antriebstechnik 6/2025

19174

06

September 2025

€ 16,50

Organ der Forschungsvereinigung Antriebstechnik e.V.

HANDLING

UND MONTAGE

Präzision und Dynamik steigern

antriebstechnik.de

MULTIMEDIAL VERNETZT

KUNDEN GEWINNEN!

FÖRDERTECHNIK

MATERIALFLUSS

LOGISTIK

FLUIDTECHNIK

Bitte kontaktieren Sie mich, ich berate Sie gerne!

Carmen Müller-Nawrath

Head of Sales

Telefon: 0049/6131/992-245

c.nawrath@vfmz.de

Profitieren Sie von unserem

einmaligen Mediennetzwerk!

EDITORIAL

KI BRAUCHT TRANSPARENZ

Liebe Leserinnen, liebe Leser,

digitale Technik und Künstliche Intelligenz, etwa in Chatbots, müssen unmittelbar als

Maschine erkennbar sein. Laut Automatica Trendindex 2025 sehen das rund 68 % der

Beschäftigten in Deutschland so. Jeweils 1.000 Beschäftigte aus fünf Ländern (UK, USA,

Japan, China, Deutschland) wurden repräsentativ befragt – zum Wandel der Arbeitswelt

durch Robotik und Digitalisierung. Bemerkenswert ist die im Vergleich zum Durchschnitt

von 56 % kritischere Einstellung gegenüber KI hierzulande. Lösungsanbieter sind im

deutschen Markt gut beraten, wenn sie die Möglichkeiten, aber auch Grenzen und Risiken

KI-basierter Lösungen transparent machen. Diese Haltung könnte

langfristig international ein Wettbewerbsvorteil sein. Anstatt um das

goldene Kalb KI zu tanzen, fragen die Fachmessen EMO und SPS im

Herbst, wie KI die Industrie tatsächlich unterstützen kann. Aber

ebenso, wo man vielleicht bewusst auf sie verzichten kann oder

sollte. Vergessen Sie dabei nicht: Die scheinbare Evidenz der

Large Language Models basiert nur auf sprachlicher Wahr -

scheinlichkeit und den Trainingsdaten. Mit Objektivität im Sinne

empirischer oder mathematischer Wahrscheinlichkeiten hat

das nichts zu tun. Deshalb sollte man KI-Ergebnisse immer

prüfen. Das gilt für Antworten von GenAI-Agents an

Maschinen wie auch für alle KI-generierten Inhalte.

Ihr Felix Berthold

f.berthold@vfmz.de

EDITORIAL

03 KI braucht Transparenz

SOFTSTARTER

06 STANDPUNKT Kreislaufwirtschaft läuft bereits

07 Menschen, Märkte, Unternehmen

MECHANISCHE ANTRIEBSTECHNIK

22

GETRIEBE UND GETRIEBEMOTOREN

10 Redesign mit optimierter Antriebstechnik:

Performance-Upgrade und Downsizing anpacken

20 Mehr Leistung, geringer Montageaufwand:

Optimierte Konstruktion mit Drehwirkung

TITELBILD

IM Imagery – stock.adobe.com

WÄLZ- UND GLEITLAGER

22 Korrosionsbeständige Gelenklager:

Einsatz für die „Rostbezwinger“

24 Was dämpft, isoliert auch:

Geräusche bei leisen Antrieben beherrschen

ELEKTRISCHE ANTRIEBSTECHNIK

UMRICHTERTECHNIK

16 Ex-Bereich: Nachhaltig in jeder Hinsicht

KOMPONENTEN UND SOFTWARE

26

26 Zustandsüberwachung:

Motorenzustand im Blick halten

28 Kabel und Leitungen:

Extreme meistern – Verbindung schaffen

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32

SPECIAL

Leantechnik, Oberhausen

4 antriebstechnik 2025/06 www.antriebstechnik.de

SPECIAL

MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK

32 INNENTITEL

Vorsprung Zahnstangengetriebe:

Präzise Effizienz im Takt der Intralogistik

36 Linearmotoren: Genau, sauber und sicher –

Antriebslösung für den Diagnostikmarkt

38 35 Tonnen in 12 Meter Höhe:

Umschlaghalle mit 2-in-1-Ketten-Antrieb

FORSCHUNG UND ENTWICKLUNG

40 Verschleißberechnung:

Dynamische Rauheitsanpassung zur Optimierung

der Hauptlagerauslegung

SERVICE

42 Impressum

MEIN TIPP

Oftmals geht es beim

Handling um Mikrometer,

um jedes

Gramm. Aber es müs -

sen auch mal gröbere

Dinge bewegt werden,

wie etwa ein 35 t

schweres Hallendach.

Lesen Sie ab Seite 38,

welche robusten

Lösungen am Donauhafen

in Enns zum

Einsatz gekommen

sind.

Miles Meier,

Chefredakteur,

m.meier@vfmz.de

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STANDPUNKT

NACHHALTIGKEIT IM MASCHINENBAU

KREISLAUFWIRTSCHAFT

LÄUFT BEREITS

Cradle-to-grave (von der Wiege zur Bahre) ist ein Begriff, der im

Zusammenhang mit CO 2

-Emissionen und deren Nachweis

Bekanntheit erlangt hat. Der Begriff Cradle-to-Cradle geht weit

darüber hinaus. Es beschreibt ein durchdachtes, wirtschaftlich

sinnvolles und zukunftsorientiertes Designkonzept, das für Hersteller

als auch für Anwender spürbare Mehrwerte schafft. Dass

dies auch im Maschinenbau möglich ist, zeigt die Firma Eutect.

Wir verfolgen seit fünf Jahren

bei der Entwicklung

unserer selektiven Lötanlagen

einen unkonventionellen

Ansatz. Im Zentrum der Cradle-to-

Cradle-Philosophie steht die Idee, dass

Maschinen am Ende ihrer Nutzungsdauer

nicht als Metallschrott, sondern als

wertvolle Ressource für neue Anwendungen

betrachtet werden. Dank des

modularen Aufbaus unserer Systeme

kann Eutect gebrauchte Anlagen gezielt

zurücknehmen, überarbeiten und im

Sinne einer funktionalen Wiederverwendung

erneut einsetzen. Anstelle eines

qualitätsmindernden Recyclings bleibt

so der Wert geistiger und materieller

Leistungen erhalten. Was früher auf dem

Wertstoffhof landete, wird heute zur

Grundlage neuer Lösungen.

Zum Start unseres Vorhabens mussten

wir viel erklären. Das Cradle-to-Cradle-

Prinzip war und ist im Maschinenbau

nicht wirklich bekannt. Unsere Kunden

verstanden aber schnell welcher

Mehrwert sich für sie ergibt. Bestandskunden

meldeten sich proaktiv und

boten ausgemusterte Eutect-Anlagen an.

Die wurden auseinandergebaut und in

Teilen aufbereitet, um anschließend für

neue Aufgaben und Kunden ausgeliefert

zu werden.

Für Kunden bedeutet dieser Ansatz ein

deutliches Plus an Wirtschaftlichkeit

und Flexibilität. Maschinen müssen

nicht zwangsläufig gekauft werden.

Vielmehr können sie auch als Miet- oder

Leasingmodelle zur Verfügung gestellt

werden, etwa für Prototyping, Vorserienfertigung

oder als Testsysteme im

hauseigenen Technikum. Dies reduziert

Investitionsrisiken, beschleunigt

Projektstarts und verkürzt Lieferzeiten.

Muss ein Modul zur Wartung, kann

kurzfristig ein generalüberholtes

Ersatzmodul bereitgestellt werden – mit

der gleichen Performance, aber ohne

Verzögerung.

So rechnet sich das Konzept auch

wirtschaftlich. Entgegen häufig geäußerten

Vermutungen sind Cradle-to-Cradle-

Lösungen im Schnitt rund 20 Prozent

günstiger. Durch den gezielten Einsatz

langlebiger Materialien und Komponenten

werden Beschaffungskosten reduziert,

während gleichzeitig die Lebensdauer

der Anlagen steigt. Langfristig

verfolgen wir bei Eutect eine größere

Vision: den Aufbau eines geschlossenen

Ökosystems, in dem Maschinen,

Module, Daten und Services über viele

Jahre hinweg intelligent zusammenspielen.

Rückgeführte Anlagen dienen als

Material- und Wissensspeicher und

wertvolle Ressourcen. Internes Knowhow,

welches schon investiert wurde,

bleibt so erhalten. So gehen weder

Werkstoffe noch das bereits eingesetzte

Potenzial und Wissen der Mitarbeiter

verloren.

Ich bin überzeugt, dass Cradle-to-Cradle

eine zentrale Rolle im Maschinenbau der

Zukunft spielen wird. Es geht darum,

Wertschöpfung dauerhaft zu sichern und

verantwortungsvolles Handeln neu zu

definieren. So kann Nachhaltigkeit

technologische und wirtschaftliche

Innovation beflügeln. Wir liefern den

Beweis, dass dies auch im Maschinenbau

möglich ist.

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GÜNSTIGER

Matthias Fehrenbach,

Geschäftsführer Eutect


GESCHÄFTSFÜHRERWECHSEL BEI

STEINMEYER MECHATRONIK

Dr. Alexander Bromme

(rechts) übergibt die operative

Leitung der Steinmeyer

Mechantronik GmbH,

Dresden, an Dr. Markus

Czanta (55), wie das Unternehmen

Anfang September

mitteilte. Bromme habe das

Unternehmen über 28 Jahre

entscheidend geprägt, davon

18 Jahre als Geschäftsführer.

Bis Ende 2025 werden beide das Unternehmen gemeinsam

führen. Czanta ist promovierte Physiker mit Executive MBA und

verfügt über internationale Erfahrung in Forschung, Entwicklung,

Digitalisierung sowie in der nachhaltigen Geschäfts- und

Unternehmensentwicklung. Nach Stationen in leitenden

Positionen bei namhaften Technologieunternehmen will er nun

die Zukunft des mittelständischen Hidden Champions aktiv

gestalten. Er möchte Bewährtes fortführen, Neues vorantreiben

und das starke Profil des Unternehmens als agiler Problemlöser

für hochpräzise Positionierlösungen weiter schärfen. Bromme

begann seine Karriere im Jahr 1998 als Konstruktionsleiter bei

Feinmess Dresden. Die Geschäftsführung von Steinmeyer

Mechatronik übernahm er 2007.

www.steinmeyer-mechatronik.de

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FLENDER VERSTÄRKT PRÄSENZ IN

SÜDAMERIKA

KIMO.indd 1 18.04.2017 14:40:18

Der deutsche

Antriebshersteller

Flender hat mit

dem finnischen

Technologiekonzern

Wärtsilä eine

Vereinbarung über

den Erwerb des

Servicegeschäfts

für Windgetriebe

und für Industriegetriebe

von Wärtsilä Brasil Ltda. getroffen. Flender hat Flender

Brasil Ltda. als Tochtergesellschaft gegründet, die die Vermögenswerte

nach Abschluss der Transaktion erhalten soll. Die

Transaktion steht noch unter dem Vorbehalt der endgültigen,

bedingungslosen Genehmigung durch die brasilianische

Wettbewerbsbehörde (CADE) und anderer üblicher Bedingungen.

