O+P Fluidtechnik 1/2025
O+P Fluidtechnik 1/2025
O+P Fluidtechnik 1/2025
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01
5445
Februar 2025
€ 17,50
Organ des Forschungsfonds
Fluidtechnik im VDMA
FLUIDTECHNIK
MIT
14 SEITEN
MOBILE
MASCHINEN
RE-ENGINEERING BIS
INS DETAIL
Elektrohydraulische Halte- und
Notstopp-Systeme
HYDRAULISCHE
STEUERBLÖCKE
Modulare Lösungen zur
Bremsbetätigung
ROHRBEARBEITUNG
IN DER HYDRAULIK
Effiziente Integration des Rohrbiegens
in den Gesamtprozess
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EDITORIAL
KANN EINE DAMPFLOK OHNE
KOHLE FAHREN?
Liebe Leserinnen, liebe Leser,
die Zeiten sind schwierig für die Industrie allgemein und den Maschinenbau im
Besonderen. Die Auftragszahlen sinken noch immer, manche Unternehmen mussten
in Kurzarbeit gehen. Eine Studie im Auftrag der Unternehmensberatung FTI-Andersch
gibt alarmierende Zahlen: 43 Prozent der Maschinen- und Anlagenbauer rechnen mit
einem signifikanten Umsatz verlust aufgrund der Insolvenzen von Kunden. Da ist es
kein Wunder, dass 58 Prozent der Unternehmen planen, ihr Geschäft strategisch
neu auszurichten, 42 Prozent wollen gar Standorte verlagern und Personal abbauen.
Jedes vierte Unternehmen plant den Abbau von Produktions kapazitäten, so die
Studie. Im Maschinenbau sind viele Unternehmen inhabergeführt und regional
verwurzelt. Oftmals ist dies eine wichtige Strategie im Kampf gegen Fachkräftemangel.
In diesen Fällen ist Abwanderung keine echte Option, zumal Überalterung
und Fachkräftemangel in vielen Staaten ein Problem ist oder zu werden beginnt.
Eine Alternative ist es, sich neu zu erfinden. Das sind die oben genannten 58 Prozent
der Unternehmen, die eine strategische Neuausrichtung ins Visier nehmen. Innovation,
auch und gerade scheinbar unvorstellbare, ist da notwendig. Beispielhaft ist da
die Mecklen burgische Bäderbahn (MBB) zu nennen. Für die Ausfahrten ihrer historischen
Dampflokomotiven möchte sie keine Kohle mehr in CO 2
verwandeln. Eine
Dampflok ohne Kohle? Tatsächlich zeigt sich die MBB technologieoffen und sondiert
feste, flüssige und gasförmige Energieträger als Ersatz und es scheint, als gäbe es
Lösungen. Gemeinsam mit der Hochschule Nordhausen arbeitet die MBB an diesem
Projekt. Solche Kooperationen können ein Weg sein. Kooperationen und gemeinsames
Handeln wird häufig auch durch Verbände unterstützt oder gar initiiert.
In den nächsten Wochen sind Verbände, allen voran der Fachverband Fluidtechnik im
VDMA, recht aktiv auf Messen und anderen Veranstaltungen. In dieser Ausgabe der
O+P Fluidtechnik kündigen wir wichtige Veranstaltungen an und geben Neuigkeiten
aus der Verbandsarbeit viel Raum.
Durch gemeinsame Anstrengungen
erhalten die Fluidtechnik und der
Maschinenbau in Deutschland hoffentlich
wichtige Impulse und gehen im besten
Fall gestärkt aus der Krise hervor.
Viel Vergnügen bei der Lektüre,
Ihr
Miles Meier
m.meier@vfmz.de
INHALT
12
22
26
MENSCHEN UND MÄRKTE
BIG PICTURE
06 160 Tonnen Tragkraft
mit Wasserhydraulik
JUBILÄUM
10 100 Jahre in Bewegung!
VDMA
12 Sonderschau Fluid Power 4.0
im Herzen der Hannover Messe
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
SAFETY
16 USA: Fluid-Verband blickt auf
Maschinensicherheit
MESSE
17 Fachmessen für Pumpen,
Armaturen und Instandhaltung
VERBINDUNGSTECHNIK
20 „Die Schrottkiste bleibt leer“
SCHRUMPFSCHEIBEN
22 Hydraulische Schrumpfscheiben
für Getriebewellen
BREMSTECHNOLOGIE
24 Re-Engineering
bis ins Detail
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
DICHTUNGEN
26 Influence of hydrogen on the
material properties of
non-metallic materials for
sealing applications
DÄMPFERTESTS
32 Hand in Hand am Prüfstand
48
STEUERUNGSSYSTEME
42 Argumente und Leitfaden für
Funkfernsteuerungen
TITELBILD
mimpki – stock.adobe.com
SONDERTEIL MOBILE MASCHINEN
BREMSTECHNIK
40 Modulare Lösungen zur
Bremsbetätigung
DICHTUNGSTECHNIK
45 Der optimale Reifendruck für
jeden Boden
GEHÄUSETECHNIK
46 Optimal geschützt in rauer
Umgebung
FORSCHUNGSPROJEKT
48 Autonome Robotersysteme
agieren kollaborativ
4 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
36
MOBILE MASCHINEN
INNENTITEL MOTOREN (AMR)
36 Antriebstechnik für die Landwirtschaft 4.0
SERVICE
03 Editorial
49 Impressum
JETZT
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Premium-Partner maintenance:
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MENSCHEN UND MÄRKTE
6 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
160 TONNEN TRAGKRAFT
MIT WASSERHYDRAULIK
In Venedig sind sogar die
Industriedenkmäler malerisch,
wie etwa der 1883 an der Darsena
Nuovissima aufgestellte hydraulische
Schwergutkran von Armstrong,
Mitchell & Co. aus Nordengland. Er ist
der letzte von neun zwischen 1877
und 1905 produzierten Kräne, der
erhalten und an seinem
ursprünglichen Standort zu sehen ist.
Sein Konstrukteur, der Engländer
William George Armstrong, baute
viele Hydraulikanlagen, unter
anderem für die Tower Bridge in
London. 1851 entwickelte Armstrong
den Gewichtsakkumulator, einen
Speicher, mit dessen Hilfe große
Volumenströme erzeugt werden
konnten. Armstrong produzierte aber
auch Kanonen mit einem Gewicht
von 100 Tonnen. Letztere wurden mit
dem abgebildeten Kran, der eine
Tragkraft von bis zu 160 Tonnen hat,
an Bord der Schiffe gehievt. Die
anderen Kräne dieser Baureihe
standen in La Spezia (1876), in
Bombay (1877), Liverpool (1881),
Malta (1883), Taranto (1885),
Pozzuoli (1887) und zwei weitere in
Japan (1877 und 1905).
Bild: greta gabaglio – stock.adobe.com
www.veniceinperil.org
SZENE
MANFRED ROTH GESTORBEN – EIN LEBEN FÜR DAS FAMILIENUNTERNEHMEN
Der Unternehmer Manfred Roth ist am 3. Januar im Alter von 85 Jahren im Kreis seiner Familie verstorben.
Nur wenige Tage zuvor hatte er noch die Gründung der Manfred-Roth-Stiftung öffentlich bekannt
gegeben und das Jubiläum des Roth-Standorts in Wolfgruben gefeiert. „Dieser plötzliche Tod schmerzt
sehr. Zugleich sind wir sehr dankbar, dass Manfred Roth bis zuletzt in unserer Mitte stand“, hieß es aus
dem engsten Familienkreis. Schon frühzeitig hatte Manfred Roth die Weichen für die Weiterführung
des Familienunternehmens gestellt und schrittweise Verantwortung auf seine Kinder übertragen.
Diese hatten bereits langjährige Führungserfahrung in wichtigen Funktionen des Unternehmens gesammelt
und wurden schließlich in die Geschäftsführung der Roth Industries mit Hauptsitz in Dautphetal-
Buchenau berufen. 2019 zog sich Manfred Roth dann aus der Geschäftsführung zurück.
www.roth-industries.de
FREUDENBERG MIT NEUER GESCHÄFTSLEITUNG
Der weltweit tätige Dichtungsexperte Freudenberg Sealing Technologies
startet mit einer neuen Führungsmannschaft ins neue Jahr.
Seit dem 1. Januar 2025 besteht das Führungsteam aus Dr. Matthias
Sckuhr (CEO, im Bild links), Kerstin Borrs (CFO) und Gary VanWambeke
(CTO, rechts). Alle bisherigen Aufgaben des COO werden zukünftig
vom CTO verantwortet. Dr. Sckuhr übernahm zum 1. Januar 2025 die
Position des Chief Executive Officer (CEO). Dr. Sckuhr, bisher Chief
Technology und Chief Operating Officer (CTO/COO) des Unternehmens,
folgt auf Claus Möhlenkamp, der als stellvertretender CEO in die Unternehmensleitung der Freudenberg Gruppe wechselt.
Dr. Sckuhr verfügt über 28 Jahre Erfahrung in der Automobil- und allgemeinen Industrie. Seine Karriere begann 1997 bei den
Freudenberg Forschungsdiensten und führte ihn über verschiedene Führungspositionen zu Freudenberg Sealing Technologies,
wo er seit April 2021 als COO tätig war. Ihm folgt als CTO Gary VanWambeke, bisher Senior Vice President der Division Dynamic
Sealings. VanWambeke ist seit 1997 für Freudenberg tätig und hat in verschiedenen Führungspositionen innerhalb des Unternehmens
profunde Erfahrungen insbesondere im Bereich Powertrain gesammelt. Kerstin Borrs kam im Januar 2024 als Chief Financial
Officer (CFO) zu Freudenberg Sealing Technologies und wird diese Funktion unverändert weiterführen.
www.fst.com
MATTHIAS
LAPP
FABRIZIO
CEPOLLINA
DANIEL
WINTER
CHRISTIAN
SCHIMMER
TORBEN
MENDE
MENSCHEN UND MÄRKTE
wird sich fortan mit
voller Kapazität seinen
Aufgaben als Vorstandsvorsitzender
der
Lapp-Gruppe widmen:
Seine Funktion als
Chief Executive Officer
der wichtigen EMEA-
Region (Europa, Naher
Osten, Afrika) übergibt
er mit Wirkung zum
1. April 2025 an
Michael Seddig. Dieser
ist seit Juli 2023 als
Chief Operating Officer
EMEA bei Lapp für
Einkauf, Produktion
und Logistik der Region
verantwortlich.
ist der neue Head of
Construction für
Europa bei Case
Construction, eine
Marke von CNH
Industrial N.V. Mit über
26 Jahren Erfahrung
bei CNH hatte
Cepollina Führungspositionen
in den
Regionen EMEA und
APAC inne. Zusätzlich
zu seiner neuen Rolle
wird er weiterhin als
General Manager of CE
Alliances tätig sein, wo
er strategische Initiativen
für das Unternehmen
beaufsichtigt.
wurde zum Präsidenten
von Danfoss Power
Solutions ernannt. Er
tritt die Nachfolge von
Eric Alström an. Winter
wird Mitglied des
Danfoss Group Executive
Teams und verfügt
über umfangreiche
Erfahrungen innerhalb
des Unternehmens.
Derzeit ist er als Chief
Financial Officer für
Danfoss Power
Solutions tätig, wo er
im Power Solutions
Leadership Team (PSLT)
eine entscheidende
Rolle spielt.
verlässt nach fast 25
Jahren die Münchner
Unternehmensberatung
T&O Group und
verabschiedet sich in
den Ruhestand. Der
Leiter der Business-Unit
Mobility Maintenance
prägte seinen Fachbereich
und hinterlässt
nach engagierter Arbeit
deutliche Spuren. Seine
Stelle übernimmt
Mario Drischel, der als
bisheriger Teamleiter
die Abteilung bestens
kennt und ihre positive
Entwicklung weiter
vorantreiben will.
wurde zum COO (Chief
Operating Officer) der
Zeppelin Power
Systems GmbH ernannt
und verstärkt damit
den Geschäftsführungskreis.
In seiner
neuen Funktion wird
Mende die Verantwortung
für die Bereiche
Technik & Projektmanagement,
Global
Account Management,
Produktion, Supply
Chain Management,
IT und Recht übernehmen
und sich auf
das Projektgeschäft
konzentrieren.
8 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
SZENE
HOCHMODERNE PRODUKTIONSHALLE FÜR DIE DIVISION KAPSTO
Mit der Errichtung einer hochmodernen Produktionshalle für den
Geschäftsbereich Kapsto läutet die Pöppelmann Gruppe eine neue Ära
ein. Die hochmoderne Halle 43 zur Herstellung von Schutzkappen
und -stopfen aus Kunststoff für die Industrie markiert die größte
Investition der Firmengeschichte. Sie ist ein Paradebeispiel für zeitgemäße
Produktion und digitale Transformation. Hier soll zukünftig ein
Großteil der Kapsto Produktion stattfinden, unter anderem innovative
Schutzlösungen für das e-Mobility-Segment. Die Inbetriebnahme der
neuen Halle mit rund 16.500 m² Grund fläche und 23.400 m² Geschossfläche
versetzt die Division außerdem in die Lage, ihre Produktionskapazitäten
sukzessive zu erhöhen. Kunden profitieren darüber hinaus
von optimierten Verpackungslösungen. So ist zum Beispiel ein Großteil der Folienbeutel mit Schutz vor statischer Entladung (ESD)
ausgestattet. Mit dem Neubau setzt Pöppelmann neue Maßstäbe für nachhaltiges Bauen und energieeffiziente Produktions -
prozesse. Seit der Gründung der unternehmensweiten Initiative Pöppelmann blue für mehr Ressourcenschonung und Klimaschutz
im Jahr 2018 verfolgt der Kunststoffspezialist dieses Ziel konsequent und systematisch.
www.poeppelmann.com
LINDE HYDRAULICS
FIRMIERT ZU LHY
POWERTRAIN
Aus Linde
Hydraulics
wird LHY
Powertrain.
Das Unternehmen
geht diesen Schritt, um den
Weg vom reinen Komponentenhersteller
hin zum
Anbieter für Komplettlösungen
zu unterstreichen. Das
Portfolio umfasst mehr als
Hydraulik, was sich fortan im
Firmennamen widerspiegeln
soll. Die Rechtsform des
Unternehmens bleibt eine
GmbH & Co. KG. Die Tochtergesellschaften
in Europa
sowie Nord- und Südamerika
werden ebenfalls in LHY
Powertrain umbenannt und
behalten ihre ursprünglichen
Rechtsformen. Linde Hydraulics
ist ein weltweit tätiger
Hersteller von Antriebssystemen
aus Hydraulik und
Elektronik. Das Produktprogramm
umfasst hydraulische
Pumpen, Motoren und
Ventile sowie elektronische
Steuerungen und Peripheriegeräte.
Linde Hydraulics ist
Entwicklungspartner und
Lieferant namhafter Hersteller
von mobilen Arbeitsmaschinen,
wie Land-,
Bau-, Bergbau-, Forst- und
Kommunalmaschinen sowie
Industriemaschinenhersteller.
Das 1904 gegründete
Unternehmen hat seinen
Hauptsitz in Aschaffenburg.
www.linde-hydraulics.com
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 9
JUBILÄUM
FESTO FEIERT
100 JAHRE IN BEWEGUNG!
Thomas Böck,
Vorstandsvorsitzender
von Festo
Mit Innovationen einen Mehrwert für
die Kunden schaffen – das war von
Anfang an der Antrieb im
Familienunternehmen und ist bis
heute der Erfolgsgarant von Festo.
Heute ist das Unternehmen Global
Player und Impulsgeber in der
Automatisierungstechnik sowie
weltweit führend im Bereich der
technischen Aus- und Weiterbildung.
Das ganze Jahr über wird das Jubiläum
von Festo mit Mitarbeitenden, Kunden
und Partnern weltweit gewürdigt.
MENSCHEN UND MÄRKTE
Ein Satz des Firmengründers Gottlieb Stoll ist bis heute für
Management und Belegschaft weltweit prägend: „Festo ist
das Werk vieler Hände“. Im Jahr 1925 gründete er gemeinsam
mit Albert Fezer in Esslingen am Neckar das Unternehmen
„Fezer & Stoll“ für Holzbearbeitungsmaschinen. Albert
Fezer ist nach kurzer Zeit ausgeschieden, Gottlieb Stoll führte das
Unternehmen in der Folge allein weiter.
Die Gesellschafter der zweiten Generation legten den Grundstein
für das heutige Unternehmen. Dr. h. c. Kurt Stoll brachte im
Jahr 1950 die Idee der Pneumatik aus den USA mit und entwickelte
sie als Pionier im väterlichen Unternehmen weiter. Dies markierte
den Start der Pneumatik bei Festo und legte den Grundstein
für ihren Einsatz in der Fabrikautomation.
Die Internationalisierung spielte eine zentrale Rolle bei der
weiteren Unternehmensentwicklung von Festo. Im Jahr 2000
löste die Eigentümerfamilie den Bereich mit den Elektrowerkzeugen
als Einheit aus dem Unternehmen Festo heraus und
führte diese als eigenständiges Unternehmen unter dem Namen
Festool GmbH weiter.
BILDUNG ALS ZENTRALE SÄULE
Lebenslanges Lernen ist in der Unternehmenskultur von Festo
fest verankert. Denn erfolgreiche Unternehmen benötigen Menschen,
die Technologien verstehen, entwickeln und anwenden
können. Die Qualifikation und Kompetenzentwicklung sind somit
elementare Faktoren für die erfolgreiche Fachkräfteentwicklung.
Bereits 1965 wurde der eigenständige Bereich
Didactic weltweit etabliert. Heute ist Festo eines der führenden
Automatisierungsunternehmen weltweit und mit Festo Didactic
Weltmarktführer in der technischen Aus- und Weiterbildung.
Thomas Böck, Vorstandsvorsitzender von Festo: „2025 sagen
wir Danke und möchten mit Kunden, Partnern und unseren Mitarbeitenden
ein unvergessliches Jubiläum feiern.“ Die Aktivitäten
zum Jubiläum finden ganzjährig statt, sowohl an den deutschen
Standorten als auch weltweit in den über 60 Festo Gesellschaften
– mit ThankYou-Partys für die Mitarbeitenden, School
Days für Nachwuchs-Talente von Morgen, Kundenveranstaltun
gen und Presseevents. Für Pressevertreter und technologiebegeisterte
Besucher wird die Weltleitmesse der Industrie, die
Hannover Messe, ein besonderes Highlight bereithalten: „Noch
ist das Projekt geheim. Es zeigt unsere vielfältigsten Kompetenzen,
unsere breite Expertise, unsere Begeisterung für Innovation,
unseren Anspruch, das Unmögliche möglich zu machen“,
sagt Thomas Böck.
HANNOVER MESSE ALS STARKER IMPULS
Der Impuls der Hannover Messe soll sich das ganze Jahr fortsetzen:
zum Beispiel mit weltweiten „Innovation Days“, bei denen
Festo zukünftige Trends, Technologien und Innovationen mit
Kunden und Partnern in einem neuen Format aufgreift. „Wir
richten unseren Blick im Jubiläumsjahr vor allem in die Zukunft
und sehen unsere Verantwortung darin, mit unseren Innovationen
in Automation und technischer Bildung zur Lösung der dringendsten
Aufgaben von Wirtschaft und Gesellschaft beizutragen
und als Lösungsanbieter die industrielle Transformation maßgeblich
voranzutreiben“, so Thomas Böck.
Zudem dient das Jubiläum als Auftakt für eine fortlaufende unternehmensweite
Initiative, um den Festo Leitgedanken der sozialen
Verantwortung für eine nachhaltige Entwicklung weiter zu
stärken: „Unser Corporate Citizenship-Programm unterstreicht
unsere Überzeugung, dass Unternehmen nicht nur wirtschaftliche
Ziele verfolgen, sondern eine bedeutende Rolle in der Gesellschaft
übernehmen sollten“, sagt Thomas Böck. Im Rahmen
des Programms können alle 20.000 Mitarbeitende weltweit einen
Tag im Dienst einer gemeinnützigen Initiative tätig sein.
Thomas Böck: „Dieses Jubiläum ist nicht nur ein Anlass zum
Feiern, sondern auch eine Erinnerung daran, was durch Zusammenhalt,
Vertrauen, Leidenschaft, Qualität und Innovationskraft
möglich ist. Gemeinsam blicken wir voller Zuversicht auf eine
vielversprechende Zukunft.“
Bild: Festo
www.festo.com
10 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
SZENE
50 JAHRE EMMEGI KÜHLER UND
WÄRMETAUSCHER
Emmegi entwickelt und fertigt seit nunmehr 50 Jahren
Wärmetauscher und Kühler für Industriemaschinen, Baumaschinen,
Kompressoren, Verbrennungsmotoren und Hydrauliksysteme.
Der Emmegi-Hauptsitz und Hauptproduktionsstätte
befindet sich in Cassano d’Adda, gelegen zwischen Mailand und
Bergamo in Italien. Die seit 2001 im deutschen Raum bekannte
Niederlassung Emmegi GmbH ist in Grevenbroich bei Düsseldorf
vertreten. Der Firmenname ist abgeleitet von den Initialen
M.G. von Mariella Gariboldi, welche auch heute noch im
Unternehmen tätig ist. Emmegi wird als Familienbetrieb heute
in der dritten Generation geführt. Insgesamt produziert
Emmegi rund 150.000 Kühler und rund 12.000 Rohrbündelwärmetauscher
pro Jahr. Auf einer Fertigungsfläche von 20.000 m²
arbeiten 220 Menschen in der Produktion, Engineering und
Vertrieb. Die Produktionsstandorte sind in Italien und Slowakei
zu finden, ebenso die Vertriebsniederlassungen in Schweden,
Vereinigtes Königreich, Türkei, USA und Deutschland. Gleich zu
Beginn des Jahres 2025 finden zwei Highlights statt. Auch bei
dem diesjährigen VDBUM Großseminar in Willingen wird die
Emmegi als Aussteller und mit einem Fachvortrag vertreten
sein. Auf der BAUMA in München wird Emmegi in Halle A4,
Stand 343 ausstellen.
www.emmegi-gmbh.de
BUCHER HYDRAULICS ERÖFFNET NEUES
VERWALTUNGSGEBÄUDE
Bucher Hydraulics, führender Hersteller von elektrohydraulischen
Systemlösungen, hat am Hauptsitz in Klettgau-Grießen
(DE) ein hochmodernes Verwaltungsgebäude eingeweiht.
