis-Leistungsverhältnis<br />
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SOFTSTARTER<br />
LAPP WÄCHST IN SCHWIERIGEN ZEITEN<br />
VDMA: BESCHÄFTIGUNG 2023 LEICHT ERHÖHT<br />
Das Stuttgarter Familienunternehmen Lapp blickt<br />
zufrieden auf das vergangene Geschäftsjahr zurück.<br />
Das Unternehmen steigerte seinen Umsatz für das<br />
abge laufene Geschäftsjahr 2022/2023 um 2,9 Prozent<br />
auf 1,92 Milliarden Euro. Die Anzahl der weltweit<br />
Beschäftigten bei Lapp stieg zum Stichtag<br />
30. September 2023 auf 5.551 Mitarbeitende.<br />
Das Wachstum ohne negative Wechselkurs- und<br />
Kupferpreisentwicklung lag bei plus 8,2 Prozent.<br />
Mit insgesamt 67 Millionen Euro investierte Lapp<br />
weltweit kräftig in Produktion und Technologien –<br />
eine Steigerung um 66 Prozent gegenüber dem<br />
Vorjahr. Stark gewachsen ist der Bereich der Elektromobilität.<br />
Das Geschäft verzeichnete ein Umsatzplus<br />
von rund 35 Prozent. „Für das laufende Geschäftsjahr<br />
rechnen wir aufgrund der anhaltend konjunkturellen<br />
Herausforderungen, insbesondere in unserem<br />
Heimatmarkt DACH, mit einem schwächeren Auftragseingang,<br />
dem wir kosten- und absatzseitig aktiv<br />
begegnen müssen. Generell ist kein Wachstum für uns<br />
keine Alternative“, betont Matthias Lapp Vorstandsvorsitzender<br />
der Lapp Gruppe. Ein Augenmerk liegt<br />
daher weiterhin auf Nordamerika und Asien, aber<br />
auch in Europa und im mittleren Osten sieht Lapp<br />
weiterhin Wachstumspotenziale.<br />
www.lapp.com<br />
Im Maschinen- und Anlagenbau, dem größten industriellen Arbeitgeber<br />
in Deutschland, waren zum Jahresende 2023 insgesamt rund<br />
1,03 Millionen Mitarbeiter beschäftigt. Zwar sind in der Schlüsselbranche<br />
trotz Konjunkturflaute im Jahresverlauf noch 13.600 Stellen<br />
(plus 1,3 Prozent) entstanden. Anfang 2023 plante die Mehrzahl der<br />
Unternehmen noch, ihr Stammpersonal bis Ende des Jahres auszuweiten.<br />
„Im Januar 2023 sahen sich 45 Prozent der Unternehmen im<br />
Maschinenbau durch Fachkräftemangel behindert. Noch nie zuvor im<br />
wiedervereinigten Deutschland war der Fachkräftemangel so stark.<br />
Aber nicht nur Fachkräfte fehlten, sondern Arbeitskräfte insgesamt“,<br />
sagt VDMA-Konjunkturexperte Olaf Wortmann. Im weiteren Jahresverlauf<br />
schlug sich die konjunkturelle Flaute immer stärker am<br />
Arbeitsmarkt nieder. Die bei der Bundesagentur für Arbeit gemeldeten<br />
offenen Stellen – im April noch mehr als 14.000 – sanken kontinuierlich<br />
und lagen zum Jahresende noch bei etwa 12.000. Das ifo<br />
Beschäftigtenbarometer zeigt seit dem Spätsommer an, dass mehr<br />
Unternehmen im Maschinenbau ihre Belegschaft reduzieren als<br />
aufbauen wollen. Nach Schätzungen der Bundesagentur für Arbeit lag<br />
die Zahl der Kurzarbeiter im Oktober 2023 bereits bei mehr als 17.000.<br />
Noch im Juli waren es nur 10.000.<br />
www.vdma.org<br />
VERNETZEN SIE SICH MIT<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de<br />
digital.<strong>antriebstechnik</strong>.de<br />
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www.<strong>antriebstechnik</strong>.de/linkedin<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de/xing<br />
PRÄSENZ IN INDIEN GESTÄRKT<br />
Die Icotek GmbH hat eine Tochtergesellschaft<br />
in Indien gegründet, wie das<br />
weltweit agierende Unternehmen aus dem<br />
baden-württembergischen Eschach Ende<br />
Januar mitteilte. Operieren wird die Icotek<br />
India Pvt. Ltd. in Bangalore unter der<br />
Leitung von Vivek Rajannan Palanisamy<br />
(im Bild). Aufgrund des robusten Wachstums<br />
im Elektroniksektor und im Maschinenbau bietet der<br />
indische Markt dem Unternehmen ein großes Potenzial. Mit<br />
der Gründung der indischen Tochtergesellschaft möchte das<br />
Unternehmen seine indischen Kunden direkt und effizient vor<br />
Ort unterstützen. Dies würde durch ein engagiertes Team<br />
erfahrener Fachleute gewährleistet, das in Zusammen arbeit<br />
mit dem globalen Netzwerk eine hervorragende Beratung<br />
und Serviceleistungen sicherstellt, so Icotek. Die indische<br />
Tochtergesellschaft wird die gesamte Produktpalette des<br />
Kabelmanagementspezialisten anbieten, darunter Kabelverschraubungen,<br />
Kabeldurchführungs platten, EMV-Lösungen,<br />
Systemleuchten und Zubehör.<br />
www.icotek.com<br />
8 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
SOFTSTARTER<br />
BAUMÜLLER IST MITGRÜNDER VON<br />
MARINE HYBRID SOLUTIONS<br />
Gemeinsam mit<br />
Anlegg og Marine<br />
Service und der Nogva<br />
Holding hat die<br />
Baumüller Anlagen-<br />
Systemtechnik GmbH<br />
& Co. KG in Norwegen<br />
die Marine Hybrid<br />
Solutions AS (MHS)<br />
gegründet, wie<br />
Baumüller Ende Januar mitteilte. Das Unternehmen möchte damit<br />
die Entwicklung und den Einsatz emissionsarmer Schiffe vorantreiben.<br />
CEO des neuen Unternehmens ist Børge Nogva, der über<br />
langjährige Erfahrung im Schiffbau verfügt. Die Marine Hybrid<br />
Solutions AS konzentriert sich in Norwegen auf Schiffsantriebe mit<br />
vollelektrischen Lösungen und dieselelektrischen Hybridantrieben.<br />
Ziel ist es, neue und verbesserte Lösungen auf den Markt zu<br />
bringen, um die immer strengeren Anforderungen an den Schiffsbetrieb<br />
zu erfüllen. So sollen die Schiffe der Zukunft auf mehrere<br />
Energiequellen und Motoren zugreifen können, die mit alternativen<br />
Kraftstoffen betrieben werden. Ein weiterer Schwerpunkt ist<br />
die Digitalisierung: Cloudbasierte IoT-Lösungen in Verbindung mit<br />
intelligenten Automatisierungslösungen und Künstlicher Intelligenz<br />
sollen den Schiffsbetrieb effizienter und nachhaltiger machen.<br />
www.marinehybridsolutions.no<br />
KOOPERATION FÜR NACHHALTIGE<br />
PRODUKTENTWICKLUNG<br />
Ansys und die<br />
Schaeffler AG haben im<br />
Februar bekannt<br />
gegeben, dass sie ihren<br />
Vertrag um weitere<br />
drei Jahre verlängern.<br />
Die Simulationslösungen<br />
von Ansys<br />
sind die Basis für die<br />
Digitalisierung und<br />
Standardisierung der Produktentwicklungsprozesse in der<br />
Schaeffler AG. Die Lösungen von Ansys unterstützen das<br />
Unternehmen bei der Dekarbonisierung der Produktentwicklung<br />
und bei der Entwicklung von Designstrategien für<br />
hybride/elektrische Antriebsstranglösungen und industrielle<br />
Anwendungen. Ansys wird die digitale Transformation<br />
innerhalb der Schaeffler Gruppe durch die Standardisierung<br />
von Workflows unterstützen, um die Effizienz in der<br />
Produktentwicklung zu steigern und Materialverschwendung<br />
zu vermeiden, wie zum Beispiel für physische<br />
Prototypen. Schaeffler fertigt hochpräzise Komponenten<br />
und Systeme für den Antriebs- und Fahrwerksbereich sowie<br />
Wälz- und Gleitlagerlösungen für zahlreiche industrielle<br />
Branchen.<br />
www.ansys.com<br />
Zahnriemen<br />
[ unsere große Liebe! ]<br />
Der neue<br />
BRECOroll<br />
[ nahezu reibungslos &<br />
kurz vorm Abheben ]<br />
Zahnriementechnik aus Porta Westfalica. Das ist Bewegung.<br />
Mehr unter www.breco.de
ELEKTROMOTOREN<br />
TITEL<br />
10 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
TITEL<br />
ELEKTROMOTOREN<br />
EMISSIONSFREIE LOGISTIK<br />
EIN ANTRIEBSSYSTEM ALS<br />
KOMPLETTPAKET<br />
Bis zum Jahr 2050 will DHL seine<br />
logistikbezogenen CO 2<br />
-Emissionen<br />
auf null reduzieren. Ein Baustein,<br />
um dieses Ziel zu erreichen,<br />
sind 800 hocheffiziente, LogiDrive-<br />
Antriebssysteme von Nord Drivesystems,<br />
die im Hub des Logistikers am Flughafen<br />
Köln/Bonn installiert wurden.<br />
Jörg Niermann, Bereichsleiter Marketing,<br />
NORD DRIVESYSTEMS Gruppe<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 11
ELEKTROMOTOREN<br />
TITEL<br />
Der DHL Hub am Köln/Bonn Airport setzt Maßstäbe.<br />
10.000 Sendungen pro Stunde werden hier 24 Stunden<br />
pro Tag an sechs Tagen in der Woche transportiert. Auf<br />
einer Hallenfläche von 12.000 m 2 arbeiten ein 400 m<br />
langer Hauptsorter und ein 200 m langer Flyersorter. Hinzu<br />
kommen verschiedene Conveyor mit einer Gesamtlänge von<br />
insgesamt 2,5 km, die mit einer Bandgeschwindigkeit von bis zu<br />
2 m/s und einer Beschleunigung von bis zu 5 m/s 2 betrieben<br />
werden.<br />
„Mit dem Logistikzentrum erreichen wir eine höhere Effizienz<br />
sowie eine größere Sortierkapazität und können damit unserem<br />
Netzwerk und somit unseren Kunden einen noch besseren Service<br />
bieten“, erklärt Jörg Balmes, Senior Manager Technical –<br />
MHS bei der DHL Airways GmbH. Ausgestattet wurde der Hub<br />
mit insgesamt 800 LogiDrive-Antriebssystemen von Nord.<br />
HOHE EFFIZIENZ, LANGE LEBENSDAUER<br />
„DHL möchte bis 2050 emissionsfrei werden. Das Thema Energieeffizienz<br />
hat für uns somit oberste Priorität. Das Gebäude in<br />
Köln/Bonn ist CO 2<br />
-neutral und verfügt über die neueste Technik,<br />
beispielsweise einen Eisspeicher zum Heizen und Kühlen.<br />
Auch bei den Motoren für die Förderbänder war Energieeffizienz<br />
die zentrale Anforderung, ebenso wie geringe Wartungsintervalle.<br />
Das konnte uns Nord liefern und dementsprechend<br />
sind wir sehr zufrieden mit den Nord-Motoren“, betont<br />
Jörg Balmes. Insgesamt 800 LogiDrive-Antriebssysteme sowie<br />
268 Solomotoren kommen im Hub am Flughafen Köln/Bonn in<br />
unterschiedlichsten Applikationen wie Kurvenbahnen, Förderbändern,<br />
Mergern/Einschießern, Vertikalweichen, Tele skopförderern<br />
und Hebern zum Einsatz. Die LogiDrive-Antriebe<br />
zeichnen sich durch eine hohe Effizienz, schnelle Rampenzeiten<br />
(bis 5 m/s 2 ), eine kompakte Bauweise, minimalen Wartungsaufwand<br />
sowie eine lange Lebensdauer aus und stellen<br />
einen energiesparenden, sicheren und reibungslosen Betrieb<br />
bei DHL sicher.<br />
SERVICEFREUNDLICHES BAUKASTENSYSTEM<br />
Bei LogiDrive handelt es sich um ein energieeffizientes, servicefreundliches<br />
und standardisiertes Baukastensystem, bestehend<br />
aus Motor, Getriebe und Frequenzumrichter. Das System wurde<br />
durch die Nord-Intralogistikspezialisten in enger Abstimmung<br />
mit dem Integrator und dessen Lieferanten angepasst und optimiert.<br />
Für das Logistikzentrum am Flughafen Köln/Bonn wurde<br />
eine Kombination aus einem IE4 Permanentmagnet-Synchronmotor<br />
(Nennleistungen von 1,1 bis zu 5,5 kW), einem zweistufigen<br />
Kegelradgetriebe bzw. einem Stirnradgetriebe sowie einem<br />
motornah installierten NordAC Link-Frequenzumrichter gewählt.<br />
Dabei kommt die Variante mit Stirnradgetriebe bei Merge-Anwendungen<br />
zum Einsatz, da hier eine besonders hohe<br />
Dynamik und hohe Geschwindigkeiten gefordert sind.<br />
01<br />
01 Mit Standardisierung, effizienter<br />
Synchronmotorentechnologie sowie überlastfähigen<br />
Motoren erreichte Nord eine deutliche<br />
Variantenreduzierung<br />
02 LogiDrive ist ein energieeffizientes,<br />
servicefreundliches und standardisiertes<br />
Baukastensystem bestehend aus Motor,<br />
Getriebe und Frequenzumrichter<br />
03 Der NordAC Link-Frequenzumrichter ist<br />
die komfortable Nord-Antriebslösung für die<br />
flexible dezentrale Installation<br />
04 800 hocheffiziente LogiDrive-Antriebssysteme<br />
von Nord gewährleisten einen energiesparenden,<br />
sicheren und reibungslosen Betrieb<br />
02<br />
03<br />
12 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
TITEL<br />
ELEKTROMOTOREN<br />
KOMPLETTE ANTRIEBSSYSTEME AUS<br />
EINER HAND<br />
Dank Plug-and-Play-Technik sind LogiDrive-Systeme extrem<br />
service- und installationsfreundlich. Und durch ihren modularen<br />
Aufbau können sämtliche Komponenten individuell gewartet<br />
werden. Das minimiert die Instandhaltungs- und Reparaturkosten.<br />
Alle Anschlüsse beim NordAC Link-Frequenzumrichter<br />
werden über einfache Steckverbindungen hergestellt und wurden<br />
für DHL individuell konfiguriert. Insgesamt sind zwölf Stecker,<br />
unterem anderem für die Geberrückführung sowie den<br />
sicheren Halt, vorhanden. Zusätzlich sind die Frequenzumrichter<br />
mit einem Wartungsschalter und einem Schlüsselschalter für<br />
den Einrichtbetrieb ausgestattet. Auch ein integriertes Ethernetbasiertes<br />
Bussystem wurde realisiert. Um mögliche Fehlerquellen<br />
auszuschließen und die Inbetriebnahme zu erleichtern,<br />
hat Nord auch die Kabel mitgeliefert.<br />
Das kompakte Design der LogiDrive-Antriebssysteme ist<br />
platzsparend und das Gewicht aufgrund des Aluminiumgehäuses<br />
gering. Dank individueller Optimierung im Bereich<br />
der Lagerung der Motorwelle konnte die Lautstärke reduziert<br />
REDUZIERUNG DER<br />
MOTOR VARIANTEN VON<br />
GROSSER BEDEUTUNG<br />
werden, was einen möglichst geräuscharmen Betrieb in Köln/<br />
Bonn gewährleistet. Durch die Bauweise der eingesetzten<br />
Motoren sowie den Betrieb am Frequenzumrichter kann die<br />
gleiche Motorvariante weltweit universell eingesetzt werden.<br />
Die Motoren in den Antriebssystemen sind für eine Maximallast<br />
von 35 kg/m ausgelegt – ein Standard im Bereich<br />
Post & Parcel. Da die Mehrheit der Pakete und Sendungen jedoch<br />
leichter ist, arbeiten die Antriebe überwiegend im Teillastbereich.<br />
Hier spielt die LogiDrive-Systemlösung eine ihrer besonderen<br />
Stärken aus. Dank PMSM-Technik (Permanentmagnet<br />
Synchron Motor-Technik) haben sie einen hohen Wirkungsgrad<br />
über einen weiten Drehzahl- und Drehmomentbereich<br />
und bieten so auch in Teillast- und Teildrehzahlbereichen eine<br />
optimale Energieverbrauchs-Performance – ein klarer Vorteil<br />
gegenüber herkömm licher Asynchrontechnik.<br />
HOHER WIRKUNGSGRAD ÜBER WEITEN<br />
DREHZAHLBEREICH<br />
In Kombination mit der 300%igen Überlastfähigkeit der IE4 Motoren,<br />
durch die Spitzenlasten optimal abgedeckt werden, kann<br />
so statt vieler verschiedener Motorbaugrößen nur eine einzige<br />
eingesetzt werden. Diese wird dabei je nach Leistungsanforderung<br />
von einem Umrichter mit unterschiedlichen Frequenzen<br />
betrieben. Dadurch ergibt sich eine Variantenreduzierung mit<br />
zusätzlichen Platz- und Kostenvorteilen.<br />
Bei einer Variantenreduzierung profitiert der Betreiber über<br />
die gesamte Antriebslebensdauer vom optimierten Betrieb seiner<br />
Anlage und von signifikanten Kosteneinsparungen in den<br />
Bereichen Administration, Service und Ersatzteilbevorratung.<br />
Im Resultat bleiben die Gesamtbetriebskosten (TCO) gering.<br />
Auch für DHL war die Minimierung der Antriebsvarianten<br />
und die damit einhergehende Verschlankung der Lager- und<br />
Serviceprozesse von entscheidender Bedeutung: „Die Variantenreduzierung<br />
der Motoren war für uns sehr wichtig. Es geht<br />
hier um die Lagerhaltung und Vorhaltung von Ersatzteilen“, sagt<br />
Jörg Balmes und ergänzt: „Wir konnten von 27 Varianten, die<br />
wir hier im Betrieb hatten, auf zehn reduzieren. Das erleichtert<br />
uns die Arbeit in der Reparatur und Wartung enorm.“<br />
Der Betrieb von Paketverteilzentren ist energieintensiv.<br />
Hocheffiziente Antriebssysteme wie das Nord LogiDrive reduzieren<br />
den Energieverbrauch und damit die CO 2<br />
-Emissionen<br />
erheblich und leisten so einen entscheidenden Beitrag zu mehr<br />
Nachhaltigkeit und Klimaschutz in der Logistik. Aufgrund der<br />
hohen Effizienz wird zudem ein schneller Return on Investment<br />
(ROI) erzielt. Im Sommer 2019 hat das DHL Hub am Flughafen<br />
Köln/Bonn seinen Betrieb aufgenommen. Seitdem laufen die<br />
Nord-Antriebe reibungslos und alle Beteiligten sind zufrieden.<br />
Bilder: Nord Drivesystems<br />
www.nord.com<br />
DIE IDEE<br />
„Wir arbeiten jetzt seit über vier<br />
Jahren mit den Nord-Antrieben hier<br />
in unserem Hub im Dauerbetrieb und<br />
die Ausfallquote ist wirklich extrem<br />
gering. Auch Beratung und Service<br />
haben uns überzeugt. Bei Herausforderungen<br />
konnte uns Nord immer<br />
schnell mit Lösungen unterstützen.<br />
Wir konnten bspw. die Anzahl der<br />
Motorvarianten stark verringern,<br />
was Reparatur und Wartung enorm<br />
vereinfacht. Nord hat das Projekt von<br />
der ersten Anfrage bis zur Inbetriebnahme<br />
begleitet.“<br />
Jörg Balmes,<br />
Senior Manager Technical – MHS<br />
bei der DHL Airways GmbH<br />
04<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 13
MARKTPLATZ<br />
BRÜCKE IN DIE IOT-WELT<br />
ABB stellt das neue smarte<br />
Gateway SGWX20-OUA für die<br />
herstellerunabhängige Integration<br />
von ABB Novolink in moderne<br />
Steuerungssysteme vor. OPC UA<br />
ermöglicht dabei eine offene und<br />
sichere Kommunikation mit der<br />
SPS und übergeordneten<br />
Systemen. Novolink steigert die<br />
Energieeffizienz von Motoren<br />
und ist die Basis für intelligente<br />
Steuerungskonzepte, Fernwartung<br />
und eine bedarfsabhängige<br />
vorausschauende Wartung.<br />
Es erfasst Daten und Messwerte wie Strom und Spannung,<br />
darüber hinaus stellt es Leistungsdaten, Energieverbrauch,<br />
Diagnose-Informationen, Wartungszähler und Zustandsüberwachung<br />
bereit. Die Module können ebenso nahtlos in das<br />
B&R Automation Studio und dank der OPC UA-Schnittstelle<br />
auch in jede andere SPS oder in ein übergeordnetes System<br />
eingebunden werden. Der Einsatz der Module erhöht laut<br />
Hersteller die Anlagenverfügbarkeit und senkt die Betriebskosten,<br />
da geplante und ungeplante Ausfallzeiten durch vorausschauende<br />
Wartung reduziert werden. Zudem eröffnet der<br />
vollständige Fernzugriff auf Daten neue Möglichkeiten für<br />
bedarfsabhängige und vorbeugende Instandhaltungskonzepte<br />
und schafft die Grundlage für Datenanalysen und innovative<br />
Geschäftsmodelle.<br />
www.abb.de<br />
POSITIONSERFASSUNG INTEGRIERT<br />
Beckhoff hat die<br />
Linearmotoren-Baureihen<br />
AL8000 und<br />
AL8100 um ein<br />
Feedbacksystem<br />
erweitert. Die<br />
Positionserfassung<br />
vereinfacht die<br />
Integration in die<br />
Maschine, da der<br />
Anwender den<br />
Abtastkopf nicht mehr selbst montieren muss. Zudem stehen<br />
alle Vorteile der One Cable Technology des Unternehmens zur<br />
Verfügung. Das integrierte Feedbacksystem besteht aus<br />
Abtastkopf und Maßband. Der Linearantrieb bildet so eine<br />
neuartige Funktionseinheit. Durch die One Cable Technology<br />
kann die Signalübertragung direkt über die Peripherie des<br />