Mit dem Abschluss der Übernahme würde auch das

Getriebeservicegeschäft mit seinem Servicewerk in Cabo de

Santo Agostinho, 35 km südlich von Recife, Brasilien, übertragen

werden. Das 2022 eröffnete Werk, das erworben werden

soll, erstreckt sich über eine Fläche von 5.000 m² und ist mit

mehreren Brückenkränen sowie Prüfmöglichkeiten für Windkraftgetriebe

ausgestattet. Damit wird eine solide Grundlage

für Serviceaktivitäten geschaffen, die sich in erster Linie auf die

beträchtliche installierte Basis von Windenergieanlagen in der

Region konzentrieren wird und gleichzeitig für künftiges

Wachstum gerüstet ist. Wärtsilä ist seit vielen Jahren ein

zuverlässiger lokaler Servicepartner für Flender Produkte in

Brasilien und bietet seinen Kunden stets einen hervorragenden

Service. „Flender hat mit der Übernahme von Flender Brasil

Ltda. einen strategischen Schritt zur Erweiterung seines

Servicenetzes unternommen. Dieser wichtige Meilenstein

unterstreicht unser Engagement für den führenden Kundenservice

von Flender.“, sagt Flender Group CEO Andreas Evertz.

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SOFTSTARTER

MECHATRONISIERUNG IN DER LUFTFAHRT

Auf der Paris Air Show 2025 zeigte Diehl Aviation im Juni

gemeinsam mit Wittenstein motion control einen vollständig

elektrischen Flight Control-Demonstrator. Das System realisiert

eine durchgängig integrierte Steuerkette – von der Eingabe

durch den Piloten bis zur Bewegung der Steuerfläche. Dabei

verzichtet es vollständig auf hydraulische Komponenten, was

das System weniger komplex macht. Das System ist modular

aufgebaut und lässt sich an verschiedene Anwendungen

anpassen – vom Flugtaxi über Business Jets und Regionalflugzeuge

bis zu unbemannten Systemen. Die Umsetzung aller

Steuerbewegungen erfolgt ausschließlich über präzise geregelte

Elektromotoren. Das Ergebnis ist ein geschlossenes, redundanzfähiges

System. Gleichzeitig erfüllt es die sehr hohen

Anforderungen an Sicherheit, Diagnosefähigkeit und Zertifizierbarkeit

und ist zudem leichter als Hydrauliklösungen. Das

gemeinsam entwickelte Komplettsystem umfasst einen Flight

Control Stick mit integrierter Sensorik von Wittenstein, einen

Flight Control Computer von Diehl Aviation, der die Echtzeitverarbeitung

und Steuerung übernimmt, einen smarten elektromechanischen

Aktuator von Wittenstein mit integrierter

Sensorik, Leistungselektronik und Diagnosefunktionen sowie

ein mechanisches Endelement zur Visualisierung der Steuerflächenbewegung.

www.wittenstein.de

150 JAHRE: RUD FEIERT JUBILÄUM

Im Jahr 2025 blickt die RUD

Ketten Rieger & Dietz

GmbH u. Co. KG auf eine

150-jährige Unternehmensgeschichte

zurück. Was

1875 als kleine Schmiede

für Ketten und Drahtbauteile

im schwäbischen

Aalen-Unterkochen begann,

hat sich über eineinhalb

Jahrhunderte hinweg zu einem international führenden

Anbieter von Ketten- und Antriebssystemen sowie Objekteinrichtungen

entwickelt. Mit Innovationskraft, Qualitätsbewusstsein

und einem starken Wertefundament hat RUD den industriellen

Wandel über Generationen hinweg mitgestaltet. Nach wie

vor mit Hauptsitz in Aalen-Unterkochen ist das Familienunternehmen

heute in über 120 Ländern präsent. Im Zentrum der

Produktpalette steht bis heute die Rundstahlkette – gefertigt in

unterschiedlichsten Varianten und weiterentwickelt zu Hebe-,

Förder-, Anschlag- und Gleitschutzketten. Ergänzt wird das

Portfolio durch Anschlagpunkte, Antriebe und Förderelemente

sowie komplette Systemlösungen und innovative Lösungen für

Maschinenbau, Logistik, Wehrtechnik und zahlreiche weitere

Branchen. Ein zentraler Erfolgsfaktor ist die konsequente

Investition in Forschung und Entwicklung. RUD hält zahlreiche

Patente und wurde bereits mehrfach für seine Innovationsleistung

ausgezeichnet. Gleichzeitig bleibt das Unternehmen

seinen Wurzeln treu: Als Familienbetrieb in fünfter Generation

legt RUD großen Wert auf langfristige Partnerschaften, soziale

Verantwortung und die Förderung seiner Mitarbeitenden. Ein

besonderes Augenmerk gilt dem gesellschaftlichen Engagement:

Über die Otto Rieger-Stiftung und die Trude Eipperle

Rieger-Stiftung, die anlässlich des hundertjährigen Firmenjubiläums

gegründet wurden, unterstützt RUD seit vielen Jahren

soziale, kulturelle und bildungsbezogene Projekte in der

Region. Dieses Engagement spiegelt sich auch in der mehrjährigen

Partnerschaft mit dem 1. FC Heidenheim wider.

www.rud.com

60 JAHRE INNOVATIONEN UND PRÄZISION

Lenord+Bauer blickt auf 60 Jahre Firmengeschichte zurück: Vom

Anbieter für Zähler und Flaschenprüfmaschinen für die

Industrie des Ruhrgebiets hat sich das Unternehmen zum

weltweit agierenden Spezialisten für Bewegungssensorik und

integrierte Antriebstechnik entwickelt. Die Unternehmensgeschichte

begann 1965 im Keller des Elternhauses eines der vier

Gründungsgesellschafter. Heute ist Lenord+Bauer neben der

Zentrale in Oberhausen und der Produktionsstätte in Gladbeck

mit Tochtergesellschaften in China, Italien, Indien und den USA

vertreten. Zudem werden die Sensoren und Stellantriebe über

Vertriebspartner weltweit vermarktet.

Mit knapp 40 Mio. € Umsatz

und circa 240 Beschäftigten zeigt

sich das Unternehmen als verlässlicher

Mittelständler. Die geschäftsführenden

Gesellschafter

Dr. Matthias Lenord (l.) und Dr. Rudo

Grimm (r.) lenken gemeinsam die

Geschicke des Familienunternehmens

in die Zukunft. Als Leitschnur

dient beiden der Firmenslogan

‚Finding Solutions. Founding

Trust.‘ – Lösungen finden, die auf Vertrauen basieren. „Mir ist es

ein Anliegen, die Werte aus meinem christlichen Glauben eng

mit dem Unternehmertum zu verbinden. Daher spielt für mich

die vertrauensvolle Zusammenarbeit eine zentrale Rolle – mit

Geschäftspartnern und ganz besonders natürlich mit den Mitarbeitern“,

sagt Matthias Lenord. Rudo Grimm ergänzt: „Wir

entwickeln Lösungen, die die wichtigsten Herausforderungen

der Kunden adressieren. Unser neuer Stellantrieb ist ein gutes

Beispiel: Er entstand aus einem intensiven Austausch mit

Anwendern. Wir wollten wissen: ‚Was zählt für Sie wirklich?‘

Dieses Feedback haben wir direkt in

die Produktentwicklung einfließen

lassen. Daneben gehen wir auch

neue Wege, um Marktpotenziale

frühzeitig zu adressieren. Dazu

arbeiten wir gezielt mit Start-ups

und Universitäten zusammen,

aktuell beispielsweise bei der

Entwicklung eines Außenläufer-Elektromotors

mit gegossenen Statorspulen.“

www.lenord.de


SOFTSTARTER

SIEB & MEYER MIT MEHR UMSATZ IM ERSTEN

HALBJAHR

Sieb & Meyer erzielte

im ersten Halbjahr

2025 eine Umsatzsteigerung

von mehr als

70 Prozent im Vergleich

zum Vorjahreszeitraum.

Bereits im

Jahr 2024 konnte das

Lüneburger Unternehmen

den Umsatz um

55 Prozent auf 55,7 Mio. Euro steigern. Motor des Erfolgs war

die starke Nachfrage aus dem asiatischen Markt für Leiterplatten-Bohr-

und Fräsmaschinen, in denen CNC-Steuerungstechnik

des Herstellers zum Einsatz kommt. Um das hohe Auftragsvolumen

zu bedienen, wurden nach eigenen Angaben mehr als 90

neue Mitarbeitende in der Fertigung eingestellt. „Die Nachfrage

nach hochkomplexen Leiterplatten durch den KI-Boom setzt

einen Investitionszyklus in Gang, der den gesamten Markt

prägt“, sagt Torsten Blankenburg, CTO der Sieb & Meyer AG.

„Wir haben darauf früh reagiert. Das erlaubt uns, die Bedürfnisse

der Kunden auch bei stark steigender Nachfrage zuverlässig

zu bedienen.“ Das Geschäftsfeld der Drive Controller für

Hochgeschwindigkeits-Anwendungen lag im ersten Halbjahr

2025 hingegen auf einem ähnlichen Niveau wie im Vorjahr, was

nach Einschätzung des Unternehmens eine Folge der verhaltenen

Marktsituation im klassischen Maschinenbau ist.

www.sieb-meyer.de

SPS WILL KONKRETE KI-POTENZIALE

AUFZEIGEN

Vom 25. bis 27. November 2025 trifft sich die Automatisierungswelt

auf der 34. SPS – Smart Production Solutions in

Nürnberg. Rund 1.150 Unternehmen stellen laut Veranstalter

Mesago auf der internationalen Fachmesse aus. Sie präsentieren

in 15 Hallen ihre Produkte und Lösungen für eine intelligente

Produktion. Ein zentrales Thema ist der Einsatz von Künstlicher

Intelligenz in der Fertigungstechnik. Industrial AI hält

derzeit Einzug in unterschiedlichste industrielle Produkte und

Prozesse: sei es unterstützend im Engineering von Prozessen,

integriert in Steuerungsgeräte durch AI-Modelle oder als

Bestandteil intelligenter Tools für eine vorausschauende

Wartung, Qualitätskontrolle und adaptive Produktionssteuerung.