Mit einer Investition, die Nachhaltigkeit, Innovation und
Mitarbeiterorientierung in den Mittelpunkt stellt, unterstreicht
das Unternehmen seine Position als stabiler Arbeitgeber und
global agierendes Technologieunternehmen. Am Nikolaustag
wurde der Umzug in den Neubau in Klettgau-Grießen gefeiert.
Der Divisionspräsident Frank Mühlon betonte, dass die moderne
Arbeitsumgebung ein starkes Zeichen für die Zukunft ist,
es aber letztlich immer um die Menschen geht, die dort
gemeinsam an Ideen und Lösungen für den Erfolg unserer
Kunden arbeiten. Der Neubau umfasst 3.500 Quadratmeter
Nutzfläche, verteilt auf vier Stockwerke, und bietet Platz für
bis zu 180 Mitarbeitende. Der Betrieb erfolgt dank Luft-Wasser-
Wärmepumpe und Photovoltaikanlage nahezu emissionsfrei.
Neben dem Verwaltungsgebäude wurde ein hochmodernes
Ausbildungs- und Weiterbildungszentrum errichtet. Auf
weiteren 1.200 Quadratmetern finden sich eine Ausbildungswerkstatt,
Schulungsräume und ein flexibler Veranstaltungsraum
für bis zu 100 Personen. Damit setzt Bucher Hydraulics ein
starkes Zeichen für die Förderung junger Talente in technischen
und kaufmännischen Berufen sowie für duale Studiengänge.
www.bucherindustries.com
DEXKO GLOBAL ÜBERNIMMT CERMA SRL
DexKo Global Inc., ein Hersteller von hochwertiger Fahrwerkstechnik,
Chassis-Baugruppen sowie Zubehörteilen und
hydraulischen Bremskomponenten, gibt die Übernahme von
Cerma Srl („Cerma“) bekannt. Cerma wurde 1966 gegründet
und hat seinen Sitz in Vezzano sul Crostolo in der Emilia
Romagna in Italien. Das Unternehmen entwickelt und fertigt
in erster Linie hochpräzise Komponenten für Off-Highwayund
andere Industriekunden, unter anderem Ventile und
Hydraulikblöcke. Harald Hiller, President und CEO von AL-KO
Vehicle Technology („AL-KO“), sagt: „Cerma wird eine
wertvolle Ergänzung für unser Hydraulikgeschäft sein und
eng mit unseren anderen Unternehmen in diesem Segment
zusammenarbeiten. Als langjährig bewährter Lieferant
kennen und schätzen wir Cerma und die Qualität und Präzision seiner Produkte.“ DexKo ist – zusammen mit seiner Business Unit
AL-KO – im Jahr 2019 mit dem Erwerb von Safim Srl in den Hydraulikbereich eingestiegen. Safim ist ein führender Hersteller
hochentwickelter hydraulischer Bremssystemkomponenten, die in einer Reihe von Off-Highway-Anwendungen eingesetzt werden.
DexKo hat mit dem Kauf von Fluid-Press Srl sein Engagement 2022 weiter ausgebaut. Das Unternehmen entwickelt und fertigt
Hydraulikventile und -verteiler. Die finanziellen Bedingungen der Transaktion werden nicht bekannt gegeben. Die Verkäufer sind
von Baldi & Partners, Reggio Emilia, beraten worden. Die Anwaltskanzlei Chiomenti hat DexKo rechtlich beraten.
www.alko-tech.com
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 11
VDMA
01
HANNOVER MESSE
SONDERSCHAU FLUID POWER 4.0
IM HERZEN DER MESSE
Die Branchen der Antriebs- und Fluidtechnik sind auf der Hannover Messe 2025
mit dem Ausstellungsschwerpunkt „Motion & Drives“ wieder im Fokus.
Ein spezielles Highlight wird die Sonderschau „Fluid Power 4.0 – Digital
Sustainability“ in Halle 5 sein. Die Sonderschau wird getragen vom Projekt
Fluid 4.0, ist aber eine Plattform, die für alle Unternehmen offen ist, die ihre
Digitalisierungslösungen präsentieren wollen. Unter anderem soll die
Sonderschau Unternehmen von einer aktiven Teilnahme am Projekt überzeugen.
MENSCHEN UND MÄRKTE
Die Fluidtechnik wird auf der Hannover Messe 2025 mit
einer Sonderschau in Halle 5 sehr selbstbewusst auftreten.
Auf der Sonderschau präsentieren Unternehmen
ihre individuellen Digitalisierungslösungen sowie Themen
wie Digitaler Zwilling, Automatisierung von Use Cases oder
Die Sonderschau wird
ein Impulsgeber für Digitalisierung
und Nachhaltigkeit
in der Fluidtechnik sein
Dr. Reinhard Baumfalk,
Emerson Automation Solutions
Lösungen für Nachhaltigkeitsthemen. Ergänzt wird die Ausstellung
durch die Motion & Drives Stage in unmittelbarer Nähe der
Sonderschau. Dort werden innovative Ideen und Lösungen sowie
zentrale Branchenthemen wie Digitalisierung und Nachhaltigkeit
präsentiert und mit Besuchern und Ausstellern diskutiert. Von
Montagmittag bis Freitagmittag werden unterschiedliche Themen
behandelt, darunter Fluid4.0 und Smarte Antriebstechnik,
CETOP & Eurotrans. Es sind auch Ländertage zu Indien und Italien
geplant.
DEMONSTRATOR-ENTWICKLUNG ALS ZIEL
Inhaltlich getragen und verantwortet wird die Sonderausstellung
durch das öffentlich geförderte Fluid-4.0-Projekt. Fluid 4.0 ist ein
Projekt, welches Fluidtechnikhersteller, Maschinen- und Anlagenbauer,
Anwender und Dienstleister aus der Fluidbranche zusammenbringt,
um dort daten- und technologiegestützt Prozesse
12 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
VDMA
02
01 Dr. Christian Geis,
VDMA, kommuniziert
am Messestand
02 Die Sonderschau Fluid
Power 4.0 auf der Hannover
Messe wird von Seiten
des VDMA auch von Imane
Najib (Bildmitte) organisiert
zu entwickeln. Ziel ist es, durch Nutzung eines branchen- und
herstellerübergreifenden Datenraums Vorteile für Unternehmen
zu generieren und die Nachhaltigkeit zu steigern. An dem Projekt
sind unter anderem Unternehmen wie Bosch Rexroth, Danfoss
und Emerson Automation Solutions beteiligt, ebenso Institutionen
wie der VDMA, Universitäten und das Fraunhofer IIS. Ein klar
formuliertes Ziel von Fluid 4.0 ist die Entwicklung von Standards
und Demonstratoren in den Bereichen Steuerungsentwicklung,
Energiemonitoring, CO 2
-Bilanzierung und Circular Economy.
Die Sonderschau
bietet eine ideale
Plattform für
Digitalisierungslösungen
Dr. Steffen Haack,
Bosch Rexroth AG
USE CASES ALS HERZSTÜCK
Zwei Anwendungen, die aus dieser Entwicklungsarbeit entstanden
sind, sollen das Herzstück der Sonderschau „Fluid Power 4.0
– Digital Sustainability“ auf der Hannover Messe in diesem Jahr
bilden. Die zentralen Exponate, jeweils eines aus der Hydraulik
und der Pneumatik, sollen die Vielseitigkeit und Leistungsfähigkeit
digitalisierter Produkte und Prozesse unter Beweis stellen.
„Wir geben den Demonstratoren noch den letzten Schliff, aber
die Messebesucher werden sicher beindruckt sein. Wir werden
Komponenten und Anlagen zeigen, die digitale Zwillinge in Form
von Verwaltungsschalen (AAS) mitbringen, auslesen und schreiben.
Zudem werden wir in einer Montagezelle aus den Produktionsdaten
einen spezifischen Carbon Footprint ermitteln, der
ebenfalls digital in einer AAS gespeichert wird“, freut sich Dr.
Christian Geis, stellvertretender Geschäftsführer VDMA Fluidtechnik
auf die Messe. Unternehmen sind eingeladen, individuelle
Digitalisierungslösungen zu präsentieren und Themen wie
Digitaler Zwilling, Automatisierung von Use Cases oder Nachhaltigkeit
an diesen Anwendungen zu spiegeln.
Ein wichtiges Unternehmen der Branche, welches auch auf der
Sonderschau ausstellen wird, ist die Bosch Rexroth AG. Deren
CEO Dr. Steffen Haack meint: „Die Sonderschau im Herzen der
‚Motion & Drives‘ bietet uns die ideale Plattform, um unsere Digitalisierungslösungen
zu präsentieren und mit der Branche und
Kunden in den Dialog zu treten. Wir freuen uns, Teil dieser innovativen
Ausstellung zu sein.“ Ebenfalls dabei ist die Emerson
Automation Solutions Aventics GmbH, für die Dr. Reinhard
Baumfalk, seines Zeichens Vizepräsident Global Engineering
Factory Automation, spricht; „Wir freuen uns sehr darauf, wieder
an der Hannover Messe teilzunehmen, dem globalen Marktplatz
für die industrielle Transformation. Besonders die Sonderschau
wird dabei ein Impulsgeber für Digitalisierung und Nachhaltigkeit
in der Fluidtechnik sein.“
OFFEN FÜR INTERESSIERTE UNTERNEHMEN
Die Teilnahme an der Sonderschau ist auch für Unternehmen
möglich, die nicht Mitglied des Projektes Fluid 4.0 sind, wie die
Fluid-4.0-Referentin im Fachverband Fluidtechnik des VDMA,
Imane Najib, betont. „Wir hoffen, dass dank spannender Präsentationen,
interaktiver Demonstrationen und praxisnaher Anwendungen
auch das Fluid 4.0-Projekt greifbar wird. Wir wollen
Teilnehmern einen umfassenden Einblick in die Potenziale der
Digitalisierung bieten und würden uns sehr freuen, wenn sich
weitere Stakeholder zur Teilnahme an dem Projekt entschließen
würden“, ergänzt Najib.
Wer sich aktiv in der Digitalisierung der Fluidtechnik einbringen
will, kann unverbindlich Kontakt mit Herrn Dr. Geis oder
Frau Najib vom VDMA aufnehmen.
Bilder: Fachverband Fluidtechnik im VDMA
www.vdma.org/fluidtechnik
www.fluidtechnik40.de
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 13
VDMA
VDMA-INFOTAG „FLUIDTECHNIK – TECHNIK UND NORMUNG“
Der VDMA-Fachverband Fluidtechnik lädt ein zu dem VDMA-Infotag „Fluidtechnik – Technik und Normung“
am Dienstag, 11. März 2025. Der für VDMA-Mitglieder exklusive Infotag findet im VDMA-Haus in Frankfurt,
Lyoner Str. 18, statt. Veranstaltungssprache ist Deutsch mit Simultanübersetzung ins Englische, falls gewünscht.
Die Veranstaltung bietet eine Übersicht über die Normungsaktivitäten des Fachbereichs Fluidtechnik und die
konjunkturelle Lage der Branche.
Experten des VDMA und der Industrie werden zu den maßgeblichen
Themen der Fluidtechnik sprechen:
n ein standardisiertes Verfahren zur Auslegung energieeffizienter
Hydraulikanlagen
n die Digitalisierung, die mit dem geförderten Projekt Fluid 4.0
vorangetrieben wird
n die EU-Maschinenverordnung und die Ökodesignverordnung,
womit sich neue Herausforderungen ergeben, zum Beispiel
dem digitalen Produktpass
n die Trends für den Maschinen- und Anlagenbau und Szenarien
zu „Carbon Management 2035“
n Wasserstoff als Schlüsseltechnologie, die Perspektiven für die
Fluidtechnik, die sich durch den Einsatz künstlicher Intelligenz
im Maschinenbau ergeben
Interessierte VDMA-Mitglieder können kostenlos an der Veranstaltung teilnehmen und sich bis
zum 21. Februar 2025 im Veranstaltungsportal des VDMA über den nebenstehenden QR-Code
registrieren (Login erforderlich). Kontaktperson für organisatorische Fragen ist Jutta Berg,
jutta.berg@vdma.org, für inhaltliche Rückfragen Jörn Dürer, joern.duerer@vdma.org.
Bild: antonmateveev – stock.adobe.com
www.vdma.org
PFAS: VORSICHTIGE SIGNALE, ABER NOCH KEINE LÖSUNG
MENSCHEN UND MÄRKTE
Die Europäische Chemikalienagentur (ECHA) hat gemeinsam
mit fünf nationalen Behörden einen Zwischenbericht
zum laufenden Beschränkungsverfahren für Perund
Polyfluoralkylsubstanzen (PFAS) veröffentlicht. Der
Bericht zeigt erste Offenheit gegenüber anderen Regelungsoptionen
als einem umfänglichen Verbot mit
wenigen Ausnahmen, insbesondere hinsichtlich der
kritischen Bedeutung von Fluorpolymeren für industrielle
Hightech-Anwendungen. Darüber informierten die
Verbänder VDMA und Spectaris, der Deutsche Industrieverband
für Optik, Photonik, Analysen- und Medizintechnik.
Für die Industrien in Europa, die auf PFAS angewiesen
sind, ist dies ein vorsichtiges Signal in die richtige
Richtung, so die Verbände. Nach wie vor herrscht in den
betroffenen Unternehmen aber eine erhebliche Unsicherheit,
die auch Investitionen verhindert und dem Industriestandort
als Ganzes schadet. „Die im Bericht genannten
möglichen Alternativen sind ein wichtiges Etappenziel,
aber noch kein Garant für eine nachhaltige Lösung.
Es liegt nun an der Politik und nicht nur an den Behörden,
den regulatorischen Rahmen für PFAS so zu gestalten,
dass Umwelt- und Wettbewerbsziele in Einklang gebracht
werden können“, sagt Dr. Sarah Brückner, Leiterin
Umwelt und Nachhaltigkeit im VDMA. Der ECHA-Fortschrittsbericht
betont, dass nun auch alternative
Regulierungsoptionen geprüft werden, um die PFAS-
Emissionen über den gesamten Lebenszyklus hinweg zu
minimieren. Fluorpolymere, die aufgrund ihrer einzigartigen
Eigenschaften in zahlreichen Schlüsseltechnologien
unverzichtbar und kaum ersetzbar sind, werden im
Bericht explizit hervorgehoben. Die ECHA stellt fest, dass
Alternativen für bestimmte Anwendungen dieser Stoffe
sowie Maßnahmen zur Minimierung ihrer Emissionen in
die Umwelt aufgezeigt wurden. Jörg Mayer, Geschäftsführer
von Spectaris, betont: „PFAS werden zu oft über
einen Kamm geschert und nur als schwierige ‚Ewigkeitschemikalien‘
wahrgenommen. Dabei gilt die Untergruppe
der Fluorpolymere als unbedenklich und ist als Hochleistungswerkstoff
für zahlreiche Hightech-Anwendungen
essentiell. Der Fortschrittsbericht der ECHA erkennt diese
Bedeutung von Fluorpolymeren für industrielle Schlüsseltechnologien
an. Jetzt müssen unmissverständliche und
schnelle Signale aus der EU-Administration und der
deutschen Politik folgen, um massive Schäden für die
Industrie zu vermeiden.“
www.vdma.org
14 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
VDMA
KARLSRUHER TAGUNGEN ZU MOBILEN MASCHINEN
Am 18. und 19. Februar finden in Karlsruhe gleich zwei Tagungen mit dem Fokus auf Mobile Maschinen statt.
Beide werden vom Karlsruher Institut für Technologie durch den Institutsteil für Mobile Arbeitsmaschinen und der
Unterstützung der FVA GmbH organisiert. Tagungslocation ist in beiden Fällen das GenoHotel Karlsruhe. Am 18. Februar
2025 findet die 8. Auflage der Tagung „MOBILE MACHINES – Sicherheit und Fahrerassistenz für Arbeitsmaschinen“
statt. Nach einer vierjährigen Unterbrechung und der digitalen Ausrichtung im Jahr 2021 kehrt diese Veranstaltung
zu den Vorzügen persönlichen Zusammenkommens zurück. Die Themenschwerpunkte sind dreigeteilt:
n Assistenzsysteme, autonome Systeme und KI
n Safety und Security
n Prozessdatenmanagement und Vernetzung
Die Referenten kommen aus Universitäten und von namhaften Firmen wie Bosch Rexroth, Ifm, Liebherr und anderen.
Am folgenden Tag, dem 19. Februar 2025 schließt sich die 10. Fachtagung „Hybride und energieeffiziente Antriebe für
mobile Arbeitsmaschinen“. Die etablierte Tagung lädt erneut zum Austausch zwischen Expertinnen und Experten aus
Wissenschaft und Industrie ein. Es wird spannende Vorträge und Diskussionen geben.
Im Fokus stehen die Themen:
n Hybride und energieeffiziente Antriebstopologien
n Speichertechnologien
n Energiewandlungen
n Steuer- und Regelstrategien
Die Tagung wird von einer Fachausstellung im Foyer
des Tagungshauses begleitet. Während der Pausen
haben die Teilnehmerinnen und Teilnehmer die
Möglichkeit, sich bei der Fachausstellung unterschiedlicher
Unternehmen über deren Innovationen und
Produkte zu informieren und sich auszutauschen.
Bei einem gemeinsamen Abendessen können die
Teilnehmer beider Veranstaltungen den Institutsteil
Mobile Arbeitsmaschinen des KIT kennenlernen und
sich untereinander austauschen.
Bild: ABCDstock – stock.adobe.com
www.hybridtagung-karlsruhe.de
www.mobilmachines-karlsruhe.de
TRÜBE KONJUNKTUR: AUFTRÄGE WEITER MAU
Der Auftragseingang im Maschinen- und Anlagenbau in
Deutschland verharrte im November 2024 auf einem
niedrigen Niveau. Im Vergleich zum Vorjahr verbuchten die
Unternehmen einen Bestellrückgang von real sechs Prozent.
Während die Inlandsorders vier Prozent einbüßten, boten
die Auslandsbestellungen ein gemischtes Bild: Aus den
Euro-Ländern kamen fünf Prozent mehr Aufträge, die
Nicht-Euro-Länder blieben dagegen um elf Prozent unter
dem Vorjahr. Dadurch ergab sich auch im Auslandsgeschäft
insgesamt ein Rückgang von sieben Prozent. „In Summe gibt
der Herbst ein anhaltend trübes Bild ab mit Blick auf neue
Investitionen im Maschinen- und Anlagenbau. Daran kann
auch der kleine Lichtblick aus den Euro-Ländern im November
nichts ändern. Wir warten weiterhin auf Impulse und
hoffen auf eine sich endlich belebende Investitionsneigung
im Lauf des neuen Jahres“, sagt VDMA-Chefvolkswirt
Dr. Ralph Wiechers. Im weniger schwankungsanfälligen Drei-Monats-Zeitraum von September bis November 2024
sanken die Auftragseingänge um real sieben Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Aus dem Inland kamen fünf Prozent
weniger Bestellungen, aus dem Ausland waren es acht Prozent weniger Order. Die Aufträge aus den Euro-Ländern
sanken in diesem Zeitraum um vier Prozent, das Minus aus den Nicht-Euro-Ländern betrug neun Prozent.
Bild: endostock – stock.adobe.com
www.vdma.org
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 15
SAFETY
FUNKTIONALE SICHERHEIT
USA: FLUID-VERBAND BLICKT AUF
MASCHINENSICHERHEIT
VERNETZUNG BRAUCHT NETZWERKSICHERHEIT
Der Bericht konstatiert, dass moderne Maschinenarchitektur sich
von der traditionellen Verdrahtung zu komplexeren vernetzten
Anordnungen entwickelt. Vernetzte Kommunikation bietet Vorteile
wie schnellere Datenantwortzeiten, weniger Verdrahtung
und geringere Kosten.
Die Sicherheitsrisiken in verschiedenen Architekturen führten
zu einer Nachfrage nach „netzwerksicheren“ Geräten. Das Paper
des NFPA verweist auf den „Black-Channel“-Ansatz, um eine
ausfallsichere Kommunikation zwischen den Knoten zu ermöglichen.
Der Black-Channel-Ansatz ist ein Konzept in der Kommunikationstechnik,
das die sichere Übertragung von Daten über
unsichere oder nicht speziell für Sicherheitsanwendungen ausgelegte
Kommunikationskanäle ermöglicht. Die Industrie arbeitet
laut NFPA daran, auch IO-Link Safety-Protokolle mit Black
Channel zu kombinieren.
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Die National Fluid-Power Association (NFPA)
ist der US-amerikanische Verband für die
fluidtechnische Industrie in den Vereinigten
Staaten. Die NFPA veröffentlicht immer wieder
Whitepaper zu Themen, mit denen sich der
Verband aktuell befasst. Ende 2024 erschien
ein Bericht zur funktionalen Sicherheit in der
Fluidtechnik. Die Redaktion der O+P Fluidtechnik
hat die 30 Seiten gelesen und gibt eine kurze
Zusammenfassung.
Ein Bericht der NFPA-Technologie-Taskforce von 2024 befasst
sich mit der funktionalen Sicherheit in der Fluidtechnik.
Er untersucht bestehende Sicherheitsstandards und
Richtlinien für Maschinen, bewertet Risiken und Gefahren
bei der Automatisierung älterer Maschinen und präsentiert Best
Practices sowie neue Technologien zur Risikominderung. Der
Bericht beinhaltet verschiedene Architekturen von Sicherheitsschaltungen
und geht auf die Auswahl von Produkten basierend
auf deren Lebensdauer und Zuverlässigkeit ein. Schließlich werden
aktuelle und zukünftige Entwicklungen im Bereich der Sicherheitssysteme,
wie zum Beispiel IO-Link und sichere Netzwerke,
erläutert.