Motors erfolgen. Für die Leistungsversorgung, das Feedbacksystem<br />
und den thermischen Sensor ist daher lediglich ein<br />
Kabel erforderlich. Das reduziert nicht nur die Verkabelung<br />
zum Schaltschrank, sondern ermöglicht auch eine einfache<br />
Inbetriebnahme, und zwar über das elektronische Typenschild<br />
mit allen relevanten Motorparametern. Der Abtastkopf ist<br />
zudem vorjustiert und direkt mit der Spuleneinheit gekoppelt,<br />
sodass zeitintensive Montage- und Ausrichtungsvorgänge des<br />
Feedbacksystems entfallen. Zur Verfügung stehen die Linearmotoren<br />
für den 400-V- (AL8000) und den 48-V-Bereich<br />
(AL8100).<br />
www.beckhoff.com<br />
HOHE EFFIZIENZ BEI GROSSER<br />
UNTERSETZUNG<br />
Ebm-Papst stellt<br />
Kronenradgetriebe mit<br />
optimierter Auslegung<br />
vor. Durch ihren hohen<br />
Wirkungsgrad erlebe<br />
dieser Winkelgetriebetyp<br />
heute ein Comeback<br />
und setze sich<br />
laut Unternehmen<br />
immer häufiger gegen<br />
Schnecken- oder<br />
Kegelradgetriebe durch. Angestoßen durch die steigende<br />
Nachfrage aus der Industrie wurde die Auslegung der Verzahnungsteile<br />
der Kronenradgetriebe und deren Fertigungstechnik<br />
stetig weiter verbessert. Bei den Kronenradgetrieben EtaCrown<br />
und EtaCrownPlus baut das evolventische Antriebsritzel<br />
zylinderförmig. Der Kontakt zwischen Ritzel und Abtriebsrad ist<br />
ein Wälzkontakt und dadurch treten kaum Reibungsverluste<br />
auf. Der Wirkungsgrad liegt daher auch bei hohen Untersetzungen<br />
im Bereich von 90 Prozent. Die Motorleistung steht so fast<br />
vollständig der Antriebsaufgabe zur Verfügung. Eine Verlustleistung<br />
von 10 Prozent gegenüber bis zu 75 Prozent bei<br />
herkömmlichen Schneckenradausführungen – abhängig von<br />
der gewählten Untersetzung – bedeuten auch bei kleinen<br />
Antrieben ein großes Einsparpotential. Oft kann man den<br />
Antriebsmotor zudem kleiner dimensionieren und Bauraum<br />
sowie Kosten sparen.<br />
www.ebmpapst.com<br />
VIBRATIONSANALYSE AN BORD<br />
Positionsmessung und<br />
Schwingungsanalyse<br />
mit nur einem Gerät:<br />
Das ermöglicht der<br />
ECI 123 Splus, ein<br />
neuer induktiver<br />
Drehgeber von<br />
Heidenhain mit<br />
eingebautem Beschleunigungssensor.<br />
Er liefert wesentliche<br />
Daten für Condition Monitoring und Predictive Maintenance an<br />
hochbelasteten Achsen. Dabei verknüpft der Drehgeber die<br />
erfassten Schwingungssignale mit den Positionswerten, liefert<br />
also auch Informationen, die einen schnellen Rückschluss auf<br />
Art und Lage einer Vibrationsquelle erlauben. Außerdem<br />
können bis zu drei externe Temperatursensoren angeschlossen<br />
werden. Die Informationen werden über die EnDat 3-Schnittstelle<br />
an die Steuerung übertragen. Das spart zusätzliche<br />
Sensorik für die Vibrationsmessung und reduziert den Verkabelungs-<br />
und Montageaufwand. Der Drehgeber verfügt über<br />
einen integrierten 3-Achsen-Beschleunigungssensor einschließlich<br />
Microcontroller, der die Daten auswertet. Dies ermöglicht<br />
eine erste Ordnungsanalyse direkt im Drehgeber – mit Ausgabe<br />
von bis zu 64 Ordnungen. Erweiterte Analysen und diverse<br />
Überwachungsaufgaben können Anlagenhersteller über die<br />
Steuerung mit den bereitgestellten Daten individuell konfigurieren<br />
und umsetzen.<br />
www.heidenhain.de<br />
14 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
MARKTPLATZ<br />
LÖSUNG FÜR DELTA-ROBOTER<br />
Mit dem NDF erweitert<br />
Neugart sein<br />
Sortiment an applikationsspezifischen<br />
Lösungen um ein<br />
Planetengetriebe<br />
speziell für den<br />
Antrieb von Delta-Roboter-Armen.<br />
Delta-<br />
Roboter sind als Parallelarmroboter mit Stabkinematik besonders<br />
dynamisch. Dabei verbinden sie sehr schnelle Bewegungen<br />
mit einer hohen Positioniergenauigkeit. Daraus ergeben sich<br />
charakteristische Anforderungen an die Servomotoren der<br />
Hauptantriebe und an die Getriebe, die hohe Ansprüche an<br />
Massenträgheit und Steifigkeit erfüllen müssen. Das Getriebe<br />
reagiert mit zahlreichen technischen Details auf diese besonderen<br />
Anforderungen: So ermöglicht es durch ein massenträgheitsreduziertes<br />
Spannsystem in der Eingangsstufte sehr<br />
schnelle Richtungswechsel, was die Dynamik und somit die<br />
Taktzeit des Roboters verbessert. Gleichzeitig ist das Verdrehspiel<br />
standardmäßig auf < 1 arcmin begrenzt. In der Baugröße<br />
090 arbeitet das Getriebe mit drei speziell ausgelegten Planetenrädern<br />
in der Eingangs- und vier in der Abtriebsstufe.<br />
Dadurch erhöhen sich die Torsionssteifigkeit und das übertragbare<br />
Drehmoment deutlich. Insgesamt sind vier jeweils<br />
zweistufige Übersetzungen zwischen i=22 und i=55 verfügbar.<br />
www.neugart.com<br />
SORTIERMASCHINEN ANTREIBEN<br />
Linearantriebe der SVTL-<br />
Serie von Servotecnica<br />
eignen sich für vollautomatisierte<br />
Sortierprozesse<br />
etwa in den Bereichen<br />
Logistik und Verpackung –<br />
auch in anspruchsvollen<br />
Branchen wie Lebensmittelindustrie,<br />
Chemie oder<br />
Abfallwirtschaft kommen<br />
sie zum Einsatz. Zur Auswahl stehen die beiden Baureihen SVTL<br />
S und SVTL I, letztere mit eingebauter SPS und Modbus-RTU-<br />
Schnittstelle. Sie stellen eine Alternative zum pneumatischen<br />
Aktuator dar: Dank ihrer kompakten Bauweise passen sie auch<br />
in kleine Räume, wie sie für einen Pneumatikzylinder üblich<br />
sind. Die Serie SVTL basiert auf einem bürstenlosen Direktantrieb.<br />
Die lineare Bewegung wird durch die Spule im Inneren<br />
des Antriebs und durch Magnete in der Stange erzeugt. Der<br />
Miniatur-Linearmotor besteht aus einer dreiphasigen Niederspannungswicklung,<br />
einem integrierten Sin/Cos 1-Vpp-Geber<br />
und einer Spindel aus Edelstahl (AISI 304). Die Länge der<br />
Spindel respektive des Schafts kann je nach Anwendung und<br />
magnetischer Teilung angepasst werden. Es sind Ausführungen<br />
mit radialem oder axialem Kabelausgang erhältlich. Eine<br />
Linearführung und eine Haltebremse stehen außerdem als<br />
Optionen zur Verfügung.<br />
www.servotecnica.de<br />
DREHMOMENTSTARKE SCHWERLAST-GETRIEBE<br />
Für Anwendungen im Heavy-Duty-Bereich bietet Nabtesco Zykloidgetriebe für Positionieraufgaben<br />
mit hohen Drehmomenten und großen Traglasten an – auch als Alternative zu<br />
Hydrauliksystemen und großen Planetengetrieben. Das High-Torque-Getriebe NecoHT-900<br />
leistet zum Beispiel ein Nenndrehmoment von 9.000 Nm sowie Beschleunigungs- und<br />
Bremsmomente von 22.500 Nm. Das hohe Maß an Modularität und Standardisierung<br />
ermöglicht eine schnellere Montage, Flexibilität bei der Motoranbindung, eine wirtschaftliche<br />
Serienfertigung und hohe Verfügbarkeit. Mit einem Nenndrehmoment von<br />
28.000 Nm punktet RV-2800N. Die strapazierfähigen Robotergetriebe mit Vollwelle<br />
erschließen Robotern neue Einsatzbereiche, in denen bisher Hydraulik oder Spindeln zum<br />
Einsatz kommen. Seine kompakte Bauform hat das Getriebe dem Hauptlager mit integriertem<br />
Innenring zu verdanken. Für die rotatorische Positionierung bietet Nabtesco mit<br />
RS-900A außerdem eine Alternative für Drehtische an. Die Getriebe mit Hohlwelle sind für Axiallasten bis 9.000 kg ausgelegt.<br />
www.nabtesco.de<br />
Neue MG Aktuator Serie für elektrische<br />
Antriebslösungen<br />
» Spitzenkräfte bis zu 170 kN<br />
» Standardhub bis zu 550 mm<br />
» Verfahrgeschwindigkeit bis zu 500 mm/s<br />
» Kompaktes Design und verschiedene Montagemöglichkeiten<br />
» Alle Regelungsfunktionen eines servoelektrischen Antriebs möglich<br />
» Geringe Geräuschemission und lange Lebensdauer<br />
» Unterschiedliche Baugrößen und Motorwicklungen für optionale<br />
Leistungen<br />
www.moog.de | info.mm@moog.com<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 15
ELEKTROMOTOREN<br />
TROMMELMOTOREN<br />
HINTER DER ÖFFNUNG<br />
WIRD’S KOMPLEX<br />
Der schnelle Abtransport der Einzelflaschen ist wichtig für eine<br />
verzögerungsfreie Annahme von Leergut. In ihren Pfandrücknahmesystemen<br />
setzt die Firma Sielaff Trommelmotoren von Rulmeca ein. Ein Motor treibt<br />
dabei gleich zwei Transportbänder an. Die zweifach ballige Ausführung macht<br />
es möglich. Genau auf die Anwendung abgestimmt konnte so die Kapazität und<br />
Verfügbarkeit der Anlagen erhöht werden.<br />
Der Ingenieur Max Sielaff entwickelte im Jahre 1886 seinen<br />
ersten Verkaufsapparat. Verkaufs- und Pfandrücknahmeautomaten<br />
des mittelfränkischen Automatenspezialisten<br />
Sielaff werden für Kunden in Deutschland<br />
und Europa gefertigt. Jeder hat so einen Getränke- oder Snackautomat<br />
warscheinlich schon mal selbst genutzt – sei es auf dem<br />
Bahnsteig oder eben bei der Pfandrückgabe im Supermarkt.<br />
Neben der technischen Raffinesse stehen für das Traditionsunternehmen<br />
mit Sitz in Herrieden bei Nürnberg die Qualität<br />
und Langlebigkeit der Automaten immer an erster Stelle. „In<br />
der Praxis bedeutet das eine hohe Fertigungstiefe bei uns im<br />
Hause. Zudem beziehen wir viele Bauteile von regionalen Zulieferern.<br />
Die Maschinen sind zudem gut zu warten, da wir bei uns<br />
viele Ersatzteile ständig vorhalten“, sagt Thomas Nickel, Leiter<br />
des Produktmanagements bei Sielaff.<br />
ZUVERLÄSSIGKEIT ZÄHLT<br />
Ziel der qualitativ hochwertigen Fertigung ist eine hohe Verfügbarkeit<br />
der Automaten mit keinen oder möglichst geringen,<br />
Ausfallzeiten und einer langen Lebensdauer. Das gilt für alle<br />
Produktsparten und damit auch für die Reverse-Vending-Sparte,<br />
die das Unternehmen im Zuge der Einwegpfandeinführung im<br />
Jahre 1991 eröffnete. Sie umfasst Pfandrücknahmeterminals für<br />
Supermärkte, aber auch Kantinen und öffentliche Orte wie etwa<br />
Veranstaltungslokalitäten, Sportstätten, Krankenhäuser und<br />
Bildungseinrichtungen. Viele andere EU-Länder setzen mittlerweile<br />
die Einwegkunststoffrichtlinie und Verpackungsverordnung<br />
der EU um oder haben dies bereits getan. Deshalb wird<br />
auch der euro päische Markt für den Automatenhersteller immer<br />
wichtiger.<br />
Bei Pfandrücknahmesystemen<br />
mit<br />
Dual sort-Technologie<br />
teilen sich zwei<br />
Leergutannahmen ein<br />
Hintergrundsystem<br />
Thomas Nickel, Leiter Produktmanagement, Sielaff GmbH & Co. KG, Herrieden,<br />
Andreas Flies, Vertriebsleiter DACH für Stückgutförder technik, Rulmeca Germany<br />
GmbH, Aschersleben, Mark Bucher, Vertriebsingenieur Süddeutschland, Österreich<br />
und Schweiz für Stückgutfördertechnik, Rulmeca Germany GmbH, Aschersleben<br />
16 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
„Gerade im Lebensmitteleinzelhandel ist die Ausfallsicherheit<br />
von zentraler Bedeutung“, betont Nickel, „fällt der Motor zum<br />
Weitertransport des Leerguts in Richtung des Flaschentischs<br />
aus, steht die ganze Maschine.“ Die Komponenten der modularen<br />
Rücknahmesysteme Monosort und Dualsort müssen<br />
daher äußerst zuverlässig sein. „Hinter der Annahmeöffnung<br />
fängt die Komplexität des Systems an. Davon soll der Kunde<br />
natürlich möglichst wenig mitbekommen“, sagt Nickel.<br />
Nach der Einlage des Leerguts durch den Kunden erfolgt<br />
die sogenannte Kompaktierung der Einwegflaschen. Flaschenkästen<br />
werden zu Beginn ausgeschleust und auf Europaletten<br />
bis zur Abholung zwischengelagert. Übrig bleiben<br />
die Mehrweg-Einzelflaschen aus PET-Kunststoff oder Glas.<br />
Diese laufen am Ende des Annahme terminals auf einen Flaschentisch,<br />
wo sie von Marktmitarbeitern in Kisten sortiert<br />
werden. Auf dem Flaschentisch kommen Gurtförderer zum<br />
Einsatz, die die Flaschen bis zum Ende des Tisches fördern<br />
und dort zur Entnahme anstauen. Um dieses Band anzutreiben,<br />
nutzt Sielaff eine Trommelmotor-Lösung des Herstellers<br />
Rulmeca.<br />
EINER FÜR ZWEI<br />
Dank der zweiballigen Ausführung treibt der Motor gleich<br />
zwei Transportbänder an – und nicht nur eines, wie sonst üblich.<br />
Der Doppelantrieb bietet mehrere Vorteile, wie Nickel<br />
erläutert: „Zum einen steigt damit die Kapazität der aufnehmbaren<br />
Flaschen um das Doppelte. Zum anderen kann<br />
man das Leergut durch die beiden Bänder nach Behältertypen<br />
trennen und so automatisch vorsortieren, zum Beispiel<br />
in Becher auf dem einen und Flaschen auf dem anderen<br />
Band.“ Auch das nachgelagerte Handling wird schneller und<br />
effizienter.<br />
Mit dem kraftvollen Motor kann das Unternehmen einen<br />
Antrieb einsparen. Weniger Komponenten und das platzsparende<br />
Design des Trommelmotors resultieren in einer<br />
kompakteren Anlage, welche außerdem weniger störanfällig<br />
ist. Zur Robustheit trägt nicht zuletzt auch die hohe Schutzklasse<br />
bei. Die Motoren sind in den Schutzarten IP66 oder<br />
IP69 verfügbar. Flüssigkeiten von auslaufenden Pfandflaschen<br />
können die Betriebssicherheit der Motoren daher<br />
nicht stören.<br />
BAUKASTEN UND INDIVIDUELL<br />
Entscheidend für die Zusammenarbeit mit Rulmeca war für<br />
Sielaff die Flexibilität bei der Auslegung des Antriebs.<br />
„Rulmeca war sehr offen, die von uns gewünschte Spezialanfertigung<br />
mit zweiballiger Auslegung des Trommelmotors zu<br />
realisieren“, erzählt Nickel. Trotz kundenspezifischer Auslegung<br />
und Fertigung kann Rulmeca auf einen Standardbaukasten<br />
zurückgreifen. In der Praxis bedeutet das: Individuelle<br />
Auslegung, aber ohne zusätzlichen hohen Konstruktionsaufwand.<br />
Projektbezogen konfigurierbare Standard elemente<br />
werden entsprechend der Kundenanwendung angepasst und<br />
damit individualisiert. So ist es etwa möglich, die Breite des<br />
Motors zu verändern oder auch dreiballige oder sogar vierballige<br />
Trommelmotoren zu entwickeln. Kombinationen für<br />
parallel laufende Gurte unterschiedlicher Auslegung sind<br />
ebenfalls denkbar. Auf diese Weise ließen sich zum Beispiel<br />
sowohl gummierte Gurte als auch Kunststoffmodulbänder<br />
und Drahtgeflechtgurte parallel antreiben.<br />
Nicht zuletzt schätzt Sielaff auch die zuverlässige Lieferfähigkeit<br />
von Rulmeca. In Zeiten fragiler Lieferketten ist dies<br />
besonders wichtig. „Wenn wir große Retailer mit neuen Rücknahmeterminals<br />
bedienen, dann erwarten diese die strikte<br />
Einhaltung der Verträge. Ein Lieferverzug kann zu hohen Ver-<br />
DREHGEBER<br />
tragsstrafen führen. Deshalb sind wir froh, einen zuverlässigen<br />
Partner gefunden zu haben, der in Europa mit hoher Fertigungstiefe<br />
Trommelmotoren produziert.“ Rulmeca kann<br />
auch größere Aufträge schnell umsetzen und ist dabei nicht<br />
auf Lieferungen aus Asien angewiesen.<br />
Bild: Sielaff<br />
www.rulmeca.de<br />
DIE IDEE<br />
Hochauflösende Drehgeber<br />
Game Changer<br />
HTx36 Drehgeber-Familie<br />
• CANBus, analog, inkremental<br />
• Single-/Multiturn (bis zu 16/43 Bit)<br />
• „True-Power-on“ (energy harvesting)<br />
• Freie Wahl der Inkremente<br />
(von 1 bis zu 20.000)<br />
• Bis zu IP67 wellenseitig<br />
• Doppelt kugelgelagerte Welle<br />
• Made in Germany<br />
www.megatron.de<br />
„Die hohe Flexibilität von Rulmeca<br />
bei der Motorauslegung trotz<br />
standardisierter Komponenten und<br />
weitestgehend automatisierter<br />
Fertigung ermöglicht unseren<br />
Konstrukteuren viel Spielräume bei<br />
der Entwicklung, ohne indes die<br />
Kosten in die Höhe zu treiben.<br />
Das Unternehmen hat sich die<br />
Flexibilität bewahrt, nicht nur<br />
Standardware auf Masse zu fertigen,<br />
sondern vor allem den Maschinenund<br />
Anlagenbau mit passgenauen<br />
Lösungen zu bedienen.“<br />
Thomas Nickel,<br />
Leiter Produktmanagement,<br />
Sielaff GmbH & Co. KG, Herrieden<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 17
STEUERN UND AUTOMATISIEREN<br />
ELEKTROMECHANISCHES ANTRIEBSSYSTEM<br />
PNEUMATIK- UND<br />
HYDRAULIKZYLINDER ERSETZEN<br />
Vergleicht man die technischen Möglichkeiten<br />
von hydraulischen und pneumatischen<br />
Antrieben mit elektromechanischen<br />
Antriebssystemen, so stellen letztere eine<br />
interessante Alternative dar. Komplexe<br />
Aufgaben lassen sich damit nicht nur<br />
einfacher und platzsparender lösen,<br />
sie arbeiten zudem energieeffizienter und<br />
sind nahezu wartungsfrei. Die höheren<br />
Investitionskosten amortisieren sich daher in<br />
der Regel schnell. Das zeigt die innovative<br />
Lösung eines Herstellers von elektrischen,<br />
hydraulischen und hybriden Antrieben.<br />
Eine neuartige elektrische Linearantriebslösung der<br />
Moog GmbH bietet jetzt eine Alternative zu bestehenden<br />
hydraulischen und pneumatischen Antrieben. Die Lösung<br />
umfasst einen neuen, wartungsarmen Servoaktuator der<br />
MG-Serie, einen passenden Servoregler aus der DX2020-Familie<br />
und ist vorverkabelt.<br />
Der Formfaktor der neuen Aktuatoren basiert auf konventionellen<br />
Pneumatik- oder Hydraulikzylindern. Mittels des Dimensionierungstools<br />
Servosoft können Maschinenbauer und Konstrukteure<br />
bestehende Systeme einfach mit abgestimmten Lösungen<br />
umrüsten, die auf dem geeigneten MG-Aktuator, passendem<br />
Servoregler DX2020 und dessen Energiemanagementkomponenten<br />
basieren. Durch die große Auswahl an Nutzhublängen bis zu<br />
550 mm finden Konstrukteure ein optimiertes elektromechanisches<br />
Antriebssystem (EMA) für nahezu jede Anwendung.<br />
Die neuen Systeme können auch komplexe Aufgaben lösen, welche<br />
für die Hydraulik eine große Herausforderung darstellen würden<br />
und pneumatisch nicht realisierbar wären. Zu nennen sind<br />
zum Beispiel a) genaue und wiederholbare automatisierte Positionierung<br />
an beliebigem Punkt innerhalb des Hubs, b) in Geschwindigkeit<br />
und Kraft geregelte Ansteuerung eines beliebigen Lagepunktes,<br />
c) Bahnkurvenregelung, d) sanfte Läufe und vieles mehr.<br />
Darüber hinaus hilft der neue elektromechanische Antrieb<br />
Kosten zu sparen. Die primären Anschaffungskosten eines EMA<br />
sind zwar fallweise höher als die einer hydraulischen oder pneumatischen<br />
Lösung. Allerdings amortisiert sich der Antrieb in kurzer<br />
Zeit und spart auf die Lebensdauer gesehen erheblich Kosten.<br />
Jörn Jacobs, Fachjournalist, IHW Marketing GmbH, Bad Camberg,<br />
im Auftrag der Moog GmbH, Brno in Tschechien<br />