Diese Technologien verändern die Automatisierungstechnik

und eröffnen neue Potenziale für Effizienz, Flexibilität und

Ressourcenschonung. „Industrial AI ist längst kein Zukunftsthema

mehr – es ist bereits Realität in vielen Produktionsumgebungen,“

sagt Sylke

Schulz-Metzner, Vice

President SPS. „Auf der

SPS 2025 zeigen unsere

Aussteller, wie KI heute

schon konkret eingesetzt

wird und welche

Potenziale die Technologie

in der Automation

erschließt.“

sps.mesago.com

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REDESIGN MIT OPTIMIERTER ANTRIEBSTECHNIK

PERFORMANCE-UPGRADE UND

DOWNSIZING ANPACKEN

Etwa 38 Prozent mehr Leistung und bis zu zwei Drittel weniger Platzbedarf:

Das war das beachtliche Ergebnis eines Maschinen-Resigns. Ein niederländisches

Unternehmen hat seine bewährten Robopacker auf ein neues Leistungsniveau gehoben.

Der führende Anbieter von Produktionsanlagen für die Vollkarton- und

Wellpappenbranche vertraute hierbei auf einen namhaften Innovationstreiber

in Sachen mechatronische Antriebstechnik. Die Potenziale konnten

im Wesentlichen durch neue hocheffiziente Getriebe und eine intelligente

Auslegungssoftware erschlossen werden, die alle maßgeblichen Einflussfaktoren

für eine effiziente Auslegung des gesamten Antriebsstrangs berücksichtigt.

Jelle van Deun, Sales & Marketing Director, Wittenstein bv, Belgien



Der Robopacker von C-Tech kann Kartonagen aus Wellpappen

vollautomatisch vereinzeln, drehen, stapeln, zu

Bündeln zusammenfassen und für das weitere Handling

umreifen. Das Modul ist nicht neu. Vom Feeder bis zum

Palettierer: In Maschinenlinien des niederländischen Herstellers

hat sich der Robopacker funktional vielfach bewährt. Seine

jüngste Version ist ein eindrucksvolles Beispiel für deutliche

Leistungssteigerungen durch ein gründliches Redesign. Statt

450 schafft die Maschine jetzt 620 Wellpappenpakete pro Stunde –

also knapp 38 Prozent mehr.

HÖHERE ENERGIEEFFIZIENZ BEI GERINGEREM

PLATZBEDARF

Das Unternehmen C-Tech im niederländischen Hoogerheide ist

auf High-End-Verpackungslösungen für die Kartonindustrie spezialisiert.

Die Anlagen und Komplettlinien vom Feeder bis zum

Palettierer werden für die Produktion von Vollkarton und Wellpappe

verwendet. Hierfür verfügt das Unternehmen, welches zur

Valtech Group gehört, über jahrelange Erfahrung in der Entwicklung

mechanischer Lösungen zur Umsetzung von schlüsselfertigen

Projekten.

Der Robopacker kommt in Anlagen mit Mehrpunkt-Falt- und

Klebemaschinen für das Zuführen, Verpacken und Palettieren

verschiedener Typen von Wellpappeschachteln zum Einsatz.

Auch wenn der Robopacker bereits in seiner Version vor dem Redesign

mit einer Maschinenleistung von 450 Paketen pro Stunde

aufwarten konnte, erwartete man bei C-Tech durch ein Upgrade

eine signifikante Performancesteigerung – also mehr Dynamik,

schnellere Zykluszeiten und letztlich mehr Durchsatz. Auch der

Footprint stand auf der Agenda, und zwar in Form einer höheren

Energie effizienz sowie eines geringeren Platzbedarfs – also einer

kompakteren Baugröße.

Als ein wesentlicher Ansatzpunkt dabei galt die Auslegung der

Antriebstechnik. Auf Empfehlung eines anderen Tochterunternehmens

der Valtech Group, das bereits Antriebslösungen von

Wittenstein einsetzt, begann eine Zusammenarbeit.

ANTRIEBE INDIVIDUELL AUSLEGEN UND

ALTERNATIVEN VORAB BEWERTEN

Beim antriebstechnischen Redesign spielte zunächst die benutzerfreundliche

Auslegungssoftware Cymex 5 eine wichtige Rolle.

„Das multifunktionale Sizing Tool von Wittenstein alpha ermöglicht

eine sichere, individuelle, wirtschaftliche und energieeffiziente

Auslegung von Antriebssträngen – wobei gleichzeitig beliebig

viele Auslegungsalternativen bearbeitet werden können“, sagt

Mahmut Öncü, Sales Engineer bei Wittenstein bv.

Im Auslegungsprozess greift die Software auf eine ständig aktualisierte

Datenbank zu, in der etwa 21.000 Motorvarianten von

über 50 Herstellern, mehr als 10.000 verschiedene Getriebe von

Wittenstein alpha sowie über 200 Kombinationen der eigenen

Linearsysteme gelistet sind. Nach dem Geometrieabgleich leitet

die Software individuelle Antriebskonfigurationen ab. Die Ingenieure

bei C-Tech konnten die Bewegungsprofile der Anwendung

damit analysieren, diese einfach und ohne aufwendige Schulung

POTENZIALE FÜR MEHR LEISTUNG UND

DOWNSIZING ERKENNEN

Eine besondere Funktionalität von Cymex 5 ist die

„Optimizer“-Funktion der Auslegungssoftware. Mit dem in

seiner Art wohl einzigartigen Optimierungsrechner lassen

sich Potenziale zur Leistungssteigerung oder zum

Downsizing erkennen, die die Energie- und Kosteneffizienz

verbessern – besonders bei bereits bestehenden

Achsen, Antriebssträngen und konfigurierten Maschinen.

Hierzu kann die tatsächliche Bewegungscharakteristik

einer Maschine in Form ihres Stromstärke-/Spannungsprofils

oder Drehmoment-/Drehzahlprofils aus dem

Antrieb ausgelesen, in die Software importiert und der

Antriebsstrang energietechnisch optimiert werden.

01 Mit dem Robopacker von C-Tech werden Kartonagen aus Wellpappen vollautomatisch

vereinzelt, gedreht, gestapelt, zu Bündeln zusammengefasst und für das weitere

Handling umreift

02 Die spielarmen Planetengetriebe der alpha Basic Line, die im Robopacker zum

Einsatz kommen, ermöglichen kostenorientierte Lösungen mit mittleren Anforderungen

an die Positioniergenauigkeit

02

01

www.antriebstechnik.de antriebstechnik 2025/06 11


03 Der Robopacker kommt in Anlagen mit

Mehrpunkt-Falt- und Klebemaschinen für das

Zuführen, Verpacken und Palettieren verschiedener

Typen von Wellpappeschachteln zum

Einsatz

anpassen und optimieren. Experten des Antriebsherstellers leisteten

bei speziellen Fragen Support.

Die großen, etwa 15 kg schweren Getriebe konnten beim bisherigen

Robopacker so durch kompakte, leichte Modelle der

alpha Basic Line und der alpha Value Line ersetzt werden, die

zudem durch höhere Leistung überzeugen. Dies hat nicht nur

die Produktivität und Energieeffizienz erhöht. Schnellere Zykluszeiten

bei geringerer Belastung der Linearachsen haben auch

die Maschinendynamik verbessert. Hinzu kommt eine deutliche

Platzersparnis: Wo vergleichbare Maschinen oft 10 bis 15 m lang

sind, verfügt das neu designte System über eine Aufbau länge

von nur 5 m. Damit eignet sich das Modul besonders für Fabriken

mit knappem Platz und zur Integration in bestehende Produktionslinien.

BEDARFSGERECHTE GETRIEBE

Wittenstein alpha bietet mit den Produktlinien alpha Advanced

Line und alpha Premium Line zum einen hochinnovative und

oftmals kundenindividuelle Entwicklungen im High-End-

Bereich an – unter der Bezeichnung alpha Basic Line und alpha

Value Line jedoch auch besonders wirtschaftliche und in ihrer

Funktion bedarfsgerechte Serienlösungen. So sind die spielarmen

Planetengetriebe der alpha Basic Line für kostenorientierte

Lösungen und Anwendungen mit mittleren Anforderungen an

die Positioniergenauigkeit konzipiert. Durch verschiedene Abtriebsvarianten

und Baugrößen ermöglicht sie Maschinenkonstrukteuren

viele Auslegungsfreiheiten.

Die Getriebe der alpha Value Line überzeugen hingegen mit

einer höheren Leistungsdichte und Positioniergenauigkeit sowie

mehr Dynamik und Laufruhe. Dabei erfüllen sie ebenfalls die

wirtschaftlichen Ansprüche von Zielanwendungen, wie zum Beispiel

in der Karton- und Verpackungsindustrie.

ERFOLGREICHES GEMEINSCHAFTSPROJEKT

Die Umstellung auf die Getriebe von Wittenstein, die Auslegung

mit Cymex 5 und die Unterstützung durch Wittenstein alpha in

technischen Fragen trugen wesentlich zur Leistungssteigerung

des Robopackers von 38 Prozent bei.

„Die Kombination aus intelligenten Neukonstruktionen und

dem Beitrag von Wittenstein alpha hat nicht nur die Leistung verbessert,

sondern auch die Kosten gesenkt. Die Unterstützung, die

wir bei der Konzeption und Optimierung unserer Anlagen erhalten,

ist von unschätzbarem Wert“, stellt Marco van Bekkum, Managing

Director von C-Tech bv, heraus und ergänzt: „Für unsere

Ingenieure und mich ist dies das Paradebeispiel dafür, dass die

richtige Antriebstechnik Maschinen nicht nur schneller und effizienter

macht, sondern auch die Wettbewerbsfähigkeit eines Unternehmens

steigert.“ C-Tech und Wittenstein alpha planen bereits

die nächsten gemeinsamen Projekte und verfolgen das Ziel,

auch dort für die Branche die Grenzen in der Welt der Antriebstechnik

und industriellen Automation zu verschieben und den

Performance-Horizont zu erweitern.