Ziel des Berichtes ist es, der Fluid-Power-Branche einen Leitfaden
zu den Grundlagen der Funktionssicherheit zu geben. Der
Bericht befasst sich mit der Maschinensicherheit aus verschiedenen
Blickpunkten, darunter einer Überprüfung bestehender Sicherheitsstandards
und Maschinenrichtlinien, der Bewertung
der Risiken und Gefahren, die mit dem Einsatz von Fluid Power
verbunden sind sowie Identifizierung bewährter Praktiken und
neuer Technologien, die Risiken und Gefahren minimieren. Auch
ANSI- und ISO-Normen für die Maschinenintegration werden
behandelt
RISIKOANALYSE UND -BEWERTUNG
Der Bericht der NFPA geht auf die internationale und europäische
Gesetzgebung ein. Er zählt die wichtigsten ISO-Normen für
den Bereich auf. Auch werden verschiedene Begriffe voneinander
abgegrenzt. Die Risikoanalyse ist demnach eine Untersuchung
des Maschinendesigns, um die Grenzen der Maschine zu
bestimmen, vorhersehbaren Missbrauch zu beseitigen und Gefahren
zu identifizieren. Die Risikobewertung ermöglicht es dem
Maschinenbauer, das Risiko (wo möglich) auszuschließen und
technische Maßnahmen zum Schutz vor dem Risiko zu ergreifen.
Eine Sicherheitsrisikobewertung (SRA) sollte von gemäß dem
Whitepaper einer Gruppe von Stakeholdern durchgeführt werden,
um den Prozess, die Maschine oder den Betrieb zu bewerten.
Jedes Risiko sollte mit branchenüblichen Methoden berücksichtigt
werden, um die Verletzungsgefahr zu beseitigen oder zu
reduzieren. Die Abnahme der SRA durch den Kunden ist von
größter Bedeutung, um sicherzustellen, dass akzeptable Risikominderungsmethoden
angewendet werden.
Der Bericht enthält außerdem ein Glossar mit Begriffen und
Abkürzungen zur Maschinensicherheit sowie eine Liste der gängigen
Normen zur Maschinensicherheit.
Unter dieser Kurzadresse findet sich das komplette Whitepaper
auf der Seite der NFPA: bit.ly/4jiPkJU
Bild: OlegDoroshin – stock.adobe.com
www.nfpa.com
POINTIERT
SICHERHEITSANFORDERUNGEN VERNETZTER
MASCHINEN UND KOMPONENTEN
RISIKOANALYSE UND -BEWERTUNG SIND
VON GROSSER BEDEUTUNG
16 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
PUMPS & VALVES/MAINTENANCE
FACHMESSEN FÜR PUMPEN, ARMATUREN
UND INSTANDHALTUNG
MESSE
Für die Fachwelt der Pumpen- und
Armaturentechnik sowie die
Instandhaltungs-Community startet das
Messejahr 2025 am 19. Februar.
Dann beginnt in Dortmund die
Pumps & Valves als Fachmesse für
industrielle Pumpen, Armaturen und
Prozesse und die Maintenance als
Leitmesse für die industrielle
Instandhaltung. Auf beiden Messen können
die Besucher Anregungen und Ideen zur
Umsetzung in ihrem Betrieb mitnehmen.
Die Messe Pumps & Valves existiert seit 2017 und findet
seitdem immer parallel zur Maintenance Dortmund
jährlich statt. Als wichtige Fachmesse fungiert sie als regionaler
Treffpunkt der Branche und zieht sowohl Besucher
aus KMU‘s als auch aus Großkonzernen an. Auf der Pumps &
Valves treffen sich Entscheidungsträger und Experten unter anderem
aus den Bereichen Anlagen- & Maschinenbau, Chemie- &
Pharmaindustrie, Öl, Gas, Petrochemie, Pharmazeutische Industrie,
Automobilindustrie & Automobilzulieferer, Elektroindustrie,
Lebensmittel- und Futtermittelindustrie, sowie vielen Weiteren.
Somit bildet die Messe die gesamte Wertschöpfungskette der
Branche ab.
Die Pumps & Valves 2024 zog 2.028 Fachbesucher aus 32 Ländern
an, welche sich von den Produkten und Innovationen der
53 Aussteller inspirieren und begeistern ließen.
Die Maintenance ist Deutschlands größtes Netzwerk von Fachmessen
für die industrielle Instandhaltung. Die Leitmesse Maintenance
in Dortmund und die Maintenance in München sind die
führenden Geschäftsplattformen für die gesamte Branche in
Deutschland. Gezeigt werden technische Lösungen und Dienstleistungen
im Bereich Wartung, Inspektion, Instandsetzung, Industrielle
Software und IT, Anlagenverwaltung, Effizienzbera-
DATEN UND FAKTEN
Pumps & Valves Dortmund 2025/Maintenance Dortmund
Termine: Mittwoch und Donnerstag, 19. und 20.02.2025
Öffnungszeiten: Mittwoch, 9:00 – 17:00 Uhr und
Donnerstag, 9:00 – 16:00 Uhr
Ort: Messe Dortmund, Halle 4 und 5 Rheinlanddamm 200,
44139 Dortmund
Eintrittspreis: € 30,-
Veranstalter: Easyfairs Deutschland GmbH, Balanstr. 73,
Haus 8, 81541 München
Messewebseiten: www.maintenance-dortmund.de/
www.pumpsvalves-dortmund.de
tung, Arbeitsschutz und Produktionssicherheit, Technische Planung,
Mess-, Steuer-, Regeltechnik sowie der Hydraulik, Pneumatik
und der Antriebstechnik.
Zusätzlich zum Messegeschehen können die Pumps & Valves
und die Maintenance Dortmund mit einem zwar geteilten, aber
auf beiden Messen prall gefüllten Rahmenprogramm aufwarten.
Hierzu gehören über 60 Expertenvorträge, zwei parallel abgehaltene
Konferenzen und drei geführte Messerundgänge sowie fünf
offene Vortragsbühnen.
AUSSTELLUNGSBEREICHE
Die Angebotspalette der Pumps & Valves Dortmund umfasst alle
Facetten der industriellen Pumpen und Armaturentechnik, wie
zum Beispiel:
n Industriepumpen
n Industriearmaturen & Regelventile
n Dichtungen und Dichtsysteme (Pumpen und Armaturen)
n Filter und Filtertechnik (Pumpen und Armaturen)
n Verlade-/Beförderungstechnik
n Rohrleitungen und Fernrohrleitungen
n Test-, Mess- und Regeltechnik
n Engineering & Konstruktion
n Dienstleistungen für die Industrie, Behörden und Pipeline
Betreiber
Beeindruckend ist auch die Ausstellerliste der Pumps & Valves. Angemeldet
haben sich unter anderem: Atlas Copco Power Technique,
Börger, EagleBurgmann Germany, GEMÜ Gebr. Müller,
Klaus Union, Lagersmit Sealing Solutions, Leistritz Pumpen, LEWA
Deutschland, Mahr Metering Systems, Netzsch Pumpen & Systeme,
RS Rittel, Vogelsang, WP-ARO und Zwick Armaturen.
Die Online-Registrierung für beide Messen ist geöffnet. Wie im
Vorjahr kostet der Eintritt in die Welt der Innovationen 30,- EUR.
Die Aussteller halten wieder kostenfreie Tickets bereit.
Bild: Easyfairs
www.easyfairs.com
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MARKTPLATZ
HYGIENEPUMPE FÜR CONTAINER
IBC und andere Behälter wie Bag in Box Container oder
Vorlagebehälter, verfügen über eine Auslauföffnung am
Tankboden, hierüber kann der Behälter durch freien Auslauf
oder über eine dort angeschlossene Containerpumpe entleert
werden. Die Pumpenexperten der Flux-Geräte GmbH haben
dafür nun die kompakte Miniflux Sanitary Containerpumpe in
Hygieneausführung aus Edelstahl (V4A) entwickelt, die
einfach per Clamp 2“ oder über einen Anschlussadapter S60x6
an den Auslaufstutzen
des
Behälters
angeschlossen
wird. Die trocken
aufgestellte,
totraumarme
Pumpe hat nur
minimalen
Mediumkontakt
und kann für eine
einfache Reinigung
werkzeuglos
in 20 Sekunden
zerlegt
werden. Sie
besitzt keine gefetteten Dichtungen – so besteht keine
Verschleppungsgefahr von Fett ins Medium. Je nach zu
förderndem Medium und eingesetztem Antriebsmotor bringt
sie bis zu 240 l/min Förderleistung und pumpt Medien mit bis
zu 1000 mPascal Viskosität auch gegen geschlossene Ventile
bzw. Zapfhähne. Die kompakte Pumpe wiegt nur 1,8 kg bei
einer Gesamtlänge von 199,5 mm und kann Medien bis 100 °C
fördern. Die Pumpe ist dauerlaufgeeignet, bedingt trockenlaufgeeignet
und erfüllt FDA-Vorgaben.
www.flux-pumpen.de
VOGELSANG AUF DER PUMPS & VALVES
Mit robusten Pumplösungen
für die Industrie ist die
Vogelsang GmbH & Co. KG
auch in diesem Jahr
wieder auf der Pumps &
Valves präsent. An Stand
5-K10 zeigt das international
agierende Maschinenbauunternehmen
seine
leistungsstarken Industriepumpen: die konische Exzenterschneckenpumpe
HiCone sowie die Drehkolbenpumpen der EP-, VYund
VX-Serie. Mit der Exzenterschneckenpumpe HiCone erhalten
Anwender eine flexible Pumpe, die sich durch die einstellbare
Klemmung von Rotor und Stator optimal auf das zu fördernde
Medium anpassen lässt. Das ermöglicht die konische Rotor-Stator-Geometrie.
Darüber hinaus zeigt Vogelsang sein vielfältiges
Portfolio an Drehkolbenpumpen für die Industrie. Mit den
Baureihen EP, VY und VX stehen Industrieunternehmen robuste
und leistungsstarke Pumpen zur Auswahl, die sich flexibel je
nach Anwendung ausstatten lassen. Auf extreme Bedingungen
und dauerhaft hohe Drücke ist beispielsweise die EP-Serie (Bild)
ausgelegt. Die Pumpen der EP-Baureihe fördern selbst Medien
mit Temperaturen von bis zu 200°C zuverlässig. Bisher einzigartig
am Markt: ein Differenzdruck von bis zu 18 bar. Möglich macht
dies ein Hochleistungsgetriebe, das Vogelsang in den EP-Drehkolbenpumpen
verbaut hat. Durch ihr strömungsoptimiertes
Design haben die Pumpen der EP-, VY- und VX-Serie insgesamt
einen besonders hohen Wirkungsgrad.
www.vogelsang.info
MOBA ZEIGT BREITES PRODUKTSPEKTRUM
AUF BAUMA
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
TROCKENE SCHRAUBENVAKUUMPUMPE
Die neue Duradry von Leybold ist eine trockene Schraubenvakuumpumpe
für mittelschwere industrielle Produktionsprozesse,
in denen hohe Temperaturen, ein hoher Sauerstoffgehalt
und korrosive Bedingungen herrschen. Ihre Eigenschaften
machen sie zur idealen
Lösung für Anwendungen
wie Kristallziehen,
Plasmareinigung,
Wärmebehandlung,
Beschichtung sowie
Batterieproduktion.
„Hauptvorteile der
Pumpe sind ihre einfache
Bedienung sowie der
geringe Wartungsaufwand“,
hebt Leybold-Produktmanager Darong Li die Stärken
der beiden Modelle in den Saugvermögensklassen 160 und
250 m³/h hervor – eine 450er-Baugröße ist bereits in Vorbereitung.
Ausgestattet mit Sensoren und einer dynamischen
Dichtung verhindert das hermetisch dichte System den
Eintrag von Ölpartikeln und Verunreinigungen. Darüber
hinaus überzeugt die Duradry durch ihre leise und ergonomische
Arbeitsweise. Der Geräusch- und Vibrationspegel in der
Umgebung der Vakuumpumpe beträgt weniger als 64 dB. Der
Vakuumanbieter rundet seine neue Baureihe mit einer
leistungsstarken Duradry ab, die optional mit Voll- oder Teilgehäuse
erhältlich ist.
www.leybold.com
Moba Mobile
Automation
präsentiert auf der
bauma 2025 in
München sein
Portfolio für
Straßenbau, Kran
und Bühne sowie
Erdbewegung. Der
Experte für mobile
Automatisierung präsentiert in Halle A2, Stand 237 die nächste
Generation seiner Sensorik, Assistenz- und Steuerungssysteme.
Zu den Highlights gehören unter anderem der neue IMU-6-
Sensor sowie der MOBA Smart Positioning Controller (MSPC),
der mithilfe von Dual-RTK-GNSS-Technologie und kinematischer
Simulation Position und Bewegung von Maschinen in Echtzeit
erfasst. Außerdem erwarten Besucher Neuentwicklungen für den
Straßenbau sowie für Anwendungen im Bereich Kran und Bühne.
Im Bereich Straßenbau feiert der neue Edge-Tracker seine
Messepremiere. Der Sensor ermöglicht eine leitdrahtlose Kantenführung
durch automatische Erkennung von Bordsteinen und
Fahrbahnen. Außerdem können sich Besucher über den Line-Reader
informieren, der die Steuerung anhand einer klar definierten,
zum Beispiel aufgesprühten Referenzlinie ermöglicht. Mit an
Bord sind zudem erneut die Nivelliersensoren von Moba: der
Super-Ski und der Sonic-Ski Plus. Mit dem MSSH-Sensor stellt das
Unternehmen einen Neigungssensor der nächsten Generation
vor. Mit zwei unterschiedlichen Sensorelementen pro Kanal kann
der E1-zugelassene Sensor sowohl Vibrationen als auch den
Stick-Slip-Effekt und den Temperaturdrift kompensieren.
www.moba-automation.de
18 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
POSITIVE NACHHALTIGKEITSBILANZ FÜR
2024 ERREICHT
Das Unternehmen
Gefran zeigt sich
zufrieden mit seiner
Nachhaltigkeitsbilanz
des Jahres
2024. Der Hersteller
von Komponenten
für die Automation
und Prozesssteuerung
hat einige
Fortschritte hinsichtlich seines Engagements in den
Bereichen Umweltschutz, soziale Verantwortung und
Innovation zu verzeichnen. Für das Jahr 2025 strebt das
Unternehmen unter anderem an, sämtliche Betriebe der
Gruppe ausschließlich mit Strom aus zertifizierten
erneuerbaren Quellen zu versorgen. 25 Prozent weniger
CO 2
-Emissionen gegenüber 2022 – so lautet das Ziel,
welches das Unternehmen bis 2030 erreichen will. Im
vergangenen Jahr hat es hierfür einige Fortschritte erzielt.
Aber auch seine Kunden unterstützt Gefran in Sachen
Nachhaltigkeit. So brachte der Hersteller die miniaturisierte
KM-Drucksonde auf den Markt, welche die Implementierung
digitaler Busse ermöglicht. Auf ihrer Basis entstand
der KMC-Sensor mit digitalen CAN-Ausgängen. Die
fortschrittlichen Sensorlösungen erfassen größere
Datenmengen. Eingesetzt in der Mobilhydraulik von zum
Beispiel Land-, Bau- oder Materialtransportmaschinen
tragen sie zur Effizienz und Sicherheit der Fahrzeuge bei.
www.gefran.com
WÄHLEN SIE DIE RICHTIGE
VERBINDUNG. WÄHLEN
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VERSCHRAUBUNGEN.
Bei Gates geht es nicht nur um die Verbindung
von Teilen, sondern auch um die Verbindung
von Menschen, Technologie und Innovation.
Unser Ziel ist es nicht nur qualitativ hochwertige
Rohr- und Schlauchverbindungen zu liefern, die
perfekt zusammenpassen, sondern auch durch
Zuverlässigkeit und Vertrauen starke, dauerhafte
Beziehungen zu unseren Kunden aufzubauen.
Mit über 70 Jahren Branchenerfahrung ist Gates Ihr
zuverlässiger Partner für DIN-Rohrverschraubungen,
auf dessen Performance Sie sich verlassen können.
SCHNELLE PROPORTIONAL-
EINBAUVENTILE MIT VORSTEUERVENTIL
Parker Hannifin stellt die weiterentwickelte Version der
Proportional-Einschraubdrosselventile der Serie TFP vor,
zusammen mit einem DFplus Vorsteuerventil der Generation
IV. Dieses neue Pilotventil reduziert die Sprungantworten
um bis zu 30 % und macht das TFP zum laut Parker
schnellsten Ventil in seiner Klasse. Zusammen mit dem
innovativen Design von Hülse und Kolben, das bemerkenswerte
Volumenstrom- und Druckverlustwerte ermöglicht,
sorgt die TFP-Serie für kürzere Zykluszeiten, stabilere
Prozesse und minimierte Ausschussraten. Der neue
Doppelkern-Prozessor der DFplus Generation IV Pilotventile
gewährleistet einen Betrieb mit maximaler Leistung
bei gleichzeitiger Kommunikation mit der SPS. Besonders
ist dabei die Beibehaltung des analogen Sollwerts in
Kombination mit der Nutzung des IO-Link-Standardanschlusses
des Ventils zur Kommunikation. Diese Weiterentwicklung
ermöglicht die
Beschleunigungsphase
des Schusszylinders in
Druckgussmaschinen
nochmals zu verkürzen,
wodurch die Herstellung
strukturierter und
großflächiger Druckgussteile
mit hoher
und reproduzierbarer
Qualität gewährleistet
wird.
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HAFEN ZU HAFEN
HYDRAULISCHE LÖSUNGEN
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© Gates 2025
VERBINDUNGSTECHNIK
ROHRBEARBEITUNG
„DIE SCHROTTKISTE
BLEIBT LEER“
Leitungen für Hydraulikflüssigkeiten haben oft
eine komplexe Wegführung. Das kann zu
zeitraubenden Installationsarbeiten führen.
Moderne Rohrbearbeitungszentren haben
eine integrierte Biegesimulation, die auf
Fehler in der Planung oder Gefahren bei der
Materialbeanspruchung hinweisen kann.
Das steigert die Effektivität und verringert
Ausschuss. Wir sprachen mit
Markus Balkenhol, Geschäftsführer von
Pipe-Bending-Systems, über den aktuellen
Stand der Technik.
Markus Balkenhol,
Geschäftsführer Pipe
Bending Systems GmbH
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Herr Balkenhol, das Unternehmen Pipe Bending Systems hat
nicht nur Rohrbiegemaschinen im Angebot, sondern mit dem
Tubomat gleich ein Rohrbearbeitungszentrum für den Hydraulikbereich
und das schon seit einigen Jahrzehnten. Wie ist diese
Kontinuität gelungen, welche Alleinstellungsmerkmale machen
den Tubomat besonders im Vergleich zu Konkurrenzprodukten?
Vielen Dank, Herr Meier, für die Einladung zu diesem Interview.
Ihre einleitende Zusammenfassung beschreibt das Produktportfolio
der PBS auf den Punkt. Wir haben neben halbautomatischen
und CNC-gesteuerten vollautomatischen Rohrbiegemaschinen
eben auch den Tubomat seit über 50 Jahren im Programm.
Der Tubomat – eine Erfindung unseres Gründers
Paul Schmidt, damals Anfang der 70er Jahre unter dem Namen
Tracto-Technik – war ein Meilenstein in der Rohrfertigung.
Denn zu diesem Zeitpunkt wurden Rohrleitungen entweder
durch Verschweißen von geraden Rohren mit Rohrbögen hergestellt,
oder Rohre wurden mit Sand gefüllt, verschlossen, mit
einer Flamme erwärmt und dann mechanisch gebogen.
Bei dem Tubomat handelt es sich um eine halbautomatische
Rohrbiegemaschine. Was ihn über die Jahrzehnte einzigartig
gemacht hat, ist, dass die Maschine kompakt und dennoch robust
ist. Der Tubomat ist flexibel ortsungebunden einsetzbar
und wird auf Baustellen, Werkstätten oder in Werften aufgrund
der einfachen Bedienung von jeder Mitarbeiterin und von jedem
Mitarbeiter genutzt, der Rohre in eine bestimmte Form
bringen muss. Darüber hinaus lässt sich die Maschine innerhalb
weniger Minuten rüsten und ist dann direkt einsatzbereit.
Am Markt gibt es einige Hersteller von Rohrbiegemaschinen.
Meines Erachtens hat sich jedoch der Tubomat im Umfeld der
Hydraulik weltweit durchgesetzt. Vor allem dann, wenn die
Rohrleitungen komplexere Isometrieverläufe haben.
Welche Bearbeitungsschritte sind mit der Maschine inzwischen
möglich?
Der Tubomat hat seit seiner „Geburt“ in den 70er-Jahren alles an
Bord, was eine passende und dichte Hydraulikleitung haben
muss. Die installierte Säge macht einen geraden Sägeschnitt und
kann diesen darüber hinaus innen und außen entgraten. Wir
biegen mit Dorn, sodass auch enge Biegeradien faltenfrei gelingen.
Diese Technik überzeugt durch normgerechte Ovalität im
ES GILT, DAS ROHRBIEGEN
EFFIZIENT IN DEN GESAMT-
PROZESS ZU INTEGRIEREN
Bogenbereich. Um eine dichte Hydraulikverbindung herzustellen,
bietet der Tubomat noch eine Schneidring-Vormontage und
die Funktion der Bördelverschraubung an. In der aktuellen Generation
Tubomat, die wir seit 2016 anbieten, sind diese Zusatzfunktionen
optional wählbar. Dies wird im Beratungsgespräch
vor Ort mit den Kunden gemeinsam besprochen und festgelegt.
Für welche Anwendungsbereiche ist der Tubomat besonders
geeignet? Inwieweit kann er noch kundenspezifisch angepasst
werden?