GROSSE EINSPARPOTENZIALE<br />
EMA benötigen nur dann Leistung, wenn sie Arbeit verrichten.<br />
Ein Auf-Druck-Halten des Vorratstanks entfällt also, was bereits<br />
zu erheblichen Energieeinsparungen führt. Das Gleiche gilt für<br />
die Temperaturhaltung des Arbeitsmediums (Heizen/Kühlen),<br />
die Energie verbraucht. Darüber hinaus lassen sich EMA vollständig<br />
automatisieren, ein stetiger Eingriff eines Bedieners ist<br />
nicht notwendig, genauso wenig wie die kontinuierliche Wartung<br />
eines Hydraulik- oder Druckluftsystems.<br />
Bei dieser Betrachtung ist der deutlich geringere Platzbedarf<br />
noch nicht berücksichtigt. Außerdem werden Lärmemissionen<br />
reduziert. Das Risiko von Kontamination oder Verletzungen<br />
durch Leckagen ist ausgeschlossen.<br />
Unter Berücksichtigung des Kosten-Nutzen-Verhältnisses oder<br />
der Total-Cost-of-Ownership ergeben sich große Einsparpotenziale:<br />
Gegenüber typischen hydraulischen Systemen sind Einsparungen<br />
von circa 25 Prozent möglich, gegenüber pneumatischen<br />
Systemen sogar bis zu 50 Prozent.<br />
SANFT UND PRÄZISE<br />
Mittelpunkt der elektrischen Antriebslösung von Moog sind die<br />
neu entwickelten Servoaktuatoren der MG-Serie. Selbst bei<br />
hohen Nutzlasten und Spitzenkräften von bis zu 170 kN führen<br />
die Aktuatoren die Bewegungen sanft und präzise aus, was auch<br />
die Lebensdauer der Anlage verlängert. Im Vergleich zu hydraulischen<br />
Systemen benötigen die elektrischen Aktuatoren nur wenig<br />
Wartung, sind dabei jedoch umweltfreundlicher und stabiler.<br />
Die Kopplung der MG-Serie mit Servoreglern der DX2020-<br />
Familie ermöglicht nicht nur eine genauere lineare Positionierung,<br />
sondern auch die Regelung von Geschwindigkeit und Kraft.<br />
18 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
STEUERN UND AUTOMATISIEREN<br />
Die elektrische Linearantriebslösung bestehend aus einem<br />
Servoantrieb der MG-Serie, einem DX2020-Servoantrieb<br />
und dazu passend konfektionierten Kabelsätzen<br />
Mit dieser umfassenden Parametrierung lassen sich im jeweiligen<br />
DX2020-Modul applikationsspezifische Bewegungsprofile hinterlegen,<br />
welche die Aktuatoren dann ausführen – ob manuell oder<br />
automatisiert. Durch diese Adaption an die Anwendung kann zum<br />
Beispiel die mechanische Beanspruchung verringert, der Arbeitsgang<br />
beschleunigt oder die Geräuschemission reduziert werden.<br />
Optional umfasst das Design der Aktuatoren eine interne Spindellagerung.<br />
Negative Auswirkungen kleiner Ausrichtungsfehler<br />
auf die Lebensdauer der Spindel können so verringert werden. Und<br />
in einigen Einbaulagen schwächt die neue Konstruktion die Wirkung<br />
der Schwerkraft auf den Aktuator ab, wie zum Beispiel beim<br />
schwenkbaren Einbau mit Bolzenaugen.<br />
PRÄZISE UND DYNAMISCH<br />
Auch die Servoregler tragen zur Leistungsfähigkeit der Antriebslösungen<br />
bei. Mit den Optionen für Einzel-, Multi- und Remote-<br />
Achsen (und entsprechender Kombinationen) können die DX2020-<br />
Regler die EMA mit hoher Zyklusgeschwindigkeit und hoher Präzision<br />
steuern. Neben exzellenten Regelungseigenschaften, der großen<br />
Auswahl an Stromstärken bis zu 198 Arms und einem hohen<br />
Überlastfaktor bietet die Serie mehrere Industrie-Feldbusschnittstellen<br />
wie CAN, EtherCAT, Profibus oder Profinet.<br />
Vervollständigt wird die Antriebslösung durch die Möglichkeit,<br />
vorgefertigte Kabelsätze in verschiedenen Längen zu erhalten, die<br />
eine schnelle und einfache Installation an jeder Maschine ermöglichen,<br />
egal ob es sich um eine Neukonstruktion oder Modernisierung<br />
im Bestand handelt.<br />
Bilder: Moog<br />
www.moog.de<br />
DIE IDEE<br />
„Die neuen elektromechanischen<br />
Linearantriebslösungen von Moog<br />
basieren auf wartungsarmen<br />
Servoaktuatoren der MG-Serie und<br />
passenden Servoreglern. Damit<br />
können wir mehr elektrische<br />
Lösungen realisieren, die sich als<br />
leistungsstarke Alternative für<br />
Hydraulik- oder Pneumatikzylinder<br />
in vielen Anwendungen eignen.<br />
Die Technologie ermöglicht zudem<br />
komplexere und vollständig<br />
automatisierbare Anwendungen.<br />
Mit unseren elektromechanischen<br />
Antriebssystemen profitieren die<br />
Kunden über den gesamten Lebenszyklus<br />
von energieeffizienteren und<br />
nachhaltigen Lösungen.“<br />
Erik Stephan, Experte für EMA,<br />
Moog GmbH, Brno, Tschechien<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 19
STEUERN UND AUTOMATISIEREN<br />
KOMPONENTENSETS VON ROLLON UND SEW-EURODRIVE<br />
ABKÜRZUNG ZUR AUTOMATION<br />
Zusammen mit SEW-Eurodrive hat<br />
der Lineartechnikspezialist Rollon<br />
mechatronische Komplettpakete für die<br />
Automation von Handlingaufgaben entwickelt.<br />
Die vorkonfigurierten Dreiachsportale bieten<br />
optimierte Leistungsdaten, sind einfach zu<br />
installieren und reduzieren den Zeit- und<br />
Kostenaufwand deutlich. Davon profitieren vor<br />
allem Automationsaufgaben mit einfachen bis<br />
mittleren Anforderungen an Dynamik und<br />
Genauigkeit wie sie oft in der Logistik und der<br />
Verpackungsindustrie zu finden sind.<br />
Lars Brandstäter, Marketingleitung Rollon GmbH, Düsseldorf<br />
Linearachsen sind ein unverzichtbarer Baustein von Automationslösungen.<br />
Insbesondere in Anwendungen<br />
mit hohem Durchsatz, langen Hüben oder großen<br />
Massen ist eine Kombination von Linearbewegungen<br />
mit Blick auf Performance und Kosteneffizienz in den meisten<br />
Fällen die richtige Wahl. Zum Aufbau von Mehrachsportalen<br />
müssen die mechanischen Systeme jedoch mit anderen Anlagenkomponenten<br />
wie Antriebstechnologie und Steuerungssoftware<br />
zusammengeführt werden. Das ist in der Regel sehr<br />
aufwendig und kostet viel Zeit, denn unterschiedliche Gewerke<br />
wie Mechanik, Elektrik und Steuerungstechnik sind<br />
involviert und müssen aufeinander abgestimmt werden. Abhilfe<br />
schaffen die neuen vorkonfigurierten Komponentensets<br />
von Rollon und SEW-Eurodrive. Die mechatronischen Komplettpakete<br />
sind echte Easy-to-use-Lösungen und ermöglichen<br />
eine Zeitersparnis von circa 30 Prozent im Engineering.<br />
ROLLON UND SEW-EURODRIVE:<br />
GEMEINSAM ZUR LÖSUNG<br />
„Wir möchten unsere Kunden bei der Automatisierung ihrer<br />
Prozesse optimal unterstützen. Unsere Lineartechnik ist technologisch<br />
auf dem neuesten Stand und wird weltweit in vielen<br />
Applikationen erfolgreich eingesetzt. Die Partnerschaft mit<br />
SEW-Eurodrive ermöglicht es uns, mit vorkonfigurierten Komponentensets<br />
inklusive Antrieb und Software den nächsten<br />
Schritt zu gehen“, so Andreas Kaiser, Senior Sales Manager<br />
Actuator Business bei der Rollon GmbH, und erläutert: „Gemeinsam<br />
haben wir ein Baukastensystem entwickelt, bei dem
STEUERN UND AUTOMATISIEREN<br />
alle mechanischen und elektrischen/elektronischen Komponenten<br />
perfekt aufeinander abgestimmt sind und von zwei<br />
starken Partnern geliefert werden. Das erleichtert Konstrukteuren<br />
die Arbeit und spart ihnen Zeit bei Projektierung,<br />
Engineering, Montage und Inbetriebnahme.“<br />
Heiko Weissgerber, Group Manager Market Solutions<br />
Machines 2 bei SEW-Eurodrive, ergänzt: „Die Komplexität der<br />
Maschinen nimmt – getrieben durch Variantenvielfalt, kürzere<br />
Produktzyklen, Nachhaltigkeitsaspekte und nicht zuletzt<br />
durch Knappheit in diversen Lieferketten – zu. Um unseren<br />
Kunden möglichst viel Zeit bei der Auslegung, Inbetriebnahme<br />
und Programmierung zu sparen, setzen wir alles daran,<br />
die Komplexität aus unseren Produkten zu nehmen. Die Zusammenarbeit<br />
mit Partnern wie Rollon hilft uns, die Schnittstellen<br />
so klein und effizient wie möglich zu halten.“<br />
Rollon und SEW-Eurodrive gehören in ihren Branchen zu<br />
den weltweit führenden Spezialisten: Rollon im Bereich der<br />
Lineartechnik und SEW-Eurodrive im Bereich der Antriebsund<br />
Automatisierungstechnologie. Die Bündelung von Expertise,<br />
Erfahrung, Branchenkenntnis und Lösungskompetenz<br />
bringt das Beste aus beiden Welten zusammen und ermöglicht<br />
die Entwicklung optimierter Systemlösungen.<br />
SCHNELL UND ANWENDUNGSOPTIMIERT<br />
Die vorkonfigurierten Komponentensets von Rollon kombinieren<br />
die Mechanik mit den sogenannten StarterSETs von<br />
SEW-Eurodrive bestehend aus Antriebstechnik, Antriebselektrik<br />
sowie Steuerungstechnik inkl. Software zu einer einfachen<br />
Plug-and-Play-Lösung und ermöglichen so ein hohes Maß an<br />
Wirtschaftlichkeit. Auf Basis von häufig vorkommenden<br />
Anwendungen wurden drei typische Dreiachsportale für zu<br />
bewegende Massen von 15 kg, 50 kg bzw. 110 kg zusammengestellt.<br />
Die Portale bestehen aus Linearachsen, Energieketten,<br />
Getriebe, Motor, Regler und Kabeln. Auch das Zubehör ist bereits<br />
inkludiert, zum Beispiel eine Gelenkwelle, Sensorhalter<br />
und Schaltwinkel, Getriebemontagekits und Befestigungsmaterialien<br />
(Spannpratzen, Montagewinkel etc.) für die verschiedenen<br />
Achsen. Dabei zeichnete Rollon für die Auslegung<br />
der Achsen verantwortlich. SEW-Eurodrive liefert Automationspakete<br />
(StarterSETs), die auf die jeweilige Mechaniklösung<br />
von Rollon optimiert wurden – vom Getriebeabtrieb bis zur<br />
Steuerung und der benötigten Software.<br />
SKALIERBARKEIT AUS DEM BAUKASTEN<br />
Dank des Baukastensystems aus perfekt abgestimmten<br />
mechanischen und elektromechanischen/elektronischen Paketen<br />
können Konstrukteure sichergehen, dass die einzelnen<br />
Bestandteile optimal zusammenpassen. Das gewährleistet<br />
eine schnelle Inbetriebnahme ohne Überraschungen. Zudem<br />
sparen sie Zeit in der Projektierung und im Engineering. Die<br />
zahnriemenangetriebenen Systeme sind in Leistung sowie<br />
Ausstattung skalierbar und werden hinsichtlich Dynamik,<br />
Wirtschaftlichkeit, Genauigkeit und Traglast individuell auf<br />
die applikationsspezifischen Anforderungen angepasst. Dafür<br />
können Rollon und SEW-Eurodrive auf einen umfangreichen<br />
Baukasten an modularer Linear- und Antriebstechnik<br />
zurückgreifen. Das Ergebnis sind passgenaue Automationskonzepte<br />
mit einem Höchstmaß an Performance, Effizienz<br />
und Zuverlässigkeit. „Die Systeme sind von beiden Seiten abgestimmt<br />
und können auf unterschiedliche Einflussgrößen<br />
optimiert werden – beispielsweise auf Arbeitsraum, Performance<br />
vs. Preisgefüge oder Einsatzbereiche. Die Abstimmung<br />
und die Koordination geben dem Kunden maximale<br />
01<br />
02<br />
01 Mit den vorkonfigurierten Komponentensets von Rollon und<br />
SEW-Eurodrive sparen Anwender Zeit und Geld im Engineering<br />
02 Diese Linearachsen der Rollon R-Smart wurden speziell für<br />
Anwendungen entwickelt, bei denen sehr hohe Belastungen auf<br />
sehr engem Raum auftreten<br />
Flexibilität und dennoch ressourcenschonende Lösungen“,<br />
stellt Heiko Weissgerber den Mehrwert der vorkonfigurierten<br />
Sets heraus.<br />
Zum Einsatz kommt eine Kombination aus den Smart-<br />
Serien E-Smart (X-Achse) und R-Smart (Y-Achse) im Zusammenspiel<br />
mit der Modline-Serie ZCH als Z-Achse. Alle Achsen<br />
können gleichzeitig bewegt werden. Bei der Modline ZCH<br />
handelt es sich um biegesteife Systeme, die speziell für vertikale<br />
Bewegungen bei Gantry-Bauweise entwickelt wurden. Sie<br />
verfügen über selbsttragende Aluminium-Strangpressprofile<br />
und zeichnen sich durch hohe Verfahrgeschwindigkeiten,<br />
geringe Geräuschentwicklung sowie einen niedrigen Verschleiß<br />
aus. Darüber hinaus garantiert das kugelumlaufgeführte<br />
Doppelschienensystem mit vier Führungswagen eine<br />
hohe Steifigkeit und Tragfähigkeit.<br />
Die Stärke des Smart-Systems liegt in seiner einfachen, aber<br />
äußerst effektiven Konstruktion. Dank ihrer hohen Leistungsfähigkeit<br />
und ihres sehr guten Preis-Leistungs-Verhältnisses<br />
haben sich die zahnriemenbetriebenen Achsen bereits in vie-<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 21
STEUERN UND AUTOMATISIEREN<br />
starken Automationspartner an unserer Seite zu haben, der<br />
den Weg zu innovativen und integralen Systemlösungen gemeinsam<br />
mit uns geht.“ Auch Heiko Weissgerber schätzt die<br />
langjährige Zusammenarbeit: „Uns verbindet ein ähnliches<br />
Mindset, eine offene Kommunikation und die Motivation, die<br />
besten Lösungen für den Kunden zu realisieren. Dank des vernetzten<br />
Know-hows beider Firmen erhalten Kunden eine<br />
schnelle, aber dennoch optimierte Lösung für ihre Applikation.“<br />
Aktuell sind die vorkonfigurierten Dreiachsportale in drei<br />
Varianten verfügbar. Zukünftig soll das Portfolio weiter ausgebaut<br />
werden, Komplettsysteme für größere Handlingmassen<br />
sind in Planung.<br />
Bilder: Rollon<br />
03 Die Linearachsen der<br />
Modline-Serie ZCH sorgen<br />
dank des kugelumlaufgeführten<br />
Doppelschienensystems<br />
mit vier<br />
Führungswagen für eine<br />
hohe Steifigkeit und<br />
Tragfähigkeit<br />
www.rollon.de<br />
DIE IDEE<br />
len Fällen als ideale Basis für individuelle Mehrachssysteme<br />
bewährt. Die Linearachsen der E-Smart basieren auf selbsttragenden,<br />
eloxierten Aluminium-Strangpressprofilen und ermöglichen<br />
hohe Verfahrgeschwindigkeiten und Tragzahlen<br />
bei niedrigem Verschleiß. Die R-Smart-Achse hat durch ihr<br />
rechteckiges Profil eine hohe Eigensteifigkeit und somit eine<br />
geringe Durchbiegung, was insgesamt zu höheren Genauigkeiten<br />
führt. Die Baureihe ist grundsätzlich besonders für Anwendungen<br />
mit hohen Tragzahlen geeignet, bei denen der<br />
Laufwagen starken Kräften ausgesetzt ist. Selbst hohen Verfahrgeschwindigkeiten<br />
kann die R-Smart trotzen und so als<br />
wichtiges Puzzleteil der wartungsarmen Automatisierungslösung<br />
überzeugen.<br />
LOGISTIK UND VERPACKUNG IM FOKUS<br />
„In unserer täglichen Arbeit erleben wir immer wieder, wie sich<br />
Mehrachs-Projekte durch Abstimmungsprobleme zwischen<br />
den Bereichen Mechanik, Elektrik und Steuerungstechnik verzögern<br />
können. Dabei ist eine separate Auslegung gar nicht für<br />
alle Anwendungen notwendig. Vor allem allgemeine Automationsaufgaben,<br />
die einfache bis mittlere Anforderungen an Dynamik<br />
und Genauigkeit stellen, kommen in der Regel gut mit<br />
Standardkonfigurationen zurecht. Genau für solche Anwendungen<br />
haben wir die vorkonfigurierten Komponentensets<br />
entwickelt“, macht Andreas Kaiser deutlich und betont: „Bei<br />
der Auslegung müssen Konstrukteure dennoch keine Kompromisse<br />
eingehen. Dank Baukastensystem können die Komplettsysteme<br />
spezifisch auf die kundenindividuellen Applikationsanforderungen<br />
ausgelegt werden.“ Zielanwendungen sind<br />
Aufgabenstellungen im End-of-Line Packaging sowie Automationsprozesse<br />
in der Intralogistik, im allgemeinen Pick-and-<br />
Place-Bereich und bei der Maschinenbeladung.<br />
VERNETZUNG VON KNOW-HOW<br />
Optimale Performance, einfaches Handling, hohe Kosten- und<br />
Zeitersparnis: Die vorkonfigurierten Komponentensets von<br />
Rollon und SEW-Eurodrive setzen Maßstäbe in puncto Performance,<br />
Wirtschaftlichkeit sowie Anwenderfreundlichkeit und<br />
ermöglichen so eine schnelle Automatisierung von Prozessen.<br />
Andreas Kaiser: „Wir freuen uns, mit SEW- Eurodrive einen<br />
„Gerade Mehrachs-Projekte verzögern<br />
sich immer wieder durch<br />
Abstimmungsprobleme zwischen<br />
den beteiligten Bereichen. Dabei ist<br />
eine separate Auslegung nicht für<br />
alle Anwendungen notwendig.<br />
Allgemeine Automationsaufgaben<br />
kommen in der Regel gut mit<br />
Standardkonfigurationen zurecht.<br />
Für solche Anwendungen haben wir<br />
die vorkonfigurierten Komponentensets<br />
entwickelt. Gemeinsam<br />
haben Rollon und SEW ein Baukastensystem<br />
geschaffen, bei dem alle<br />
mechanischen und elektrischen/<br />
elektronischen Komponenten<br />
perfekt aufeinander abgestimmt<br />
sind und von zwei starken Partnern<br />
geliefert werden. Das erleichtert<br />
Konstrukteuren die Arbeit und spart<br />
ihnen Zeit von Projektierung bis zur<br />
Inbetriebnahme.“<br />
Heiko Weissgerber, Group Manager<br />
Market Solutions Machines 2 bei<br />
SEW-EURODRIVE, und Andreas<br />
Kaiser, Senior Sales Manager<br />
Actuator Business bei Rollon<br />
22 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
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VON PENDELROLLENLAGERN VON<br />
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UND POSITIONIEREN<br />
Mit lifgo ® - und lean SL ® -Zahnstangengetrieben von LEANTECHNIK<br />
Die lifgo ® - und lean SL ® -Zahnstangengetriebe führen<br />
hochgenaue Hub- und Verfahrbewegungen aus. Die Getriebe<br />
sind modular aufgebaut und daher für eine Vielzahl<br />
von Anwendungen geeignet.<br />
Mit den Zahnstangengetrieben aus Oberhausen ist die präzise,<br />
synchrone Übertragung von Hochleistungsbewegungen<br />
möglich. Aufgrund ihrer einzigartigen Eigenschaften werden<br />
sie von Unternehmen aus den unterschiedlichsten Branchen<br />
eingesetzt. LEANTECHNIK fertigt die Zahnstangengetriebe in<br />
den Ausführungen lifgo ® und lean SL ® sowie in zahlreichen<br />
Größen.<br />
lifgo ® -Zahnstangengetriebe wurden speziell für Einsatzgebiete<br />
entwickelt, in denen schwere Lasten präzise und<br />
synchron positioniert werden müssen. Durch die vierfache<br />
Rollenführung erreichen die Getriebe eine sehr hohe Positioniergenauigkeit,<br />
die u. a. für den effizienten Betrieb von<br />
Handling-Systemen und Verpackungsanlagen erforderlich ist.<br />
lifgo ® -Zahnstangengetriebe sind mit Hubkräften von 2.000 bis<br />
25.000 N und Hubgeschwindigkeiten bis 3 m/s lieferbar.<br />
Für einfache synchrone Positionieraufgaben ohne Querkraftaufnahme<br />
gibt es die lean SL ® -Zahnstangengetriebe. Diese<br />
Getriebe eignen sich für alle Anwendungen, bei denen eine<br />
Führung bereits vorhanden ist. lean SL ® -Zahnstangengetriebe<br />
können Hubkräfte von 800 bis 25.000 N aufnehmen und<br />
erreichen Hubgeschwindigkeiten von bis zu 0,6 m/s. Neben<br />
dem Standardmodell fertigt LEANTECHNIK auch eine Variante<br />
für Greif- und Zentrierbewegungen. Für Anwendungen<br />
mit geringem Bauraum ist das extrem kompakte lean SL ® 5.m<br />