Bilder: Schmuckbild für Aufmacherbild: showcake – stock.adobe.com,

sonstige: Wittenstein

www.wittenstein.de

DIE IDEE

„Das Redesign des Robopackers

von C-Tech mit Getrieben von

Wittenstein alpha führte zu einer

erheb lichen Leistungssteigerung,

und zwar von 450 auf 620 Wellpappenpakete

pro Stunde. Die Umstellung

auf die neuen Getriebe, die

vorherige Auslegung mit Cymex 5

und auch der kontinuierliche

Austausch untereinander in

technischen Fragen haben die

Leistungssteigerung von 38 Prozent

möglich gemacht.“

Jelle van Deun, Sales & Marketing

Director, Wittenstein bv, Belgien


MARKTPLATZ

ERWEITERTES PORTFOLIO FÜR DIE WERKZEUGMASCHINE

Automation, Digitalisierung und Nachhaltigkeit gehören zu den treibenden Kräften, die die

Maschinenarchitektur beeinflussen. Schaeffler greift diese Trends auf und stellt passende Lagerund

Antriebslösungen vor. Für Achsen außerhalb des Bearbeitungsraumes, als auch für das

Werkstück- und Werkzeughandling, werden von den Herstellern von Werkzeugmaschinen besonders

wartungsarme und langlebige Rundachslagerungen und Linearführungen gefordert. Außerdem

gilt es, ein neues Optimum zwischen Funktion und Wirtschaftlichkeit zu finden, damit der

Return-on-Invest der Automationslösung schnell erreicht wird. Die neuen vierreihigen Profilschienenführungen

der Baureihe KLLT in X-Anordnung erfüllen genau diese Anforderungen. Sie erweitern

das Portfolio an Schaeffler-Linearführungen in der Peripherie von Produktionsmaschinen. Sie

lassen sich auch an Unterkonstruktionen mit geringen Formfehlern gut anpassen, ohne dass signifikante Zwangskräfte entstehen.

Für Rundachsen außerhalb des Bearbeitungsraumes entwickelte Schaeffler die neue Baureihe Yrta. Mit veränderten Herstellungsverfahren

und einem neuen Nadelkäfig erfüllen diese zweiseitig wirkenden Axialrollen-Radialnadellager Anforderungen, wie hohe

Kippsteifigkeit, lange Gebrauchsdauer und Wartungsarmut.

www.schaeffler.com

DREHMOMENTSENSOR

INTEGRIERT

Driving the world

Mit dem StarterSET

schneller zur fertigen Maschine

Harmonic Drive SE hat ein

Wellgetriebe mit integriertem

Drehmomentsensor entwickelt.

Der Sensor liefert ein zusätzliches

Signal für die sensitive

Steuerung und erhöht die

Sicherheit. Robotik, Medizintechnik

und Automatisierung

sind wichtige Anwendungsfelder.

Der Sensor ist so in das

Harmonic Drive-Getriebe

integriert, dass er ausschließlich

mit Drehmoment, nicht

aber mit Lagerkräften beaufschlagt

wird. Dadurch bleibt

das Signal unbeeinflusst und

der Sensor kann sehr kompakt

ausgeführt werden – ohne

zusätzlichen Bauraum oder

Einbußen bei der Kippsteifigkeit.

Die Messgenauigkeit

beträgt 0,1 Prozent des

Full-Scale-Drehmoments des

Sensors und für die Kombination

aus Getriebe und Sensor

wird eine Systemgenauigkeit

von 1 Prozent erreicht. Dies

ermöglicht eine präzise

Erfassung und Regelung der

Achslast, wie etwa beim Fügen

empfindlicher Bauteile in

Montageprozessen.

www.harmonicdrive.de

Das Grundpaket – von Anfang bis End-of-Line

Das StarterSET ist das Grundpaket, individuell auf die Maschinengrundanforderung

erweiterbar, flexibel, modular und unab hängig – alles kann und

nichts muss. Egal wofür Sie sich bei SEW-EURODRIVE entscheiden, gut zu

wissen, dass die Antriebs- und Automatisierungstechnik komplett mit

SEW-Produkten realisiert werden kann und gleichzeitig Unabhängigkeit bietet.

Ihre Vorteile im Überblick:

– hohe Freiheitsgrade

– vereinfachte Hard- und Softwareauswahl

– vordefinierte Maschinentypen

– Softwarelizenzen als Bundle

– unendlich individuell erweiterbar

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MARKTPLATZ

HOCH HINAUS DANK

KUGELDREHVERBINDUNGEN

Städte werden voller,

Parkraum knapper –

innovative Lösungen

sind gefragt. Eine

davon heißt Vertical

Parking (kurz: VePa):

Autos werden dabei

platzsparend übereinander

in einem

Parkturm geparkt,

bewegt durch ein

rotierendes Antriebssystem

nach dem Paternoster-Prinzip. Eine zentrale Rolle übernehmen

Kugeldrehverbindungen von Rodriguez, dem Spezialisten für

rotative Produkte. Nach vier Jahren Entwicklung steht nun der

erste öffentliche VePa-Turm im Münchener Werksviertel-Mitte.

Die Technik stammt vom Münchener Start-up Vertical Parking,

hervorgegangen aus dem Gründungszentrum UnternehmerTUM

der TU München. Die Gründer Simon Schubnell und David Schön

haben das Konzept nach asiatischem Vorbild weiterentwickelt.

Auf nur sieben mal sieben Metern finden so bis zu zwölf Fahrzeuge

Platz – auf der Fläche, die sonst nur für vier reicht. Das Trägersystem

im Turm muss hohe Anforderungen erfüllen: Bei voller

Auslastung mit bis zu 30 Tonnen Gesamtgewicht sorgen Kugeldrehverbindungen

von Rodriguez für sichere Bewegung. Sie sind

robust, korrosionsbeständig und zeichnen sich durch geringe

Reibung sowie hohe Tragfähigkeit aus – ideal für das wetterfeste,

drehende Lagersystem des Parkturms. Jede Fahrzeuggondel trägt

bis zu 2,7 Tonnen und ist über eine Kette mit einem 30-kW-Motor

verbunden. Produktmanager Andreas Schön unterstreicht die

Leistungsfähigkeit und Vielseitigkeit der Kugeldrehverbindungen

von Rodriguez: „Dank unserer neuen Konstruktionskonzepte und

verbesserter Herstellungsverfahren können Konstrukteure mit

unseren Kugeldrehverbindungen völlig neue Ideen und Lösungsansätze

entwickeln“. Präzisionslager von Rodriguez bewähren sich

in vielen Anwendungsgebieten – in großen Baumaschinen ebenso

wie in Roboterhandachsen. Als Spezialist für rotative Produkte,

Präzisionslager und Lineartechnik verfügt das Eschweiler Unternehmen

über ein breit gefächertes Sortiment an Kugeldrehverbindungen,

Dünnringlagern und Großwälzlagern sowie Linearführungen

und -antrieben. Auf Basis seiner Produkte entwickelt Rodriguez

auch individuelle Komplettlösungen.

www.rodriguez.de

SENSORINTEGRIERTE KUPPLUNGEN FÜR

PRÄZISE MESSDATEN

R+W bietet mit der

weiterentwickelten

iPK-Modellreihe

eine Kupplungslösung

mit integrierter

Sensorik, die

präzise Messdaten

direkt im Kraftfluss

erfasst. Drehmoment,

Drehzahl und

Temperatur lassen sich zuverlässig und nahezu in Echtzeit

messen. Zusätzliche Sensoren, externe Verkabelung oder

mechanische Anpassungen sind nicht erforderlich. Im

Zentrum der Technologie steht ein kompaktes System aus

Dehnungsmessstreifen, integriertem Messverstärker und

Bluetooth-Schnittstelle. Mechanische Größen werden

hochpräzise erfasst und drahtlos an übergeordnete Systeme

übermittelt. Die Energieversorgung erfolgt batteriebetrieben

oder induktiv. Die gesamte Sensorik befindet sich

geschützt im Kupplungskörper und beeinflusst die mechanische

Funktion nicht. Anwender erhalten mit der sensorintegrierten

Kupplung wertvolle Informationen für die

Zustandsüberwachung. Durch die direkte Messung im

Kraftfluss können Maschinenkomponenten bedarfsgerecht

ausgelegt, Lastspitzen erkannt und Wartungen gezielt

geplant werden. Dies reduziert ungeplante Stillstände,

erhöht die Anlagenverfügbarkeit und senkt langfristig die

Betriebskosten. Modulares System für vielseitige Anwendungen

Die neue iPK-Serie ist mit dem modularen Kupplungsbaukasten

von R+W kompatibel. Sie kann mit Balg-,

Elastomer-, Lamellen- oder Sicherheitskupplungen kombiniert

werden. Die kompakte Bauweise erlaubt den Einsatz

auch bei beengten Platzverhältnissen. Dank der Schraubverbindung

gelingt die Montage oder Demontage unkompliziert

und zeitsparend. Die sensorintegrierten Kupplungen

sind für Prüfstände, Entwicklungsumgebungen und

industrielle Anwendungen konzipiert. Sie liefern eine

verlässliche Datenbasis für Predictive Maintenance,

optimierte Anlagenauslegung und digitale Prozessüberwachung.

Damit schaffen sie die Grundlage für effizientere

Prozesse, vernetzte Antriebssysteme und die Umsetzung

digitaler Wartungsstrategien.

www.rw-kupplungen.de

MOOG MIT NEUHEITEN AUF DER K 2025

Moog Inc. wird seine neuesten Innovationen für die Kunststoffmaschinenindustrie auf der

K 2025 vorstellen. Die Messe findet vom 8. bis 15. Oktober in Düsseldorf statt. Dort wird

Moog am Stand I-39 in Halle 11 eine neue Generation hydraulischer, elektrohydraulischer

und elektrohydrostatischer Produkte und Systeme zeigen. Die Produkte werden, so Moog,

Maschinenbauern dabei helfen, Leistung, Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit auf ein

neues Niveau zu heben. Ein Messehighlight ist ein bahnbrechendes Pumpenkonzept, das

einzigartige patentierte Designmerkmale vereint und damit herkömmliche hydraulische

Lösungen im Spritzgießen herausfordert. Diese Innovation verspricht spürbare Fortschritte

bei Leistung, Effizienz und Anpassungsfähigkeit – und lädt die Besucher ein, zu entdecken,

wie Moog die Möglichkeiten der Motion-Control-Technologie neu definiert. „Moog setzt weiterhin auf technische Exzellenz

– wir entwickeln Motion-Control-Technologien, die nicht nur den heutigen Anforderungen gerecht werden, sondern auch die

Zukunft der Kunststoffverarbeitung maßgeblich mitgestalten. Unsere neuesten Innovationen zeigen, was möglich ist, wenn

tiefgehendes Know-how auf konkrete Kundenherausforderungen trifft“, sagte Harald Branz, Sales Manager bei Moog Industrial.

www.moog.com


MARKTPLATZ

ÖLLECKAGEN FRÜHZEITIG ERKENNEN

Lichtleitersensoren

der Serie OptoControl

CLS1000 erkennen

zuverlässig und

präzise Ölleckagen bei

Dichtungsversagen.