Bisher wird der Tubomat vor allem in der Hydraulik und im Geländerbau
eingesetzt. Die Maschine kann in verschiedenen Längen
ausgelegt werden – sogar bis 6.000 mm Gesamtlänge. Durch
eine individuelle Konfiguration der Funktionen und die Ergän-
20 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
VERBINDUNGSTECHNIK
01 Der Tubomat
ist seit über 50 Jahren
auf dem Markt und
entwickelt sich stetig
weiter; aktuell
arbeitet Hersteller
Pipe-Bending-Systems
an einer neuen
Generation
zung um Werkzeuge, die genau nach den Bedürfnissen unserer
Kunden angefertigt werden, können wir eine individuell passende
Maschine bzw. Lösung – ohne Kompromiss – ausliefern.
Inwieweit kann der Tubomat bei der Planung der Verrohrung
unterstützen?
Pipe Bending Systems programmiert auch Software für den
Rohrleitungsbau. Diese nennt sich Pipefab und unterstützt den
Werker bei der Planung und Auslegung der Rohrleitungen oder
den Konstrukteur bei der Planung einer Vorfertigung. Die Software
prüft über eine integrierte Biegesimulation, ob das zu biegende
Bauteil zu fertigen ist oder ob ein Problem besteht, zum
Beispiel durch eine Kollision. Danach verknüpft Pipefab die
Isometrie mit den materialspezifischen Eigenschaften. So garantieren
wir, dass ein einbaufertiges Einzelstück gefertigt wird. Das
spart unseren Kunden Zeit und Geld in der Rohrfertigung, weil
neben der effizienten Fertigung auch die Schrottkiste leer bleibt.
02 Komplexe
Verläufe können mit
integrierter Software
hinsichtlich Material
und Kollisionen
schnell simuliert
werden
Die Software spielt also eine wichtige Rolle. Sehen Sie hier
Potenziale für zukünftige Verbesserungen des Tubomats?
Absolut. Die Software Pipefab macht den effektiven Tubomat
sehr effizient. Da unsere Kunden häufig Einzelstücke und Kleinserien
produzieren, kommt es weniger auf die Geschwindigkeit
der Biegemaschine an. Die zentrale Frage ist meist: Wie schnell
bekomme ich die Daten in die Maschine? Dafür wurde Pipefab
entwickelt und wird aufgrund der einfachen Bedienbarkeit und
der Effizienzsteigerung sehr gerne weltweit eingesetzt.
Der Tubomat hat sich in den letzten 50 Jahren immer wieder
weiterentwickelt und – jetzt möchte ich ein wenig spoilern – wir
stecken gerade in der Entwicklung einer neuen Generation
Tubomat, der die Prinzipien aller Baureihen beinhaltet und
darüber hinaus weitere deutliche Verbesserungen mitbringt.
Darüber werden wir zu gegebener Zeit mehr erzählen.
Wie wichtig ist die Zusammenarbeit mit den Anwendern für die
Entwicklung bei Pipe Bending Systems?
Das Feedback unserer Kunden ist uns sehr wichtig und willkommen.
Sie sind es, die tagtäglich mit der Software arbeiten und
uns gute Ideen zurückspiegeln, die wir dann in eine Aktualisierung
der Software einfließen lassen können. So entwickelt sich
Pipefab stetig weiter und steigert die Produktivität der PBS-
Community.
Die Expertise von Pipe Bending Systems liegt bei Rohren aller Art,
aus der Hydraulik kommt nur ein Teil Ihrer Kunden. Wie wichtig
ist diese Branche für Sie und wie schätzen Sie hier die mittelfristige
Entwicklung ein?
PBS ist mit den Märkten branchenübergreifend vertraut, in denen
das Fertigen von individuellen Einzelstücken oder Kleinserien
eine Herausforderung ist. Hier gilt es, das Rohrbiegen effizient
in den Gesamtprozess zu integrieren. Die Daten müssen
einfach erstellt werden, die Maschine schnell gerüstet und die
Maschinentechnik einfach zu bedienen sein. Diese Beschreibungen
treffen sehr häufig auf die Branche Hydraulik zu. Das
gilt für produzierende Unternehmen genauso wir für Hydraulikdienstleister,
die neben Komponenten und Aggregaten auch
gebogene Rohre anbieten möchten. Für viele Kunden, die in den
Bereich Rohrbiegen einsteigen möchten, scheint das PBS-System
sehr stimmig zu sein. Oft können sie sich den schlanken
und einfachen Prozess nicht vorstellen. Deshalb gehen wir mit
unserem Tubomat „on Tour“. So lernen unsere Kunden vor Ort
das Gesamtsystem kennen und erleben das Zusammenspiel von
Tubomat und Pipefab im praktischen Einsatz – ein unverbindliches
Angebot, das gern genutzt und geschätzt wird. Eine Zusammenarbeit
dieser Art wird in Zukunft immer mehr Bedeutung
bekommen.
Bilder: Pipe Bending Systems
www.pipe-bending-systems.de
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 21
SCHRUMPFSCHEIBEN
ANTRIEBSTECHNIK
HYDRAULISCHE SCHRUMPFSCHEIBEN
FÜR GETRIEBEWELLEN
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Leichter und kleiner sollen Getriebe gebaut
werden, die Anforderungen an Effizienz und
Wartbarkeit steigen. Gerade in
Industrieanwendungen mit hohen
Drehmomenten stellen hydraulische
Schrumpfscheiben eine vorteilhafte Lösung für
reibschlüssige Welle-Nabe-Verbindungen dar.
Sie sind robust, haltbar, schnell zu spannen und
zu lösen und bringen damit Effizienzvorteile.
In sämtlichen Industriezweigen herrscht enormer Kostendruck,
auch im Maschinenbau. Die Leistungsdichte von Getrieben
wird größer, die angeschlossenen Wellen und zugehörigen
Bauteile kleiner und leichter. Weitere Faktoren für mehr
Effizienz sind eine vereinfachte Wartung und Handhabung, erhöhte
Robustheit und eine entsprechend lange Lebensdauer von
Komponenten.
SCHRUMPFSCHEIBEN ALS VERBINDUNGSELEMENT
An dieser Stelle kommt die Schrumpfscheibe als Verbindungselement
von Nabe und Welle ins Spiel. Schrumpfscheiben schaffen
eine kraftschlüssige Verbindung zwischen Welle und Nabe: Die
Oberflächen werden so fest aneinandergepresst, dass eine starke
Haftreibung entsteht und die Teile nicht verrutschen können.
Bei der mechanischen Schrumpfscheibe wird die notwendige
Kraft für die Verbindung von Welle und Nabe über eine Verschraubung
aufgebracht, bei der hydraulischen durch Öldruck.
Der zentrale Unterschied besteht in der Geschwindigkeit beim
Spannen und Lösen, die bei hydraulischen Schrumpfscheiben
um ein Vielfaches höher ist. Ist eine schnelle (De-)Montage notwendig,
können mit hydraulischen Schrumpfscheiben die Still-
standszeiten reduziert und im Vergleich zu mechanischen
Schrumpfscheiben bis zu 95 Prozent der Montagezeit gespart
werden: Denkt man an Windkraftanlagen, kommen hier Wellen
und Getriebe zum Einsatz, deren Schrumpfscheiben einen Innendurchmesser
bis zu einem Meter erfordern. Mit mechanischem
System werden für die Verspannung dieser sehr großen
Schrumpfscheiben bis zu zwei Arbeitsschichten benötigt. Ein hydraulisches
System benötigt für eine Schrumpfscheibe gleicher
Größe lediglich wenige Minuten.
Funktionsweisen und Bauformen von Schrumpfscheiben haben
sich in den letzten Jahrzehnten kaum verändert. Die Weiterentwicklung
bewegt sich in Richtung kleinerer, leichterer und
leistungsfähigerer Schrumpfscheiben, die einfacher in der Handhabung
sind und sich schneller verspannen und lösen lassen.
Die Baureihe SHS PA der TAS Schäfer GmbH, führender Hersteller
von reibschlüssigen Welle-Nabe-Verbindungen, lässt sich
zum Beispiel mit geringerem Druck – 200 bar – öffnen und schließen,
bei anderen sind 300 bis 400 bar, manchmal sogar mehrere
Tausend bar notwendig.
DREITEILIGER AUFBAU VON SCHRUMPFSCHEIBEN
Es gibt zwei Bauformen für Schrumpfscheiben: zweiteilig und
dreiteilig. Bei ersterer werden zwei Teile mit Kegel aufeinander
geschoben – durch das Aufschieben entsteht der Druck für die
Verbindung. Beim dreiteiligen System werden zwei Kegel gegeneinander
angeordnet, mit einem inneren Konusring und zwei
Außenringen, die aufeinander zu bewegt werden. Das dreiteilige
System hat technische Vorteile: Es können größere Kegelwinkel
bei gleicher Schraubenkraft genutzt werden, was dazu führt, dass
sich das System nicht selbst festklemmen und hemmen kann.
Außerdem kann im Gesamtsystem ein größeres Spiel überbrückt
werden. Der dreiteilige Ansatz kommt oft in Systemen mit hoch
belasteten Getrieben zum Einsatz, etwa in Windkraftanlagen
oder bei Fördertechnik.
Bilder: TAS Schäfer
www.tas-schaefer.de
22 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
SCHRUMPFSCHEIBEN
KONKRET GEFRAGT
Hydraulische Schrumpfscheiben bieten eine Xxxx
leistungsstarke und wartungsfreundliche Lösung
für die Antriebstechnik. Mike Kemper, Entwicklung /
Konstruktion bei der TAS Schäfer GmbH,
erklärt wie diese Technologie in der Industrie
Anwendung findet und welche Innovationen die
Zukunft bringen könnten.
Mike Kemper
Herr Kemper, welche Vorteile
bietet der Einsatz von
Schrumpfscheiben in modernen
Getrieben?
Schrumpfscheiben schaffen eine verlustfreie, kraftschlüssige Verbindung
zwischen Welle und Nabe. Sie ermöglichen die präzise Übertragung
hoher Drehmomente und halten dabei auch wechselnden Belastungen
stand. Gleichzeitig sind sie einfach zu montieren und demontieren,
wodurch Stillstandszeiten minimiert werden. Besonders hydraulische
Schrumpfscheiben bieten hier durch ihre Geschwindigkeit und
Effizienz klare Vorteile.
Was unterscheidet hydraulische
von mechanischen
Schrumpfscheiben?
Der Hauptunterschied liegt in der Geschwindigkeit. Mechanische
Schrumpfscheiben werden über Verschraubungen gespannt, während
hydraulische Schrumpfscheiben Öldruck nutzen. Dadurch können
hydraulische Systeme bis zu 95 Prozent der Montagezeit sparen. Das ist
besonders wichtig in Branchen, in denen Stillstandszeiten teuer sind,
wie etwa in der Windkraft oder der Fertigungsindustrie.
Welche Anstrengungen
unternehmen Sie in der Entwicklung,
um die Effizienz hydraulischer
Schrumpfscheiben weiter
zu steigern?
Wir arbeiten daran, Schrumpfscheiben noch kompakter und robuster
zu gestalten. Zudem sehen wir großes Potenzial in reibwerterhöhenden
Beschichtungen, die kleinere Dimensionierungen erlauben. Allerdings
müssen diese Beschichtungen weiterentwickelt werden, da sie sich bei
häufiger Montage und Demontage noch zu stark abnutzen.
Wie wichtig ist die Beratung
bei der Auswahl der passenden
Schrumpfscheibe?
Sehr wichtig. Unternehmen stehen oft vor der Herausforderung, aus
einer Vielzahl von Optionen die richtige zu wählen. Hier kommt es auf
einen Partner an, der nicht nur über technisches Knowhow verfügt,
sondern auch maßgeschneiderte Lösungen entwickeln kann. Unsere
eigene Konstruktionsabteilung ermöglicht es uns, spezifische Anforderungen
optimal umzusetzen.
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 23
ELEKTROHYDRAULISCHE HALTE- UND
NOTSTOPP-SYSTEME
RE-ENGINEERING
BIS INS DETAIL
PRODUKTE UND ANWENDUNGEN
Nach einer umfassenden ingenieurtechnischen
Überarbeitung präsentiert ein deutscher
Hersteller sein aktuelles Angebot an
elektrohydraulischen Scheibenbremsen.
Welchen Mehrwert diese neugestalteten
federbetätigten und hydraulisch gelüfteten
Bremssysteme den OEM-Konstrukteuren,
Anlagenbetreibern und Instandhaltern bietet,
beschreibt der folgende Beitrag.
„Oberstes Ziel beim Re-Engineering der elektrohydraulischen
Scheibenbremsen unserer Baureihe DX war es, eine wirtschaftliche
und in jeder Hinsicht überzeugende Lösung für die Realisierung
montage-, bedien- und servicefreundlicher Halte- und
Notstopp-Systeme von Kranen, Förderband- und Schaufelradanlagen
zu schaffen“, sagt Martin Ohler, Geschäftsentwickler Bremsen
bei Ringspann, Bad Homburg. Um diesem Anspruch gerecht
zu werden, führte er mit seinem Team etliche Benchmarks,
Marktanalysen und Kundenbefragungen durch, die schließlich in
signifikanten Vorgaben für eine fundamentale Überarbeitung der
bisherigen Konstruktion mündeten. Zudem stellten sie die Weichen
für wegweisende Optimierungen, die schon bei den ersten
Präsentationen der neuen DX-Bremsen viel Lob aus den Kreisen
der Fachleute ernteten.
Mirco von Stein, freier Fachjournalist, Darmstadt
Allem anderen voran sind es vor allem drei Faktoren, die die
neuen Flaggschiffe im Bremsen-Portfolio von Ringspann zu
Trendsettern der Branche machen könnten. Erstens, die Ausführung
wichtiger Komponenten – etwa der Bremshebel – aus
brenngeschnittenem Stahl (statt Guss). Das verleiht der Bremse
nicht nur einen günstigen Stückpreis, sondern vereinfacht auch
ihre Wartung, Instandhaltung und Generalüberholung. Außerdem
führt die Komposition in Stahl zu einer schlanken Bauweise
der Bremse. Zweitens, die Neukonstruktion des Winkelhebels,
der die funktionelle Verbindung zwischen dem Lüftgerät, der
Bremsfeder und den Bremshebeln bildet und sowohl Biege- als
auch Torsionskräfte aufnehmen muss. Um zu vermeiden, dass
diese Kräfte auf die Bremshebel und Lagerbuchsen durchwirken,
wurde der Winkelheber so ausgelegt, dass er über die
gleiche hohe Verwindungssteifigkeit verfügt wie Pendants aus
Gusseisen. Er besteht aus nur wenigen Teilen und lässt sich einfach
montieren und tauschen. Drittens, die Flexibilität einer
Bestückung mit verschiedenen, teilweise neuen und energieeffizienten
Lüftgeräten aus eigener Produktion. Deren eingerückter
Einbau leistet ebenfalls einen Beitrag zum kompakten
Design der Bremse. „Insgesamt haben unsere neuen DX-Bremsen
überraschend kleine Hüllmaße. Das heißt, sie sind platzsparend
und fügen sich gut in bestehende Umgebungen ein. Zudem
lassen sie sich ohne Modifikationen gegen andere Modelle
austauschen“, erläutert Ohler.
VERSCHLEISSAUSGLEICH UND
SELBSTZENTRIERUNG
Grundsätzlich gehören die elektrohydraulischen Scheibenbremsen
der DX-Serie von Ringspann zur Familie der federbetätigten
Fail-Safe-Bremsen. Sie packen also bei Stromunterbrechung zu
und öffnen via Lüftgerät. Ausgelegt für eine hohe Anzahl an
Schaltzyklen an schnell laufenden Scheiben mit Durchmessern
von 500 bis 1.000 mm, bringen sie – je nach Variante – Klemm-
24 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
BREMSTECHNOLOGIE
01 Thruster-Scheibenbremse DX 280 FEA für den Einsatz in Hub- und
Fahrantrieben von Förderbändern, Kranen und Schaufelradanlagen
01
02 Die Selbstzentrierung der DX 280 FEA gewährleistet das synchrone
Öffnen beider Bremshebel, so bleibt der Luftspalt beidseits der
Bremsscheibe gleichmäßig
kräfte von bis zu 80 kN auf. „Im Rahmen des Re-Engineerings
haben wir die DX-Bremsen außerdem mit zahlreichen Detaillösungen
ausgestattet, die dem OEM-Konstrukteur die Integration
der Bremse in sein Antriebssystem erleichtern und sowohl
den Anlagenbetreibern als auch dem MRO-Personal viele Vorteile
bieten“, so Ohler.
Was das konkret bedeutet, zeigt ein genauer Blick auf einige
funktionelle Merkmale der DX 280 FEA, dem Topmodell der Baureihe.
Der Verschleißausgleich der Bremsbeläge beispielsweise
kann hier nicht nur manuell nachjustiert werden, sondern auch
automatisch über eine wartungsfreie Freilauf-Einrichtung. Der
Ausgleich stellt sicher, dass die Bremse stets die gleiche, hohe
Klemmkraft entfalten kann, indem er den betriebsbedingt wachsenden
Abstand zwischen Bremsbelag und Bremsscheibe kompensiert.
Die serienmäßige und wartungsfreie Selbstzentrierung
hingegen gewährleistet das synchrone Öffnen beider Bremshebel.
Dadurch bleibt der Lüftspalt beidseits der Bremsscheibe
gleichmäßig – selbst bei fortlaufendem Verschleiß der Bremsbeläge.
Ein weiterer Ausgleichsmechanismus sorgt dafür, dass
die Bremsbeläge in gelüftetem Zustand exakt parallel stehen. Der
Abstand der Beläge zur Bremsscheibe ist also entkoppelt von der
V-Stellung der Bremshebel und überall gleich. Dieser Mechanismus
lässt sich einfach mit Stellschrauben justieren.
LÜFTGERÄTE AUS EIGENER FERTIGUNG
DIE DX 280 FEA LÄSST SICH
MIT FÜNF VERSCHIEDENEN
LÜFTGERÄTEN BESTÜCKEN
Die DX 280 FEA lässt sich mit verschiedenen, teilweise neuen
Lüftgeräten von Ringspann bestücken. Sie eignen sich für Bremsmomente
von 1.700 bis 28.100 N und Klemmkräfte von 22,5 bis
80 kN. Ihre Aufgabe ist es, die Bremse über eine elektrohydraulisch
erzeugte Gegenkraft zur Bremsfeder zu lösen. Um diese
Kraft aufzubauen, interagieren in ihren kompakten Gehäusen jeweils
ein Elektromotor, eine Flügelrad- oder Zahnradpumpe und
ein Kolbenzylinder. „Welches Lüftgerät mit welchem Pumpentyp
bevorzugt wird, richtet sich nach der konkreten Anforderung an
die Bremse. Wichtige Parameter sind hier unter anderem die Öffnungs-
und Schließzeiten, die Energieeffizienz, der Wartungsaufwand
oder auch der Preis“, sagt Ohler. Das Lüftgerät TH UEK 475
etwa hat eine Zahnradpumpe, die mit geringem Ölvolumen hohe
Drücke erzeugen kann. Bei geöffneter Bremse schaltet es auf
drucklosen Umlauf, was Stromverbrauch und Verschleiß senkt.
Es ermöglicht schnelle Schließzeiten unter 80 ms und arbeitet
vollständig analog – also ohne Steuerkarte. Da seine Magnetventilspulen
extern angebaut sind, lassen sie sich leicht austauschen.
GROSSE AUSWAHL AN SENSORIK
Das Sensorik-Programm, das Ringspann für die Modelle der
überarbeiteten DX-Baureihe anbietet, ist überaus vielseitig.
Serienmäßig verfügen die Bremsen über bequem zugängliche induktive
Sensoren zum Überwachen von Bremsentriegelung,
02
Bremsenfeststellung, Belagverschleiß und manueller Entriegelung.
Optional ergänzen lassen sich Sensoren anderer Bauarten
sowie Messfühler mit ATEX-Zertifikat und SIL-Zulassung sowie
Lastmessbolzen zur Anpresskraftmessung und analoge Sensoren
zur Kontrolle von Reservehub sowie Verschleiß und Temperatur
des Bremsbelags. Diese Auswahl bietet viel Spielraum zur Einbindung
der DX-Bremsen in Industrie 4.0-Umgebungen sowie
zur Realisierung umfassender Monitoring-Systeme für die vorbeugende
Instandhaltung.
SPEZIALMODELLE UND EINE KLEINE
SCHWESTER
Dank ihres kompakten Designs und der Befestigungsmaße der
Grundplatte lassen sich die neuen elektrohydraulischen Scheibenbremsen
der DX-Serie von Ringspann im Rahmen von Modernisierungsprojekten
problemlos an die Stelle ausgedienter
Scheibenbremsen setzen. Zudem gibt es die Bremse in Spezialausführungen
für maritime, sehr kalte und sehr warme Umgebungen
sowie als explosionsgeschütztes Modell. Und eine kleine
Schwester findet sich im One-Stop-Shop des Herstellers ebenfalls:
Sie hat eine maximale Klemmkraft von 25 kN und heißt
DX 230 FEA.
Bilder: Ringspann
www.ringspann.de
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DICHTUNGEN
INFLUENCE OF HYDROGEN ON THE MATERIAL
PROPERTIES OF NON-METALLIC MATERIALS
FOR SEALING APPLICATIONS
Trelleborg Sealing Solutions offers its comprehensive
H2Pro sealing portfolio of proven components for
hydrogen applications across the entire value chain from
production, to transport and storage, and end-use
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
Photo: Trelleborg Sealing Solutions
Hydrogen entails challenging conditions for all sealing materials. For metals, the effect
of hydrogen embrittlement is well known. However, little attention has been paid to
elastomers and plastics, which are commonly used as sealing materials. For hydrogen
storage and transport, high pressures and extreme temperature situations must be
covered. This paper discusses the influence of hydrogen on mechanical properties,
volume and weight change as well as compression set. Additionally, the influence of
extreme application temperatures on mechanical properties is presented. In general
hydrogen has no harmful influence on the compounds presented in this study, which
are known as polymers suitable for hydrogen use.
1 INTRODUCTION
The hydrogen market is experiencing rapid growth due to various
factors such as the need for low-emission mobility, political support
and funding [1], as well as technological advancements. It is
estimated that the hydrogen market‘s turnover could reach 840 billion
euros by 2050, potentially creating 5.4 million jobs [2]. In addition,
the share of hydrogen in global final energy consumption is
projected to increase to 19 percent by 2070, which would translate
to an annual hydrogen production of 1,084 million tons [3].