verfügbar.<br />
LEANTECHNIK AG<br />
Im Lipperfeld 7c | 46047 Oberhausen | Tel.: +49 208 495 25-0<br />
info@leantechnik.com | www.leantechnik.com<br />
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EINROHR-LINEARACHSEN FÜR DIE<br />
EINFACHE HANDVERSTELLUNG<br />
Gleit-Schiebeführungen mit einstellbarer Rastfunktion<br />
Die neuen Gleitführungen RK LightUnit-G und RK<br />
LightUnit-G telescope ergänzen das Programm<br />
von RK Rose+Krieger an Einrohr-Linearachsen für<br />
die einfache Positionierung per Hand. Besondere<br />
Merkmale der neuen Linearachsen aus Aluminium<br />
sind die einstellbare Rastposition des Führungsschlittens<br />
beziehungsweise des Führungsrohrs,<br />
die gewichtsreduzierte Konstruktion, die<br />
Korrosionsbeständigkeit sowie die einfache Montage<br />
mit nur einem Werkzeug.<br />
Durch die einstellbaren Rastpositionen sind die neuen<br />
Gleitführungen unter anderem prädestiniert für Formatverstellungen<br />
an Förderstrecken, die Positionierung von<br />
Sensoren und Lichtschranken sowie Anwendungen, bei<br />
denen eine Positionierung oder Höhenverstellung per<br />
Hand erfolgen soll.<br />
Zahlreiche praktische Features für den Kunden:<br />
- Positionierungselemente können jederzeit mittels<br />
eines Innensechskantschlüssels verstellt werden.<br />
- Das Aluminium-Führungsprofil ist im Zuschnitt<br />
bis zu einer Länge von 1.500 mm frei wählbar.<br />
- Die Führungsschlitten aus Kunststoff stehen in<br />
3 verschiedenen Ausführungen zur Verfügung.<br />
- Verschiedene Typen von Führungsschlitten können<br />
auf einem Führungsprofil eingesetzt werden.<br />
- Alle Komponenten können einzeln bezogen werden<br />
und sind ab Lager lieferbar.<br />
Exakte Positionierung<br />
Bei der RK LightUnit-G werden für die exakte Positionierung<br />
des Führungsschlittens sogenannte Positionierungselemente<br />
in der Nut des offenen C-Führungsprofils<br />
befestigt. Beim Verfahren rastet der Rastbolzen<br />
des Führungsschlittens automatisch in die Positionierungselemente<br />
ein. Im Gegensatz zur RK LightUnit-G<br />
besitzt die Teleskopausführung ein Führungsrohr, das<br />
per Hand positioniert werden kann. Dabei können mittels<br />
der Positionierungselemente im C-Führungsprofil<br />
ebenfalls beliebig viele Rastpositionen definiert werden.<br />
Mehr erfahren:<br />
RK ROSE+KRIEGER GMBH<br />
Potsdamer Str. 9 | 32423 Minden | Tel.: +49 571 9335-0<br />
info@rk-online.de | www.rk-rose-krieger.com<br />
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MINIATURISIERTE<br />
ANTRIEBSTECHNIK<br />
Mikromotoren und Flachmotoren<br />
präsentiert von Servotecnica<br />
Servotecnica hat sein Sortiment um besonders kompakte<br />
Minimotoren und Flachmotoren erweitert. Die<br />
leichten und geräuscharmen Antriebskomponenten<br />
eignen sich unter anderem hervorragend für den Einsatz<br />
in Drohnen, der Medizintechnik, in Robotern sowie<br />
aktiven Prothesen oder Exoskeletten.<br />
Minimotoren SVTN A<br />
Mikro-Planetengetriebe SVTG A<br />
Flachmotoren SVTM F<br />
Platzsparende, starke Flachmotoren<br />
Auch mit den neuen bürstenlosen Flachmotoren<br />
der Baureihe SVTM F erweitert<br />
Servotecnica seine Produktlinie für Anwendungsbereiche<br />
wie Medizintechnik,<br />
Robotik oder Drohnentechnologie. Hohes<br />
Drehmoment auf kleinstem Raum<br />
zeichnet die SVTM-Flachmotoren ebenso<br />
aus wie schlichtes Design bei hochwertiger<br />
Materialauswahl. Ausgestattet<br />
mit Außenläufer und Eisenkernwicklung,<br />
ist die SVTM-Flachmotorenreihe optimal<br />
für Anwendungen geeignet, die ein hohes<br />
Drehmoment bei kompakten Abmessungen<br />
erfordern. Alle Motoren haben<br />
eine Leistung von 200 W. Erhältlich sind<br />
Größen von 20 bis 90 mm Durchmesser.<br />
Kompakte, effiziente Minimotoren<br />
Die neuen Minimotoren bieten hohe<br />
Leistung und Dynamik bei extrem<br />
kompakten Abmessungen. Die neuen<br />
bürstenlosen Minimotoren der SVTN<br />
A-Serie sind besonders wirtschaftlich,<br />
langlebig und hocheffizient. Trotz ihrer<br />
kleinen Durchmesser von 12 bis 40 mm<br />
erreichen sie Leistungen bis 400 W. Die<br />
Vorteile der neuen Minimotor-Technologie<br />
sind hohes Drehmoment und hohe<br />
Geschwindigkeit, bzw. Drehzahl, bei besonders<br />
kleiner Baugröße.<br />
SERVOTECNICA GMBH<br />
Kelsterbacher Str. 20 | 65479 Raunheim | Tel.: +49 6142 79360-39<br />
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EFFEKTIV GESCHÜTZT MIT ROLLBAND-<br />
ABDECKUNGEN UND GLIEDERSCHÜRZEN<br />
Rollbandabdeckungen und Gliederschürzen von HEMA bieten<br />
ein ideales Schutzkonzept bei beengten Platzverhältnissen<br />
Rollbandabdeckungen eignen sich vor allem für Anwendungen, die keine vollständige Abdichtung, aber einen gewissen Schutz<br />
vor Spänen und Kühlmitteln erfordern. Die Rollbandabdeckungen können bei Bedarf mit dem TF-RS-Antrieb von HEMA ausgestattet<br />
werden, der Verfahrgeschwindigkeiten von bis zu 80 m/min erlaubt.<br />
Rollbandabdeckungen mit und ohne Gehäuse<br />
Während sich Rollbandabdeckungen ohne Gehäuse vor allem als platzsparende<br />
Ausführung für beengte Verhältnisse anbieten, ist bei längeren<br />
Auszügen die Gehäusevariante sicherer.<br />
Extraschutz durch Gliederschürzen<br />
Für frontalen Schutz gegen Späne oder Kühlschmiermittel in geringeren<br />
Mengen sind Gliederschürzen als Schutzabdeckung bestens geeignet. Sie<br />
können als hängender Schutzvorhang installiert oder für einen besonders<br />
leichtgängigen Lauf über eine Umlenkrolle betrieben werden.<br />
Rollbandabdeckungen und Gliederschürzen mit Antrieb<br />
Auch komplexe Lösungen mit elektrischem oder pneumatischen Antrieb<br />
fertigen wir gern für Sie - ob als Erstausstattung Ihrer Maschine, für die<br />
nachträgliche Ausstattung oder im Retrofit für mehr Schutz und Sicherheit.<br />
Antriebskonzepte für<br />
Rollbandabdecksysteme<br />
und Gliederschürzen:<br />
Torsionsfedern TF:<br />
Antrieb separat zum Abdeckband<br />
Stahlbandmotor SA:<br />
Abdeckband als Antrieb<br />
Stahlbandmotor FM:<br />
Antrieb separat zum Abdeckband<br />
Automatischer Antrieb:<br />
Elektrisch oder pneumatisch,<br />
individuelle Auslegung<br />
Zwei Schürzentypen zur Auswahl:<br />
FLEXPRO-Schürzen – mit Flachmetall- oder<br />
Halbrundmetallstäben aus Vollmaterial<br />
FLEXSTAR-Schürzen – auch als FLEXSTAR-<br />
Windows mit Sichteinsätzen<br />
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ERWEITERTES TELESKOPSCHIENEN-<br />
SORTIMENT<br />
Neue Bauarten, Materialien und Größen für vielfältige Anwendungen<br />
Im Bereich der Teleskopschienen bietet norelem jetzt eine noch größere Auswahl<br />
an, insgesamt 39 Modelle verschiedenster Bauarten, Materialien und Größen. Die<br />
Produkte sind in vielen Branchen einsetzbar, vom Maschinen- und Anlagenbau<br />
über Automotive und Möbelindustrie bis hin zu Medizintechnik.<br />
Der Normteil-Experte bietet Teleskopschienen<br />
in einer großen Bandbreite an Längen,<br />
hochwertigen Materialien, unterschiedlichen<br />
Einbauarten und Ausstattungsvarianten<br />
an. Alle Schienen sind wartungsarm und<br />
ermöglichen eine ruck- und nahezu geräuschlose<br />
lineare Bewegung. Auch bezüglich<br />
der Werkstoffe und Ausstattungsmerkmale<br />
hat norelem auf eine große Auswahl geachtet,<br />
um Schienen für die unterschiedlichsten<br />
Anwendungsbereiche anbieten zu können.<br />
Vom Küchenschrank bis zum Rettungsfahrzeug<br />
Insgesamt deckt das Teleskopschienen-Sortiment<br />
Traglasten von 10 kg bis 741 kg ab.<br />
Die sechs neuen Varianten verfügen über<br />
eine Tragkraft von 20 kg bis 90 kg und sind<br />
damit leicht- bis mittelbelastbar. Im leichten<br />
Belastungsbereich bis 50 kg eignen sich die<br />
Schienen beispielsweise für Küchenschränke,<br />
Badschränke und gewerbliche Anwendungen.<br />
Schienen mit einer Tragkraft von<br />
51 kg bis 99 kg sind für mittlere Belastungen<br />
geeignet, etwa in der Transport- und Automobiltechnik<br />
oder dem Einzelhandel. Für<br />
schwere Belastungen eignen sich wiederum<br />
Schienen mit einer Tragkraft ab 100 kg, zum<br />
Beispiel für Anwendungen in Maschinen<br />
oder Rettungsfahrzeugen.<br />
Weitere Vorteile auf einen Blick:<br />
- Bewährte Standard-Modelle<br />
aus Stahl<br />
- Korrosionsbeständige und<br />
hygienische Modelle aus<br />
Edelstahl (ideal in der<br />
Medizintechnik)<br />
- Besonders leichte Modelle<br />
aus Aluminium (ideal in der<br />
Möbelindustrie)<br />
- Zahlreiche Auszugsvarianten:<br />
Soft Close, Push to open,<br />
Selbsteinzug oder Rastung mit<br />
Betätigungshebel, zudem Teil-,<br />
Voll- oder Überauszug wählbar<br />
norelem Normelemente GmbH & Co. KG<br />
Volmarstrasse 1 | 71706 Markgröningen | Tel.: +49 7145 206-0<br />
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die Lebensdauer vervielfachen oder Kosten senken<br />
Aufbau von Pendelrollenlagern<br />
Pendelrollenlager bestehen aus massiven Innen- und<br />
Außenringen sowie käfiggeführten Tonnenrollen.<br />
Wahlweise verfügen die Innenringe über zylindrische<br />
oder kegelige Bohrungen. Bei Belastung stellen sich<br />
die Pendelrollenlager durch die symmetrischen Tonnenrollen<br />
sowie die hohlkugelige Außenringlaufbahn<br />
selbständig ein. Dadurch sind Pendelrollenlager besonders<br />
für Wellendurchbiegungen und Fluchtungsfehler<br />
sehr gut geeignet. Im Vergleich zu Wälzlagern<br />
gleicher Größenordnung erreichen sie durch den Linienkontakt<br />
zwischen Tonnenrollen und Laufbahnen<br />
deutlich höhere Tragzahlen.<br />
Wer Pendelrollenlager in seinen Anwendungen verbaut,<br />
findet in Findling Wälzlager einen wertvollen Ansprechpartner:<br />
Für lebensdauerkritische Lager konnte<br />
die Tragzahl nochmals gesteigert werden und für unkritische<br />
Lagerstellen bieten die Leistungsklassen nach<br />
der ABEG ® -Methode eine Lösung zur Kostenersparnis.<br />
Pendelrollenlager sind bei Findling in den ABEG ® -Leistungsklassen<br />
Eco, Supra und Premium und analog in vier Preis- und<br />
Leistungsniveaus erhältlich. Die Bestimmung der technisch<br />
wie wirtschaftlich optimalen Leistungsklasse erfolgt mit dem<br />
ABEG ® -Quickfinder, einem Softwaretool der Firma Findling<br />
Wälzlager. Neben der Leistungsklasse ist auch die spezielle<br />
technische Ausführung der inneren Konstruktion entscheidend.<br />
Im Falle von Supra und Premium sind diese auch in verstärkten<br />
Ausführungen (E-Design) lieferbar. Die maximal am<br />
Markt erzielbare Lebensdauer erreicht man mit der extra verstärkten<br />
Ausführung (EX-Design) und erzielt damit bis zur vierfachen<br />
Lebensdauer eines Lagers in normaler E-Ausführung.<br />
Die große Vielfalt und damit optimale Abstimmung mit der<br />
Kundenanwendung wird möglich durch mehrere Technologiepartnerschaften:<br />
Der Hersteller NACHI produziert z. B. die<br />
EX-Ausführung, die durch die große Anzahl symmetrischer<br />
Rollen größerer Abmessungen die höchste Tragfähigkeit am<br />
Markt bieten. Im Bereich der Supra-Leistungsklasse setzt das<br />
Karlsruher Unternehmen auf Pendelrollenlager in E-Ausführung<br />
von ZKL (Tschechien). Abgerundet wird das Lieferprogramm<br />
mit der Eco-Serie in den Ausführungen MB (Messingkäfig)<br />
und ST (Stahlblechkäfig)<br />
Mehr dazu finden Sie auch unter:<br />
www.findling.com/produkte/rollenlager/pendelrollenlager<br />
FINDLING WÄLZLAGER GMBH<br />
Schoemperlenstr. 12 | 76185 Karlsruhe | Tel.: +49 721 55999-0<br />
info@findling.com | www.findling.com<br />
MN 7
ANZEIGE<br />
BEI HOHEN STÜCKZAHLEN<br />
DIE ERSTE WAHL<br />
Druckgussverfahren: Fertigung von Kühlkörpern mit komplexen Geometrien<br />
Individuell<br />
Zuverlässig<br />
Das Druckgussverfahren ermöglicht die Produktion von Kühlkörpern in anwendungsspezifischen<br />
Größen und Formen. Ein großer Vorteil dieses bewährten Herstellungsverfahrens<br />
ist dabei, dass bei Serien trotz anfallender Werkzeugkosten<br />
sehr niedrige Stückkosten realisiert werden können.<br />
Leistungsstark<br />
Eines der wichtigsten Herstellverfahren für Kühlkörper ist<br />
das Druckgussverfahren: Mit diesem lässt sich bei hohen<br />
Stückzahlen nahezu jede anwendungsspezifische Kühlkörpergeometrie<br />
herstellen. Weitere Vorteile der biegesteifen<br />
Aluminiumdruckgussteile sind das geringe Gewicht sowie<br />
der problemlose Einsatz bei hohen Betriebstemperaturen.<br />
Bei der Herstellung des Kühlkörpers wird Aluminium, Magnesium<br />
und Zink unter hohem Druck und mit definierter<br />
Geschwindigkeit in das Druckgusswerkzeug eingebracht.<br />
Durch diese Stahlform wird präzise die Form des Kühlelements<br />
vorgegeben. Mit dem Druckgussverfahren lassen sich<br />
selbst große Produktionsvolumina problemlos bewältigen,<br />
da mit einem einzigen Werkzeug mehrere Kühlkörper in einem<br />
Durchgang gefertigt werden können. Die Stückkosten<br />
sinken so auf ein Minimum.<br />
CTX unterstützt seine Kunden bereits bei der Projektierung.<br />
Der Spezialist für Kühllösungen erstellt nicht nur sämtliche<br />
CAD-Daten und 3D-Modelle, sondern liefert auch Designvorschläge<br />
zur Fertigungsoptimierung. Eine Mustererstellung<br />
erfolgt kurzfristig, und Design-Änderungen werden<br />
zeitnah vorgenommen. Zum Service-Angebot gehört zudem<br />
die komplette mechanische Bearbeitung der Druckgussteile,<br />
ihre Oberflächenveredlung sowie die individuelle farbliche<br />
Gestaltung.<br />
CTX THERMAL SOLUTIONS GMBH<br />
Lötscher Weg 104 | 41334 Nettetal | Tel.: +49 2153 7374-0<br />
info@ctx.eu | www.ctx.eu<br />
MN 8
MARKTPLATZ<br />
NEUER TECHNOLOGIEANSATZ<br />
Kübler erweitert das<br />
Einsatzspektrum für<br />
lagerlose Drehgeber. Der<br />
neue Technologieansatz der<br />
Produktfamilie RIM2xx/<br />
RIM5xx setzt auf digitale<br />
Signalverarbeitung und ist<br />
unabhängig von bisherigen<br />
ASIC-Lösungen. Die<br />
Verschiebung der technischen<br />
Grenzen betrifft in<br />
erster Linie die Systemgenauigkeit.<br />
Im Zusammenspiel<br />
mit den verfügbaren Magnetringen wird nun eine<br />
deutlich höhere Genauigkeit erreicht. Einflüsse durch individuellen<br />
Einbau und Temperaturunterschiede im Betrieb werden<br />
automatisch im Sensorkopf kompensiert. Dies erleichtert die<br />
Integration, macht das Gesamtsystem noch leistungsfähiger<br />
und führt laut Hersteller zu einer Reduzierung von Kosten. Ein<br />
weiterer Vorteil ist die Programmierbarkeit der Auflösung des<br />
Sensors. Unabhängig vom verwendeten Magnetring kann so<br />
jede beliebige Impulszahl realisiert werden. Durch die Programmierbarkeit<br />
ist die Variantenvielfalt dieser Sensor-Systeme<br />
reduziert. Das heißt, mit nur einer Ausführung kann etwa ein<br />
Hersteller von Elektromotoren unterschiedliche Auflösungen<br />
für die Messung in seinen Produkten realisieren.<br />
www.kuebler.com<br />
DREHFELDFREQUENZ BIS 4.000 HERTZ<br />
Der SD4S von<br />
Sieb & Meyer ist<br />
die Stand-Alone-<br />
Variante der neuen<br />
Produktgeneration<br />
SD4x. Die aktuell<br />
kleinste Baugröße<br />
mit einer Leistung<br />
von 300 W bei<br />
50 VAC beziehungsweise<br />
800 W bei<br />
230 VAC hat das<br />
Unternehmen mit einer Baubreite von 40 mm realisiert. Auch<br />
das mit 400 VAC versorgte Gerät mit einer Leistung von 6 kW<br />
kommt mit einer Breite von 80 mm aus. Regelungsseitig<br />
ermöglicht der SD4S den Betrieb von geberlosen Asynchron-,<br />
Synchron- und IPM-Motoren bis zu einer Drehfeldfrequenz von<br />
4.000 Hz (240.000 1/min). Da speziell bei Motoren und Spindeln<br />
mit kleinerer Leistung die nötige Isolationsfestigkeit in den<br />
Motoren oft nicht erbracht werden kann, bietet der SD4S eine<br />
galvanische Trennung des Thermokontakts. Zudem verfügt er<br />
über parametrierbare digitale Messsystem-Schnittstellen wie<br />
BiSS C, EnDat 2.2, TTL und Hall. Ein Webserver ermöglicht es<br />
dem Anwender, Basis-Geräteinformationen ohne zusätzliche<br />
Parametriersoftware abzurufen. Durch die integrierte Echtzeituhr<br />
lassen sich Fehler sowie Wechselwirkungen mit externen<br />
Ereignissen und Prozessen exakt analysieren. Die Parametrierung<br />
erfolgt über eine Standard-Ethernet-Schnittstelle.<br />
www.sieb-meyer.de<br />
RASTFUNKTION EINSTELLBAR<br />
RK Rose+Krieger<br />
erweitert das Programm<br />
seiner Einrohr-<br />
Linearachsen für<br />
einfache Handverstellung<br />
um die Gleitführungen<br />
RK LightUnit-G<br />
und RK LightUnit-G<br />
telescope. Das Aluminium-Führungsprofil<br />
der<br />
RK LightUnit-G ist im<br />
Zuschnitt bis zu einer<br />
Länge von 1.500 mm<br />
frei wählbar. Für die<br />
exakte Positionierung<br />
des per Hand verstellbaren Führungsschlittens werden sogenannte<br />
Positionierungselemente in der Nut des offenen<br />
C-Führungsprofils befestigt. Beim Verfahren rastet der Rastbolzen<br />
des Führungsschlittens automatisch in diese Positionierungselemente<br />
ein. Das Besondere gegenüber anderen Lösungen:<br />
Die Positionierungselemente aus Aluminium können<br />
jederzeit mittels eines Innensechskantschlüssels gelöst und an<br />
anderer Stelle wieder arretiert werden. Somit können beliebig<br />
viele Rastpositionen ohne Bohren realisiert werden. Im<br />
Gegensatz zur RK LightUnit-G besitzt die Teleskopausführung<br />
ein Führungsrohr, das per Hand positioniert werden kann.<br />
Mittels der Positionierungselemente im C-Führungsprofil<br />
können dabei auch beliebig viele Rastpositionen definiert<br />
werden.<br />
www.rk-rose-krieger.com<br />
KOMPAKT UND KOMMUNIKATIV<br />
Mit Movimot performance<br />
ELV erweitert<br />
SEW-Eurodrive das<br />
Spektrum seiner<br />
Kompakt-Kleinspannungsantriebe<br />
mit<br />
DC-48-V-Versorgung<br />
um netzwerkfähige<br />
Ausführungen. Die<br />
Portfolioerweiterung<br />
kombiniert die Vorteile der Kompakt-Kleinspannungs-Getriebemotoren<br />
mit denen der Kommunikationsplattform Movi-C in<br />
neuester Generation und dem Engineering-Tool Movisuite.<br />
Movimot performance ELV vereint einen permanenterregten<br />
Synchronmotor mit einem dynamischen Antriebsregler und<br />
performanter Kommunikationsschnittstelle. Für Beschleunigungsvorgänge<br />
oder Materialstromspitzen stehen dem<br />
Anwender temporär bis zu 350 Prozent des Motordauerdrehmoments<br />
zur Verfügung. Dies ermöglicht dezentrale Antriebslösungen<br />