So lassen sich zum

Beispiel Getriebeschäden

verhindern, die

bei einer Leckage über

den Motorraum entstehen können. Der kompakte Sensorkopf

von 6 mm lässt sich einfach installieren – die Inbetriebnahme

erfolgt schnell über ein integriertes LCD-Display. Lichtleitersensoren

der Serie OptoControl CLS1000 von Micro-Epsilon sorgen

für ein zuverlässiges Erkennen von Ölleckagen bei Dichtungsversagen.

Beispielsweise schützt im System von Linde Material

Handling ein Wellendichtring (WDR) den elektrischen Antriebsmotor

vor dem ölgeschmierten Getriebe. Ein Ausfall des

Dichtrings würde unbemerkt bleiben und könnte dazu führen,

dass sich der Motorraum mit Getriebeöl füllt, was zu einem

massiven Getriebeschaden führen würde. Für eine zuverlässige

Kontrolle lässt sich der Lichtleitersensor CLS1000 mit seinem

kompakten Sensorkopf von lediglich 6 mm einfach über eine

Bohrung hinter dem Lagerschild installieren. So wird eindringendes

Getriebeöl in den Motorraum sofort erkannt und über

eine Relaisschaltung gemeldet. Etwaige Folgeschäden können

dadurch verhindert werden. Für eine schnelle und einfache

Konfiguration des Sensors sorgt ein LCD-Display, die Inbetriebnahme

erfolgt dabei direkt über den Controller des Sensors

oder über einen externen Teach-In. Hierbei werden alle Programmierschritte,

Statusanzeigen sowie die Soll- und Istwerte

über die Digitalanzeige visualisiert. CLS1000 Controller sind in

fünf verschiedenen Ausführungen erhältlich, darunter mit

Schließer/Öffner, Schaltausgängen, Optokoppler sowie Stromoder

Spannungsausgang. Alle Controller sind zudem mit oder

ohne Trigger verfügbar.

www.micro-epsilon.de

AKTUATOREN FÜR AKTIVE EXOSKELETTE

Die Nabtesco Precision Europe GmbH führte auf der

Automatica 2025 ein aktives Exoskelett vor. Entwickelt

wurde es von Studierenden der TU Berlin im Rise-Projekt.

Der Name steht für „Research and innovation in student

exoskeleton development“. Ein Tochterunternehmen des

Herstellers, die Ovalo GmbH aus Limburg an der Lahn, hat

dafür sechs Aktuatoren mitentwickelt. Die Nachbildung

eines humanoiden Bewegungsapparates ist anspruchsvoll.

Spielfreie und kompakte Getriebe werden hierfür benötigt.

Die Studierenden haben sich für Antriebslösungen

von Nabtesco entschieden. Pro Körperseite sind es drei

Aktuatoren: zwei an der Hüfte (1 x Flexion/Extension und

1 x Ab-/Adduktion) und einer am Knie (Flexion/Extension).

Insgesamt kommen drei Aktuatortypen in zwei unterschiedlichen

Konstruktionen (Knie/Hüfte) und mehreren

Übersetzungen zum Einsatz. Die elektromechanischen

Antriebe bestehen aus Wellgetriebe, Elektromotor sowie

Positionssensorik und bieten eine hohe Performance bei

geringem Platzbedarf. Herzstück der Aktuatoren sind die

innovativen Wellgetriebe von Nabtesco.

Quelle: Nabtesco Precision Europe

Bild: Mathis Bernhard, RISE, ETH Zürich / Cybathlon

www.nabtesco.de

UMRICHTERTECHNIK

EX-BEREICH

NACHHALTIG IN JEDER HINSICHT

Tietjen Verfahrenstechnik hat

gemeinsam mit ABB erstmals

eine Hammermühle

mit Ex-zertifizierten

IE5-Synchronreluktanzmotoren

und ACS580-Frequenzumrichtern

ausgestattet. Die hohe

Energieeffizienz dieser Paketlösung

trägt dazu bei, Nachhaltigkeitsziele

von Tietjen und des Endkunden

ForFarmers UK zu erfüllen.

In ihrem Werk in Hemdingen (Schleswig-Holstein) baut die

Tietjen Verfahrenstechnik GmbH Hammermühlen und individuelle

Vermahlungstechnik. Die Kunden des Unternehmens

setzen diese Anlagen zum Beispiel für die Herstellung von

Nutztierfutter, Hunde- und Katzenfutter, die Zerkleinerung von

Holz oder zur Substrataufbereitung für Biogasanlagen auf der

ganzen Welt ein.

Tietjen stellt nicht nur hohe Anforderungen an die Qualität, Effizienz

und Lebensdauer seiner Produkte, sondern auch an ihre

Nachhaltigkeit, schließlich ist der Prozessschritt der Zerkleinerung

sehr energieintensiv. Durch konstruktive Maßnahmen an

den Maschinen oder im Anlagendesign durch die Zusammenstellung

optimaler Komponenten, legt Tietjen einen besonderen

Wert auf einen möglichst niedrigen Energieverbrauch. Die hocheffizienten

Synchronreluktanzmotoren (SynRM) von ABB sind

für den Hersteller ein wichtiger Hebel für Energieeinsparungen.

BIS 40 PROZENT WENIGER VERLUSTE

Die SynRM erfüllen die Kriterien der Ultra-Premium-Energieeffizienzklasse

IE5 und sind herkömmlichen Asynchronmotoren im

Wirkungsgrad deutlich überlegen. Im Gegensatz zu einem Asynchronmotor

fließt im Rotor eines SynRM nämlich kein Induktionsstrom

und somit gibt es auch keine Rotorverluste, die bei einem

IE3-Asynchronmotor bis zu 40 Prozent des Gesamtverlustes

ausmachen können.

SynRM erreichen eine sehr hohe Energieeffizienz, ohne dass

Seltene Erden benötigt werden, die immer begrenzter verfügbar

sind. Damit unterscheiden sie sich von Permanentmagnetmotoren,

die ebenfalls hocheffizient sind, bei der Herstellung aber

Seltene Erden benötigen, die überwiegend aus Fernost importiert

werden müssen.

Ein weiterer Vorteil der SynRM gegenüber Asynchronmotoren

besteht darin, dass aufgrund der höheren Leistungsdichte bei

gleicher Leistung eine kleinere Baugröße möglich ist. SynRM

können dadurch einfach als Drop-in-Ersatz verwendet werden.

Daher beschäftigt sich Tietjen schon seit längerem mit den

ABB SynRM, die nun bereits seit über fünf Jahren Hammermühlen

und auch Ventilatoren in Mahlanlagen antreiben. Da diese

Motoren zunächst nicht in explosionsgeschützter Ausführung

verfügbar waren, kamen sie für viele Anwendungen jedoch nicht

in Frage.

Durch die Erweiterung der SynRM-Familie um Produkte mit

erhöhter Sicherheit können die Motoren in der Futtermittelherstellung

nun auch in Bereichen eingesetzt werden, in denen entflammbare

Stäube auftreten können. ABB hat mit dieser Lösung

01 Die SynRM-

Famile kann dank

erhöhter Sicherheit

nun auch in

Bereichen mit

entflammbaren

Stäuben eingesetzt

werden

Andreas Diedrich, Vertriebsingenieur Region Nord-Ost, ABB Motion

Deutschland; Karsten Frese, Vertriebsingenieur, Tietjen Verfahrenstechnik


02 Ein ACS580-04-Frequenzumrichtermodul

regelt den Mühlenantrieb

die Vorteile der IE5-Ultra-Premium-Effizienz auch für Sektoren

mit explosionsgefährdeten Bereichen zugänglich gemacht.

Gemeinsam mit Tietjen hat der Technologiekonzern jetzt

erstmals eine Großraum-Hammermühle GDX 12 mit Exzertifizierten

IE5-SynRM ausgerüstet. Die Hammermühlen

der GDX-Baureihe eignen sich besonders für die Herstellung

von Futtermitteln, bei denen die Anforderungen an

die Futterstruktur häufig wechseln. Durch die Ausführung

als Großraummühle werden hohe Durchsatzleistungen erreicht.

Besonderes Merkmal ist der vollautomatische Siebwechsel

im Leerlauf per Knopfdruck von der Schaltwarte

aus. Zusammen mit einem Frequenzumrichter-geregelten

Motor ergibt sich so ein Höchstmaß an Flexibilität in Bezug

auf das Kornspektrum.

Als Lösungsanbieter integriert Tietjen die Mühle in ein

komplettes Vermahlungssystem, zu dem unter anderem

auch eine Aspiration mit Filter und Ventilator gehört. Zwar

ist die Hammermühle der elektrische Hauptverbraucher der Anlage, jedoch lässt sich

auch über eine intelligente Regelung der Luftmenge in Kombination mit einem drehzahlgeregelten

Ventilator mit SynRM erkennbar Energie einsparen.

IE5-MOTOR FÜR EXPLOSIONSGEFÄHRDETE BEREICHE

Als Ex-Motoren kommen ein 250-kW-SynRM für den Antrieb der Mühle und ein

11-kW-SynRM für den Antrieb des Ventilators zum Einsatz. Geregelt werden die Motoren

mit einem ACS580-04-Frequenzumrichtermodul für den Schaltschrankeinbau

(Mühlenantrieb) und einem ACS580-01 für die Wandmontage (Ventilatorantrieb),

ebenfalls von ABB. Die Ex-IE5-SynRM und ACS580-Frequenzumrichter wurden als

Paket zertifiziert. ABB kann dadurch eine abgestimmte, sichere und energieeffiziente

Lösung aus einer Hand anbieten.

Betreiber der Großraum-Hammermühle ist die britische Tochtergesellschaft des niederländischen

Futtermittelherstellers ForFarmers, einem der führenden Unternehmen

in Europa mit einem Absatz von rund 8,4 Millionen Tonnen Tierfutter. Servicetechniker

von Tietjen und ABB UK haben die

Mahlanlage im September 2024 in dem

Werk von ForFarmers UK in der nordenglischen

Stadt Penrith in Betrieb genommen.

Seitdem läuft die Anlage zuverlässig

und vermahlt 20-25 t/h verschiedenster

Futtermittelkomponenten

zur Produktion von hochwertigem

Mischfutter.

Für ForFarmers ist Nachhaltigkeit

ebenfalls ein bedeutendes Thema.

Wie bei Tietjen ist man sich bewusst,

dass der Energieverbrauch bei der

Produktion von Tierfutter ein entscheidender

Faktor ist. Bei ForFarmers

wird daher kontinuierlich nach

Möglichkeiten gesucht, so viel Energie

wie möglich einzusparen, beispielsweise

durch effizientere Maschinentechnik.