However, the use of hydrogen poses certain technical challenges,
especially in terms of sealing technology, as different requirements
are imposed on seals and materials throughout the entire
hydrogen value chain, including production, storage, transportation,
and end applications such as fuel cells or combustion [4].
The development of hydrogen seals faces a significant hurdle
due to the absence of meaningful global industry standards. The
hydrogen industry sometimes utilizes specifications that are intended
for high-pressure gases in the oil and gas sector, such as
Norsok M-710. However, these standards do not accurately represent
the actual conditions of hydrogen applications. A comprehensive
analysis of the standards landscape found that only a
limited number of specifications are geared towards elastomers
and plastics, which are commonly classified as non-metallic materials.
The tests that are typically cited include:
n Oxygen ageing (according to ASTM D572)
n Ozone ageing (according to ISO 1431)
n Hydrogen compatibility
However, the fundamental question of how hydrogen impacts the
material properties of sealing materials is still not answered. Hydrogen
is not an aggressive gas, but it diffuses easily into non-metallic
materials such as elastomers and plastics. It is therefore
crucial to understand how sealing materials are affected by the
absorbed hydrogen molecules. This will help to determine if a
26 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
DICHTUNGEN
component is “hydrogen ready”. If components and systems need
to be redesigned to make them fit for hydrogen, it can cause significant
costs in some cases.
2 MATERIAL PROPERTIES RELEVANT FOR
HYDROGEN SEALING
For metals the effect of hydrogen embrittlement is well-known
and is the subject of many studies. This phenomenon can significantly
reduce the ductility and load-bearing capacity, causing
cracking and catastrophic brittle failures at stresses below the
yield stress [5]. A frequently asked question from designers who
are used to working with metal is how much sealing materials will
embrittle or change under the influence of high-pressure hydrogen.
Especially in the field of hydrogen storage and transport, seals
must be able to withstand extreme temperatures and pressures.
When exposed to certain fluids or gases such as hydrogen, elastomers
and thermoplastic materials may undergo changes in
their physical and chemical properties, consequently affecting
their performance and durability. Therefore, it is important to test
the compatibility of the sealing material against hydrogen when it
is planned to use them in a hydrogen-related application.
First, it is important to know which material properties can be
affected by hydrogen. Secondly, there is a need to understand
which of these properties are relevant to ensure a good sealing
function. This study will investigate how the most relevant parameters
change under the influence of hydrogen.
2.1 MECHANICAL PROPERTIES
Material behavior is typically characterized by mechanical properties
such as tensile strength, stiffness modulus and elongation
at break. These universal characteristics need to be investigated
for both elastomers and plastics.
Another important parameter which is relevant for a reliable
sealing function is the change in weight and volume. Due to the
small size of hydrogen molecules, diffusion into the polymer matrix
is inevitable and will cause swell. In real applications, this can
become critical if the sealing groove is overfilled, leading to damage
of the sealing material or the surrounding hardware. However,
shrinkage can be more concerning as it can easily cause leakage
in sealing applications. Since hydrogen diffuses easily into
the polymer matrix, it will also escape after pressure releases.
Therefore, it is vital to differentiate between reversible swell,
which is important for the design of a sealing system, and permanent
volume change, which indicates changes in the polymer.
If weight loss is present, it means part of the polymer was extracted
and is now floating in the hydrogen gas, indicating that material
properties are most likely changed. Additionally, this could
result in damaging sensitive downstream systems like fuel cells.
Furthermore, for elastomer sealing the change of hardness and
compression set are crucial to understand if hydrogen affects the
sealing properties of a compound. For plastics this is not relevant,
because the plastic seals are typically activated by pressure, metal
springs or elastomer energizers. Compression set describes the
loss of elasticity, meaning the permanent deformation that remains
after a seal has been compressed over a longer period of
time. When selecting a sealing material, it is important to ensure
that compression set is still in an acceptable range considering
the influence of the surrounding media.
01
02
Compatibility test pressure chamber
Change of volume, weight, tensile strength and elongation
at break of different compounds after immersion in H2 for
168 h at +23 °C and 70 MPa
2.2 TEMPERATURE-RELATED MATERIAL PROPERTIES
Especially for elastomers, the temperature limits are very important
to consider when selecting a compound. At very low temperatures
the elastomer will not only shrink, but also lose its elasticity,
resulting in leakage. The lower temperature limit is determined
by the glass transition temperature T G
and by the T R10
value.
The latter describes the temperature at which an elastomer
has 10 percent of its elasticity, which is the minimum requirement
for a good sealing function. In combination with high pressures,
these limits will increase, commonly known as T G
-shift. For
most elastomers the T G
-shift lies in the range of two to three Kelvin
per 10 MPa pressure increase. Since this phenomenon is independent
of the media and not specific for hydrogen only, it will
not be considered in this study.
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DICHTUNGEN
03
04
Change of IRHD hardness of different compounds after
immersion in H2 for 168 h at +23 °C and 70 MPa
Volume change depending on specimens (left, 1 hour) and
time of measuring (right) after immersion in H2 for 168 h at
+23 °C and 70 MPa
The upper temperature limit of plastics and elastomers is largely
determined by the base material. At higher temperatures, mechanical
properties decrease, and degradation is accelerated.
Materials for sealing applications should be selected below their
upper temperature limit. Therefore in this study the change of
temperature limits is not considered, but rather the influence of
extreme application temperatures on the mechanical properties
of sealing materials.
3 MATERIALS AND METHODS
In this study we investigate four ethylene propylene diene monomer
rubbers (EPDM), one fluoroelastomer (FKM) and one thermoplastic
polyurethane (TPU) as elastomer sealing materials.
For the plastics side one ultra high molecular weight polyethylene
(UHMW PE) and six high-performance plastics with a PTFEmatrix
as listed in the Table below are tested. The compounds are
selected according to common industrial practice and hydrogen
market experience.
3.1 COMPATIBILITY TESTING
A very established method for testing media compatibility is ISO
1817. This standard specifies a procedure for determining the resistance
of vulcanized and thermoplastic rubbers to the effects of
liquids or vapors in accordance with specified conditions. The
method involves immersing test specimens of elastomers in a test
liquid or exposing them to a test vapor for a specified duration
and temperature, and then measuring the changes in their mass,
volume, hardness, tensile strength and elongation at break.
The test method was enhanced to mirror hydrogen specific
challenges to the materials. The samples were immersed for 168
hours at nominal working pressure (NWP, typically 70 MPa) and
then pressure was released to ambient conditions within less
than one second [6]. This approach is based on the toughest requirements
for RGD-testing, namely ISO 17268 and SAE J2600.
Test samples of each material were loaded into a pressure vessel
to be filled with gaseous hydrogen. Once pressurized, the vessel
was placed into a temperature chamber. A typical pressure
vessel is shown in Figure 1. After 168 hrs, the final pressure was
recorded before depressurizing to verify that the gas did not leak
during the test.
The change in mass and volume was measured after one hour
for the first interval and a second time after 24 hours. In contrast,
tensile testing was only carried out after 24 hours as the change of
mechanical properties was to be detected without the influence
of remaining swelling due to hydrogen.
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
Material
Family
EPDM
FKM
Compound
Name
Hardness
Temperature
Range
E7T30 70 Shore A -45 °C to +150 °C
E8T31 80 Shore A -45 °C to +150 °C
E8T24 80 Shore A -50 °C to +150 °C
EBT25 86 Shore A -50 °C to +150 °C
V9T82 90 Shore A -45 °C to +200 °C
TPU ZLT 93 Shore A -60 °C to +110 °C
Turcon®
PTFE
T01 22 Ball Ind.H. -200 °C to +260 °C
T05 24 Ball Ind.H. -200 °C to +260 °C
MF2 22 Ball Ind.H. -200 °C to +260 °C
MF6 32 Ball Ind.H. -200 °C to +260 °C
MF8 55 Shore D -200 °C to +260 °C
UHMW PE Z80 29 Ball Ind.H. -200 °C to +80 °C
Materials used in this study
28 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
3.2 COMPRESSION SET TESTING
For elastomeric sealing materials, the compression set is one of
the most important values. It is a method to evaluate the ability of
the material to recover to its original shape after being compressed
for a period of time. Usually, the value is measured after
ageing in air at a temperature dependent on the actual application
temperature. The surrounding media can improve or impair
the compression set of a material depending on the interaction
between material and media. Tests were carried out in a hydrogen
atmosphere to determine the influence of this gas on the
compression set of elastomers. All tests were performed according
to ISO 815-1A in which the material is compressed between
two metal plates. Compression rate depends in this case on the
hardness of the material as described in the standard.
Sample materials were 13 x 6 mm buttons clamped between
two stainless steel plates. The fixture and compressed samples
were loaded into a pressure chamber to be filled with hydrogen. A
vacuum was pulled on the chamber to remove ambient air prior
to pressurizing with gaseous hydrogen to 0.01 MPa. The filled gas
chambers were then placed into a temperature-controlled chamber
at the specified conditions for 72 hrs. Post-test material properties
were measured upon test completion.
4 RESULTS
Given the distinct nature of elastomers and plastics which results
also in different test results to be investigated, the results presented
in this chapter are separated by material type. Results of mechanical
properties are obtained from S2 dog bone samples. Results
for volume and weight change are measured on O-Ring
samples, typically one hour after pressure release.
4.1 ELASTOMERS
4.1.1 ROOM TEMPERATURE TESTS
When immersed at room temperature, the samples show small
changes of volume and weight (see Figure 2). Weight change is
close to zero and therefore negligible. Volume increases for all
elastomers, whereas the TPU material, ZLT and the FKM material,
V9T82, show very small swell of much less than one percent.
The EPDM materials with 80 Shore A show higher swell of around
1.5 percent. Compared to compatibility tests in other fluids, this
is however still very low.
Looking at the changes of tensile strength and elongation at
break, it can be stated that hydrogen does not cause embrittlement
of the elastomers. The change of IRHD hardness shown in
Figure 3 further confirms this. Four out of the six materials displayed
show changes of less than five percent, which is negligible
in the elastomer world. The TPU material, ZLT, had an 11 percent
change in tensile strength and elongation values when compared
to pre-test results. The absorbed hydrogen seems to cause a slight
softening of the material.
Mechanical properties are normally measured on dog bone
specimens, whereas in real applications the seal is molded into a
shape e.g. an O-Ring. Comparing the volume change of these two
specimen types produces interesting results, see Figure 4. All materials
show a much greater volume change when tested as an S2
sample; E8T31 swells three times more, EBT25 eight times more
and ZLT even 10 times more. The reason for this phenomenon lies
in the manufacturing method of the samples. When produced as
an O-Ring, the material experiences a greater amount of shear
stress in the molding tool and the polymer network is more dense
than in a test sheet. Therefore, the hydrogen molecules are able to
more easily enter a specimen cut from a test sheet. Thus, if a material
passes a certification test based on results from a dog bone
sample, the final seal will likely swell less in a real application.
This phenomenon should be considered in design and certification
processes.
05
06
DICHTUNGEN
Volume change after immersion in H2 for 168 h at different
temperatures and 70 MPa
Change of tensile strength and elongation at break after
immersion in H2 for 168 h at different temperatures and
70 MPa
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DICHTUNGEN
07
08
Compression set after immersion in H2 and air for 72 h
according to ISO 815-1A
Change of volume, weight, tensile strength and elongation
of break of different compounds after immersion in H2 for
168 h at +23 °C and 70 MPa
The volume change considered here is measured one hour after
taking the material out of the hydrogen atmosphere. If you compare
the swell 24 hours later, it becomes obvious that the volume
change is not permanent. This indicates that the hydrogen gas
likely did not have any adverse effects on the polymer. The
volume increase of V9T82 shown in Figure 4 is small and still
within the measurement error.
4.1.2 INFLUENCE OF THE TEMPERATURE
Hydrogen seals need to cover a large temperature window from
typically -40 °C to +85 °C. Results for volume change at room temperature
and at the temperature limits are shown in Figure 5.
E8T31 shows higher swell at elevated temperature but stays overall
in a small percentage range.
Figure 6 shows the change of tensile strength and elongation
under the influence of temperature. Typically, elongation tends to
increase at +85 °C and decrease at -40 °C. However, V9T82, E7T30,
E8T24 and EBT25 show almost no change in elongation at break at
elevated temperature compared to prior hydrogen immersion. A
reason could lie in the higher mobility of the polymer chains
which allows entrapped hydrogen molecules to escape faster. The
tensile tests were done at room temperature 24 hours after pressure
relief. For tensile strength there is similarly no clear trend visible.
Only E8T31 shows a slight increase in tensile strength over
temperature. For ZLT, the previously described slight softening is
reduced at higher temperatures. After exposure to -40 °C hydrogen,
the polymer shows a small embrittlement. However, it should
be investigated if this effect persists after a longer period. Due to
the very dense structure of this polymer, some hydrogen molecules
could still be trapped in the matrix after 24 hours.
In essence, the results show that there is no critical influence
on the mechanical properties of the tested elastomers. Compared
to immersion tests in some fluids, the changes observed here are
relatively very small.
4.1.3 COMPRESSION SET
When elastomer seals lose their elasticity over lifetime, leakage
can occur easily. It is therefore vital to understand if the compression
set changes under the influence of hydrogen. The results of
five elastomers are shown in Figure 7. Hydrogen has no or even a
positive impact which comes most likely from the absence of oxygen.
Ageing elastomers in air allows oxygen to attack the polymer
chains, which is why a hydrogen atmosphere helps to reduce this
effect. Small differences like in the case of V9T82 can also originate
from the higher swell due to hydrogen, which could compensate
the actual compression set.
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
4.2 THERMOPLASTIC POLYMERS
In the initial testing phase for thermoplastic polymers, the goal
was to investigate the effect of hydrogen on the volume and mechanical
properties of the seal material. In Figure 8, the PTFEbased
compounds show a small noticeable swell independently
of the filler content. This is due to the sintered structure of PTFE
materials. When it comes to mechanical properties, only MF2
and T05 show an increase in strength and elongation, whereas
the other PTFE compounds show a small embrittlement of less
than five percent, which is normally not a reason for concern.
Z80 is a UHMW polyethylene with a solid thermoplastic matrix,
which is why there is almost no weight or volume change, since
the amount of hydrogen molecules absorbed must be very small.
The mechanical properties also show a slight embrittlement below
five percent.
Thermoplastic sealing materials are preferably used when the
application temperature exceeds the limits of elastomers. With
high temperatures, volume increases a bit more, but still below
two percent as shown in Figure 9. The increase is slightly smaller
in unfilled PTFE, which is T01, due to less diffusion paths for hydrogen
along the fillers.
30 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
DICHTUNGEN
Figure 10 compares the mechanical properties at room temperature
and +130 °C. Z80 is not shown, because its upper temperature
limit is +80 °C. Overall higher temperatures tend to make the
materials slightly more brittle. This can be observed in MF2, MF6,
MF8 and T05 with low percentages. The amount of change however
is still not at a worrying level. More research is needed to differentiate
temperature aging effects from the influence of hydrogen
at elevated temperatures.
5 SUMMARY AND CONCLUSION
In this study the influence of hydrogen on non-metallic sealing
materials, namely elastomer and plastics, is investigated. Focus
lies on the change of mechanical properties, as well as volume,
weight and hardness after hydrogen exposure at high pressure.
Compression set under hydrogen atmosphere is also studied for
elastomers, because it is highly relevant for the sealing performance.
The results show no embrittlement of the elastomers tested.
Only in the case of one TPU material could a slight softening be
observed. Also, extreme application temperatures of -40 °C and
+85 °C show no critical influence on the mechanical properties of
tested elastomers. The volume change is below two percent and is
largely temporary. However, the results of volume change are
highly dependent on the shape and production method of the
samples. O-Ring samples show less change after hydrogen immersion.
This phenomenon should be considered in design and
certification processes. Compression set under hydrogen atmosphere
shows no significant deterioration except for one compound,
which needs to be studied further.
The swell of plastic materials under hydrogen atmosphere in
this study is around one percent and does not depend on the filler
level. The change of mechanical properties depends on the specific
compound. Some improve and some decrease, but not more
than five percent, which is usually not a concern. The influence of
hydrogen at high temperature tends to show a slight embrittlement
of the polymers investigated. More research is needed to
differentiate temperature aging effects from the influence of hydrogen
at elevated temperatures.
It is concluded that hydrogen has no significant influence on
the compounds investigated in this study, which are known to be
polymers suitable for hydrogen use. The findings should therefore
not be generalized for all compounds of their material families.
Specific testing may be needed to ensure a safe use in hydrogen
applications.
09
10
Volume change of thermoplastic compounds after
immersion in H2 for 168 h at +23 °C and 70 MPa
Change of tensile strength and elongation at break after
immersion in H2 for 168 h at different temperatures and
70 MPa
Authors:
Trelleborg Sealing Solutions Germany GmbH
Schockenriedstr. 1, 70565 Stuttgart, Germany
Philipp Hirstein, M. Sc., Philipp.Hirstein@trelleborg.com
Sandra Kofink, M. Sc., Sandra.Kofink@trelleborg.com
Trelleborg Sealing Solutions Americas
2509 Bremer Rd, Fort Wayne, IN 46803, United States
Joel Thompson, M. Sc., Joel.Thompson@trelleborg.com
References:
[1] Bundesministerium für Wirtschaft und Energie: Die Nationale Wasserstoffstrategie,
Juni 2020
[2] European Commission, A Hydrogen Strategy for a Climate-Neutral Europe,
2020
[3] IEA, The Future of Hydrogen. Seizing Today‘s Opportunities, 2019
[4] https://www.trelleborg.com/de-de/seals/your-industry/hydrogen-sealing
(Stand: 30.04.2024)
[5] Barrera, O., Bombac, D., Chen, Y. et al.: Understanding and mitigating
hydrogen embrittlement of steels: a review of experimental, modelling and design
progress from atomistic to continuum. J Mater Sci 53, 6251–6290, 2018.
[6] DIN EN ISO 17268:2017-03, Gasförmiger Wasserstoff - Anschlussvorrichtungen
für die Betankung von Landfahrzeugen, S.18
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 31
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
DÄMPFERTESTS
DÄMPFUNGS- UND MESSTECHNIK
HAND IN HAND AM PRÜFSTAND
Um die industrielle Dämpfungstechnik im Bereich der dynamischen Parameter
für kundenspezifische Projekte präzise prüfen zu können, kooperieren zwei deutsche
Unternehmen seit vielen Jahren erfolgreich im Bereich der Messtechnik.
Der folgende Beitrag gibt Einblicke in die Zusammenarbeit.
Robert Timmerberg, M. A., Fachjournalist (DFJV), plus2, Düsseldorf
In vielen automatisierten Fertigungsprozessen kommen verschiedene
Arten von Dämpfern zum Einsatz. Klein- und Industriestoßdämpfer
sowie Sicherheitsstoßdämpfer eignen sich
dabei besonders als effiziente, stromlos arbeitende Hydraulikkomponenten
zur Verzögerung oder für das punktgenaue Abbremsen
von Massenkräften zwecks Produktivitätssteigerung
und Sicherheitserhöhung. Die ACE Stoßdämpfer GmbH aus Langenfeld
stellt für verschiedenste Einsätze ein breites Spektrum
dieser Maschinenelemente in Form von selbsteinstellenden und
einstellbaren Typen zur Verfügung, sodass Konstrukteure bereits
mit den Standardkomponenten des Unternehmens die gängigsten
Kraftbereiche abdecken können. Zudem bietet der Hersteller
Komponenten aus reversiblen und irreversiblen Festkörpermaterialien
für den Not-Stopp als Überfahrschutz oder als Anschlagdämpfer
an.
DÄMPFUNGSVERHALTEN SIMULIEREN UND
AN FALLTESTERN VALIDIEREN
Sensoren und Simulationen spielen dann eine Rolle, wenn Ingenieure
die Produkte vor der Markteinführung testen oder bei
sensiblen Anwendungen den konkreten, tatsächlichen Dämpfungsverlauf
der jeweiligen Dämpfertypen für ihre spezifische
Anwendung vorab ganz genau ermitteln wollen. Dies trifft in Spe-
32 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
DÄMPFERTESTS
zialfällen in der Automatisierung, beim Handling oder bei der
Verzögerung von außerordentlich hohen Massenkräften an
Werkzeugmaschinen oder Drehtischen zu. Sind die herstellerseitig
genannten Dämpfungsverläufe für die Applikation und für das
Projektteam des Kunden nicht ausreichend, greifen die beratenden
Ingenieure von ACE auf hauseigene Testmöglichkeiten zurück,
um die theoretischen Simulationen aus den Auslegungen
mit Standardkomponenten in der Praxis zu überprüfen und diese
zu validieren.
In Langenfeld, der deutschen Zentrale der zur Stabilus-Gruppe
gehörenden Expertenmarke ACE, kommen zwei Falltester
zum Einsatz. Der erste deckt Massenkräfte von 130 bis 500 kg bei
einer maximalen Fallhöhe von 1.500 mm ab. Bei den nach den
Gesetzen der Schwerkraft durchgeführten Falltests ergeben sich
maximale Aufprallgeschwindigkeiten von 4,8 m/s (v = √2*g*h)
und kinetische Energien von ca. 6.000 Nm (m*g*h). Der zweite
01
Die Falltester sind für Massenkräfte bis 500 kg und Aufprallgeschwindigkeiten
bis 5,5 m/s ausgelegt
DIE CRASH DÄMPFER DIENEN
NOT-STOPP-AUFGABEN
Falltester eignet sich für Massen von 3 bis 350 kg bei einer maximalen
Fallhöhe bis zu ebenfalls 1.500 mm, wobei Aufprallgeschwindigkeiten
von bis zu ca. 5,5 m/s und Energien bis zu ca.