mit großer Leistungsdichte und hoher Effizienz. Alle<br />
Anschlüsse erfolgen durchgängig über standardisierte und<br />
genormte M12-Steckverbinder mit unterschiedlicher Kodierung.<br />
Sie ermöglichen eine schnelle und fehlerfreie Installation,<br />
auch unter Zeitdruck oder schwierigen Baustellenbedingungen.<br />
Die vollsteckbare Ausführung in Schutzkleinspannung (Extra-<br />
Low-Voltage) spart spezifische Installationsmaßnahmen für<br />
den elektrischen Personenschutz und reduziert die Anforderungen<br />
an das ausführende Personal.<br />
www.sew-eurodrive.de<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 31
DREHGEBER<br />
KONTAKTLOSE DREHGEBER<br />
DREHWINKEL ERKENNEN,<br />
ENERGIE GEWINNEN<br />
Megatron bietet mit seinem Drehgeberprogramm Lösungen für die<br />
Erfassung von Drehwinkeln in verschiedenen Bereichen der<br />
erneuerbaren Energiegewinnung. Hierzu zählen Windenergie-Anlagen,<br />
die sich der Windrichtung und Windgeschwindigkeit anpassen, sowie<br />
Solaranlagen, die der Sonne im Tagesverlauf folgen, um den optimalen<br />
Wirkungsgrad der Anlage zu erzielen.<br />
Smarte, nachhaltige Lösungen sind nötig, um die Abkehr<br />
von fossilen Brennstoffen zu beschleunigen. Erneuerbare<br />
Energieträger bringen jedoch einige Herausforderungen<br />
mit sich. Alle stromerzeugenden Anlagen sollen einen<br />
optimalen Wirkungsgrad erzielen – was bei Windenergie- und<br />
Photovoltaik-Anlagen aufgrund wechselnder Wetterverhältnisse<br />
allerdings nicht so einfach ist. Hier werden flexible Systeme benötigt,<br />
die sich an die dynamischen Einflüsse anpassen, um den<br />
bestmöglichen Nutzen zu erzielen. Megatron leistet mit seinen<br />
Drehgebern der neuesten Generation einen wichtigen Beitrag<br />
zur Effizienzsteigerung dieser Applikationen.<br />
Matthias Herrmann, Marketing Manager<br />
bei Megatron Elektronik GmbH & Co. KG , Putzbrunn<br />
ANSTELLWINKEL STEUERN<br />
Der Energieträger Wind zeichnet sich vor allem durch häufige<br />
Richtungs- und Geschwindigkeitswechsel aus. Das Ziel von<br />
Windkraftanlagen ist es, die Dynamik der Windkraft möglichst<br />
effektiv für die Energiegewinnung zu nutzen. Meist wird eine<br />
Bauform gewählt, bei der zwei separate mechanische Stellsysteme<br />
für die Parameter Richtung und Geschwindigkeit zum Einsatz<br />
kommen. Sehr häufig handelt es sich um Anlagen, die auf einem<br />
horizontalen Mast einen sternförmigen Rotor mit drei Blättern<br />
verwenden. Dadurch können die wechselnden Windeigenschaften<br />
bestmöglich genutzt werden.<br />
Die Stellung der Gondel in Windrichtung wird über Elektromotoren<br />
im Gelenk der Rotationsachse gesteuert (Azimut-System).<br />
Das Stellsystem für den Anstellwinkel der Rotorblätter (Stallregelung)<br />
optimiert die Leistung der Anlage. Ziel ist es, eine annä-<br />
32 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
DREHGEBER<br />
hernd konstante Nennleistung der Windkraftanlage für die jeweils<br />
vorherrschenden Bedingungen zu erhalten. Bei zu hohen<br />
Windgeschwindigkeiten dient dieses System zugleich dem<br />
Schutz vor zu starken mechanischen Kräften und Überhitzung.<br />
Bei Gefahr werden die Rotorblätter in Fahnenstellung gedreht.<br />
Dadurch kommt es zu einem Strömungsabriss und die Auftriebskräfte<br />
fallen weg. Mit Hilfe von Bremsen werden die Rotoren<br />
dann zum Stillstand gebracht.<br />
Verantwortlich für die korrekte Steuerung und Überwachung<br />
des Azimut-Systems sowie des Stellsystems für die Rotorblätter<br />
sind HTx36-Drehgeber von Megatron. Die Encoder übernehmen<br />
die Messung der Winkelpositionen beider Systeme. Die Drehgeber<br />
sind zwar nicht unmittelbar den Elementen ausgesetzt,<br />
jedoch spielen bei der Auswahl der Sensorik Temperaturbereich,<br />
Haltbarkeit und Zuverlässigkeit sowie Reproduzierbarkeit der<br />
Messergebnisse eine entscheidende Rolle. Hier kommen die<br />
Stärken der HTx36-Drehgeber von Megatron ins Spiel. Es sind<br />
robuste Drehgeber, die Vibrationen, starken Temperaturänderungen<br />
und mechanischer Last standhalten.<br />
IMMER IN OPTIMALER POSITION<br />
Auch in Photovoltaikanlagen gilt es, den maximal möglichen Wirkungsgrad<br />
zu erzielen. Zusätzlich zum Azimut-System besitzen<br />
Hocheffizienz-Solaranlagen deshalb ein Elevationssystem. Während<br />
das Azimut-System der Sonne in Bezug auf die Himmelsrichtung<br />
folgt, richtet das Elevationssystem die Solar-Panels entsprechend<br />
der Sonnenhöhe aus. Die HTx36-Drehgeber von<br />
Megatron sorgen dafür, dass das Elevationssystem immer die aktuelle<br />
Position der Solar-Panels kennt. Die Encoder sind in diesen<br />
Anlagen oft den Elementen unmittelbar ausgesetzt und müssen<br />
deshalb erhöhte Umweltanforderungen erfüllen: Wichtig<br />
sind UV-Beständigkeit, ein adäquater IP-Schutz sowie ein Betriebstemperaturbereich,<br />
der einer direkten Sonneneinstrahlung<br />
standhält und den Betrieb bei Minusgraden ermöglicht.<br />
HOCHPRÄZISE SENSORTECHNOLOGIE<br />
Im Wesentlichen stehen Anlagenbauern drei Sensortechnologien<br />
zur Wahl: potentiometrisch, optisch oder magnetisch. Bei<br />
optischen Drehgebern unterliegt das optische System einem geringen<br />
Verschleiß aufgrund der Alterung der LED sowie einem<br />
Aufwachsen von Partikeln auf den optischen Komponenten. Die<br />
potentiometrische Sensorik zeigt Schwächen im Bereich der<br />
periodisch wiederholten, langsamen Bewegungen und landet in<br />
puncto Lebensdauer (kontaktbehaftete Sensorik) meist weit hinter<br />
den anderen Technologien.<br />
Die Wahl der Sensortechnologie ist somit entscheidend. Die<br />
Drehgeber müssen eine exakte Reproduzierbarkeit der Messergebnisse<br />
sicherstellen sowie eine hohe Zuverlässigkeit und<br />
Lebensdauer besitzen – 20 Jahre Betriebsdauer sind hier die<br />
Regel. In vielerlei Hinsicht überzeugen deshalb magnetische<br />
Technologien mit moderner Hall-Sensorik. Ihr kontaktloses<br />
Mess prinzip unterliegt im Grunde keiner Alterung und erfüllt<br />
höchste Ansprüche an Präzision sowie Haltbarkeit. Stimmt dann<br />
auch noch das Designkonzept, bieten diese Drehgeber ein<br />
Höchstmaß an Robustheit und beste Möglichkeiten für eine optimale<br />
Abstimmung auf die Applikation.<br />
HTx36-Drehgeber von Megatron besitzen all diese Eigenschaften.<br />
Sie garantieren durch ihre magnetische 3D-Hall-Technologie<br />
und ihr optimiertes Design maximale Haltbarkeit. In ihrem<br />
robusten Uni-Body-Gehäuse aus Aluminium sind zweifach<br />
kugel gelagerte Voll- oder Hohlwellen aus Edelstahl mit Durchmessern<br />
von 6 mm oder 8 mm verbaut, die hohen Radial- sowie<br />
Axiallasten standhalten. Die Encoder verfügen über einen IP-<br />
Schutz von mindestens IP65 (IP67 optional) und sind in einem<br />
weiten Betriebstemperaturbereich einsetzbar (–40 °C bis +85 °C).<br />
Das Drehgeberdesign ist<br />
abgestimmt auf die Belange der<br />
Positionsregelung an<br />
Windenergie- und<br />
Photovoltaikanlagen<br />
Dank der großen Auswahl an elektrischen Schnittstellen (analog/<br />
digital) und dem zugrundeliegenden Baukastensystem können<br />
sie optimal an die Anlagenbedürfnisse angepasst werden.<br />
NACHHALTIGE LÖSUNGEN<br />
HTx36-Drehgeber basieren fast durchweg auf Qualitätskomponenten<br />
aus lokaler Produktion und lokalen Lieferketten. Die Encoder<br />
werden in Putzbrunn bei München entwickelt und produziert.<br />
Megatron ist daher nicht nur ein Partner für Firmen, die<br />
Anlagen zur nachhaltigen, erneuerbaren Energiegewinnung herstellen,<br />
sondern setzt selbst auf nachhaltiges Handeln. Das zeigt<br />
sich unter anderem im Customer-Journey, den das Unternehmen<br />
vom Design-In bis zur Langzeitverfügbarkeit und Bevorratung<br />
von Produkten begleitet. So kann Megatron den Bedarf decken<br />
und Produkt-Adaptionen zügig umsetzen.<br />
Bilder: Megatron; pkawasaki – stock.adobe.com<br />
www.megatron.de<br />
DIE IDEE<br />
„Drehgeber können eine wichtige<br />
Rolle bei der Optimierung der<br />
Energiegewinnung aus Wind- und<br />
Sonnenkraft spielen. Sie optimieren<br />
den Anstellwinkel von Propellern<br />
und Panels. Allerdings müssen sie<br />
dem Außeneinsatz gewachsen sein.<br />
Megatron hat solche Drehgeber im<br />
Portfolio, die darüber hinaus noch<br />
aus lokaler Produktion mit Anschluss<br />
an lokale Lieferketten<br />
stammen.“<br />
Matthias Herrmann,<br />
Marketing Manager bei Megatron<br />
Elektronik GmbH & Co. KG<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 33
LINEARTECHNIK<br />
WERKSTÜCKTRÄGER-TRANSPORTSYSTEM<br />
VERFÜGBARKEIT UND KOSTENEFFIZIENZ<br />
SIND DIE STELLSCHRAUBEN<br />
Stein Automation gehört zu den führenden Anbietern von<br />
Werkstückträger-Transportsystemen. Um die Qualität der Anlagen<br />
und deren Verfügbarkeit zu erhöhen, setzt der Maschinenbauer<br />
verschiedene Komponenten von Dr. Tretter ein,<br />
wie Schienenführungen aus Aluminium, Führungswellen<br />
und Kugelbuchsen. Stein spart damit<br />
Kosten bei der Fertigung. Davon<br />
profitieren auch die Kunden.<br />
Martin Magrian ist Gebietsverkaufsleiter für Süddeutschland<br />
und die Schweiz bei Stein Automation<br />
im baden-württembergischen Villingen-Schwenningen.<br />
Er sagt: „Muss etwas montiert, von einem<br />
Arbeitsschritt zum nächsten transportiert oder Prozesse verkettet<br />
werden, dann kommen wir ins Spiel.“ Das Unternehmen fertigt<br />
Transfersysteme, die Werkstücke intelligent, sorgfältig und sicher<br />
durch die Montage begleiten. Dazu sind sie mit einer Steuerung<br />
ausgestattet, die die Komponenten schonend, leise und energieeffizient<br />
zwischen den einzelnen Bearbeitungsstationen transportiert.<br />
„Unsere Kunden kommen aus unterschiedlichen Branchen<br />
wie Automotive, Medizin- und Elektrotechnik oder aus der<br />
Konsumgüterindustrie“, beschreibt Magrian die Einsatzgebiete.<br />
Der Kundennutzen steht bei Stein stets im Vordergrund. Das<br />
spüren die Kunden auch durch den modularen Aufbau der Anlagen.<br />
Damit können sie flexibel, schnell und unkompliziert auf<br />
Änderungen in der Produktion reagieren. Magrian: „Wir bieten<br />
seit einiger Zeit auch eine elektrifizierte Version unserer Transfersysteme<br />
an. Das heißt: Stopper, Umsetzer oder Zentriereinrichtungen<br />
werden nicht mehr über pneumatische, sondern über<br />
elektrische Antriebe angesteuert. Dies ist gerade für den Reinraum<br />
von großem Vorteil.“<br />
FOKUS AUF HÖHERER VERFÜGBARKEIT<br />
Ob pneumatisch oder elektrisch – Stein Automation ist bei Anlagen<br />
stets bestrebt, die Systeme weiterzuentwickeln, um wettbewerbsfähiger<br />
zu sein und Anwender noch besser zu unterstützen.<br />
Tassilo Tretter, Geschäftsführung bei Dr. Tretter GmbH + Co., Rechberghausen<br />
„Stellschrauben sind dabei die Verfügbarkeit und die Kosteneffizienz.<br />
Dazu nahmen wir die Anlagen genau unter die Lupe“,<br />
sagt Stein-Konstruktionsleiter Nico Engel. Ein Punkt lag in der<br />
Hubmechanik. Sie hebt die Werkstückträger in der Anlage an und<br />
platziert sie sehr genau. Damit lassen sich präzise Applikationen<br />
realisieren – etwa für Arbeitsprozesse wie Schrauben, Montieren<br />
oder Pressen. In dieser elektrischen Hub-Zentrier-Einheit – kurz<br />
HZEe – hatte Stein Automation bislang Stahlführungen verbaut.<br />
„Dabei handelte es sich um eine Eigenentwicklung aus speziell<br />
hergestellten Frästeilen, die wir aufwändig nacharbeiten mussten,<br />
etwa härten und schleifen. Das war zeitintensiv und teuer“,<br />
berichtet Nico Engel. Um die Kosten bei der Fertigung senken,<br />
die Durchlaufzeiten verkürzen und sich zugleich wieder auf das<br />
eigentliche Kerngeschäft konzentrieren zu können, setzt<br />
Stein Automation jetzt vermehrt auf Standard-Produkte von Lieferanten,<br />
die sich auf diese Aufgabe spezialisiert haben.<br />
Zu diesen Lieferanten gehört auch Linearführungs-Spezialist<br />
Dr. Tretter aus dem knapp 150 Kilometer entfernten Rechberghausen.<br />
Nico Engel kennt das Unternehmen seit mehr als 20 Jahren.<br />
Das HZEe war nun das erste gemeinsame Projekt mit Stein.<br />
„Um die Stahlführungen zu ersetzen, lieferten wir unsere Alu-<br />
Schienenführungen“, sagt Fabian Fürber, Area Sales Manager<br />
Süd-West bei Dr. Tretter. Der Maschinenbauer bekommt diese<br />
nicht nur einbaufertig ins Haus geliefert. „Durch ihre kompakte<br />
Leichtbauweise sind sie bis zu 60 Prozent leichter als Stahlführungen,<br />
das schafft kein Wettbewerber“, verspricht Fürber.<br />
Prädestiniert sind sie für Anwendungen, bei denen die Belastung<br />
eher geringer ist und neben der Gewichtseinsparung auch<br />
der Preis eine Rolle spielt. Weil die Führungen eine hohe Fehlerkompensation<br />
der Montagefläche erlauben, kann Stein Automation<br />
seine Kosten weiter senken. Die Schienenführungen haben<br />
dazu noch dieselben Anschlussmaße vieler marktgängiger Profilschienenführungen.<br />
„Das Besondere sind jedoch rostbestän-<br />
34 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
LINEARTECHNIK<br />
Das Stein 300:<br />
Das Transfersystem begleitet<br />
Werkstücke intelligent, sorgfältig<br />
und sicher durch die Montage<br />
dige Stahlprofile, die in die Alu-Schienen und in die Alu-Wagen<br />
eingepresst sind“, erklärt Fabian Fürber: „Damit stellen wir eine<br />
besonders lange Lebensdauer sicher – Stichwort Verfügbarkeit.“<br />
In der Testphase erreichten die Alu-Schienen unter realistischen<br />
Bedingungen die geforderten 200.000 Zyklen locker. Die Stein-<br />
Spezialisten schlossen überzeugt von den Komponenten die<br />
Testphase ab.<br />
PRÄZISE, LEICHTGÄNGIG UND SPIELARM<br />
Optimieren ließen sich auch die Umsetzer. Ihre Aufgabe ist es,<br />
die Werkstückträger vom Bandelement anzuheben und quer zu<br />
transportieren. Die Hubbewegung übernimmt ein in die Hubeinheit<br />
integrierter Druckluftzylinder. „Diese haben wir speziell entwickelt“,<br />
sagt Nico Engel. In abgewandelter Form kommt sie auch<br />
in weiteren Lösungen bei Stein Automation zum Einsatz. Für die<br />
Linearbewegung waren bisher Kugelbuchsen und Führungswellen<br />
von separaten Lieferanten verbaut. „Wir wollten beide Komponenten<br />
aus einer Hand“, berichtet Engel. „Dafür ist Dr. Tretter<br />
der ideale Partner. Er hat Lösungen im Programm, die nicht nur<br />
äußerst hochwertig sind, sondern dazu noch preiswerter.“<br />
Die Kugelbuchse ist die günstigste Form einer wälzgelagerten<br />
Linearführung. Gegenüber einer gleitgelagerten Lösung läuft sie<br />
präziser, leichtgängiger und spielärmer oder sogar spielfrei. Außerdem<br />
verfügt sie gegenüber einer Profilschienenführung über einen<br />
zusätzlichen Freiheitsgrad in Umfangsrichtung. Dies erfordert eine<br />
weniger präzise Unterkonstruktion. „Wir lieferten die Kompaktkugelbuchse<br />
der CLB-Reihe“, sagt Tretter Experte Fürber. „Diese<br />
eignet sich durch die platzsparende und leichte Bauweise besonders<br />
für beengte Einbauverhältnisse.“ Sie besteht aus einem hochwertigen<br />
Kunststoffgehäuse mit metallischen Laufbahnsegmenten<br />
und ist standardmäßig mit beidseitigen Abstreifern ausgestattet.<br />
„Unsere Kompakt-Kugelbuchsen sitzen selbsthaltend in einer<br />
H7-Gehäusebohrung“, erklärt Fabian Fürber. „Dadurch ist keine<br />
zusätzliche Axialsicherung nötig.“ Die Führungswellen für die<br />
Kugelbuchsen liefert Dr. Tretter kundenspezifisch: Die Spezialisten<br />
trennen die Wellen auf die vom Kunden gewünschte Länge<br />
oder bearbeiten sie komplett nach Zeichnung. Dadurch erhält<br />
Stein Automation in sehr kurzer Zeit einbaufertige Führungs-<br />
Lösungen. Die Anlagen arbeiten bei den Kunden meist rund um<br />
die Uhr mit kurzen Taktzeiten. Dadurch können die Belastungen<br />
sehr hoch sein. Dr. Tretter hat die Komponenten entsprechend<br />
den Anforderungen dimensioniert und ausgewählt. „Uns hat<br />
nicht nur die gleichbleibend hohe Qualität, die robuste und langlebige<br />
Bauweise und damit die hohe Verfügbarkeit überzeugt,<br />
sondern auch das bei diesen Bauteilen sehr gute Preis-Leistungs-<br />
Verhältnis“, resümiert Nico Engel.<br />
Einen guten Lieferanten zeichnen für Stein neben der Partnerschaftlichkeit<br />
auch gemeinsame Unternehmenswerte aus. „Besonders<br />
wichtig ist es zudem, auf regionale Lieferanten zu setzen,<br />
natürlich auch, um die Wirtschaft im Land zu stärken“, sagt Stein<br />
Gebietsverkaufsleiter Martin Magrian. Die positiven Nebeneffekte<br />
seien dabei die kurzen Lieferwege, Schnelligkeit bei Anfragen<br />
und damit die raschere Umsetzung.<br />
Stein Automation ist mit dem Ergebnis sehr zufrieden: Die<br />
hochwertigen Komponenten unterstützen die Qualitätsansprüche,<br />
die das Unternehmen an sich selbst stellt. Dazu profitieren<br />
die Anwender von einer noch höheren Maschinenverfügbarkeit.<br />
Bilder: Dr. Tretter<br />
www.tretter.de<br />
DIE IDEE<br />
„Uns hat die gleichbleibend hohe<br />
Qualität, die robuste und langlebige<br />
Bauweise und damit die hohe<br />
Verfügbarkeit überzeugt. Dafür ist<br />
Dr. Tretter der ideale Partner. Er hat<br />
Lösungen im Programm, die nicht<br />
nur äußerst hochwertig sind,<br />
sondern dazu noch preiswerter.“<br />
Nico Engel, Konstruktionsleiter<br />
bei Stein Automation,<br />
Villingen-Schwenningen<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 35
MARKTPLATZ<br />
METALLBALGKUPPLUNG FÜR HOHLWELLEN<br />
Bisher gab es nur wenige<br />
Möglichkeiten, um Hohlwellen<br />
mit einer normalen<br />
Welle zu verbinden. Der<br />
Antriebsspezialist Enemac<br />
hat sich mit diesem Thema<br />
beschäftigt und die<br />
Wellenkupplungs-Type<br />
EWG konstruiert. Diese<br />
besteht aus zwei Nabenhälften,<br />
verbunden durch einen vierwelligen Edelstahlbalg.<br />
Eine der Naben ist eine Klemmnabe, die sich zusätzlich mit<br />
einer Passfedernut ausstatten lässt. Auf der anderen Seite<br />
befindet sich eine Spreizkonusnabe, die einfach in die Hohlwelle<br />
eingeführt werden kann. Dadurch bleibt die vom Konstrukteur<br />
gewünschte Platzersparnis erhalten. Die Kupplungsreihe<br />
ist in sieben verschiedenen Größen zwischen 2 und 700 Nm<br />
erhältlich.<br />
www.enemac.de<br />
DREHMOMENTÜBERTRAGUNG<br />
AUCH BEI ÜBERLAST<br />
Neuzugang im<br />
Produktprogramm:<br />
Neben mechanischen<br />
und magnetischen<br />
Sicherheitskupplungen<br />
bietet<br />