Die Hammermühle

von Tietjen mit den hocheffizienten

ABB-Antriebspaketen aus IE5-SynRM

und Frequenzumrichter ACS580 entspricht

diesem Anspruch.

Bilder: ABB, Tietjen Verfahrenstechnik

www. abb.de

DIE IDEE

„Im Rotor eines SynRM fließt kein

Induktionsstrom und somit gibt es

auch keine Rotorverluste. Die

hocheffizienten Synchronreluktanzmotoren

erfüllen die Kriterien

der Ultra-Premium-Energieeffizienzklasse

IE5 und sind herkömmlichen

Asynchronmotoren im

Wirkungsgrad deutlich überlegen.

SynRM und die dazugehörigen

ACS580-Frequenzumrichter

wurden als Paket zertifiziert. ABB

hat mit dieser Lösung die Vorteile

der IE5-Ultra-Premium-Effizienz

auch für Sektoren mit explosionsgefährdeten

Bereichen zugänglich

gemacht.“

MASCHINE

STOP!

ENERGIE

RAUS.

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nehmen bei Maschinenstop

zuverlässig höchste Energiemengen

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MARKTPLATZ

SERVOREGLER ÜBERNIMMT

STEUERUNGSAUFGABEN

ABB: NEUE GENERATION

FREQUENZUMRICHTER

Die Groschopp AG hat

ihren Servoregler

RBD-S+ funktional

erweitert. Mit einer

zweiten CAN-Schnittstellen

deckt er nun

ein noch breiteres

Einsatzspektrum ab

und ist damit laut

Hersteller eine Alternative für Anwendungen, bei denen eine

klassische SPS überdimensioniert wäre. Darüber hinaus ist der

Regler optional mit einem modernen Touchdisplay verfügbar.

Mit einer Leistung von 800 VAC ist er besonders leistungsstark.

Er unterstützt gängige Feedback-Systeme wie Hyperface,

EnDat, Resolver und SinCos. Darüber hinaus enthält er eine

integrierte Positioniersteuerung mit umfangreichen Funktionen

für das ruckfreie, zeitoptimierte Positionieren sowie die

Regelung einfacher Handling-Systeme. Die Erweiterung um

eine zweite CAN-Schnittstelle ermöglicht die Anbindung von

bis zu 255 digitalen I/O-Modulen. Damit kann der Regler

vielfältige Antriebs- und Steuerungsaufgaben eigenständig

übernehmen, wie zum Beispiel in Stanzen, Wickelmaschinen

oder Pressen. In vielen Fällen kann daher auf eine übergeordnete

SPS verzichtet werden, so der Hersteller. Dies spart Platz im

Schaltschrank und reduziert die Anschaffungskosten.

www.groschopp.de

KUPPLUNGEN UND BREMSEN

Die jüngste Ergänzung des

ABB-Portfolios an all-compatiblen

Frequenzumrichtern

vereinfacht die

Maschinenintegration und

ist geeignet für die zukünftigen

Entwicklungen in der

industriellen Automation.

Der neue Frequenzumrichter

ACS380-E wurde speziell

für industrielle Maschinenanwendungen entwickelt. Er

beschleunigt die Inbetriebnahme, Installation, Verdrahtung

und Montage und unterstützt gleichzeitig die Einhaltung

strenger Anforderungen hinsichtlich Cybersicherheit. Die

standardmäßig integrierten zwei Ethernet-Ports und wählbaren

Protokolle machen separate Feldbusoptionsmodule

überflüssig und reduzieren die Komplexität und den Zeitaufwand

für die Installation. Ab dem Jahr 2026 wird der ACS380-E

alle gängigen Motortypen in allen Spannungsbereichen

(100-600 V) unterstützen und eine optimale Motorsteuerung

für Anwendungen wie Verpackungssysteme, Förderbänder,

Extrusionslinien und Mehrachsenmaschinen bieten. Darüber

hinaus kann es nahtlos in alle wichtigen Automatisierungssysteme

integriert werden, einschließlich der AC500-Steuerung

von ABB und der Produkte anderer Hersteller auf dem Markt.

Durch die kompakte Bauweise und die vielseitigen Installationsmöglichkeiten

lässt sich der Frequenzumrichter mühelos in

beengte Schaltschränke integrieren. Der ACS380-E wird durch

die ABB-Inbetriebnahme-Software Drive Composer erweitert

und ist mit dem neuen Drive Composer 3 kompatibel. Er

vereinfacht außerdem die Überwachung und Verwaltung von

Geräten, bietet eine adaptive Programmierung (einfache

Logikbausteine) und schnelle Offline-Konfiguration inklusive

Firmware-Updates.

www.abb.com

SPINDELN STABIL UND EFFIZIENT REGELN

FDX-BREMSEN – JETZT GRÖSSER &

KLEINER!

Unsere IP67-Bremsen trotzen Staub, Wasser und extremen

Bedingungen – ob Offshore, Hafen oder Industrie. Die

kraftvolle FDX 50 mit 4000 Nm und kompakte Varianten

für kleinere Motoren sind jetzt erhältich. Weltweit

zertifiziert, extrem robust und langlebig – für maximale

Sicherheit von 50 bis 4000 Nm.

PRECIMA Magnettechnik GmbH

Röcker-Str. 16

D-31675 Bückeburg

www.precima.de

Der SFU 0303 ist der

leistungsstärkste

Frequenz umrichter der

BMR GmbH aus Schwabach.

Ausgestattet mit

Safe Torque Off ist er

speziell für den Einsatz in

modernen Bearbeitungszentren

konzipiert. Er

ermöglicht den effizienten

Betrieb von Spindeln im Leistungsbereich von 40 VA bis 3,6 kVA

bei einem Drehzahlbereich von 1.000 U/min bis 240.000 U/min.

Das Regelverfahren ermöglicht eine stabile Ansteuerung in

allen Drehzahl- und Lastbereichen. Auch bei niedrigen Drehzahlen

stehen hohe Drehmomente zur Verfügung, während die

Spindel im Leerlauf kühl bleibt. Dadurch wird eine gleichbleibende

Bearbeitungsqualität sichergestellt. Eine PWM-Frequenz

mit 28,5 kHz sorgt für geringe Verluste und minimiert die

Wärmeentwicklung in der Spindel. Dadurch wird ein unerwünschtes

Spindelwachstum vermieden und die Lebensdauer

der Lager erhöht. Die Umrichter sind in Varianten für den

Schaltschrank-, Tisch- oder 19“-Einschub-Betrieb verfügbar.

www.bmr-gmbh.de


MARKTPLATZ

KI-GESTÜTZTE REGELUNG VON

BLDC-MOTOREN

Im neu gestarteten Forschungsprojekt

KI Mobil an

der Hochschule Nordhausen

(Thüringen) beschäftigt sich

Prof. Dr.-Ing. Jiayi Wang

damit, wie Mobilitätshilfen

im Gesundheitswesen künftig

noch sicherer, individueller

und fehlertoleranter werden

können. Das Ziel besteht

darin, BLDC-Motoren, wie sie

in elektrischen Mobilitätshilfen wie Schiebehilfen zum

Einsatz kommen, mithilfe von Künstlicher Intelligenz (KI)

intelligenter zu regeln. BLDC-Motoren stellen hohe Anforderungen

an die Regelungstechnik. Gerade im Gesundheitsbereich

ist Zuverlässigkeit essenziell, denn ein Versagen der

Antriebe kann hier schwerwiegende Folgen haben. Durch

die Integration von neuronalen Netzen soll die Motorregelung

künftig Fehlerzustände in Echtzeit erkennen und

proaktiv reagieren können. Die KI-basierte Regelung bietet

nicht nur eine erhöhte Fehlertoleranz, sondern auch die

Möglichkeit, individuelle Anpassungen für mobilitätseingeschränkte

Menschen vorzunehmen. Wang ist Professorin für

Elektrotechnik und Leistungselektronik an der Hochschule

Nordhausen. Das Projekt wird durch die Carl-Zeiss-Stiftung

im Rahmen des Programms CZS Forschungsstart gefördert.

Bild: nexusby – stock.adobe.com

www.hs-nordhausen.de

FÜR ANSPRUCHSVOLLE UMGEBUNGEN:

SEPARATER SCHRITTMOTOR-CONTROLLER

Der SMC66 von JVL, eine separate Schrittmotor-Steuerung,

ist jetzt mit vollständiger Anwendungsunterstützung bei

Mclennan in UK verfügbar. Der Controller ist vorgesehen für

Anwendungen mit wenig Platz, hohen Umgebungstemperaturen,

rauen Umgebungsbedingungen oder den Vakuumbetrieb.

Der SMC66 bietet eine präzise Steuerung für kleine

Motoren der NEMA-Baugrößen 08 bis 34 mit Nennströmen

bis zu 6 A und verfügt über alle Funktionen der integrierten

ServoStep-Antriebs- und Bewegungssteuerungstechnologie

von JVL, allerdings ohne Schrittmotor. Zu den Standardfunktionen

gehören die Regelung mit absoluten Multiturn- und

Inkrementalgebern sowie die Unterstützung externer

SSI-Geber, RS485 und eine integrierte ePLC für acht konfigurierbare

digitale oder analoge I/Os. Eine überzeugende

Auswahl an Optionen bietet Unterstützung für mehrere

Achsen mit industrieller Ethernet-Kommunikation über

einen integrierten Ethernet-Switch, CANopen und IO-Link

sowie drahtlose Kommunikation über Profinet, Ethernet/IP

oder Modbus TCP. Der SMC66 mit

Schutzart IP42 misst nur 104 x 45

x 54,5 mm (L x B x H) und verfügt

über eine 4-Loch-Montageplatte,

wodurch er sich leicht installieren

oder für einen höheren

Schutz mit zusätzlicher Abdeckung

anpassen lässt.

www.mclennan.co.uk

de.jvl.dk

LEISTUNGSSTARKE DREIPHASIGE

SCHALTNETZTEILE

Block erweitert

seine Power

Advanced Baureihe

um leistungsstarke

dreiphasige Schaltnetzteile,

die

höchste Zuverlässigkeit

und

Flexibilität

versprechen. Neben den bereits verfügbaren einphasigen Netzteilen

bieten die neuen Varianten eine breite Anwendungsvielfalt

für industrielle Stromversorgungen. Mit einer Ausgangsspannung

von 24 Vdc und Leistungsvarianten von 120 W bis 960 W (5 A, 10 A,

20 A, 40 A) sind die Geräte optimal für anspruchsvolle Anwendungen

geeignet. Durch ihre äußerst kompakte Bauweise lassen sie

sich platzsparend auf der Hutschiene montieren – ohne Kompromisse

bei der Leistung. Für zusätzliche Betriebssicherheit sorgen

eine Power Boost-Funktion mit 150 Prozent für bis zu 5 Sekunden

sowie eine dauerhafte Überlastfähigkeit von 110 Prozent bei

Umgebungstemperaturen unter 45 °C. Mechanische Robustheit,

elektrische Leistungsfähigkeit und flexible Einsatzmöglichkeiten

machen die neuen dreiphasigen Netzteile der Power Advanced-

Serie zu einer zuverlässigen Lösung für industrielle Anwendungen.

www.block.eu

Kundenspezifische

Einbaumotoren für

Motorspindeln

ATE Antriebstechnik und

Entwicklungs GmbH & Co. KG

ATE entwickelt und produziert Einbaumotoren in Asynchron- und

Synchrontechnologie mit verschiedenen Rotortopologien – perfekt

abgestimmt auf die Anwendung in Motorspindeln – direkt integrierbar

in Ihre Lösungen – von individueller Stückanfertigung bis hin zur Serie.