5.150 Nm gemessen werden. Neben den genannten hydraulischen
Dämpfern aus dem Unternehmensbereich der Dämpfungstechnik
setzt ACE beide Falltester auch für die Erprobung
von Sicherheitsprodukten des Unternehmens ein, zu denen neben
den ebenfalls hydraulisch arbeitenden Sicherheitsstoßdämpfern
auch reversible Festkörperdämpfer wie jene aus den
Tubus-Produktfamilien und irreversible Festkörperdämpfer aus
Aluminium und Stahl gehören.
MAXIMAL MÖGLICHE ENERGIEAUFNAHME
IM FOKUS
Die letztgenannte Generation der Sicherheitsdämpfer von ACE
wird als Crash Dämpfer bezeichnet. Als Not-Stopp-Komponenten
für den Einmalgebrauch konzipiert, führen die Ingenieure in Langenfeld
an den jeweiligen Typen vor ihrer Markteinführung ausgiebige
Testreihen an den Falltestern durch. Dabei untersuchen
sie die aus speziellem Aluminium- oder Stahlrohr gefertigten
Dämpfer vor allem hinsichtlich der maximal möglichen Energieaufnahme
im Falle einer Havarie. Ihr besonderes Augenmerk gilt
der Aufzeichnung der konkreten Dämpfungskennlinien der einzelnen
Typen jeder neuen Baureihe mittels Falltester. Dadurch
überprüfen und validieren sie die Katalogwerte und geben die jeweiligen
Produktserien für den Vertrieb frei. So untersuchten die
Ingenieure dort zum Beispiel die maximalen Energieaufnahmen
von vier neuen, kleineren Crash Dämpfern. Diese weisen Außendurchmesser
von ca. 20 mm auf und werden mit unterschiedlichen
Hüben auf den Markt gebracht. Seit dem erfolgreichen Abschluss
der Validierungen hat ACE das Spektrum der Energieaufnahmen
im unteren Bereich von 100 bis ca. 400 Nm erweitert und
kann die Crash Dämpfer auch für Anlagen in kleineren Formaten
als so preiswerte wie effektive Not-Stopp-Lösung anbieten.
Weil die Aufgabe dieser Festkörperdämpfer im industriellen
Umfeld der von Knautschzonen in der Fahrzeugtechnik ähnelt,
wurden sie auf härteste Belastungen geprüft. Schließlich nehmen
die Komponenten bei einem Crash die aufprallende Energie
augenblicklich auf und werden in einer vorab in Computersimulationen
definierten Art und Weise verformt und zusammengefaltet,
um die auftreffende kinetische Energie in Wärme umzu-
02
Crash Dämpfer Kraft-Weg-Diagramm: Crash Dämpfer bieten
hohe Energieaufnahmen sowie geringe Stützkräfte bei
langem Hub
wandeln und an die Außenumgebung abzugeben. Die
Einmaldämpfer schützen auf diese Weise Konstruktionen bei einer
Havarie durch hohen, gleichmäßigen Energieabbau von
98 Prozent. Aufgrund der Anforderung an diese Sicherheitselemente,
große Langzeit stabilität im Alltagsbetrieb sowie maximalen
Schutz im Not-Stopp-Fall zu bieten, fanden die Tests und Simulationen
unter so realitätsnahen Umständen wie möglich
statt.
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 33
DÄMPFERTESTS
FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG
KLEINSTOSSDÄMPFER IN HORIZONTALEN
LINEARTESTS UNTERSUCHT
Neben diesen schwerkraftbedingten Testmöglichkeiten, die
Dämpfer und ihre Verzögerungsleistung am Ende des Weges
beispielsweise von vertikalen Linearachsen zu untersuchen, ermöglicht
ein weiterer Prüfstand von ACE auch horizontale Lineartests.
Dabei beschleunigt der Antrieb auf einer horizontalen Achse
Massenkräfte von 20 bis 100 kg auf Geschwindigkeiten von bis zu
ca. 3,5 m/s.
In einem Praxisbeispiel, bei dem hochpräzise, reibungsfreie
Achsen in einem Handling-System verbaut werden, das in drei
Achsen (X, Y, Center Pole) in den Endlagen durch Kleinstoßdämpfer
abgesichert wird, wählen die Ingenieure zunächst die für die jeweilige
Achse passenden Dämpfertypen aus dem Standardprogramm.
Weil die hochsensiblen Achsen nur mit fest definierten
Maximalkräften im Crashfall belastet werden dürfen, führt ACE im
zweiten Schritt jeweils konkrete theoretische Auslegungen für jeden
der gewählten Kleinstoßdämpfer mit Hilfe einer Simulationssoftware
durch. Dabei wird jedes einzelne Bohrbild, worunter die
03
04
Im Zuge des kundenspezifischen Tunings von Kleinstoßdämpfern werden vor der
Auslieferung etliche Testläufe auf dem Prüfstand durchgeführt
In den Lineartests werden der Dämpfungsweg über ein Laser-Weg-Messsystem und
die Stützkraft über Kraftsensoren ermittelt
Anzahl und Größe der Drosselbohrungen im Dämpferinneren zu
verstehen sind, am Computer simuliert, um den Kraftverlauf, also
die Kraft-Weg-Kurve, zu optimieren. Im Anschluss daran können
die Ingenieure mit entsprechend präparierten Prüflingen in den
Lineartests am Prüfstand die theoretischen Simulationen per Messungen
auf der Linearachse validieren. In einer solchen Testanwendung
lassen sich die bewegte Masse bis auf wenige Gramm
und die Aufprallgeschwindigkeit mit einer Toleranz von 0,02 m/s
so gut wie eins zu eins auf jeden spezifischen Fall abstimmen. Bestehen
die Prüflinge die Tests, werden die Messergebnisse für die
Fertigung der jeweils benötigten Kleinserie übernommen.
MESSTECHNIK VALIDIERT SIMULATIONS- UND
TESTERGEBNISSE
Ob Komponenten von ACE in vertikalen oder horizontalen Linearachsen
getestet werden, bei allen Prüfständen wird der Dämpfungsweg
über ein Laser-Weg-Messsystem und die tatsächliche
Stützkraft über Kraftsensoren ermittelt. Hierbei kooperiert man
mit der in Meckenbeuren im Bodenseekreis ansässigen Burat &
Klein Datentechnik GmbH. Während die
Sensoren und Wegaufnehmer an einer der
jeweiligen Prüfstelle genau angepassten
Messanlage der sogenannten Multi-Messbox
angeschlossen sind, lassen sich die in
jedem Testlauf ermittelten Daten über die
von Burat & Klein programmierte Software
Mess Max auswerten. Wie im Kleinstoßdämpferfall
geschildert, ist es mit Hilfe
der Software möglich, die beim Realtest
gemessene Kurve mit der theoretisch am
Rechner ermittelten übereinanderzulegen
und auf diese Weise die Theorie in der
Praxis zu validieren. Jörg Küchmann, Ingenieur
aus der Forschungs- und Entwicklungsabteilung
von ACE, dazu: „In der
angeführten Anwendung konnte Burat &
Klein uns eine spezielle Auswertesoftware
anbieten, mit der wir drei Parameter
abgleichen können und die Ergebnisse
automatisch nach Wunsch in Excel exportieren.
In diesem Fall werden die maximale
Stützkraft, der maximale Dämpfungsweg
und zusätzlich die Energie, also die Fläche
unterhalb der Kraft-Weg-Kurve, ausgewertet
und überprüft.“
Durch die immer häufiger von Kunden
nachgefragten Validierungen konnte ACE
über die letzten Jahre vielschichtige Erfahrungen
in diesem Bereich der Messtechnik
und der Beurteilung der ermittelten
Ergebnisse sammeln. Bemerkenswert
ist dabei, dass die Simulationen mit den
tatsächlichen Messergebnissen in der
Praxis verglichen nur sehr geringe prozentuale
Abweichungen aufweisen. Die
Simulationen von ACE sind also auch
dank der Messtechnik von Burat & Klein
sehr genau.
Bilder: ACE, Burat & Klein, Aufmacher: ACE,
GW St. Pölten
www.ace-ace.de
34 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
MARKTPLATZ
NEUE VENTILTERMINALS WERDEN AUF DER
ALL ABOUT AUTOMATION PRÄSENTIERT
Auf der Messe „all
about automation“
in Friedrichshafen
präsentiert Airtec
am 25. und 26. Februar
eine Auswahl
seiner Produktpalette
an pneumatischer
Ventil- und Steuerungstechnik. Am Messestand F-203 werden
neben elektrisch, pneumatisch und mechanisch betriebenen
Ventilbaureihen, kolbenstangenlosen und Kolbenstangenzylindern
auch modular bestückbare Ventilterminals für bis zu 24
Ventile mit unterschiedlichen Kommunikationsanschlüssen
gezeigt. Neu im Sortiment sind die Ventilterminals 86-REG und
86-REV mit einem Universal-Busmodul für verschiedene
Übertragungsstandards. Per Wahlschalter lässt sich das
Protokoll auf Ethernet, Profinet, EthertCAT oder CC-Link
einstellen. Alternativ sind die Ventilinseln mit Anschlussmodulen
für IO-Link, Modbus/TCP oder einer 25-poligen Multipol-
Buchse erhältlich. Die Baureihe 86-REG verfügt über Arbeitsanschlüsse
an der Grundplatte, die Variante 86-REV ist für Arbeitsanschlüsse
am Ventil ausgelegt. Als weiteres Highlight stellt
Airtec im Rahmen seiner Solutions in Motion kundenspezifisch
entwickelte Lösungen für Applikationen im Maschinen- und
Anlagenbau vor. Der Pneumatik-Spezialist, der dieses Jahr sein
50-jähriges Unternehmensjubiläum feiert, freut sich auf
interessante Gespräche und den fachlichen Austausch vor Ort.
www.airtec.de
INDUKTIVE GANZMETALLSENSOREN FÜR
SAFETY-ANWENDUNGEN
Induktive Näherungssensoren haben zahlreiche Anwendungsbereiche
auch im Safety-Bereich. Wenn dort gleichzeitig
schwierige Umgebungsbedingungen herrschen, beispielsweise
in der Lebensmittelindustrie oder bei mobilen Arbeitsmaschinen,
stoßen Sensoren mit Kunststoffgehäuse an ihre Grenzen.
Deswegen bringt Ifm jetzt induktive Ganzmetallsensoren für
Safety-Anwendungen auf den Markt. Es gibt sie in drei Größen:
M12, M18 und M30 mit einer
Gehäuselänge von 60 mm.
Für den Einsatz in mobilen
Arbeitsmaschinen sind sie für
einen Temperaturbereich von
- 40 bis + 85 °C ausgelegt; für
Lebensmittel-Anwendungen
geht der Temperaturbereich
von - 25 bis + 100 °C. Insgesamt
gibt es also zunächst sechs verschiedene Typen der neuen
Sensoren, die sich für Anwendungen bis SIL-2 nach IEC 61508
und PL d gemäß EN ISO 13849 eignen. Die Anschlusstechnik
basiert auf bewährten M12-Steckverbindern. Das robuste
Ganzmetallgehäuse schützt den Sensor wirkungsvoll gegenüber
rauen Umgebungseinflüssen. Selbst Schläge und Vibrationen
stellen kein Problem dar. Im Gegensatz zu Modellen, bei
denen die Front aus Kunststoff besteht, kann es nicht zu
Problemen aufgrund von Permeation durch das Material
kommen. Die Sensoren sind dadurch sehr langlebig und Fehler
werden weitgehend ausgeschlossen.
www.ifm.com
MULTIFUNKTIONALE STEUERKONSOLE FÜR
UNIMOG-GERÄTETRÄGER
Im Auftrag der Daimler Truck AG hat Rafi eine kompakte
Steuerkonsole mit Touchscreen und optionaler Joystick-Bedienung
für die Geräteträger der neuen Unimog-Modellreihen
entwickelt. Kernstück der Steuerung ist die ergonomische
Mittelkonsole mit integrierten Schaltelementen, die sich
optimal für verschiedene Bedienszenarien wie beispielsweise
den Fahrerplatz-Seitenwechsel in Verbindung mit einer
Wechsellenkung positionieren lässt. Frei belegbare Funktionstasten
dienen dem schnellen Zugriff auf häufig verwendete
Funktionen und einer
flexiblen Anpassung der
Steueroptionen an unterschiedliche
An- und Aufbaugeräte.
Neben bis zu vier
Linear-Joysticks mit kapazitiver
Fingererkennung zur
Steuerung der Arbeitshydraulik
sind in der Konsole weitere
Stellräder und Memory-
Tasten für die Bedienung von
Anbaugeräten verbaut. Zur besseren Ablesbarkeit ist das
Display dreh- und neigungsverstellbar und lässt sich außerhalb
des Fahrbetriebs auch herunterklappen. Als zusätzliche
Bedienoption hat Rafi einen ergonomischen Joystick speziell für
die rechte Hand konstruiert. Der auf Basis der Joystick-Plattform
Joyscape entwickelte Steuerhebel mit vier Kulissen und
verschleißfreier 3D-Hall Sensorik verfügt über drei frei belegbare
Taster, zwei Drehgeber, ein Sensorfeld sowie eine kapazitive
Handerkennung zum Schutz vor Fehlbedienungen.
www.rafi-group.com
KETTENLAUFWERKE: VERSCHLEISS REMOTE
KONTROLLIEREN
Abrieb oder Stoßbelastungen
am Kettenlaufwerk
einer Baumaschine
sorgen für Verschleiß, der
unter Umständen zu spät
erkannt wird. Helfen
können hier innovative
Sensoren, die den
Kettenverschleiß remote
überwachen, ohne dass
eine direkte Kontrolle vor
Ort am Eisen selbst
erforderlich ist. Neueste Errungenschaft bei Caterpillar:
Kettenverschleißsensoren (CTWS) für Cat Maschinen und
Original-Laufwerke, die über den Verschleißzustand in Echtzeit
informieren, ohne dass direkter Sichtkontakt vor Ort erfolgen
muss oder eine Kettengliedmessung nötig ist. Der elektronische
Sensor wird gut geschützt im Kettenglied installiert. Alle
Kettenstränge sind mit einem intelligenten Kettenglied
ausgestattet; so verfügt jede Maschine über zwei Sensoren,
einen pro Seite. Unter Betriebsbedingungen weist der Sensor
eine Batterielebensdauer laut Herstellerangaben von bis zu
sieben Jahren auf. Der Verschleißsensor wird auch für das
Abrasion-Laufwerk mit der bewährten Cat Drehbuchsentechnologie
nach der bauma 2025 bestellbar sein. Auf der Leitmesse
der Branche im kommenden April wollen Caterpillar und
Zeppelin den Sensor mit vielen weiteren neuen digitalen
Technologien rund um Cat Baumaschinen vor Ort vorstellen.
www.zeppelin-powersystems.com
www.zeppelin.com
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 35
SONDERTEIL
MOBILE MASCHINEN
MOBILE MASCHINEN
Martin Leahy,
Vertriebsingenieur
bei Maxon, Irland
36 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
MOTOREN (AMR)
GLEICHSTROMMOTOREN
ANTRIEBSTECHNIK
FÜR DIE LANDWIRT-
SCHAFT 4.0
Der Agrarsektor steht unter ständigem Druck,
Produktivität und Effizienz zu steigern und
sich dabei Herausforderungen wie dem
Arbeitskräftemangel zu stellen. Vor diesem
Hintergrund setzt eine zukunftsorientierte
Landwirtschaft auf Technologien wie
autonome mobile Roboter (AMR) oder
Drohnen. Eine maßgebliche Komponente in
diesen mobilen Arbeitsmaschinen 4.0 ist eine
leistungsstarke DC-Motorentechnik.
Ein Gleichstrommotor (DC-Motor) ermöglicht bei kompakten
Abmessungen und geringem Wartungsaufwand
präzise Bewegungen. DC-Motoren eignen sich vor allem
für die effiziente Umsetzung von Drehbewegungen
in batteriebetriebenen Geräten und Maschinen wie Agrarroboter
oder Drohnen. Dabei lassen sich DC-Motoren problemlos
in IoT-Technologien integrieren, die Echtzeitanpassungen
und datengestützte Entscheidungen ermöglichen. Ausgestattet
mit einer leistungsstarken Gleichstrom-Antriebstechnik
sind Agrarroboter respektive Drohnen in der Lage, Aufgaben
LEISTUNGSSTARKE
DC-MOTOREN ERMÖGLICHEN
LANDWIRTSCHAFT 4.0
wie mechanisches Unkrautjäten, Obsternte, Präzisionssaat
und sogar das Ausmisten und Füttern in der Viehwirtschaft
autonom und wirtschaftlich zu bewerkstelligen. Diese autonomen
Technologien werden das Gesicht der Landwirtschaft
nachhaltig verändern und den Agrarsektor sukzessive in eine
Landwirtschaft 4.0 transformieren.
DC-MOTOREN IN AMRS UND UAVS
Obwohl viele AMR mit hochentwickelten bild- und geodatenbasierten
Navigationssystemen ausgestattet sind, müssen sie
dennoch sicher und relativ einfach zu bedienen sein. Für den
Antrieb ihrer Räder respektive um Werkzeuge oder Ausrüstung
zu steuern, sind Agrarroboter auf DC-Motoren angewiesen.
Diese Motoren und ihre Steuerungen müssen präzise
arbeiten und langlebig sein, da sie je nach Jahreszeit den unterschiedlichsten
Umgebungsbedingungen ausgesetzt sind.
Gleichzeitig haben Fortschritte bei der Technologie unbemannter
Luftfahrzeuge (UAVs) dazu geführt, dass landwirtschaftliche
Drohnen immer häufiger für das Spritzen, Säen,
Kartieren und Inspizieren von Nutzpflanzen und Vieh eingesetzt
werden. Unwegsames Gelände stellt für Drohnen keine
Herausforderung dar. Darüber hinaus können die UAVs dazu
beitragen, Kosten sowie den Wasser- und Chemikalienverbrauch
zu senken, indem sie eine gezielte und präzise Aus-
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 37
MOTOREN (AMR)
01
02
MOBILE MASCHINEN
bringung von Spritz- und Düngemitteln auf der Grundlage von
Echtzeitdaten ermöglichen. Zudem verursachen Drohnen keine
Bodenverdichtung, ein weiterer Pluspunkt in Sachen Umweltverträglichkeit.
DC-Motoren treiben die Drohne über die Propeller an und versorgen
auch Zusatzausrüstung wie Sprühpumpen oder bewegliche
Kameraaufhängungen. Sicherheit und Zuverlässigkeit sind
daher neben der Energieeffizienz die wichtigsten Faktoren bei
der Auswahl des Motors.
Ein weiteres Wachstumsfeld im Kontext von Landwirtschaft 4.0
ist die vertikale Landwirtschaft. Obwohl dieser Ansatz derzeit
noch auf hochwertige Agrarprodukte wie Blattgemüse, Kräuter,
Erdbeeren und Tomaten beschränkt ist, ermöglicht er eine ganzjährige,
wetterunabhängige Produktion und kann im urbanen
Raum umgesetzt werden, wodurch der Weg vom Bauernhof bis
auf den Tisch verkürzt wird. Hier sind anpassungsfähige Beleuchtungs-
und Belüftungssysteme erforderlich, die für optimale
Licht- und Klimabedingungen sorgen. In diesen Anwendungen
werden DC-Motoren in der Regel für den Antrieb von Lüftungsund
Klimaanlagen sowie von intelligenten Bewässerungs-, Dreieckspflanz-
und Ernterobotern benötigt.
HERAUSFORDERUNG: FEINMOTORIK
Zukunftsgerichtete mobile Arbeitsmaschinen wie AMRs oder
Drohnen stellen neue Anforderungen an die für Antrieb und
Steuerung verantwortlichen Bewegungssysteme. Um zum Beispiel
die Bewegungen eines Robotergreifers so zu koordinieren,
dass er eine Erdbeere pflücken kann, ohne sie zu beschädigen, ist
KOMPAKTE, KERNLOSE
DC-MOTOREN ERFÜLLEN
NEUE ANFORDERUNGEN
eine hochpräzise Steuerung des Bewegungsapparats erforderlich.
Motorisch gesehen weisen Obstpflückroboter trotz ihrer
offensichtlichen Unterschiede gewisse Ähnlichkeiten mit Prothesen
auf. Beide Systeme erfordern ein hohes Maß an Geschicklichkeit
und Präzision. Dies wird durch den Einsatz von Sensoren
und Feedbacksystemen erreicht. Anstelle von konventionellen
38 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
MOTOREN (AMR)
01 Agrarroboter werden von präzisen und zuverlässigen
DC-Motoren angetrieben
02 Drohnen können in der Landwirtschaft von der Inspektion
bis zum Sprühen eingesetzt werden
03 Robotik wird zunehmend in der landwirtschaftlichen
Produktion jenseits des Ackers eingesetzt
Kompakte und leichte Roboter müssen energieeffizient sein, weshalb
bürstenlose DC-Motoren (BLDC) mit elektronischer Kommutierung
an Bedeutung gewinnen. Diese Motorkonstruktion,
wie beispielsweise die EC-Motorenreihe von Maxon, verwendet
eine elektronische Kommutierung, welche die Energieverluste im
Vergleich zur Bürstenkommutierung minimiert.
Wichtig ist, dass die Roboter zu jeder Jahreszeit, bei unterschiedlichen
Witterungsbedingungen und an verschiedenen Orten
weltweit eingesetzt werden können. Bewegungssysteme müssen
dafür wiederholbare Leistung, eine lange Lebensdauer und
minimale Ausfallzeiten gewährleisten.
Motorkonstruktionen mit Eisenläufern wird dabei zunehmend
auf die Technologie des kompakten, kernlosen DC-Motors gesetzt.
Die kernlose Konstruktion zeichnet sich durch ein niedriges
Rastmoment und eine ruckfreie Steuerung aus, wodurch eine
präzise und vorsichtige Handhabung ermöglicht wird.
KOMPAKT UND LEISTUNGSSTARK
03
Statt wenige, sehr große Maschinen zu verwenden, werden Roboter
zunehmend in Schwärmen, die sich aus kompakteren und
leichteren Einheiten zusammensetzen, eingesetzt. Diese Strategie
steigert die Effizienz und sorgt durch Redundanz für eine
höhere Ausfallsicherheit. So werden beispielsweise bei Drohnen
zunehmend Bewegungssysteme mit einem hohen Drehmoment-
Masse-Verhältnis eingesetzt. Dadurch kann eine kompakte Drohne
eine größere Nutzlast tragen und die Batterie wird weniger beansprucht.