KBK Antriebstechnik<br />
jetzt auch eine<br />
reibschlüssige<br />
Variante an. Die<br />
Rutschkupplungen<br />
lassen sich sehr einfach in die Anwendung integrieren und sind<br />
in zwei Baureihen erhältlich. Reibschlüssige Überlastkupplungen<br />
eignen sich besonders gut für den Einsatz in der Fördertechnik,<br />
in Verpackungsanlagen oder Handlingsystemen.<br />
Anders als magnetische oder mechanische Sicherheitskupplungen<br />
unterbrechen diese Sicherheitskupplungen das<br />
Drehmoment bei einem Überlastvorgang nicht komplett.<br />
KBK produziert die Rutschkupplungen in den Baureihen KRDA<br />
und KRDB. Die Ausführungen der KRDA-Reihe gibt es für<br />
Wellendurchmesser von 3,7 mm bis 120 mm und Drehzahlen<br />
von 1.300 U/min bis 10.000 U/min. Bei diesem Kupplungstyp<br />
kann das Überlastmoment sehr präzise eingestellt werden:<br />
Je nach Anzahl der Tellerfedern sind Werte zwischen 0,5 bis<br />
5 Nm und 1.800 Nm bis 6.800 Nm wählbar. Die Einstellung des<br />
Auslösemoments erfolgt über Teilstriche und einen Stellring<br />
mit Schrauben. Die reibschlüssigen Überlastkupplungen der<br />
Baureihe KRDB lassen sich je nach Ausführung auf Wellen mit<br />
Durchmessern von 3,7 mm bis 65 mm montieren. Sicherheitskupplungen<br />
dieser Serie sind für Drehzahlen zwischen<br />
1.200 U/min und 10.000 U/min ausgelegt und können auf<br />
Überlastmomente von 0,5-5 Nm bis 230-1360 Nm eingestellt<br />
werden. Dazu wird einfach ein Sicherungsblech umgebogen,<br />
das sich hinter einer Sechskantmutter befindet und das<br />
gewünschte Auslösemoment fixiert.<br />
www.kbk-<strong>antriebstechnik</strong>.de<br />
HOCHGENAUE MIKROBEARBEITUNG<br />
Die Mikrofräser von<br />
LMT Tools erreichen<br />
eine hohe Standzeit<br />
und überzeugen durch<br />
hervorragende<br />
Oberflächengüten im<br />
engen Toleranzbereich<br />
von -0,007 mm und<br />
durch eine hohe<br />
Form- und Maßhaltigkeit<br />
der Bauteile. Damit ermöglichen sie laut Hersteller<br />
signifikante Leistungssteigerungen und senken die Cost-per-<br />
Part in der Mikrozerspanung. Das Mikrofräser-Programm<br />
umfasst 3-, 4- und 6-mm-Präzisionsschäfte mit h5-Toleranz und<br />
einem Durchmesserbereich von 0,3 bis 3,0 mm. Es sind zwei<br />
Geometrievarianten erhältlich: a) eine torische Ausführung mit<br />
gerader Stirn für präzise Konturen und b) eine Ausführung mit<br />
Kugelkopf. Letztere erlaubt eine höhere Flexibilität bei der<br />
Bearbeitung komplexer 3D-Formen. Durch die Kugelform des<br />
Fräsers können Rundungen und unregelmäßige Oberflächen<br />
präzise bearbeitet werden. Von Vorteil ist dies besonders im<br />
Gesenk- und Formenbau und bei der Herstellung von Werkstücken<br />
mit komplexen Geometrien. Ob komplexe 3D-Formflächen,<br />
tiefe Kavitäten, Bohrungen, Hinterschnitte oder<br />
Rippenstrukturen: Einer der Hauptanwendungsbereiche der<br />
Mikrofräser ist die Hartbearbeitung im Gesenk- und Formenbau.<br />
www.lmt-tools.com<br />
SCHWENKTRIEBE UND<br />
KUGELDREHVERBINDUNGEN IM FOKUS<br />
Rodriguez stellte<br />
Ende letzten Jahres<br />
zum ersten Mal auf<br />
der Fachmesse<br />
Agritechnica in<br />
Hannover aus und<br />
präsentierte dort<br />
Kugeldrehverbindungen<br />
und<br />
Schwenktriebe, die in<br />
der Agrartechnik<br />
Anwendung finden. Ebenso wurden Elektrohubzylinder<br />
vorgestellt. Die robusten Kugeldrehverbindungen eignen sich<br />
besonders zur gleichzeitigen Übertragung von Axial- und<br />
Radialkräften sowie von Kippmomenten. Diese einfach zu<br />
montierenden und sehr robusten Einheiten können die<br />
Gestaltung der Anschlusskonstruktion und den Einbau der<br />
Lager erheblich vereinfachen – Aufwand und Kosten lassen sich<br />
reduzieren. Drehverbindungen sind als schnell lieferbarer<br />
Katalogstandard sowie als maßgeschneiderte Lagerlösung für<br />
verschiedene Sonderanwendungen lieferbar. Auch die kompakten<br />
Schwenktriebe des Unternehmens eignen sich für performance-kritische<br />
Einsatzbereiche und Heavy-Duty-Anwendungen.<br />
Selbst unter extremen Bedingungen übertragen sie Kräfte<br />
und hohe Drehmomente optimal und sind dabei langlebig und<br />
zuverlässig. Angeboten werden die Schwenktriebe als einbaufertige<br />
Systembaugruppe mit Gehäuse und Abdichtung.<br />
Bild: Valentin Valkov – stock.adobe.com; Rodriguez<br />
www.rodriguez.de<br />
36 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
LIVE-MACHBARKEITSANALYSE<br />
Mit dem Online-CNC-Service 2.0 von<br />
Igus können Kunden individuelle<br />
CNC-Teile online konfigurieren und<br />
bestellen. Live-Machbarkeitsanalysen<br />
sind jetzt als neue Funktion verfügbar,<br />
Lebensdauervorhersagen sollen bald<br />
folgen. Mit dem Online-CNC-Service 2.0<br />
von Igus lassen sich Aufträge für Drehund<br />
Frästeile aus tribologisch, sprich<br />
auf Reibung und Verschleiß, optimierten<br />
Hochleistungskunststoffen in nur<br />
wenigen Minuten abwickeln. Anwender müssen lediglich ein 3D-Modell des<br />
Bauteils als Step-Datei hochladen und erhalten sofort eine automatisierte<br />
Machbarkeitsanalyse mit transparenter Preisauskunft. Darüber hinaus gibt das<br />
Tool visuelles Feedback zu fertigungskritischen Punkten. Technische Zeichnungen<br />
können ebenso als PDF- oder Bilddatei hochgeladen werden, um sie automatisiert<br />
zu prüfen. Der Nutzer erhält sofort Feedback zu Toleranzen und anderen Angaben<br />
auf der Zeichnung. Nicht machbare Maß-, Form- und Lagetoleranzen markiert das<br />
Tool direkt auf der Zeichnung und zeigt Korrekturvorschläge an.<br />
www.igus.de<br />
WÄLZLAGER: DRAHTWERK SPART KOSTEN<br />
<strong>antriebstechnik</strong><br />
WISSEN<br />
SCHAFFT<br />
IDEEN<br />
Newsletter<br />
Der E-Mail-Service<br />
für Anwender<br />
aus dem gesamten Umfeld<br />
mechanischer und<br />
elektrischer Antriebstechnik.<br />
Aktuelle Nachrichten<br />
rund um mechanische,<br />
thermische und elektrische<br />
Antriebstechnik,<br />
sowie deren Steuerungen<br />
und Regelungen.<br />
Die vollrolligen Zylinderrollenlager von NSK sind mit<br />
berührenden Hochleistungsdichtungen ausgestattet,<br />
die ein Eindringen von Verunreinigungen oder<br />
Feuchtigkeit in das Lagerinnere verhindern. Weitere<br />
Merkmale sind wartungsfreundliche Nachschmierbohrungen<br />
im Innen- und Außenring sowie eine<br />
korrosionsbeständige Phosphatbeschichtung für<br />
den Einsatz unter rauen Umgebungsbedingungen.<br />
Die bestens abgedichteten und vorgeschmiert<br />
ausgelieferten Einheiten ermöglichen hohe<br />
Tragzahlen und damit eine sehr gute radiale<br />
Belastbarkeit. Durch den Einsatz der Lager von NSK konnte ein Drahtwerk, in dem<br />
es zuvor wiederholt zu Lagerausfällen in Drahtziehmaschinen kam, insgesamt rund<br />
1,2 Mio. Euro pro Jahr einsparen. Die Lager/Schmierfett-Kombination wurde in<br />
einem Probeeinsatz getestet. Das Ergebnis war eine um 40 Prozent verbesserte<br />
Lagerlebensdauer, was die Wartungs- und Stillstandskosten erheblich reduziert.<br />
www.nskeurope.de<br />
SPINDELN UND WELLEN SCHÜTZEN<br />
Die Hema Maschinen- und Apparateschutz<br />
GmbH bietet zum Schutz von<br />
Spindeln und Wellen vor Beschädigungen<br />
die Spiralfeder Duraspring an. Durch<br />
ihren Federmechanismus sichern die<br />
Federn zum Beispiel den axialen Verfahrweg<br />
dynamisch bewegter Werkzeugmaschinenspindeln.<br />
Die Spiralfedern aus<br />
hochwertigem Bandstahl verfügen über<br />
eine Festigkeit von bis zu 1.800 N/m2 und<br />
sind für Geschwindigkeiten bis 40 m/min<br />
ausgelegt. Sie sind in zwei Ausführungen erhältlich: in gebläutem oder rostfreiem<br />
Stahl. Bei Anwendungen mit Kühlmitteln mit einem hohen Wasseranteil empfiehlt<br />
der Hersteller die rostfreie Variante. Verfügbar sind die Spiralfedern in<br />
verschiedenen Größen und für horizontale oder vertikale Einbaulagen. Standardmäßig<br />
sind sie mit Innendurchmessern von 15 bis zu 160 mm lieferbar.<br />
www.hema-group.com<br />
Jetzt<br />
kostenlos<br />
anmelden!<br />
IMMER<br />
AKTUELL<br />
INFORMIERT<br />
http://bit.ly/VFV_Newsletter
GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN<br />
PLANETEN-GETRIEBE<br />
MEHR ALS GUT GENUG<br />
Minimiertes Verdrehspiel und gesteigerte<br />
Aufnahmefähigkeit hoher externer Kräfte:<br />
Das bietet das neue kompakte<br />
NPT-Planetengetriebe von Wittenstein. In dieser<br />
Kombination war ein solches Flanschgetriebe<br />
eigenen Angaben zufolge im kostensensiblen<br />
Präzisionsgetriebe-Markt bisher nicht zu finden.<br />
Mikrogeometrisch optimierte<br />
Verzahnungskomponenten reduzieren<br />
Laufgeräusche und verbessern das<br />
Gleichlaufverhalten.<br />
Christian Menth, Produktmanager, Wittenstein alpha GmbH, Igersheim<br />
Möchten Hersteller die Aufstellungsfläche ihrer Maschinen<br />
verringern, profitieren sie auch von der besonderen<br />
Kompaktheit der neuen NTP-Flansch getriebe<br />
der alpha Value Line von Wittenstein. Am blauen Gehäuse<br />
mit umlaufendem Designelement ist das Getriebe schnell zu<br />
erkennen. Durch seine platzsparende Baulänge bieten die Getriebe<br />
eine hohe Drehmoment- und Leistungsdichte.<br />
Das neue NTP hat zwei Vorbilder im Portfolio: 1. das wirtschaftliche<br />
NPT-Getriebe für Applikationen mit Standardanforderungen<br />
an Merkmale wie beispielsweise die Positioniergenauigkeit<br />
und 2. das spielarme Planetengetriebe TP+ für maximale<br />
01 Für Anwendungen in der Lebensmittel-Verpackungstechnik<br />
bietet das NTP den zusätzlichen Vorteil der Verfügbarkeit lebensmittelverträglicher,<br />
zugelassener Schmierstoffe<br />
Performance-Anforderungen, das im technologischen High-<br />
End-Segment beheimatete ist.<br />
WACHSENDES ANWENDUNGSSEGMENT<br />
Im Markt der Präzisionsgetriebe adressiert das NTP ein stetig<br />
wachsendes Anwendungssegment, das sich der Bedeutung performanter<br />
Getriebe durchaus bewusst ist – aus Preisgründen<br />
aber eine Lösung zwischen Standard und High-End sucht. Viele<br />
Anwender im Werkzeug- und Verpackungsmaschinenbau oder<br />
auch Hersteller von Handlings- und Automationslösungen erachten<br />
ein Getriebe für wünschenswert, das besondere Drehmomentdichte<br />
sowie reduziertes Verdrehspiel bietet und dabei<br />
höhere externe Kräfte aufnehmen kann als Getriebe für Standardapplikationen.<br />
Das neue NTP leistet genau das: So wurde für die<br />
neue Produktbaureihe eine Abtriebslagerung mit verstärkten<br />
Wälzlagern entwickelt, mit der es, verglichen mit dem relevanten<br />
Marktstandard, deutlich höhere externe Kräfte kompensieren<br />
kann – und neue Freiheitsgrade in der Maschinenkonstruktion<br />
eröffnet. Darüber hinaus erreicht das Verdrehspiel einen Wert<br />
von ≤ 5 arcmin, was eine hohe Präzision und Wiederholgenauigkeit<br />
beim Positionieren ermöglicht. Erfordert die Anwendung ein<br />
noch geringeres Verdrehspiel oder sogar nahezu Nullspiel, kann<br />
auf das Advanced-Line-Getriebe TP+ als Alternative zurückgegriffen<br />
werden.<br />
VERZAHNUNG OPTIMIERT<br />
Ein weiterer Meilenstein in der Entwicklung des NTP-Flanschgetriebes<br />
sind die komplett überarbeiteten Verzahnungskomponenten.<br />
Die technischen Verbesserungen betreffen vor allem<br />
deren optimierte Mikrogeometrie, wodurch das NTP im Vergleich<br />
zur bisherigen alpha Value Linie und zum Marktstandard<br />
verbesserte Gleichlaufeigenschaften erreicht. Zugleich konnten<br />
durch die neuen und hochwertigen Verzahnungskomponenten<br />
38 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN<br />
02 Leistungsmerkmale im<br />
Vergleich: NTP versus<br />
Marktstandard für<br />
Präzisions-Planetengetriebe<br />
die Laufgeräusche und damit die Belastung durch akustische Emissionen im Einsatzumfeld<br />
reduziert werden.<br />
Erhältlich ist das NTP in vier Baugrößen zwischen 015 und 045, mit maximalen<br />
Drehmomenten von 56 bis 800 Nm und Übersetzungen von 4 bis 100. Im Vergleich<br />
mit anderen Getrieben und Fabrikaten dieses Marktsegments kann es<br />
auch deshalb überzeugen, weil oft die Kombination mehrerer Merkmale ein<br />
neues Best-in-Class-Maß setzt. Mal hat das NTP wegen des geringen Verdrehspiels<br />
in Verbindung mit der höheren Drehmomentdichte die Nase vorne, mal<br />
punktet es durch seine überlegenen Kippmomente und das geringe Laufgeräusch,<br />
mal erhält es vom Maschinenbauer den Vorzug wegen seiner Verdrehsteifigkeit<br />
in Kombination mit der gesteigerten Aufnahme externer Kräfte.<br />
Schließlich können Maschinenbauer Getriebe von Wittenstein jetzt noch besser<br />
in Achsen mit unterschiedlichsten Anforderungen einsetzen, und zwar passgenau<br />
differenziert in Preis und Leistung und wahlweise konfigurierbar mit dem<br />
eigenen Auslegungstool Cymex zur Berechnung kompletter Antriebsstränge.<br />
VIELFÄLTIGE ANWENDUNGEN<br />
Automatisiertes Handling, Verpackungstechnik und Werkzeugmaschinen sind<br />
die wichtigsten Einsatzbereiche für das neue NTP. Ob beim Fördern, Zuführen,<br />
Positionieren oder Fixieren, in der Handhabungstechnik werden viele Anwendungen<br />
mit Riemenantrieben gelöst. Hier überzeugt das NTP mit seiner kompakten<br />
Baugröße und der Möglichkeit, hohe externe Kräfte zu kompensieren. Analoges<br />
gilt für die Verpackungstechnik, wo Linearbewegungen gerne mit Riemenantrieben<br />
umgesetzt werden. Hier bietet das NTP zwei zusätzliche Vorteile: 1. die<br />
hohe Wiederholgenauigkeit und 2. die Verfügbarkeit lebensmittelverträglicher,<br />
zugelassener Schmierstoffe, was etwa im Bereich Nahrungsmittel relevant ist. In<br />
Werkzeugmaschinen profitieren vor allem Applikationen rund um Werkzeugwechsler,<br />
Drehtischanwendungen oder einseitige Schwenkantriebe von Merkmalen<br />
wie der Schutzklasse IP65, dem geringen Verdrehspiel und der hohen Positioniergenauigkeit<br />
sowie der geringen Geräuschentwicklung des Getriebes.<br />
Bilder: Wittenstein<br />
www.wittenstein.de<br />
DIE IDEE<br />
„Das neue NTP-Planentengetriebe<br />
der alpha Value Line überzeugt<br />
durch technische Verbesserung der<br />
Verzahnungskomponenten. Daraus<br />
resultieren ein verbesserter Gleichlauf<br />
und geringere Laufgeräusche<br />
im Vergleich zum Marktstandard.<br />
Daneben ist ein Planetengetriebe<br />
mit solch leistungsfähigen Wälzlagern<br />
am Abtrieb ein Novum in<br />
diesem Produktsegment. So kann<br />
das NTP im Marktvergleich damit<br />
punkten, deutlich mehr externe<br />
Kräfte aufnehmen zu können.“<br />
Christian Menth, Produktmanager,<br />
Wittenstein alpha GmbH, Igersheim<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 39
SPECIAL: KUPPLUNGEN UND BREMSEN<br />
SASCHA MARKERT<br />
Team Leader Research & Development, R+W Antriebselemente GmbH<br />
Die Überwachung und Steuerung von Kupplungen kann durch Integration<br />
von Sensor- und Kommunikationstechnologie optimiert werden. Die so<br />
gewonnenen Daten tragen nicht nur zu einer verbesserten Betriebseffizienz<br />
und einer Verlängerung der Lebensdauer der Maschinen bei, sondern<br />
ermöglichen auch die Durchführung prädiktiver Wartungsmaßnahmen. Im<br />
Bereich der prädiktiven Wartung lassen sich mit den gesammelten Daten<br />
Algorithmen trainieren, um entsprechende Abschätzungen zu treffen.<br />
Natürlich können die Daten auch mit Algorithmen genutzt werden, die sich<br />
schon seit Jahrzehnten bewährt haben. Aus den Daten von smarten<br />
Kupplungen lassen sich zahlreiche wertvolle Informationen extrahieren,<br />
darunter zustandsbasierte Informationen (Vibrationen), Betriebsdaten<br />
(Lastprofile) und Informationen über Umweltbedingungen (wie Temperaturschwankungen).<br />
Diese Informationen helfen unter anderem auch dabei,<br />
die Produktentwicklung durch realitätsnahe Rückmeldungen aus dem<br />
Betrieb voranzutreiben.<br />
ZUKUNFTSVISIONEN<br />
KONKRET<br />
NACHGEFRAGT<br />
BETRIEBSDATEN<br />
UNTERSTÜTZEN DIE<br />
PRODUKT-<br />
ENTWICKLUNG<br />
Um einen Einblick in aktuelle<br />
Trends bei Kupplungen und<br />
Bremsen zu erhalten, haben wir<br />
Experten aus Wissenschaft und<br />
Industrie befragt. Es geht um<br />
Innovations möglichkeiten bei<br />
der intelligenten Überwachung<br />
und Steuerung und vor allem<br />
darum, wie die Daten immer<br />
raffinierterer Sensoren in Wert<br />
gesetzt werden können.<br />
DATEN HELFEN BEI<br />
AUFBAU UND<br />
VALIDIERUNG VOM<br />
DIGITALEN ZWILLING<br />
ANDREAS MERZ<br />
Produktmanager bei Mayr Antriebstechnik in Mauerstetten<br />
Für Intelligentes Monitoring ist unser nachrüstbares Modul Roba-brakechecker,<br />
ein sehr gutes Beispiel. Das Modul erkennt durch eine erweiterte<br />
Analyse von Strom und Spannung die Bewegung der Ankerscheibe und<br />
weiß, in welchem Zustand sich die Bremse befindet. Der Roba-brakechecker<br />
leistet neben der Überwachung von Schaltzustand und kritischer<br />
Spulentemperatur auch eine präventive Funktionsüberwachung auf<br />
Verschleiß, Funktionsreserve und Fehler. Über eine Schnittstelle kann das<br />
Modul Daten zu einer Reihe wichtiger Parameter liefern. Dies unterstützt<br />
die vorausschauende Wartung und senkt Instandhaltungskosten. Darüber<br />
hinaus können solche Daten helfen, einen digitalen Zwilling aufzubauen<br />
und zu validieren. Es gibt auch smarte, sprechende Wellenkupplungen wie<br />
den Roba-drive-checker, der zur Prozessüberwachung eingesetzt werden<br />
kann und so den Antriebsstrang fit macht für Industrie 4.0.<br />
40 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
SPECIAL: KUPPLUNGEN UND BREMSEN<br />
PROF. DR.-ING. KARSTEN STAHL<br />
Ordinarius der Forschungsstelle für Zahnräder und Getriebesysteme (FZG) der Technischen Universität München (TUM)<br />
Bremsen und Kupplungen sind zentrale Maschinenelemente, die entscheidend zur Sicherheit und<br />
zur Leistungssteigerung der Systeme beitragen. An der Forschungsstelle für Zahnräder und<br />
Getriebesysteme (FZG) forschen wir seit Jahrzehnten an innovativen Kupplungs- und<br />
Brems-Systemen. Nass- und trockenlaufende Brems- und Kupplungs-Systeme verhalten sich<br />
grundlegend unterschiedlich. Der bei nasslaufenden Bremsen genutzte Schmierstoff verhindert<br />
Partikel- oder Feinstaub-Emissionen. Allerdings ist das Betriebsverhalten nasslaufender<br />
Bremssysteme komplexer als bei trockenen Bremsen.<br />
Die intelligente Überwachung und Steuerung von Bremsen eröffnen große Möglichkeiten in der<br />