Höchste Leistungs- und

Drehmomentdichte

Höchste Drehzahlen

Höchsteffizient



MEHR LEISTUNG, GERINGER MONTAGEAUFWAND

OPTIMIERTE KONSTRUKTION

MIT DREHWIRKUNG

Ein japanischer Hersteller von Antriebssystemen

konnte durch ein innovatives Getriebe-Design das

zulässige Drehmoment gegenüber konventionellen

Stirnradgetrieben deutlich erhöhen. Die dazu

passenden Schritt motoren unterstützen mit den

neuen Getrieben nun noch mehr Anwendungen.

Mit der Entwicklung der CS-Getriebe reagiert Oriental

Motor auf die steigende Nachfrage am Markt nach

Antrieben mit hohem zulässigem Drehmoment. Bereits

im Jahr 2021 stellte das Unternehmen seine

High-Torque-Motoren der PKP-Serie vor, die für diese Anforderungen

entwickelt wurden. PKP-Schrittmotoren bieten ein bis zu

70 Prozent höheres Drehmoment als vergleichbare Antriebe derselben

Baugröße. Der größere Wicklungsdurchmesser reduziert

zudem die Wärmeentwicklung und Verlustleistung. Maschinenbauer

können durch den Einsatz der Stepper ihre Anlagen außerdem

deutlich kompakter konstruieren.

DICHTERE WICKLUNG, HÖHERES DREHMOMENT

Das höhere Drehmoment und noch bessere Vibrationsverhalten

der PKP-Schrittmotoren wurde vor allem durch eine Verringerung

des Luftspalts erreicht, der sich zwischen den Zähnen des

Stators und des Rotors befindet. Unternehmenseigene Forschung

hatte ergeben: Das Drehmoment erhöht sich um rund

5 Prozent durch eine Reduzierung des Spalts um 10 µm. Und die

Optimierung der Wicklungsdichte um 8 Prozent trägt ebenfalls

zur Erhöhung des Drehmoments bei.

BEREIT FÜR VIELE ANWENDUNGEN

Schrittmotoren der PKP-Serie haben eine Auflösung von 200, 400,

500 oder 1.000 Schritten pro Umdrehung. Die Haltemomente liegen

zwischen 0,0075 und 9,5 Nm. Die Antriebe gibt es mit

Flansch maßen von 13 bis 85 mm, wobei viele davon mit verschiedenen

Optionen verfügbar sind. Oriental Motor liefert die Schrittmotoren

zum Beispiel auch mit elektromagnetischer Bremse, mit

Encoder, mit Getriebe oder als flache Antriebe mit besonders

kurzer Motorlänge. Bei den 2-Phasen-Schrittmotoren beträgt der

Basis-Schrittwinkel 1,8°, bei den 5-Phasen-Motoren sind es 0,72°.

Daneben sind spezielle Ausführungen mit hoher Auflösung verfügbar,

die den Basis-Schrittwinkel auf 0,9° oder 0,36° halbieren.

Wenn eine hohe Laufruhe erforderlich ist, kommen diese Motorvarianten

bevorzugt zum Einsatz. Antriebe der PKP-Serie werden

Timo Krüssel, Marketing Communications, Oriental Motor

in medizinischen Geräten ebenso verbaut wie in CNC-Fräsmaschinen,

Scannern, Kameras, Etikettier-Anlagen sowie in Förderanlagen

mit hohem Drehmomentbedarf bei geringer Drehzahl.

ZUBEHÖR EINFACH ANBAUEN

Oriental Motor bietet die Schrittmotoren der PKP-Serie jetzt mit

einem neuen CS-Getriebe an. Es handelt sich dabei um die Weiterentwicklung

eines Stirnradgetriebes. Das neue Design hat

deutliche Vorteil gegenüber der herkömmlichen Bauweise. Stirnradgetriebe

sind bisher so aufgebaut, dass die Getriebeausgangswelle

versetzt zur Motorausgangswelle montiert ist. Beim Design

des Flansches muss daher der Versatz zwischen der Motorausgangswelle

und der Getriebeausgangswelle beachtet werden.

Das erhöht den Aufwand bei der Integration des Getriebes. Beim

CS-Getriebe befindet sich die Ausgangswelle dagegen im Zentrum

des Flansches: Dies vereinfacht den Anbau von Zubehörteilen

deutlich im Vergleich zu klassischen Stirnradgetrieben.

HÖHERE ÜBERSETZUNG

Konventionelle Stirnradgetriebe sind zudem so konstruiert, dass

das Getriebegehäuse in die Projektionsebene der Motorrahmen-

Größe passt. Versucht man dieses Design mit einer konzentrischen

Wellen-Struktur zu verbinden, ist der Mittelpunktabstand

zwischen der Motorausgangswelle und dem Zahnradpaar der

ersten Stufe begrenzt. Das hat zur Folge, dass der Mittelpunktabstand

aller Zahnradpaare kurz ist und das Zahnrad der Ausgangsstufe

nur einen kleinen Durchmesser aufweist. Dadurch ist es

schwierig, Stirnradgetriebe mit einem Übersetzungsverhältnis

>10 zu konstruieren und hohe Drehmomente zu übertragen.

Um diesen Nachteil zu beheben, ergänzten die Ingenieure das

Gehäuse des neuen CS-Getriebes um einen Vorsprung. Er bietet

Platz für ein Zahnrad, sodass der Bauraum im Getriebe-Inneren

erweitert werden konnte. Durch diese konstruktive Maßnahme

vergrößert sich der Mittelpunktabstand der Zahnradpaare sowie

der Durchmesser des Zahnrades der Getriebeausgangsstufe. Das

größere Zahnrad ermöglicht wiederum eine Erhöhung des Übersetzungsverhältnisses

auf 20 und erlaubt die Übertragung eines

hohen Drehmoments.

Beim CS-Getriebe konnte zudem die Anzahl der benötigten

Anbauteile reduziert werden, da die Lager der Ausgangswelle nur

noch vom Getriebegehäuse gestützt werden. Konventionelle



01

02

einzigen Motor für verschiedene Anwendungen zu nutzen, denn

es liefert unterschiedliche Übersetzungsverhältnisse.

HÖHERE DREHMOMENTE UND RADIALLASTEN

Beim neuen CS-Getriebe wurde jedoch nicht nur der Aufbau

marktüblicher Stirnradgetriebe komplett überarbeitet. Die Getriebe

wurden auch wärmebehandelt. So konnte das zulässige

Drehmoment im Vergleich zu dem der SH-Getriebe um das Zweifache

gesteigert werden.

Durch die Erweiterung des Mittelpunktabstands der Zahnradpaare

war es darüber hinaus möglich, die Lager zu vergrößern,

sodass die zulässige Radiallast im Vergleich zu den SH-Getrieben

des Herstellers um das bis zu Vierfache gesteigert werden konnte.

Dadurch wird eine höhere Riemenspannung möglich – das ist

besonders dann wichtig, wenn durch den Riemenantrieb hohe

Kräfte übertragen werden sollen.

MEHR ANWENDUNGEN FÜR SCHRITTMOTOREN

Mit dem neuen CS-Getriebe erweitert Oriental Motor die Anwendungsbereiche

seiner PKP-Schrittmotoren deutlich. Neben einer

konzentrischen Welle können Maschinenbauer jetzt noch höhere

zulässige Drehmomente und Radiallasten realisieren. Die

Schrittmotoren der PKP-Serie eignen sich hervorragend für nahezu

alle Applikationen mit regelmäßigen Start- und Stoppvorgängen,

etwa in der Wafer-Fertigung oder in Etikettier-Anlagen.

Bilder: Oriental Motor (Europa)

03

www.orientalmotor.eu

DIE IDEE

01 Anordnung der Zahnräder beim Parallelwellengetriebe

02 Konzentrische Struktur des neuen CS-Getriebes

03 Querschnitt durch das neue CS-Getriebe von Oriental Motor

Stirnradgetriebe benötigen hierfür zusätzlich einen Zwischenflansch.

Beim CS-Getriebe kann er entfallen.

WENIGER KOMPONENTEN

Das neue Getriebe hat aber nicht nur Vorteile gegenüber reinen

Stirnradgetrieben. Es kommt auch mit deutlich weniger Komponenten

aus als Planetengetriebe. Ein Planetentrieb erfordert eine

Vielzahl von Lagern, um die Planetenräder zu stützen. Darüber

hinaus ist eine hochpräzise Hohlradbearbeitung nötig. Da das

neue CS-Getriebe aber auf einem Stirnradgetriebe aufbaut,

kommt die Konstruktion mit weniger Teilen aus und die Fertigung

nimmt wesentlich weniger Zeit in Anspruch.

Herkömmliche CS-Getriebe mit Planetentrieb müssen zudem

für jedes gewünschte Übersetzungsverhältnis mit einem anderen

Motor kombiniert werden. Das hängt damit zusammen, dass bei

diesen Getrieben die Spezifikationen der Motorausgangswelle

für jedes Übersetzungsverhältnis geändert werden müssen. Für

jedes Übersetzungsverhältnis ist deshalb ein eigener Motor erforderlich.

Das neue CS-Getriebe ermöglicht es dagegen, einen

„Oriental Motor hat ein neues

CS-Getriebe entwickelt, das dank der

innovativen, konzentrischen Konstruktion

mit einem zusätzlichen

Zahnrad deutlich höhere Drehmomente

und Radiallasten erlaubt.