Kompakte DC-Motoren mit hoher Leistungsdichte
und hohem Wirkungsgrad, die kleiner und leichter sind als ihre
Wechselstrom-Pendants, werden daher eine immer wichtigere
Rolle spielen. Ebenso wie kernlose Bauformen, die mit einer zusätzlichen
Gewichtsreduzierung einhergehen.
SERVICE ALS GESCHÄFTSMODELL
In der Praxis ist der Einsatz von Robotern in der Landwirtschaft
nach wie vor relativ begrenzt. Eine Kombination aus hohen Investitionskosten
und Unerfahrenheit hat dazu geführt, dass
Landwirte sich für das Geschäftsmodell „Robotics-as-a-Service“
interessieren. Anstatt die gesamte Anlage zu kaufen, wird ein
Betriebs- und Servicevertrag mit dem Maschinenhersteller abgeschlossen.
Da die Arbeit saisonabhängig ist und oft nur ein kurzes
Zeitfenster zur Verfügung steht, minimiert dieses Geschäftsmodell
auch die Herausforderungen und Kosten von Ausfallzeiten
mitten in der Ernte, da der Hersteller für die meisten Ausfälle Ersatz
oder schnellen Service anbieten kann.
Der Einsatz von Robotern in der landwirtschaftlichen Lebensmittelproduktion
ist zwar noch begrenzt, aber die Vorteile, die
Roboter in Bezug auf Produktivität und Effizienz bieten können,
lassen erwarten, dass sie in den nächsten zwei bis fünf Jahren in
immer mehr Betrieben eingeführt werden. Dies gilt insbesondere
vor dem Hintergrund des Arbeitskräftemangels in der Landwirtschaft.
In diesem Zusammenhang wird auch der Einsatz von DC-
Motoren an Bedeutung gewinnen.
Bilder: Maxon
www.maxongroup.de
POINTIERT
AUTONOME AGRARROBOTER RESPEKTIVE
DROHNEN BENÖTIGEN DC-MOTOREN
GLEICHSTROMMOTOREN ERMÖGLICHEN
PRÄZISE BEWEGUNGSSYSTEME
SCHWÄRME AUS AGRARROBOTERN SIND
EFFIZIENTER ALS GROSSMASCHINEN
„ROBOTIC-AS-A-SERVICE“ ALS RISIKOFREIES
GESCHÄFTSMODELL FÜR LANDWIRTE
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 39
BREMSTECHNIK
HYDRAULISCHE STEUERBLÖCKE
MODULARE LÖSUNGEN ZUR
BREMSBETÄTIGUNG
In der Welt der Baumaschinen
sind elektrohydraulische
Bremslöseventile extremen
Belastungen ausgesetzt und
im Falle eines Ausfalls der
Stromversorgung nicht mehr
zu steuern. Vor diesem
Hintergrund hat ein Deutscher
Hydraulik-Spezialist eine
modulare Lösung entwickelt, die
die Sicherheit von Baumaschinen
gewährleistet sowie für weitere
Fahrzeuge mit hydrostatischem
Fahrantrieb geeignet ist.
Fahrzeuge mit hydrostatischem Fahrantrieb, darunter insbesondere
Bau- und Landmaschinen sowie Flurförderzeuge,
benötigen eine hydraulische Feststellbremse, die vor ungewolltem
Wegrollen schützt. Dies gilt für Diesel- als auch für
Elektroantriebe. Um die Bremse wieder zu lösen, ist ein hydraulischer
Steuerblock vonnöten. Doch vor allem beim Ausfall der Antriebseinheit
ergibt sich die Problematik, dass die Bremslösung
nicht mehr funktioniert und die Maschine nicht abgeschleppt
werden kann.
MANUELLES UMSCHALTVENTIL UND HANDPUMPE
Das Unternehmen Weber-Hydraulik hat einen hydraulischen
Steuerblock für die Bremslösung entwickelt, der durch ein Magnetventil
gesteuert wird. Bei Stromausfall ist es dadurch möglich,
KOMPAKTE BAUWEISE MIT NIEDRIGEM
STAUDRUCK
Eine generelle Herausforderung bei der Konzeption von Steuerblöcken
ist, dass der Bauraum in Maschinen immer knapper wird. Gerade
bei elektrischen Antrieben wird viel Platz für die Akkumulatoren
benötigt. Gleichzeitig steigt bei sehr kompakten Bauweisen
der Staudruck im Steuerblock, was Fehlfunktionen auslösen kann.
Vibrationen, Schmutz sowie häufige Reinigung mit Hochdruckgeräten
belasten die Steuerblöcke zusätzlich. Diese Anforderungen
wurden von Anfang an in der Entwicklungsarbeit mitgedacht und
so ein Produkt realisiert, das eine kompakte Bauweise mit niedrigem
Staudruck und Robustheit verbindet.
Bild: Weber-Hydraulik
MOBILE MASCHINEN
DER STEUERBLOCK IST FÜR
UNTERSCHIEDLICHE MOBILE
MASCHINEN GEEIGNET
die Bremse durch ein manuelles Umschaltventil und eine Handpumpe
auch ohne Energieversorgung zu lösen. Je nach Anforderung
kann der Steuerblock modular auch um die Möglichkeit
erweitert werden, die Motorhaube zu öffnen oder eine Fahrerkabine
zu kippen. Der Steuerblock findet bislang Anwendung in
Baumaschinen, kann aber grundsätzlich für jede Fahrzeugsparte
wie Lkw, Landmaschinen usw. adaptiert und individuellen Kundenwünschen
angepasst werden.
www.weber-hydraulik.com
POINTIERT
STEUERBLOCK WIRD DURCH MAGNETVENTIL
GESTEUERT
BREMSE KANN MANUELL OHNE
ENERGIEVERSORGUNG GELÖST WERDEN
VERBINDET KOMPAKTHEIT MIT NIEDRIGEM
STAUDRUCK UND ROBUSTHEIT
40 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
MARKTPLATZ
ROBUSTE KOMPONENTEN FÜR DIE SPANNUNGSVERSORGUNG
Von der Sensorik über Busanwendungen bis zu Beleuchtungsinstallationen:
7/8-Zoll-Steckverbinder mit UL-Zulassung von Binder sind dank ihrer robusten
Bauweise vielseitig verwendbare Helfer in der Leistungsversorgung.
Als 3-, 4- oder 5-polige Varianten ausgeführt, sind sowohl Steckverbinder mit
Schraubklemmanschluss als auch vorkonfektionierte Kabelsteckverbinder
mit geradem oder gewinkeltem Kabelabgang erhältlich. Sie verfügen über eine
Schraubverriegelung, erfüllen Schutzart IP67/68 und sind UL-zertifiziert.
Mit dem Quasistandard NFPA/T3.5.29 R1-2007 ist für die 7/8-Zoll-Produkte
zudem ein einheitliches Steckgesicht definiert. Damit garantiert Binder eine
hersteller übergreifende Kompatibilität und bietet ein gewisses Maß an
Sicherheit bei der Beschaffung. Die Leitungen sind anschlussfertig beziehbar und lassen sich auch konfektionieren. Anwender,
die 7/8-Zoll-Technik zum Einbau in Gerätegehäuse benötigen, können auf die Flanschsteckverbinder von Binder zugreifen.
www.binder-connector.de
690-VOLT-ELEKTROANTRIEB ALS MOTOR
UND GENERATOR
Danfoss Power Solutions hat die
Markteinführung seines 690-Volt-
Elektroantriebs Editron EM-PMI375
angekündigt. Basierend auf der Synchron-Reluktanz-unterstützten
Permanentmagnettechnologie
fungiert der Antrieb als Motor
sowie als Generator. Er wurde für
den Einsatz mit dem Editron
Inverter EC-C1700B entwickelt und bietet zusammen mit
diesem eine Systemlösung für 690-V-AC- und 1050-V-DC-Applikationen
wie Winden, Kräne und Schiffe sowie Bergbau- und
Materialumschlag-Maschinen. Das Design des 690-V-Elektroantriebs
Editron EM-PMI375 entspricht dem des 500-V-Elektroantriebs
EM-PMI375 und weist dieselbe Robustheit, Langlebigkeit
und standardisierten Optionen auf. Genau wie sein
500-V-Gegenstück ist der 690-V-Elektroantrieb kleiner, leichter
und effizienter als herkömmliche Produkte auf dem Markt und
hat einen Wirkungsgrad von bis zu 96 % im gesamten Einsatzbereich.
Der Elektroantrieb verfügt über eine kompakte und
robuste Aluminiumrahmenkonstruktion mit der Schutzart IP67.
www.danfoss.com
ENERGIEEFFIZIENZ IM MITTLEREN
LEISTUNGSBEREICH
Thomson Industries, Inc. bietet seinen Linearaktuator Electrak
MD jetzt auch als 48-Volt-Modell an. Von der Verfügbarkeit
eines 48-Volt-Aktuators, der Lasten von bis zu 2 kN bewältigt,
profitieren Entwickler batteriebetriebener Systeme in Form
verbesserter
Energieeffizienz,
vereinfachter
Kabelführung
und erweiterten
Steuerungsmöglichkeiten.
Das
Aktuatormodell
Electrak MD 48 V
ermöglicht
überall dort eine erweiterte Achssteuerung, wo
48-Volt-Batterien zum Einsatz kommen. Davon profitieren
besonders Anwendungen der Logistik und des Materialumschlags,
sowohl bedienergesteuerte Gabelstapler als auch
fahrerlose Transfortfahrzeuge (FTF). Aber auch landwirtschaftliche
Maschinen bilden einen weiteren Einsatzbereich wie in
elektrischen Zapfwellen moderner Traktoren.
www.thomsonlinear.com
SMART MOVE –
DIE VÖLKEL-APPLIKATIONEN
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Ihre Maschine
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STEUERUNGSSYSTEME
REMOTE-CONTROL
ARGUMENTE UND LEITFADEN
FÜR FUNKFERNSTEUERUNGEN
Funkfernsteuerungen sind in der Off-Highway-
Branche noch nicht so verbreitet, wie sich
vielleicht vermuten lässt. Ursache dafür ist die
Skepsis vieler Erstausrüster hinsichtlich der
Vorteile und Kosten dieser Remote-Control-
Systeme. Inwieweit diese Bedenken
berechtigt sind, beziehungsweise wie
sie ausgeräumt werden können,
erläutert folgender Beitrag.
MOBILE MASCHINEN
Funkfernsteuerungen (Remote-Control) werden
vor allem in riskanten Umgebungen und
Anwendungen wie im Bereich der Brandbekämpfung,
im Bergbau oder bei Abbrucharbeiten
eingesetzt. Doch auch in der gängigen
Bauindustrie oder Land- und Forstwirtschaft sollten
OEMs Fernsteuerungen vermehrt in Betracht
ziehen. Denn mithilfe dieser Systeme lassen sich
Produktivität, Sicherheit sowie Komfort steigern.
Funkfernsteuerungen ermöglichen eine Optimierung
des Betriebs, weil sie es dem Fahrzeugführer
erlauben, die Kabine zu verlassen und die Maschine
von einem Standpunkt aus zu steuern, der eine bessere
Sicht auf den Arbeitsprozess sowie auf das Gesamtgelände
ermöglicht. In dieser Performance sind
tote Winkel kein Thema mehr, sodass Tätigkeiten auf
der Baustelle, für die bisher zwei oder mehr Personen
erforderlich waren, nun von einer einzigen
Person ausgeführt werden können. Agiert der Fahrzeugführer
außerhalb der Kabine, wird auch die körperliche
Belastung reduziert. Denn eine natürlichere Arbeitsposition
im Stehen kann sich positiv auf die Gesundheit und das Wohlbefinden
von Arbeitern auswirken, die normalerweise während ihrer
Schicht stundenlang auf dem Fahrersitz in der Kabine verharren
müssen. Auch in Sachen Arbeitssicherheit bietet der Einsatz von
Remote-Control Vorteile. In vielen Anwendungsbereichen werden
mobile Arbeitsmaschinen an schwer zugänglichen und riskanten
Standorten eingesetzt: an steilen Hängen, auf instabilem
Untergrund, in oder in der Nähe von baufälligen Gebäuden sowie
in feuer- oder explosionsgefährdeten Umgebungen. Funkfernsteuerungen
ermöglichen es den Bedienern, in diesen Bereichen
gefahrlos zu arbeiten, da sie von einer sicheren Position aus agieren
können.
Idoia Maiz, Portfolio Managerin, Connect and Control Solutions
bei Danfoss Power Solutions
01 Handsender sind kleine Geräte ähnlich
einem Mobiltelefon und eignen sich zur
Steuerung von Anlagen, die nur wenige
oder einfache Funktionen umfassen
Obwohl sich Funkfernsteuerungen für viele Applikationen eignen,
sind sie nicht für jede Situation die passende Lösung. Der
Grund ist die variierende Reichweite der Geräte. In der Regel beträgt
diese bis zu 500 Meter. Für Anwendungen, die einen Fernbetrieb
über größeren Distanzen verlangen, kann der Telebetrieb
aus einer stationären Steuerungszentrale das geeignetere Mittel
der Wahl sein. Auch autonom betriebene Fahrzeuge sind hier
eine Alternative. In Umgebungen, in denen kein Funkverkehr erlaubt
ist, oder in Bereichen mit starken Störungseinflüssen sind
fest verdrahtete Zusatzsteuereinrichtungen nötig.
FRAGEN ZU KOSTEN, SICHERHEIT
UND PERFORMANCE
OEMs, die den Einsatz von Funkfernsteuerungen in Betracht ziehen,
haben mitunter Bedenken hinsichtlich der Kosten, insbesondere
wenn sie die Steuerung in einfache Anlagen oder in
Miet-Maschinen integrieren wollen. Hier empfiehlt sich eine
42 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
STEUERUNGSSYSTEME
FUNKFERNSTEUERUNGEN
MACHEN DEN BEDIENER
AUTONOMER
detaillierte Kosten-Nutzen-Analyse. Auch eine Kundenumfrage
kann hier weiterhelfen. Skepsis von Seiten der OEMs besteht
auch darin, ob Anlagen mit Funkfernsteuerung in jedem potenziellen
Exportland vergleichbar sind und zuverlässig funktionieren.
Generell lässt sich dazu konstatieren, dass aktuelle Funkfernsteuerungen
zumeist mit einer Universalfunkfrequenz von 2,4 GHz
arbeiten. Kritische Fragen hinsichtlich Sicherheit, Bedienerakzeptanz
und erforderliche Überarbeitungen der zu steuernden
Anlagen, stellen sich am häufigsten.
Gemäß geltenden Sicherheitsvorschriften müssen Anlagen wie
mobile Arbeitsmaschinen vor unbeabsichtigten Bewegungen
und unautorisiertem Zugriff geschützt werden. Bei erstgenanntem
hilft die Not-Aus-Funktion, die bei allen Fernsteuerungssendern
Standard ist. Um die Sicherheit zusätzlich zu erhöhen,
lassen sich Funktionen wie Totmannschalter, Erkennung eines
freien Falls, Neigungserkennung, Zweihandbedienung/Verriegelung
sowie eine Reichweitenbegrenzung integrieren. Soll die Maschine
vor unerlaubtem Zugriff sicher sein, empfehlen sich
Anbieter, die auch die Cybersicherheit in ihre Produktentwicklungs-
und Prüfprozesse einbeziehen.
Eine große Herausforderung besteht hinsichtlich der Akzeptanz
von Remote-Control-Systemen von Seiten der Bediener, die
mit den Steuerelementen in der Fahrerkabine vertraut sind und
sich auf diese verlassen. Vor diesem Hintergrund ist es wichtig,
die Funkfernsteuerung so zu konfigurieren, dass sie im Erscheinungsbild
und Layout der Anlage in der Kabine ähnelt. Dazu gehören
die Ausführung und die Position der Bedienelemente sowie
das allgemeine Erscheinungsbild und Steuergefühl, beispielsweise
die Verwendung vertrauter Symbole und Displays.
Große Bauchschmerzen bereitet den OEMs die Frage, in welchem
Umfang durch die Integration einer Funkfernsteuerung
konstruktive Änderungen an der bestehenden Anlage erforderlich
werden. Zum Glück sind heute schon viele Anlagen auf die Integration
einer Funkfernsteuerung vorbereitet, weil die Grundanforderungen
dafür minimal sind. Der Fernsteuerungsempfänger
benötigt entweder eine digitale Steuerung, wie einen CAN-Bus,
oder kann direkt an die Proportionalventile und Sensoren der
Anlage angeschlossen werden. Der Empfänger kann die Anlagen-
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 43
STEUERUNGSSYSTEME
02
03
MOBILE MASCHINEN
02 Pistolengriff-Fernsteuerungen können eine Vielzahl von
Funktionen bieten, zum Beispiel Tasten, Schalter, Joysticks/Daumensticks
und Grafikdisplays
03 Ein Sender mit Konsolengehäuse wird um den Hals, die Schultern
und/oder um die Taille getragen, so dass der Sender am Bauch des
Bedieners anliegt
logik und eine Direktsteuerung der Ventile kontrollieren. Die richtige
Lösung hängt von der jeweiligen Anlage ab. Es empfiehlt sich
ein Lieferant mit einem flexiblen Portfolio, das sich leicht an verschiedene
Anlagen-Typen und Funktionen anpassen lässt.
AUSWAHL DER PASSENDEN LÖSUNG
Funkfernsteuerungen werden durch eine Kombination aus Sender
und Empfänger gebildet, wobei sich die Empfänger in der Regel
einfach spezifizieren lassen. Maßgeblich ist, wie sie an die
Anlage angeschlossen werden – über direkte Ausgänge oder über
einen CAN-Bus – und wie ihr Spannungsausgang geregelt wird.
Kompakte Anlagen benötigen auch kompakte Empfänger. Wenn
sich die Anlage in einem Metallgehäuse befindet, kann eine externe
Antenne erforderlich sein.
Für die Sender kann eine etwas kompliziertere Spezifikation
nötig sein. Für Off-Highway-Maschinen gibt es drei gängige Arten
von Sendern: Handsender, Pistolengriff und Konsolengehäuse
(mitunter auch als Bauchsender bezeichnet).
n Ein Handsender ist ein kleines Gerät, das umgriffen und in der
Handfläche gehalten wird. Diese Geräte weisen eine geringe
Breite auf, sind aber etwas dicker, ähnlich wie ein Mobiltelefon.
Handsender sind vergleichbar einfach aufgebaut und gehören
mit ihren beschränkten Mechanismen zum unteren Teil des
Fernsteuerungsspektrums. Deshalb eignen sie sich ideal für
Anlagen, die nur wenige oder einfache Funktionen umfassen.
Sie verfügen über zwei bis 14 Tasten, die als Ein-/Ausschalter
oder für eine Proportionalwirkung konfiguriert sein können.
n Pistolengriff-Fernsteuerungen werden wie eine Pistole in der
Hand gehalten, wie schon aus ihrem Namen hervorgeht. Sie
verfügen über einen Auslöser, der zur Proportionalsteuerung
eines Ventils oder als Totmannschalter in Verbindung mit Daumensticks
am Konsolengehäuse Verwendung findet. Die Frontplatte
kann eine Vielzahl von Funktionen bieten, zum Beispiel
Tasten, Schalter, Joysticks/Daumensticks und Grafikdisplays.
Auch an der Seite des Geräts können sich Bedienelemente befinden,
die in der Regel Hilfsfunktionen steuern. Der Pistolengriff
weist zwar mehr Funktionalität auf als ein Handsender,
aber nicht so viel wie ein sogenannter „Bauchsender“ (Sender
mit Konsolengehäuse).
n Der Sender mit Konsolengehäuse ist die flexibelste Variante.
Der Bediener trägt den Sender um den Hals, die Schultern
und/oder um die Taille, je nach Art des Tragegurts, sodass der
Sender am Bauch des Bedieners anliegt. Ein Konsolengehäuse
kann viele verschiedene Funktionen aufweisen, die über Tasten,
Schalter und Joysticks/Daumensticks gesteuert werden.
Dazu können auch hochauflösende und sonnenlichttaugliche
Bildschirme gehören. Konsolengehäuse-Sender eignen sich
ideal für Anlagen mit mehr Funktionen wie auch für Funktionen
mit höherer Komplexität.
Die Anzahl der benötigten Ein-/Ausgänge kann die Auswahl des
Sendertyps bereits auf einen einzigen beschränken. Doch für
einige Applikationen gibt es mehrere geeignete Optionen. In diesem
Fall sind normalerweise vertraute Funktionen oder Präferenzen
der Bediener die ausschlaggebenden Faktoren. Für einige
Applikationen können zum Beispiel beide Senderarten – Handsender
und Konsolengehäuse – geeignet sein. Wenn die Kabine
jedoch mit Hebeln anstelle von Tasten ausgerüstet ist, ist der
Bauchsender eine bessere Wahl. Es gilt zu Bedenken, dass die
Präferenzen der Bediener sich auch je nach Land und Einsatzzeit
des Geräts unterscheiden können.
Bei der Modellauswahl unterschiedlicher Anbieter sollten
Merkmale wie Größe, Gewicht, Ergonomie, Anpassungs- und
Branding-Möglichkeiten verglichen werden. Darüber hinaus gilt
es lokale Liefer- und Servicemöglichkeiten sowie die Robustheit
bei der Gerätewahl zu beachten. Unter Robustheit versteht man
die Schutzart des Geräts und seine Widerstandfähigkeit gegen
Stürze und Vibrationen.