„Industrial Datasphere“. Smarte Bremssysteme liefern Daten, die für innovative Dienste und<br />
Services genutzt werden können. In den nächsten Jahren erwarten wir bedeutende Fortschritte in<br />
der Bremsentechnologie. Diese werden durch die Integration von IoT-Technologien, künstlicher<br />
Intelligenz und den neuesten Erkenntnissen aus den Materialwissenschaften vorangetrieben.<br />
Diese Entwicklungen werden eine zunehmend intelligente Überwachung und Steuerung von<br />
Bremssystemen ermöglichen und haben das Potenzial, die Sicherheit und Effizienz in der<br />
Automatisierung und im Maschinenbau kontinuierlich zu verbessern.<br />
IN DEN NÄCHSTEN JAHREN<br />
ERWARTEN WIR BEDEUTENDE<br />
FORTSCHRITTE IN DER<br />
BREMSENTECHNOLOGIE<br />
EINIGE TRENDS BEI FAHRZEUG-<br />
BREMSEN MÜSSEN NOCH AUF<br />
INDUSTRIEBREMSEN ÜBERTRAGEN<br />
WERDEN<br />
PROF. DR.-ING. BALÁZS MAGYAR<br />
Lehrstuhl für Konstruktions- und Antriebstechnik / Fakultät für Maschinenbau der Universität Paderborn<br />
Ein Trend in der Antriebstechnik ist die Erhöhung der Leistungsdichte durch eine Erhöhung der<br />
Antriebsdrehzahl. Um weiterhin klassische Federkraftbremsen bei schnelldrehenden Antrieben<br />
einzusetzen, muss die Forschung Grundlagen liefern. Vor dem Hintergrund des Product Carbon<br />
Footprint muss dieser nicht nur bei der Herstellung, sondern auch beim Betrieb der Bremsen durch<br />
eine höhere Energieeffizienz gesenkt werden. Der KAt (Lehrstuhl für Konstruktions- und<br />
Antriebstechnik) forscht an Lösungen zu innovativen Aktorkonzepten und kleinen Luftspalten, um<br />
den Ruhestrom höchstmöglich zu senken. Mit In-situ-Messungen, die in einen digitalen Zwilling<br />
beim Hersteller fließen, kann das Systemverständnis gesteigert werden. Vernetzte Betriebsbremsen<br />
an einer gemeinsamen Achse könnten dann miteinander kommunizieren, um<br />
abzustimmen, welche Bremse wann wie viel Bremsmoment bereitstellt.<br />
Die ausländische Konkurrenz punktet mit niedrigen Kosten; daher müssen Innovationen im Fokus<br />
der heimischen Hersteller sein. Brake-by-Wire ist schon lange für Industriebremsen etabliert, aber<br />
andere Trends aus Fahrzeugbremsen müssen noch auf diesen Bereich übertragen werden.<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 41
SPECIAL: KUPPLUNGEN UND BREMSEN<br />
ANTRIEBSLÖSUNGEN IM MUSTERBAU<br />
PROTOTYPEN FÜR SCHNELLEN PROJEKTERFOLG<br />
Entwicklung und Anpassung der Prototypen in enger Abstimmung<br />
mit dem Kunden. „Meist fertigen wir bereits zu Beginn eine<br />
seriennahe Bremse, die der Kunde schnell für erste Erprobungen<br />
und Tests verwenden kann“, beschreibt Bernd Fürst den Prozess.<br />
„Durch die hohe Fertigungstiefe im Musterbau und ein großes<br />
Materiallager sind wir in der Lage, Prototypen sowohl von unseren<br />
Federdruck- als auch Permanentmagnet-Bremsen fast vollständig<br />
selbst herzustellen. Auf diese Weise können wir die Änderungswünsche<br />
des Kunden zeitnah umsetzen und in kürzester<br />
Zeit eine individuell optimierte Bremsenlösung anbieten.“<br />
Es hat Vorteile, wenn der Weg vom Prototyp<br />
zur Serie kurz ist. Die Wichtigkeit von<br />
leistungsfähigen Testlaboren ist daher kaum zu<br />
unterschätzen. Das Unternehmen Kendrion<br />
hat deshalb seinen Musterbau so verstärkt,<br />
dass es als Beschleunigungsfaktor im<br />
Entwicklungsprozess zu bezeichnen ist.<br />
MUSTERBAU UND TESTLABOR ALS EINHEIT<br />
Ein weiterer Beschleunigungsfaktor im Entwicklungsprozess ist<br />
das hauseigene Testlabor, in dem die Bremsenmuster unter anderem<br />
bezüglich Funktion, Lebensdauer und elektromagnetischer<br />
Verträglichkeit unter realen Bedingungen geprüft werden<br />
können. „Wir bieten unseren Kunden an, die Musterphase und<br />
später die Serienphase mit allen erforderlichen Tests zu begleiten,<br />
um so am Ende ein qualifiziertes Produkt auf den Markt zu<br />
bringen, erläutert Bernd Fürst. „Das Testprocedere erfolgt in enger<br />
Abstimmung mit dem Kunden und entlastet ihn in dieser<br />
Hinsicht, weil er den Testaufwand im eigenen Haus reduzieren<br />
und sich stattdessen auf unsere Testergebnisse verlassen kann.“<br />
Bild: Kendrion Intorq<br />
www.kendrion.com<br />
Der Musterbau spielt im Projektgeschäft von Kendrion eine<br />
zentrale Rolle. Maßgeschneiderte Konstruktionen<br />
mit hoher Fertigungstiefe und umfassende Testmöglichkeiten<br />
unter realen Bedingungen sorgen dafür, dass jede<br />
integrierte Bremse perfekt mit der Spezifikation der Applikation<br />
und der Geometrie des Elektromotors harmoniert. Dabei sorgt<br />
die langjährige Expertise der Bremsenspezialisten aus Villingen-<br />
Schwenningen für eine schnelle, flexible und qualitativ hochwertige<br />
Umsetzung der kundenindividuellen Antriebslösung.<br />
Flexibilität, Pünktlichkeit und Qualität sind die entscheidenden<br />
Faktoren beim Thema Musterbau. Mit einem Team aus vier<br />
Spezialisten, einem großen Maschinenpark sowie einem eigenen<br />
Testlabor ist Kendrion diesbezüglich gut aufgestellt. „Der Musterbau<br />
ist der Schlüssel zum Erfolg unserer Projekte“, erklärt<br />
Bernd Fürst, Head of Prototyping & Laboratory bei Kendrion.<br />
„Denn im Projektgeschäft müssen wir unsere Bremsen individuell<br />
an die spezifischen Anforderungen unserer Kunden anpassen.<br />
Unser Leistungsspektrum reicht dabei von der Beratung und Planung<br />
über die Konstruktion und Fertigung der Muster bis hin zu<br />
verschiedenen Testverfahren. Am Ende kann der Kunde den von<br />
uns hergestellten Prototyp wie ein Seriengerät nutzen.“<br />
Ein besonderes Anliegen der Bremsenexperten bei Kendrion<br />
ist es, den Projektfortschritt des Anwenders optimal zu unterstützen<br />
und zügig voranzutreiben. Aus diesem Grund erfolgen die<br />
Gabriele Fuhs, Marketing Communications, Kendrion Aerzen<br />
DIE IDEE<br />
„Der Musterbau ist der Schlüssel zum<br />
Erfolg unserer Projekte. Unser<br />
Leistungsspektrum reicht dabei von<br />
der Beratung und Planung über die<br />
Konstruktion und Fertigung der<br />
Muster bis hin zu verschiedenen<br />
Testverfahren. Am Ende kann der<br />
Kunde den von uns hergestellten<br />
Prototyp wie ein Seriengerät nutzen.“<br />
Bernd Fürst, Head of Prototyping &<br />
Laboratory bei Kendrion<br />
42 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
MARKTPLATZ<br />
ENCODER MIT HOHER AUFLÖSUNG<br />
UND GENAUIGKEIT<br />
Mit dem Launch des IEP3<br />
erweitert Faulhaber sein<br />
Portfolio um einen Inkrementalencoder.<br />
Dank neuester Chiptechnologie<br />
erreicht dieser eine<br />
sehr hohe Auflösung und<br />
Genauigkeit. Mit gerade einmal<br />
8 mm Durchmesser ist der IEP3<br />
sehr leicht und kompakt und<br />
bietet eine Auflösung von bis zu 10.000 Impulsen pro Umdrehung.<br />
Die neueste Chiptechnologie mit hoher Interpolation<br />
macht dies möglich. In der Standardausführung ist die Auflösung<br />
von 1 bis 4.096 I/U frei programmierbar. Darüber hinaus<br />
sorgt die eingesetzte Chiptechnologie dank Genauigkeitskompensation<br />
für eine hohe Positionsgenauigkeit von typ. 0,3 m<br />
sowie für hohe Wiederholgenauigkeit von typ. 0,05 m. Der IEP3<br />
kann sowohl mit 5 V als auch mit 3,3 V Betriebsspannung<br />
versorgt werden. Damit eignet er sich auch für den Einsatz in<br />
batterie- oder akkubetriebenen Anwendungen. Ein breiter<br />
Temperaturbereich von -40 bis 125 °C erlaubt vielfältige<br />
Einsatzmöglichkeiten. Der On-Axis Encoder mit 2-Pol-Gebermagnet<br />
ist einfach im Aufbau und robust. Durch seine<br />
Bau kasten-Charakteristik stellt der IEP3-Encoder eine Plattform<br />
für verschiedene Motoren des Antriebsspezialisten dar.<br />
www.faulhaber.com<br />
INTEGRATED MOTION FÜR DEN<br />
MASCHINENBAU<br />
Bewegungssteuerung<br />
ohne Schaltschrank:<br />
Das ermöglicht ein<br />
neuartiges Integrated<br />
Motion Device von<br />
Synapticon. Das im<br />
Jahre 2012 gegründete<br />
Unternehmen, dessen<br />
Technologie sich<br />
bereits in der Robotik<br />
bewährt hat, stellte die Lösung auf der SPS 2023 erstmals der<br />
Fachwelt vor – anhand einer Portalmaschine als Demonstrator.<br />
Somanet Integro ist ein Integrated Motion Device für Standard-<br />
Industrie-Servomotoren mit einer Flanschgröße von 50 bis<br />
100 mm. In einem einzigen Gerät kombiniert es einen Servoantrieb,<br />
einen hochpräzisen, batterielosen Multiturn-Positionssensor<br />
(12–21 Bit absolut), Sicherheitsfunktionen einschließlich<br />
Safe Motion und einen sicheren Feldbus. Die neue Produktlinie<br />
realisiert ein patentiertes, hoch optimiertes thermisches<br />
Endstufen-Design und Integrationskonzept. In Kombination mit<br />
der eigenen modellprädiktiven Stromregelungstechnologie, die<br />
Angaben zufolge Schaltverluste um mehr als 50 Prozent<br />
reduziert, werden integrierte Motoren ermöglicht, die bei<br />
der gleichen Größe dauerhaft das gleiche Leistungsniveau<br />
realisieren können wie schaltschrankbasierte, separierte<br />
Servosysteme, die aktiv gekühlt werden müssen. Der integrierte<br />
Motor liefert also die gleiche Leistung wie der gleiche Motor<br />
mit externem Servoantrieb. So wird die volle Leistung der<br />
Motoren nutzbar.<br />
www.synapticon.com<br />
BETRIEBSART AUS FRÜHEREN<br />
TAGEN INTEGRIERT<br />
Für seine Antriebsregler unterstützt Stöber sämtliche Betriebsarten<br />
des Geräteprofils CiA 402. Mit dem Velocity mode ist nun<br />
eine Betriebsart aus früheren Tagen integriert worden. Die<br />
All-in-One-Lösung für Controller- und Drive-Based-Anwendungen<br />
vereinfacht laut Unternehmen insbesondere die Modernisierungen<br />
von Bestandsmaschinen. Das CANopen-Geräteprofil<br />
passte sich in der Vergangenheit den aktuellen Anforderungen<br />
des Marktes an. Damit kamen im Lauf der Jahre immer wieder<br />
neue Betriebsarten hinzu. Ältere sind bei modernen Maschinen<br />
meist nicht mehr erforderlich, weshalb viele Hersteller neuerer<br />
Geräte diese auch nicht mehr realisieren. Dazu gehört der<br />
Geschwindigkeitsmodus Velocity mode, mit dem sich der Antrieb<br />
über einen Geschwindigkeitssollwert steuern lässt, sowie der<br />
Interpolated position mode, um mehrere Achsen zu synchronisieren.<br />
„Fehlen die genannten standardisierten Betriebsarten,<br />
wird die Modernisierung von Bestandsmaschinen für Betreiber<br />
zur Herausforderung“, sagt Lutz Augenstein, Management<br />
Center Elektronik. „Wir haben deshalb auch die älteren Betriebsarten<br />
in den Antriebsregler integriert und liefern unseren<br />
Kunden damit eine All-in-One-Lösung für steuerungsbasierende<br />
als auch für klassische antriebsbasierende Anwendungen.“<br />
www.stoeber.de<br />
FÜR ANSPRUCHSVOLLE EINSATZBEREICHE<br />
Mit der SL 38 Produktfamilie<br />
hat Dunkermotoren eine<br />
neue hoch performante<br />
Linearmotoren-Baureihe ins<br />
Leben gerufen. Als Edelstahlvariante<br />
überzeugt der<br />
ServoLine 38 STL mit<br />
Materialqualität und<br />
Widerstandsfähigkeit. Ob<br />
für den Einsatz unter<br />
strengsten Hygieneanforderungen im Lebensmittelbereich, in<br />
Industriehallen oder in der Landwirtschaft, wo raue Umwelteinflüsse<br />
herrschen – der SL 38 STL bietet ausreichend Kraft und<br />
Geschwindigkeit. Mit Spitzenkräften von 3.700 N sowie<br />
Beschleunigungen von mehr als 200 m/s 2 kann er den Durchsatz<br />
von Anlagen auf ein ganz neues Level heben, ohne die<br />
Präzision zu beeinträchtigen. Durch das Antriebsdesign mit<br />
glatten Oberflächen sowie speziellen Verschraubungen und<br />
Dichtungen ermöglicht das Edelstahlgehäuse einen IP-Schutz<br />
bis IP69K und gewährleistet so eine sehr hohe Widerstandsfähigkeit.<br />
Der Anwender profitiert von einer einfachen und<br />
gründlichen Hochdruckreinigung sowie einer hohen Korrosionsbeständigkeit<br />
bei häufigem Kontakt mit Desinfektions- und<br />
Reinigungsmitteln.<br />
www.dunkermotoren.de<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 43
SPECIAL: KUPPLUNGEN UND BREMSEN<br />
WELLE-NABE-VERBINDUNGEN<br />
KNOW-HOW MACHT DEN<br />
UNTERSCHIED<br />
Es gibt viele Möglichkeiten, ein Getriebe mit<br />
der Motorwelle zu verbinden. Bei KBK<br />
Antriebstechnik aus Klingenberg am Main<br />
können Getriebebauer und Anwender auf<br />
ein besonders breites Produktprogramm<br />
an spielfreien Welle-Nabe-Verbindungen<br />
zurückgreifen – auch speziell für Roboter.<br />
Der Experte für mechanische Antriebs -<br />
elemente erläutert, worauf bei der Auswahl<br />
von Kupplungen, Schrumpfscheiben und<br />
Klemmringen zu achten ist und inwieweit<br />
diese Komponenten individuell<br />
angepasst werden können.<br />
Neben verschiedenen Kupplungsvarianten<br />
umfasst das Produktprogramm der<br />
KBK Antriebstechnik GmbH aus Unterfranken<br />
auch Schrumpfscheiben und<br />
Klemmringe. „Wir haben die mit Abstand größte<br />
Auswahl an Antriebselementen auf dem Markt“,<br />
sagt Geschäftsführer Sven Karpstein. Getriebehersteller<br />
können auf vielfältige Lösungen für die<br />
spielfreie, drehmomentstarke Anbindung ihres<br />
Produktes an die Motorwelle zurückgreifen und so<br />
auch ihren Beschaffungsaufwand reduzieren.<br />
HOHLWELLEN-GETRIEBE ANBINDEN<br />
Sowohl für Vollwellen- als auch für Hohlwellengetriebe<br />
gibt es bei KBK die passende Welle-Nabe-<br />
Verbindung. Zur Anbindung von Hohlwellengetrieben<br />
an die Antriebswelle wird meist eine<br />
spielfreie Lösung wie etwa eine Schrumpfscheibe<br />
gewählt. „Eine Passfederverbindung wäre zwar<br />
44 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
SPECIAL: KUPPLUNGEN UND BREMSEN<br />
theoretisch auch möglich, aber die schlägt im Reversierbetrieb<br />
früher oder später aus“, sagt Karpstein. Mit der Zeit<br />
entstehe außerdem Passungsrost, der zum Ausfall der<br />
Passfederverbindung führen könne und eine Demontage<br />
sehr erschwere. Daher sind Schrumpfscheiben für diese<br />
Anwendungen besser geeignet.<br />
SPIELFREI FÜR HOHE DREHMOMENTE<br />
KBK hat zwei Schrumpfscheiben-Varianten im Programm,<br />
und zwar eine dreiteilige (KBS19) und eine zweiteilige<br />
(KBS19/1). Während die KBS19 für Hohlwellen-Durchmesser<br />
von 14 bis 280 mm und Drehmomentbereiche von<br />
40 bis 327.000 Nm ausgelegt ist, kann die KBS19/1 auf Hohlwellen<br />
mit Durchmessern von 14 bis 240 mm verwendet werden<br />
und überträgt Drehmomente zwischen 29 Nm und<br />
164.000 Nm.<br />
Die Schrumpfscheiben werden zunächst über den Außendurchmesser<br />
der Getriebehohlwelle geschoben. Danach<br />
steckt der Anwender die Motorwelle in die Hohlwelle und<br />
zieht die Schrauben an. Da die axialen Schraubenkräfte über<br />
den Kegel umgelenkt werden, presst sich der Innenring der<br />
Schrumpfscheibe auf den Außendurchmesser der Hohlwelle.<br />
So entsteht eine spielfreie Verbindung zwischen der Hohlwelle<br />
des Getriebes und der Antriebswelle. Dadurch wird eine<br />
besonders hohe Drehmomentübertragung erreicht.<br />
KLEMMRINGE FÜR GESCHLITZTE<br />
HOHLWELLEN<br />
In vielen Anwendungen müssen Hohlwellengetriebe allerdings<br />
nicht so hohe Drehmomente übertragen, wie es mit<br />
Schrumpfscheiben möglich ist. Wenn das Getriebe über eine<br />
geschlitzte Hohlwelle verfügt, können Klemmringe hier eine<br />
gute Alternative sein. Diese Welle-Nabe-Verbindung baut zudem<br />
etwas kompakter und lässt sich noch leichter montieren<br />
als Schrumpfscheiben.<br />
Viele Anwender finden jedoch am Markt nicht die Klemmringe,<br />
die ihren Anforderungen entsprechen. Die individuelle<br />
Kalkulation und Auslegung von Klemmringen, die KBK als<br />
Service anbietet, stößt daher auf großes Interesse. Auch individuelle<br />
Wünsche bei der Bauteilgestaltung können dabei<br />
berücksichtigt werden.<br />
PIONIERARBEIT MIT GETRIEBEHERSTELLER<br />
Um den Service anbieten zu können, war einiges an Vorarbeit<br />
nötig. Zusammen mit einem Getriebehersteller haben<br />
die Antriebstechnik-Spezialisten erst einmal die Drehmomente<br />
definiert, die von einem Klemmring auf eine Hohlwelle<br />
übertragen werden können. Das war Pionierarbeit.<br />
Die berechneten Drehmomente wurden anschließend in<br />
der Praxis überprüft und bilden seither die Grundlage für<br />
die individuelle Auslegung. Neben der kundenspezifischen<br />
Kalkulation sind Modifikationen möglich: So werden die<br />
Klemmringe auf Wunsch mit Passfedernuten oder individuellen<br />
Bohrungen versehen oder in verschiedenen Verhältnissen<br />
von Außen- zu Innendurchmesser geliefert. Auch die<br />
Verwendung spezieller Materialien, die Integration eines<br />
Verdrehschutzes oder die Auslegung mit niedrigen Massenträgheitsmomenten<br />
ist möglich.<br />
GETEILT UND GESCHLITZT<br />
Das Programm bietet Klemmringe in den Ausführungen<br />
KR-G (geteilt) und KR (geschlitzt), und zwar aus Edelstahl<br />
01<br />
02<br />
01 Die Elastomerkupplungen sind mithilfe von Zahnkränzen<br />
modifizierbar und lassen sich so an die jeweilige Anwendung<br />
anpassen<br />
02 Klemmringe können individuell ausgelegt werden<br />
oder brüniertem Stahl. Die geschlitzte Version eignet sich für<br />
eine Verbindung zwischen Getriebehohlwelle und Motorwelle<br />
ebenso wie zur axialen Fixierung von Bauteilen auf der<br />
Welle. Klemmringe der Baureihe KR übertragen Axialkräfte<br />
von 867 N bis 8.135 N und können auf Hohlwellen mit Durchmessern<br />
von 4 bis 50 mm montiert werden.<br />
KUPPLUNGEN MIT SPREIZNABE<br />
Eine andere Variante, Hohlwellengetriebe und Motorwelle<br />
spielfrei miteinander zu verbinden, sind Metallbalgkupplungen<br />
mit Spreiznabe respektive Elastomerkupplungen mit<br />
Spreiznabe. Das Funktionsprinzip ist einfach, wie Karpstein<br />
erläutert: „Man steckt die Kupplungen in die Hohlwelle, geht<br />
mit dem Schraubschlüssel durch die Kupplung hindurch und<br />
zieht die Schraube an, sodass sich die Kupplung mit der<br />
Hohlwelle des Getriebes verspannt.“ Die Metallbalgkupplung<br />
mit Spreiznabe (KB8) eignet sich für Wellen mit Durchmessern<br />
von 10 bis 60 mm und überträgt Drehmomente zwischen<br />
18 und 500 Nm, die Elastomerkupplung mit Spreiznabe<br />
(KBE4) ist für Wellen mit Durchmessern von 4 bis<br />
62 mm geeignet und kann Drehmomente zwischen 4 und<br />
655 Nm übertragen.<br />
Bei Vollwellengetrieben sind viele Hersteller dazu übergegangen,<br />
die Kupplung über eine Montage-Glocke direkt in das<br />