Bilder: Danfoss
www.danfoss.de
POINTIERT
VIELE ERSTAUSRÜSTER HABEN BEDENKEN
HINSICHTLICH FUNKFERNSTEUERUNGEN
OFF-HIGHWAY-MASCHINEN KÖNNEN
VON REMOTE-CONTROL PROFITIEREN
REMOTE-CONTROL HAT VORTEILE IN SACHEN
EFFIZIENZ, SICHERHEIT UND GESUNDHEIT
HANDSENDER, PISTOLENGRIFF,
BAUCHSENDER SIND GÄNGIGE VARIANTEN
44 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
DICHTUNGSTECHNIK
CTIS-DICHTUNGSSYSTEME
DER OPTIMALE REIFENDRUCK
FÜR JEDEN BODEN
Technologisch optimierte Dichtungen
für zentrale Reifendruckregelanlagen
passen den Reifendruck von
Off-Highway-Fahrzeugen automatisch
an wechselnde Bodenbedingungen
und Fahrzeuglasten an. Mit nur
einem Knopfdruck können die
Fahrzeugführer Zeit sparen, den
CO 2
-Ausstoß verringern und
gleichzeitig die Lebensdauer
der Reifen verlängern.
Die Bearbeitung von Feldern mit einem Traktor für Reihenkulturen
oder die Fahrt mit einem Lkw auf der Straße
unterscheiden sich. Aber zumindest in einer Hinsicht
haben diese schweren Fahrzeuge etwas gemeinsam: Der
Reifendruck beeinflusst ihre Leistung erheblich. Während optimal
mit Luft gefüllte Traktorreifen Kraftstoff sparen, den Landwirten
ein schnelleres Arbeiten ermöglichen und die Verdichtung
des Bodens reduzieren, verursachen zu stark befüllte Reifen Bodenschäden
und verringern die Effizienz. Ebenso ist ein Lkw mit
korrekt befüllten Reifen sicherer auf der Straße und muss Temperatur-
und Druckdifferenzen standhalten können. Falscher Reifendruck
führt zu vorzeitigem Verschleiß, Gefahren bei hohen
Geschwindigkeiten, weniger dynamischem Fahrverhalten und
schwierigerem Handling.
Um diese Herausforderungen zu meistern, hat Freudenberg
Sealing Technologies unterschiedliche Dichtungen für unterschiedliche
zentrale Reifendruckregelanlagen (CTIS) für Schwerlastanwendungen
entwickelt. Diese Systeme kombinieren
Material- und Konstruktions-Know-how mit fortschrittlicher
Elektronik und Sensortechnologien – abgestimmt auf die spezifischen
Anforderungen von Schwerlastanwendungen. Sie liefern
eine automatisierte CTIS-Funktion und werden in den Montagelinien
der Fahrzeughersteller direkt in den Achsanwendungen
verbaut. „Die Dichtungen für zentrale Reifendruckregelsysteme
von Freudenberg passen den Reifendruck bequem an die Bodenverhältnisse
an, ohne dass die Fahrzeugführer ihre Kabinen verlassen
und manuelle CTIS-Systeme bedienen müssen. Das spart
Zeit und bietet den Fahrenden deutlich mehr Sicherheit“, sagt Jens
Wolfram, Global Segment Director, Mobile Machinery Agriculture
bei General Industry. „Aktuelle Systeme mit außenliegenden
Leitungen sind anfällig für vorzeitige Ausfälle, da ihre Komponenten
durch Beschädigungen des Systems oder der Leitungen
gefährdet sind. Die CTI- Dichtungslösungen von Freudenberg
sind in der Radnabe positioniert und sind somit keiner Gefährdung
durch äußere Einflüsse bei landwirtschaftlichen Arbeitsprozessen
ausgesetzt.“
MERKMALE DER FREUDENBERG-LÖSUNG
Die CTIS-Technologie von Freudenberg umfasst eine neue, doppellippige
Dichtungskomponente, die im Inneren der Radnabe
montiert ist. Dadurch wird das Öl in der Radnabe von der Druckluft
getrennt, die in den Reifen strömt, und nimmt die Druckluft
auf, die zum und vom Reifen fließt, ohne dass ein außen am Reifen
montierter Schlauch benötigt wird. Eine Luftlippe sorgt für
eine stabile Funktion des CTIS bis zu 8 bar bei einer Umfangsgeschwindigkeit
von bis zu 4,5 m/s. Die Dichtung ist druck- und
geschwindigkeitsoptimiert und reduziert dabei den Leistungsverlust
des Fahrzeugs. Das Freudenberg-System weist geringe
Leistungsverluste auf, da der Luftdruck auf beiden Seiten der
Dichtlippe ausgeglichen wird. Die daraus resultierende Kraft minimiert
die radiale Belastung der Dichtlippe.
PARTNER DER BRANCHE
Freudenberg Sealing Technologies liefert bereits seit über 15 Jahren
CTIS-Dichtungssysteme in Serie und hat weitere Verträge mit
namhaften Herstellern von Land- und Baumaschinen und deren
Zulieferern geschlossen. Das CTIS-System wird in unterschiedlichen
Produktionswerken des Unternehmens weltweit produziert.
„Insbesondere der nordamerikanische Markt für schwere
Nutzfahrzeuge hat nach einer Lösung für die durch hohe Geschwindigkeiten
und Temperaturen verursachte Systemalterung
bei schweren Anwendungen gesucht“, sagte Wolfram. „Wir sind
der richtige Partner mit der richtigen Technologie, um unseren
Kunden die benötigten Lösungen zu bieten. Die CTIS-Lösungen
von Freudenberg sparen Kraftstoff, reduzieren den Kohlendioxidausstoß
und sorgen für eine längere Lebensdauer – und das alles
auf Knopfdruck.“
Bild: Freudenberg Sealing Technologies
www.fst.com
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 45
GEHÄUSETECHNIK
GEHÄUSELÖSUNGEN FÜR BETONMISCHER-STEUEREINHEIT
OPTIMAL GESCHÜTZT IN
RAUER UMGEBUNG
MOBILE MASCHINEN
Hohe Funktionalität im Außenbereich, einfache
Bedienbarkeit und die Integration des eigenen
Betriebssystems: Für die Modernisierung der
Bedieneinheit und des dazugehörigen Scanners
seines stationären Betonmischers hatte ein
Agrarfahrzeug-Hersteller hohe Anforderungen.
Einen kompetenten Partner für dieses Vorhaben
fand man in einem Spezialisten für
Gehäusetechnik, der durch enge
Kundenbetreuung, hohe Flexibilität und ein
umfangreiches Dienstleistungsangebot
überzeugte.
Die Bopla Gehäuse Systeme GmbH aus Bünde entwickelt
und produziert seit über 50 Jahren Elektronikgehäuse
aus Kunststoff und Aluminium sowie Eingabeeinheiten
wie HMI-Systeme und Folientastaturen. Die Gehäuse
des Spezialisten zeichnen sich durch Wertigkeit und Design aus
und sind passgenau auf die Bedürfnisse der Kunden zugeschnitten.
Auch der Agrarfahrzeug-Hersteller Fliegl mit Stammsitz in
Mühldorf hatte Bedarf an einer maßgeschneiderte Gehäuselösung
für die Modernisierung einer Betonmischer-Steuereinheit
und Bopla mit dieser Aufgabe inklusive umfassende Dienstleis-
tungen beauftragt. „Bopla und Fliegl sind alte Bekannte“, erinnert
sich Sven Rocca, Gebietsverkaufsleiter bei Bopla. Denn der
Agrarfahrzeug-Hersteller setzt bereits auf Lösungen aus dem
Hause Bopla, so ist das BoCube als Gehäuselösung mit Kippschalter
für die Steuerung der Fahrzeuganhänger bei Fliegl erfolgreich
im Einsatz. „Bopla war für unser Projekt der perfekte
Partner. Das Preisleistungsverhältnis und die Stabilität der Lösung
haben uns überzeugt“, sagt Michael Vilsmeier, verantwortlich
für die Steuerungstechnik bei Fliegl.
Nach dieser erfolgreichen Zusammenarbeit trat Fliegl mit
einem weiteren, noch umfassenderen Projekt an Bopla heran:
Gehäuselösungen für eine moderne Bedieneinheit und einen
Scanner für seine stationären Betonmischer. Auf der Messe SPS
stellte Bopla unter anderem das Touch- und Bediengehäuse Bo-
Pad vor und überzeugte den Hersteller von Agrarfahrzeugen auf
Anhieb. „Für uns stand schnell fest, dass BoPad perfekt zu unseren
Anforderungen passt“, sagt Vilsmeier.
BoPad überzeugte nicht nur durch sein elegantes Design und
seine Robustheit: Das Bediengehäuse verfügt auch über eine
hohe Dichtigkeit nach IP-Schutzart. Diese war für Fliegl eine
Grundvoraussetzung, da die Bedieneinheit permanent im Außenbereich
zum Einsatz kommt. So musste die neue Lösung einen
hohen Schutz gegen das Eindringen von Fremdkörpern und
Flüssigkeiten aufweisen. „Eine hohe IP-Dichtigkeit bedeutet oft
Abstriche beim Design. Mit BoPad haben wir ein Gehäuse entwickelt,
das ein ansprechendes Design mit hohem Schutz gegen das
Eindringen von Fremdkörpern vereint“, erklärt Rocca.
Das variantenreiche Handgehäuse BoPad zeichnet sich durch
seine moderne Gestaltung und individuelle Designelemente aus.
Bopla bietet das Gehäuse in geraden oder pultförmigen Ausführungen
mit einer hohen IP-Dichtigkeit von IP 40, mit Dichtung
46 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
GEHÄUSETECHNIK
01 Das Handgehäuse BoPad überzeugt durch sein
elegantes Design und seine Robustheit
02 Eine perfekte Ergänzung zu BoPad ist das Schaltschrankgehäuse
Polysafe mit hoher Schlagfestigkeit und mechanischer Beständigkeit
IP 65 an. Es eignet sich hervorragend für die Touchscreen- und
Displayintegration.
IDEALER SCHUTZ FÜR SCANNER
Fliegls stationäre Betonmischer sind neben der Bedieneinheit an
einen Scanner gekoppelt. Die Funktionsweise ähnelt der einer
Fahrzeugwaschanlage: Der Anwender ordert über die Bedieneinheit
eine bestimmte Menge Beton und erhält im Anschluss einen
QR-Code. Diesen hält er vor den Scanner, um die Bestellung abzuschließen.
Als Gehäuse für den Scanner entschied sich Fliegl
für die Lösung Polysafe von Bopla, denn das Schaltschrankgehäuse
aus Polyester erfüllt die Anforderungen des Agrarfahrzeug-
Herstellers in vollem Umfang: Das Gehäuse ist hoch gebaut und
bietet viel Platz. Es besteht aus glasfaserverstärktem Material und
ist daher äußerst witterungsbeständig. Zudem ist es sehr robust
und weist eine hohe Schlagfestigkeit auf. Optisch ergänzt Poly safe
BoPad perfekt. Noch dazu ist es sehr flexibel in der Bearbeitung,
sagt Rocca. „Bei unseren Gehäusen gibt es keine vorgegebenen
Positionen für Löcher oder Zugänge, die die Flexibilität
einschränken würden. Stattdessen gibt es mehrere Möglichkeiten,
um das Gehäuse mit Systemen und anderen Komponenten,
wie zum Beispiel Lüftungen, zu verbinden.“
Die Polysafe-Gehäuseserie bietet eine umfassende Auswahl
mit acht unterschiedlichen Größen. Diese Schaltschrankgehäuse
sind gleichermaßen für den Innen- und Außenbereich geeignet
und weisen modellabhängig eine IP-Dichtigkeit von bis zu IP 66
auf. Hergestellt aus glasfaserverstärktem Polyester, bieten sie eine
herausragende mechanische Beständigkeit gegenüber Chemikalien
und UV-Einstrahlung.
RUNDUM-SORGLOS-PAKET
Passende Gehäuse für Bedieneinheit und Scanner waren gefunden,
nun musste das Endprodukt überzeugen. So profitierte
Fliegl von Boplas zahlreichen Dienstleistungen, die weit über die
Herstellung der reinen Standardgehäuse hinausgehen. So übernahm
der Bünder Gehäusespezialist auch die Systemintegration
bei der Bedieneinheit. Diese stellte Bopla vor einige Herausforderungen:
Die größte bestand darin, die von Fliegl vorgegebene
Steuereinheit, ein Raspberry Pi, einzusetzen. So sollten Anwender
über das Display der Bedieneinheit nicht nur die gewünschte
Menge Beton angeben können, sondern auch erklärende Video-
Tutorials zur Bedienung des Betonmischers ansehen können.
„Wir wollten den Arbeitsvorgang vereinfachen“, erklärt Vilsmeier.
„Die Tutorials zeigen dem Anwender unmissverständlich, was
der nächste Schritt ist – ohne lange und komplizierte Beschreibungstexte.“
Durch die Videofunktion benötigt die Bedieneinheit mehr
Rechnerleistung. Dadurch kommt es zu einer größeren Wärmeentwicklung
im Gehäuse. Da es sich bei BoPad um ein geschlossenes
Kunststoffgehäuse handelt, entwickelte Bopla eine Lösung
für eine thermische Ableitung, bei der die hohe IP-Dichtigkeit
beibehalten wird. Teil dieser Lösung war die Wahl der Steuereinheit
selbst, sagt Rocca. „Wir haben einen Rock Pi eingesetzt, ein
Raspberry mit mehr Leistung. Diese Mehrleistung nutzt Fliegl
nicht voll aus. Konkret bedeutet das: Das Gerät wird nicht so
warm.“ Für eine bessere Wärmeableitung nach außen brachte
Bopla dann eine Aluminiumplatte hinter dem Rechner an. Diese
wurde am unteren Teil des Systems vergossen.
01
02
Die rauen Umgebungsbedingungen einer Betonmischanlage erfordern
einen besonderen Schutz der sensiblen Touch Displayeinheit.
Hier kommt Optical Bonding zum Einsatz. Dieses
Verfahren umfasst unterschiedliche Klebetechniken, um Displays
luftdicht mit Touch-Sensoren und Covergläsern zu einer
Einheit zu verbinden. Mittels Optical Bonding integrierte Bopla
ein 10-Zoll-Touchdisplay als Bedieneinheit in das BoPad-Gehäuse.
Auch das Touchdisplay im Polysafe-Gehäuse wurde anhand
dieser Methode mit maximaler Schutzfunktion verklebt. Die kundenspezifische
Bedruckung der Glasscheibe setzte das jeweilige
Display perfekt in Szene. Weiterhin kümmerte sich der Gehäusespezialist
um die Elektronikintegration für die Leistungsversorgung
über Power over Etheret (die Stromzufuhr über das LAN-
Kabel). Die Integration eines Scanners inklusive kompletter
Montage, Verdrahtung und Funktionstests rundeten das Servicepaket
für Fliegl ab.
Bilder: Bopla
www.bopla.de
www.oup-fluidtechnik.de O+P Fluidtechnik 2025/01 47
FORSCHUNGSPROJEKT
Der Bagger Arter
des DFKI arbeitet
mit Laufroboter
Spot zusammen
AUTOMATISIERTE DEKONTAMINATION
AUTONOME ROBOTERSYSTEME
AGIEREN KOLLABORATIV
MOBILE MASCHINEN
Schwere Baumaschinen und Roboter,
die autonom die Umgebung kartieren,
Objekte greifen und transportieren:
Das Kompetenzzentrum Robdekon hat
seine Technologien der autonomen
Dekontaminationsrobotik präsentiert.
Ein Fachpublikum aus der Energie- und
Altlastenbranche konnte die Roboter in
Live-Demonstrationen erleben, selbst
steuern und sich über den fortgeschrittenen
Entwicklungsstand informieren.
Das Robdekon-Branchentreffen fand Ende Oktober 2024
am Robotics Innovation Center des Deutschen Forschungszentrums
für Künstliche Intelligenz (DFKI) in
Bremen statt. Im Fokus stand die Zusammenarbeit autonomer
Systeme im Team: Unterschiedliche Roboter kommunizieren
miteinander und lösen gemeinsam komplexe Dekontaminationsaufgaben.
Beispielsweise können die Maschinen eine
unbekannte Umgebung erkunden, kartieren und potenziell verseuchte
Objekte einsammeln, Bodenschichten abtragen oder
kontaminierte Oberflächen abfräsen. Die Vision der Robdekon-
Forschenden ist eine durchgängig automatisierte Dekontaminationskette:
Der Mensch soll nur noch den grundlegenden Auftrag
erteilen, während die Maschinen dann selbstständig die notwen-
digen Arbeitsschritte planen und durchführen. Aber auch bevor
diese vollständige Automatisierung umgesetzt ist, ermöglichen
die Robdekon-Technologien, den Mensch aus der Gefahrenzone
fernzuhalten und ihm die Arbeit zu erleichtern.
IN DER PRAXIS GETESTET
Bei der Partizipationsveranstaltung in Bremen stellten die Robdekon-Partner
den Stand der Entwicklungsarbeiten vor und
tauschten sich mit dem Publikum über konkrete Anwendungsfälle
und technologische Herausforderungen aus. Ein Highlight
waren die Live-Demonstrationen, bei denen die Teilnehmenden
selbst mit den Systemen interagieren konnten. So wurde beispielsweise
im Leitstand des DFKI das Lagebild des Einsatzortes
dargestellt. Menschliche Operatoren konnten so auch über größere
Distanzen Baumaschinen teleoperieren und heterogene
Systeme bei der (teil-)autonomen Ausführung der Aufgaben
überwachen.
Die autonomen Laufroboter vom Typ Spot des Fraunhofer
IOSB und Fraunhofer IOSB-AST erkundeten das Gelände und das
Gebäude mit verschiedenen LiDAR-Sensoren. Der Bagger „Arter“
hatte damit Zugriff auf eine gemeinsam erzeugte Karte, aus der
Informationen über die Befahrbarkeit und Hindernisse auf dem
Gelände abgeleitet werden können.
Ein weiteres Highlight war der autonome Bagger „Alice“ von
Robdekon, der ein teleoperiertes Fassgreifen ermöglichte. Der
Bagger in Karlsruhe erkannte Fässer und sendete Live-Kamerabilder
nach Bremen. Besucher wählten ein Fass, das der Bagger
per 3D-Schätzung greifen konnte. Genauso beeindrucken konnte
auch die Teleoperation eines Staplers. Aus dem Teleoperations-
Leitstand der Götting KG steuerten Bediener in Bremen per Videoübertragung
den automatisierten Gabelstapler in Hannover,
um potenzielles Gefahrgut sicher und präzise zu transportieren.
48 O+P Fluidtechnik 2025/01 www.oup-fluidtechnik.de
FORSCHUNGSPROJEKT
01 Mobiler Leitstand des DFKI zur Teleoperation
02 KI-assistiertes Greifen von Fässern von Bremen aus
mit einem Bagger, der in Karlsruhe steht
EINSÄTZE IN REALER UMGEBUNG LAUFEN
Das Kompetenzzentrum „Robotersysteme für die Dekontamination
in menschenfeindlichen Umgebungen“ (Robdekon) wird
seit 2018 vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert
und wendet die erzielten Forschungsergebnisse derzeit in
ersten Pilotprojekten an. Weitere Testeinsätze sind geplant und
Kooperationspartner dafür werden teilweise noch gesucht, wie
Dr. Janko Petereit, Wissenschaftler am Fraunhofer IOSB und
Robdekon-Koordinator, auf der Veranstaltung erklärte: „Die Testläufe
in einem Steinbruch oder auch im Umfeld von Kernkraftwerken
haben gezeigt, dass unsere Systeme die ihnen zugewiesenen
Aufgaben autonom und erfolgreich in realen Einsatzszenarien
absolvieren können. Durch solche Praxistests gewinnen wir neue
Trainingsdaten und machen Erfahrungen, die uns helfen, unsere
Systeme robuster zu machen. Wir freuen uns über die Kontaktaufnahme
weiterer Interessenten, die dies in ihrem Umfeld erproben
möchten.“
Die nächste Robdekon-Partizipationsveranstaltung wird voraussichtlich
im Herbst 2025 stattfinden. Die aktuelle zweite Förderphase
läuft noch bis Ende 2026. Das langfristige Ziel ist, ein
sich selbst tragendes Experten- und Anwendernetzwerk für neue
Technologien zur Dekontamination mittels Robotern aufzubauen.
Bilder: Aufmacher, Bild 01: Andrea Fink, DFKI, Bild 02: Fraunhofer IOSB
www.robdekon.de
01
02
IMPRESSUM
FLUIDTECHNIK
erscheint 2025 im 69. Jahrgang
REDAKTION
Chefredakteur: Miles Meier (mm),
Tel.: 06131/992-208, E-Mail: m.meier@vfmz.de
(verantwortlich i.S.d. $ 18 Abs. 2 MStV / i.S.d. Presserechts)
Redakteure:
Dipl.-Ing. Manfred Weber (MW),
Tel.: 06131/992-202, E-Mail: m.weber@vfmz.de
Felix Berthold, M.A. (be)
Tel.: 06131/992-204, E-Mail: f.berthold@vfmz.de
Redaktionsassistenz:
Melanie Lerch, Tel.: 06131/992-261,
Petra Weidt, Tel.: 06131/992-371,
E-Mail: redaktionsassistenz_vfv@vfmz.de,
(Redaktionsadresse siehe Verlag)
Herausgeberin: Univ.-Prof. Dr.-Ing. Katharina Schmitz,
Institutsdirektorin, Tel: 0241/80-47701
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ifas – Institut für fluidtechnische Antriebe und Systeme
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Organ: Organ des Forschungsfonds des Fachverbandes
Fluidtechnik im VDMA
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ISSN 1614-9602
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01 Die Hydrodehnspanntechnologie in zerspanenden Betrieben kann zu
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02 Industrien stehen weltweit unter Druck, effizienter, nachhaltiger
und sicherer zu werden. Doch wie kann dies gelingen? Die Antwort liegt
oft in den versteckten Helden der Schwerindustrie: den Großwälzlagern
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03 Das Unternehmen Sahlberg engagiert sich unter anderem im Bereich
Pneumatik, aber auch in der Hydraulik. Wie bedeutsam die Fluidtechnik
für Sahlberg ist, erfahren Sie im Interview mit Hans Nappert, Experte für
Schlauch- und Armaturentechnik bei Sahlberg.
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04 In drei Beispielen illustrieren wir, wie bei FSG Fernsteuergeräte der
Weg von der Idee und vom Kundenwunsch zum fertigen Produkt verläuft.
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