Getriebe zu integrieren. Der Anwender muss hier also nicht<br />
mehr entscheiden, über welches Antriebselement er seine<br />
Motorwelle mit dem Getriebe verbindet. Die Antriebswelle<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 45
SPECIAL: KUPPLUNGEN UND BREMSEN<br />
03 Schlitzkupplungen bauen kompakt und übertragen dennoch<br />
vergleichsweise hohe Drehmomente<br />
wird einfach in die Kupplung des Getriebes eingeführt und<br />
mittels einer Schraube in der Montage-Öffnung fest mit dieser<br />
verspannt.<br />
ROBOTER-KUPPLUNGEN<br />
Auch für Vollwellengetriebe in Robotern steht eine große Bandbreite<br />
spielfreier Kupplungen zur Verfügung. Die Metallbalg-,<br />
Elastomer- und Schlitzkupplungen übertragen Drehmomente<br />
zwischen 0,05 Nm und 5.000 Nm und eignen sich für Wellendurchmesser<br />
von 1 mm bis 100 mm.<br />
Sind die Anforderungen an Präzision und Dynamik besonders<br />
hoch, empfiehlt sich der Einsatz von Metallbalgkupplungen,<br />
denn sie weisen eine sehr hohe Verdrehsteifigkeit auf. Ein<br />
gutes Beispiel sind die Metallbalgkupplungen der Serie KB4K,<br />
GETRIEBEFLANSCH FÜR<br />
ROBOTER ALS STANDARDTEIL<br />
FÜR METALLBALGKUPPLUNG<br />
die ursprünglich für Hersteller von Drehmoment-Messwellen<br />
entwickelt wurden. Die KB4K können hohe Drehmomente<br />
übertragen, bauen zugleich aber mit Längen von 35 mm bis<br />
96 mm und Außendurchmessern von 32,5 bis 122 mm sehr<br />
kompakt.<br />
Ebenfalls beliebt bei Getriebebauern ist die KB4LV. Die<br />
Kupplung lässt sich in der Länge verstellen und kann deshalb<br />
aus der Montage-Glocke herausgezogen werden, damit die<br />
Klemmschraube frei zugänglich ist. Montagebohrungen oder<br />
-öffnungen sind nicht erforderlich. Für die Metallbalgkupplung<br />
der Serie KB4FA für Roboter können Anwender auf einen Robotergetriebeflansche<br />
als Standardteil zurückgreifen, der in<br />
die genormte mechanische Schnittstelle passt.<br />
EINFACHE MONTAGE<br />
Die Metallbalgkupplung KB4P eignet sich zur Anbindung von<br />
Servomotoren und überträgt Drehmomente zwischen 18 Nm<br />
und 500 Nm. Wellendurchmesser von 10 mm bis 70 mm werden<br />
unterstützt. Die Kupplung lässt sich durch axiales Stecken<br />
einfach montieren und demontieren – aufwendige Bohrungen<br />
sind nicht erforderlich. Aus hochfestem Aluminium gefertigt<br />
besitzt sie eine hohe Torsionssteifigkeit, gleicht einen Wellenversatz<br />
aus und erzeugt nur minimale Rückstellkräfte.<br />
Ist ein geringer Wellenversatz nicht kritisch, können auch<br />
etwas günstigere Elastomerkupplungen (Klauenkupplungen)<br />
verwendet werden. Diese Kupplungen lassen sich ebenfalls<br />
einfach durch axiales Stecken montieren. Der Anwender muss<br />
hier die Motorwelle nicht in die Getriebekupplung einfädeln,<br />
sondern kann eine Kupplungshälfte vormontieren und dann<br />
mit der anderen Hälfte zusammenstecken, die sich im Getriebe<br />
befindet. Weiterer Vorteil: Elastomerkupplungen können<br />
darüber hinaus modular bevorratet werden, was ihre Lagerhaltung<br />
vereinfacht. Schlitzkupplungen wiederum sind etwas<br />
präziser als Elastomerkupplungen und bieten höhere Drehmomente<br />
als Metallbalgkupplungen vergleichbarer Baugröße.<br />
Alle Antriebselemente von KBK sind ebenso in einer Edelstahlausführung<br />
erhältlich und eignen sich damit auch für Anwendungen<br />
im Hygienebereich wie etwa in der Lebensmitteloder<br />
Pharmaindustrie.<br />
Bilder: KBK Antriebstechnik; Aufmacher: Andrey Armyagov – stock.adobe.com<br />
www.kbk-<strong>antriebstechnik</strong>.de<br />
DIE IDEE<br />
Getriebehersteller finden bei KBK<br />
ein umfassendes Sortiment an<br />
spielfreien Welle-Nabe-Verbindungen.<br />
Durch ein Baukastensystem<br />
können wir für unsere Kunden auch<br />
individuelle Lösungen schnell und<br />
kostenoptimiert umsetzen –<br />
basierend auf einer variantenreichen<br />
Palette an Standardkomponenten.<br />
Ob Hersteller von<br />
Getrieben oder Robotern, weltweit<br />
vertrauen Konstrukteure und<br />
Entwickler auf 21 Jahre Kompetenz<br />
in der Berechnung und Auslegung<br />
von Kupplungen, Schrumpfscheiben<br />
und Klemmringen.“<br />
Sven Karpstein, Geschäftsführer<br />
bei KBK Antriebstechnik GmbH,<br />
Klingenberg am Main<br />
46 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
MARKTPLATZ<br />
METALLBALGKUPPLUNG MIT ISO-ROBOTERFLANSCH<br />
Speziell für Robotikanwendungen: Die R+W Antriebselemente GmbH bietet die Metallbalgkupplung<br />
BK8 mit ISO-Roboterflanschanbindung an. Auf kleinstem Bauraum erfüllt sie hohe<br />
Anforderungen an Torsionssteife und Drehmoment. Die Kupplung ist als Flansch-Welle-Verbindung<br />
konzipiert, kann auf Wunsch jedoch auch als Welle-Welle-Verbindung konstruiert<br />
werden. In der Standardvariante ist die Kupplung mit einem maximalen Drehmoment von 50<br />
bis 2.600 Nm verfügbar. Alle Kupplungen des Unternehmens sind gemäß DIN 740-2 ausgelegt<br />
und geprüft. Die ISO-Normen 9001:2015 und 14001:2015 werden ebenfalls eingehalten.<br />
Kommen Sicherheitskupplungen von R+W zum Einsatz, sind diese selbstverständlich vom TÜV<br />
sicherheitszertifiziert. In der Robotik werden hochwertige und zuverlässige Antriebskomponenten<br />
benötigt. Sie tragen dazu bei, dass Roboter mit hoher Wiederholgenauigkeit arbeiten<br />
und Produktionsprozesse hocheffizient gestaltet werden können. Mit einem Team erfahrener Applikationsingenieure und einem<br />
Prüf- und Testlabor unterstützt das Unternehmen seine Kunden dabei, die optimale Lösung für ihre Anwendung zu finden.<br />
www.rw-kupplungen.de<br />
VERTIKALE ACHSEN SICHER BETREIBEN<br />
Mayr Antriebstechnik präsentierte auf der EMO 2023 elektromagnetische,<br />
pneumatische und hydraulische Vertikalachsenbremsen.<br />
Diese Systeme sichern Gefährdungssituationen<br />
ab, die beim Betrieb von schwerkraftbelasteten<br />
Achsen auftreten können. Mit<br />
einer Checkliste bietet das Unternehmen<br />
zudem Unterstützung bei der Validierung der<br />
Sicherheitsbremsen – übersichtlich und<br />
strukturiert nach DIN EN ISO 13849-2. Für<br />
Anwendungen mit vertikalen Achsen sind<br />
Sicherheitsbremsen nach dem Fail-Safe-Prinzip<br />
die erste Wahl. Sie erzeugen die Bremskraft<br />
durch Druckfedern, sind im energielosen<br />
Zustand geschlossen und erfüllen somit das<br />
grundlegende Sicherheitsprinzip der Energietrennung.<br />
Je nach Konstruktion ergeben sich verschiedene<br />
Möglichkeiten, Sicherheitsbremsen zu integrieren oder auch<br />
nachzurüsten. Die Sicherheitsbremsen der<br />
Baureihen Roba-topstop, Roba-guidestop und<br />
Roba-linearstop erfüllen die Anforderungen an<br />
ein sicheres Halte- oder Bremssystem. Alle<br />
Baureihen arbeiten nach dem Fail-Safe-Prinzip.<br />
Gelüftet werden die Bremsen je nach<br />
Baureihe elektromagnetisch, pneumatisch<br />
oder hydraulisch. Eingesetzt werden sie<br />
sowohl als Einzelbremse als auch in Kombination<br />
mit einer zweiten Bremse als zweikanaliges<br />
oder redundantes System zur Absicherung<br />
hoher Gefährdungen.<br />
www.mayr.com<br />
IMPRESSUM<br />
erscheint <strong>2024</strong> im 63. Jahrgang,<br />
ISSN 0722-8546 / ISSN E-Paper: 2747-7991<br />
REDAKTION<br />
Chefredakteur: Miles Meier (mm),<br />
Tel.: 06131/992-208,<br />
E-Mail: m.meier@vfmz.de<br />
(verantwortlich i.S.d. § 18 Abs. 2 MStV)<br />
Redakteur:<br />
Felix Berthold, M.A. (be),<br />
Tel.: 06131/992-204, E-Mail: f.berthold@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 />
Anette Fröder, Sonja Daniel, Conny Grothe<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 />
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FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
AKTUATOREN<br />
DEHNSTOFFELEMENTE<br />
ALS THERMISCHER ANTRIEB FÜR<br />
STELL- UND REGELAUFGABEN<br />
01 Prinzipaufbau eines Dehnstoffelements im ein- und teilweise ausgefahrenem Zustand [3]<br />
Sie setzen thermische Energie in mechanische Energie um:<br />
Die Rede ist von thermischen Aktuatoren oder Stellantrieben. Dehnstoffelemente<br />
können dabei Stell- und Regelaufgaben übernehmen und so zur<br />
Komplexitätsreduktion und Erhöhung der Zuverlässigkeit technischer Systeme<br />
beitragen. Um sie je nach Anwendungsfall richtig auszuwählen und zu<br />
implementieren, sind grundlegende Kenntnisse ihrer Funktionsweise erforderlich.<br />
Anhand einer exemplarischen Messreihe im Labor für Getriebetechnik der<br />
Fachhochschule Südwestfalen werden Möglichkeiten und Grenzen aufgezeigt.<br />
Der Anteil an elektronischen Bauteilen in der Regelungstechnik<br />
steigt stetig. Dies führt zu immer komplexeren<br />
und empfindlicheren Systemen, welche effektiv vor zum<br />
Teil rauen Einsatzbedingungen geschützt werden müssen.<br />
Neben den Kosten steigen mit diesem Trend auch die Risiken<br />
von Fehlfunktionen und Defekten.<br />
Um der steigenden Komplexität entgegenzuwirken, können<br />
zumindest elektrische Stellantrieb, welche temperaturabhängig<br />
betätig werden, teilweise durch Dehnstoffelemente ersetzt werden.<br />
Ihr Vorteil liegt in der Handhabung: Sie werden wie passive<br />
Bauteile gehandhabt, obwohl sie als aktives Stellglied fungieren.<br />
Da ihre Funktion thermisch induziert ist, benötigen sie keine externe<br />
Regelung und elektrische Energiezufuhr. Um sie zu implementieren,<br />
sind jedoch Kenntnisse ihrer grundlegenden Funktionscharakteristik<br />
notwendig, welche im Folgenden anhand einer<br />
exemplarischen Messreihe vorgestellt werden [1][2].<br />
DEHNSTOFF ALS ANTRIEB<br />
Im Grunde bestehen Dehnstoffelemente aus vier Teilen: 1. dem<br />
Gehäuse, welches als Druckkammer fungiert, 2. dem Dehnstoff,<br />
der als Druckmedium den Antrieb darstellt, 3. einem Elastomereinsatz,<br />
welcher die Dichtfunktion übernimmt und 4. dem Kolben<br />
als Arbeitsglied, welcher zusammen mit dem Dehnstoff als<br />
48 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
thermisch/mechanischer Energiewandler auftritt.<br />
Der prinzipielle Aufbau mit eingefahrenem und<br />
teilweise ausgefahrenem Kolben ist in Bild 01 [3]<br />
dargestellt.<br />
Bei dem untersuchten Teil handelt es sich um ein<br />
Dehnstoffelement des Herstellers ACS, und zwar<br />
mit einem Hubbeginn bei -10 °C unter einer Last<br />
von 55 N und einem Arbeitshub von 4 mm bei 5 °C.<br />
Maximal zulässig ist eine Belastung von 200 N, eine<br />
Temperatur von 125 °C und ein Hub von 14,8 mm.<br />
AUFBAU DES EXPERIMENTS<br />
Zur Untersuchung des Dehnstoffelementverhaltens<br />
dient ein Prüfaufbau, welcher das Element<br />
über einen Hebel belastet und den erzeugten Hub<br />
an einen Wegaufnehmer weiterleitet. Der in<br />
Bild 02 dargestellte Aufbau befindet sich teilweise<br />
in einem Klimaschrank, welcher das Dehnstoffelement<br />
temperiert. Die Lasteinleitung sowie der<br />
Wegaufnehmer befinden sich außerhalb des klimatisierten<br />
Bereichs. Ein Anschlag entlastet das<br />
Dehnstoffelement in der eingefahrenen Endlage,<br />
da dies zu Beschädigungen führen würde. Ein Hebelverhältnis<br />
von 2:1 sorgt für eine Verdopplung<br />
der Belastung am Element gegenüber der angehängten<br />
Gewichtslast als auch des Signals am<br />
Wegaufnehmer. Die Last am Element wird durch<br />
das Anhängen von Gewichten zwischen 24 N und<br />
200 N variiert. Untersucht wurde der Temperaturbereich<br />
von - 40 °C bis 60 °C, der für den Großteil<br />
der technischen Anwendungen relevant ist.<br />
ERGEBNISSE<br />
Zur Analyse durchläuft das Dehnstoffelement den<br />
Temperaturbereich mit unterschiedlichen Laststufen.<br />
Bild 03 zeigt Hubverläufe in Abhängigkeit<br />
von der Temperatur. Ein Zyklus beginnt immer im<br />
vollständig eingefahrenen Zustand bei - 40 °C.<br />
Die Verläufe des Dehnstoffelements können<br />
grundsätzlich in zwei Bereiche unterteilt werden,<br />
und zwar in den Regel- oder Arbeitshubbereich<br />
und den Überhubbereich. Der Regelhubbereich ist<br />
durch einen steilen Anstieg gekennzeichnet und<br />
befindet sich am Beginn der Ausdehnung. Der flacher<br />
ansteigende Überhubbereich schließt sich<br />
dem an und wirkt über einen größeren Temperaturbereich.<br />
Zwischen steigenden und fallenden<br />
Temperaturen bildet der Hub eine Hysterese.<br />
Es ist zu erkennen: Bei einer Last von 24 N wird<br />
der vollständig eingefahrene Zustand bei der<br />
Abkühlung nicht mehr erreicht. Bei zu geringen<br />
Belastungen fährt der Kolben bei steigenden Temperaturen<br />
zuerst regulär aus, jedoch beginnt bei<br />
fallenden Temperaturen der Rückhub bei circa<br />
15 °C und 5,8 mm zu stocken. Der sich verfestigende<br />
Dehnstoff setzt dem Kolben einen zu hohen<br />
Widerstand entgegen, was zu einem vollständigen<br />
Verlust des Arbeitshubanteils führt.<br />
Eine nachträgliche Belastungssteigerung bei tiefen<br />
Temperaturen führt zu keiner signifikanten<br />
Rückstellung, da sich der verfestigte Dehnstoff<br />
nicht mehr verdrängen lässt. Auch bei 35 N ist eine<br />
02 Testaufbau zur Untersuchung von Dehnstoffelementen im Klimaschrank<br />
03 Verlauf des Elementhubs über der Dehnstofftemperatur<br />
04 Verlauf der Hubdifferenz zwischen Ein- und Ausfahren<br />
über der Dehnstofftemperatur<br />
www.<strong>antriebstechnik</strong>.de <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 49
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG<br />
05 Verlauf der Hubänderungsrate über der Dehnstofftemperatur<br />
leichte Unregelmäßigkeit beim Einfahren zu erkennen und die<br />
Ausgangsposition wird zudem erst bei -15 °C erreicht. Erst bei<br />
einer Belastung von 55 N lässt sich eine hinreichende Linearität<br />
bei den Rückhüben erkennen, was auch der angegebenen Minimalbelastung<br />
für dieses Element entspricht.<br />
Einhergehend mit der Belastungssteigerung bis zum Maximum<br />
von 200 N ist eine Verschiebung des Hubbeginns hin zu<br />
höheren Temperaturen zu erkennen. Darüber hinaus wird der<br />
Hub in seinen Absolutwerten kleiner. Zurückzuführen ist dies<br />
auf den benötigten höheren Druck in Verbindung mit der Elastizität<br />
der Dehnstoffelementkomponenten und einer Kompressibilität<br />
des Dehnstoffs. In Bild 04 ist die Hubdifferenz zwischen<br />
Ein- und Ausfahren des Kolbens über der Temperatur<br />
dargestellt. Es ist zu erkennen, dass die Hysterese bei steigender<br />
Belastung im Regelhubbereich kleiner wird. Der Betrag der<br />
Hubdifferenz sinkt mit steigender Belastung und die Temperaturspanne<br />
des Regelhubbereichs verringert sich. Nahezu unbeeinflusst<br />
von der Last zeigt sich hingegen der Überhubbereich.<br />
Die Hubdifferenzen sind relativ gering und nahezu unabhängig<br />
von der Last.<br />
Wird die Dehnstoffelementdynamik betrachtet, verhält es<br />
sich ähnlich. In Bild 05 ist die Hubänderungsrate aufgeführt.<br />
Sie stellt die Ableitung der Verläufe aus Bild 03 für den Abschnitt<br />
des Ausfahrens bei steigenden Temperaturen dar. Zu erkennen<br />
ist, dass die höhere Dynamik im Regelhubbereich mit<br />
einem stärkeren Lasteinfluss einhergeht, welcher im Überhubbereich<br />
nicht mehr erkennbar ist. Die auftretenden Knicke bei<br />
40 °C sind mit der Abschaltung des Kühlkompressors des Klimaschranks<br />
zu erklären, welcher das Gehäuse geringfügig verwindet.<br />
Insgesamt kann das Verhalten im Überhubbereich als stabil<br />
gegenüber Lasteinflüssen betrachtet werden.<br />
Höhere Lasten führen zu einer Verschiebung<br />
des Arbeitsbereichs hin zu höheren Temperaturen.<br />
Um bis zu 30 Prozent nimmt hierbei der absolute<br />
Hub ab. Im Arbeitshubbereich verringert<br />
sich die Hubhysterese und die Dynamik des Elements<br />
flacht leicht ab. Nahezu unbeeinflusst<br />
von der Last verhält sich der Überhubbereich;<br />
bis auf die absolute Hubänderung bleibt die<br />
Hubhysterese und Dynamik konstant. Wird also<br />
kein besonders großer Verstellweg benötigt,<br />
sollte das Element so ausgewählt werden, dass<br />
es ausschließlich im Überhubbereich arbeitet.<br />
Überlastungen sollten generell vermieden<br />
werden, da sie zu hohen inneren Drücken führen<br />
und die Elemente zerstören. Weiterhin ist ein<br />
Anschlag zur Entlastung des Elements im eingefahrenen<br />
Zustand notwendig, um ein zu tiefes<br />
Rückstellen des Kolbens und eine damit verbundene<br />
Beschädigung des Elastomer einsatzes zu<br />
vermeiden. Anders als Dehnstoffelemente, die<br />
nur durch ihr umgebendes Medium temperiert<br />
werden, ist es auch möglich, sie aktiv zu beheizen und so zum<br />
Beispiel einen elektrischen Stellmechanismus zu realisieren [4].<br />
www.fh-swf.de<br />
Literaturverzeichnis:<br />
[1] Bucht, A.: Workshop „Smart Materials für Automobile“; Anwendungen<br />
thermischer Formgedächtnislegierungen im Automobil, Potentiale und<br />
Grenzen; Frauenhofer IWU; Würzburg (2014).<br />
[2] Kunze, H., Bucht, A., Pagel, K. et al. Leichte Formgedächtnisaktoren im<br />
Automobil. ATZ Automobiltech Z 113, 266–271 (2011). https://doi.org/10.1365/<br />
s35148-011-0046-8<br />
[3] Langbein, S.: Formgedächtnistechnik; Entwickeln, Testen und Anwenden;<br />
2. Aufl.; Wiesbaden (2021); S. 190– 97.<br />
[4] Patent DE102004022351C5 Dehnstoffelement (elektrisch betätigter<br />
Dehnstoffelementaktuator)<br />
DIE AUTOREN<br />
Patrick Jostmann, M. Eng., Wissenschaftlicher<br />
Mitarbeiter, Labor für<br />
Getriebetechnik der Fachhochschule<br />
Südwestfalen, Iserlohn<br />
FAZIT UND AUSBLICK<br />
Dehnstoffelemente agieren innerhalb der zulässigen Belastung<br />
sehr zuverlässig und durchlaufen zwei charakteristische Hubbereiche.<br />
Eine Unterschreitung der Mindestbelastung sollte unbedingt<br />
vermieden werden. Sie führt zu einer fehlerhaften oder nur<br />
teilweisen Rückstellung des Elements und zu einem Verlust des<br />
Arbeitsbereiches mit der höchsten Hubdynamik. Weiterhin kann<br />
das Verhalten bei einem erneuten Erwärmen aufgrund der undefinierten<br />
Ausgangslage nicht vorhergesagt werden. Eine Lasterhöhung<br />
nach dem Erstarren des Dehnstoffs führt zu keiner signifikanten<br />
Rückstellung.<br />
Prof. Dr.-Ing. Schöler (Co-Autor),<br />
Professur für Mechanik und<br />
Getriebetechnik an der Fachhochschule<br />
Südwestfalen, Iserlohn<br />
50 <strong>antriebstechnik</strong> <strong>2024</strong>/03 www.<strong>antriebstechnik</strong>.de
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