Durch diese konstruktive Maßnahme

vergrößert sich der Mittelpunktabstand

der Zahnradpaare sowie

der Durchmesser des Zahnrades der

Getriebeausgangsstufe. Wo bei

herkömmlichen Stirnradgetrieben

bei Übersetzungen von 1:10 Schluss

ist, sind nun Übersetzungen von bis

zu 1:20 möglich. Mit weniger

Bauteilen als herkömmliche Planetengetriebe

und ohne Zwischenflansch

ist das CS-Getriebe zudem

besonders flexibel und platzsparend.“

Timo Krüssel, Marketing

Communications, Oriental Motor



In der Lebensmittel- und

Getränke herstellung gelten höchste

Anforderungen an Hygiene, Sicherheit und

Effizienz. Eine zentrale Rolle spielen dabei

Maschinenkomponenten, die unter extremen

Bedingungen zuverlässig funktionieren

müssen. Das gilt insbesondere für jene,

die häufigen Reinigungszyklen,

aggressiven Reinigungsmitteln und

feuchten Produktionsumgebungen

ausgesetzt sind.

KORROSIONSBESTÄNDIGE GELENKLAGER

EINSATZ FÜR DIE „ROSTBEZWINGER“

Korrosion ist ein ernstzunehmendes

Risiko in der Lebensmittel- und

Getränkeherstellung. Rostende

oder korrodierende Bauteile können

nicht nur zu Maschinenstillständen

und erhöhtem Wartungsaufwand führen,

sondern stellen auch ein erhebliches hygienisches

Risiko dar. Schon kleinste Rostpartikel

oder durch Korrosion verursachte

Materialveränderungen können in den

Produktionsprozess gelangen. Mögliche

Konsequenzen reichen von Produktverunreinigungen

über kostspielige Reklamationen

bis hin zu Rückrufaktionen, die auch

das Vertrauen in die Marke nachhaltig beeinträchtigen.

Darüber hinaus erschwert

Korrosion die Reinigung und Desinfektion

der Anlagen und kann die Einhaltung von

Hygienestandards dauerhaft gefährden.

BEDARFSGERECHTE LÖSUNGEN

FÜR HÖCHSTE BELASTUNGEN

Der Einsatz korrosionsbeständiger Komponenten

– insbesondere aus Edelstahl

oder speziell beschichteten Werkstoffen –

trägt dazu bei, höchste Hygieneanforderungen

zu erfüllen, die Betriebssicherheit

zu erhöhen und den Wartungsaufwand zu

reduzieren. Fluro hat sich auf die Entwicklung

und Produktion korrosionsbeständiger

Gelenklagerlösungen spezialisiert,

die exakt auf die Anforderungen der

Lebensmittel- und Getränkeindustrie zugeschnitten

sind. Die Lagerkomponenten

bestehen aus hochwertigen Edelstählen

oder verfügen über spezielle Beschichtungen,

die selbst in aggressiven Umgebungen

– etwa bei Kontakt mit Säuren,

Laugen oder Salzen – höchste Beständigkeit

bieten.

Um den strengen Anforderungen der Lebensmittel-

und Getränkeindustrie gerecht

zu werden, orientiert sich Fluro bei

der Herstellung der „Rost-Bezwinger“ an

den Hygienic Design-Standards. Dabei

achtet das Unternehmen sowohl auf die

Werkstoffe, das Design und die Oberflächenbeschaffenheit,

um eine einfache und

sichere Reinigung und höchste Korrosionsbeständigkeit

sicherzustellen. So werden

mikrobiologische Risiken minimiert.

In der Praxis kommen korrosionsbeständige

Gelenklager in verschiedenen Teilbereichen

der Lebensmittelverarbeitung zum

Einsatz. In Großbäckereien ermöglichen

Edelstahl-Gelenklager bei der Herstellung

von Teig-, Back- und Konditoreiwaren

einen reibungslosen 24/7-Betrieb in hochfeuchter

Umgebung – trotz täglicher Reinigung

mit Hochdruckdampf und aggressiven

Reinigern. In Molkereien wiederum

bewähren sie sich im Dauerbetrieb bei

Kontakt mit Milchbestandteilen, Laugen

und säurehaltigen Medien, ohne Anzeichen

von Materialermüdung oder Korrosion.

Anwendung finden Fluros „Rost-Bezwinger“

beispielsweise auch in Brauereien,

Kaffeeröstereien, Geflügel-, Fleischund

Fischverarbeitungsbetrieben sowie in

der Speiseeisherstellung und Verarbeitung

von Getreide- und Futtermitteln.

Fluro investiert kontinuierlich in Forschung

und Entwicklung, um seine Produkte

stets auf dem neuesten Stand der

Technik zu halten. Das Unternehmen will

der Branche erklärtermaßen neue Impulse

geben. In enger Zusammenarbeit mit

seinen Kunden entwickeln die Ingenieure

bei Fluro maßgeschneiderte Lösungen,

etwa selbstschmierende, wartungsfreie

Gelenklager und Gelenkköpfe für besonders

schwer zugängliche Anlagenbereiche

oder Spezialkomponenten für extreme

Temperatur- oder Medienbelastungen.

Die anhaltende Weiterentwicklung von

Werkstoffen und Beschichtungstechnologien

spielt dabei eine zentrale Rolle.

Bild: Fluro-Gelenklager GmbH

www.fluro.de

DIE IDEE

Korrosionsbeständige Lager leisten

einen Beitrag zur Nachhaltigkeit.

Ihre deutlich verlängerte Lebensdauer

reduziert den Bedarf an

Ersatzteilen, minimiert Wartungsaufwand

und senkt den Energieverbrauch

durch verringerte Stillstandzeiten

und Instandhaltungsmaßnahmen.

Durch den geringeren

Ressourcenverbrauch – sowohl in

der Produktion als auch im laufenden

Betrieb – tragen hochwertige

Komponenten zu einer verbesserten

Umweltbilanz einer Anlage bei.


MARKTPLATZ

AUTOMATISCHER

BACKENSCHNELLWECHSEL

SIMULATIONSSOFTWARE FÜR

EFFIZIENTES WÄLZSCHÄLEN

Das Spannfutter KNCS-matic

von SMW-Autoblok ermöglicht

auch für Kraftspannfutter

einen automatischen

Backenschnellwechsel durch

einen konventionellen

Industrieroboter. Dieser löst

mit einem Ausklink-Pin die

Grundbacken, wechselt sie

aus und fixiert die nächsten

Backen wieder mit dem Pin. Durch das Zusammenspiel mit

Industrierobotern realisiert das Futter kurze Rüstzeiten,

innerhalb denen es mit hoher Zentrier- und Wiederholgenauigkeit

eine sichere Werkstückspannung gewährleistet.

Anwender können damit die zunehmende Varianz der

Bauteile wirtschaftlich bedienen, ohne Abstriche bei

Präzision und Fertigungsqualität machen zu müssen. Das

3-Backen-Kraftspannfutter ist in sechs Baugrößen erhältlich

und erzielt je nach Größe eine Gesamtspannkraft von 100 bis

250 kN. Das Futter lässt sich für ein breites Bearbeitungsspektrum

einsetzen, da seine Backen versetzt oder gewendet

werden können und je Backe einen Hub von 7 bis 10 mm

ermöglichen. Darüber hinaus verfügt es über einen Durchgang

von 52 bis 165 mm. Mit Drehzahlen von 1.700 bis

6.000 U/min erlaubt es hohe Bearbeitungsgeschwindigkeiten

bei gleichbleibend hoher Präzision. Die Proofline-Abdichtung

macht das Kraftspannfutter wartungsarm.

www.smw-autoblok.com

Balance Drive hat zusammen mit der Inspire

AG ein innovatives Verfahren für die

wirtschaftliche Fertigung von Kronenrädern

in Großserie entwickelt. Eine eigens hierfür

entwickelte Simulationssoftware ermöglicht

den effizienten Einsatz des modernen Wälzschälens auf gängigen

Dreh-Fräszentren und eröffnet so der Kronenradtechnologie neue

Perspektiven. Der Anwender profitiert von einer höheren Verzahnungsqualität,

einer signifikanten Reduzierung der Fertigungszeiten

sowie geringeren Stückkosten. Kronenradgetriebe sind für

viele Anwendungen eine effiziente, flexible und zuverlässige

Option. Jedoch ist eine wirtschaftliche Produktion von hohen

Stückzahlen mit den üblichen Herstellungsverfahren Wälzstoßen

und Wälzfräsen nicht möglich. Zusammen mit der Inspire AG, dem

führenden Schweizer Kompetenzzentrum für den Technologietransfer

aus der Wissenschaft zur Maschinen-, Elektro- und

Metallindustrie und Unterstützung der Innosuisse hat der

Schweizer Getriebe- und Verzahnungsexperte Balance Drive jetzt

eine Simulationssoftware für das moderne Wälzschälen entwickelt.

Das Wälzschälen ist ein sehr produktives Verfahren. Die

dafür nötigen umfangreichen Berechnungen übernimmt bei

Balance Drive jetzt das neuentwickelte Software-Tool. Die Simulationssoftware

erzeugt automatisiert die geeignete Werkzeuggeometrie

und berechnet die Flankenabweichungen, die sich aufgrund

der Werkzeug-/Werkstück-Kinematik beim Wälzschälen

ergeben. Das Verfahren kann auf gängigen Dreh-Fräszentren

erfolgen. Sondermaschinen sind nicht notwendig.

www.balance-drive.com

Über 130.000

Komponenten entdecken!

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WAS DÄMPFT, ISOLIERT AUCH

GERÄUSCHE BEI LEISEN

ANTRIEBEN BEHERRSCHEN

NVH-Lager (Noise Vibration Harshness) mit speziellen Elastomeren zwischen Kugellager

und Gehäuse dämpfen Körperschall und wirken zugleich stromisolierend. Durch eine

bauraumneutrale Konstruktion können sie konventionelle Lager einfach ersetzen und

stellen eine Alternative zu keramischen Hybridlagern dar. Für geräuschsensible

Anwendungen und im Bereich der E-Mobility sind sie daher besonders interessant.

Ob E-Autos, E-Scooter oder E-Bikes: Elektrofahrzeuge sind

im Trend. Kein Wunder, sind sie doch praktisch, sauber

und leise – doch genau hier setzen ganz neue Probleme ein.

Da die Motoren selbst sehr geräuscharm arbeiten, werden

nun Geräuschquellen relevant, die beim Verbrenner von der Lärmkulisse

des Antriebs in der Regel verschluckt werden.

Ursache sind Vibrationen und Körperschall, die von Aggregaten

wie dem Bremskraftverstärker oder dem Klimakompressor in das Gehäuse

weitergeleitet und dort zu hörbarem Luftschall werden. Daher

hat Rollax spezielle NVH (Noise-Vibration-Harshness)-Rillenkugellager

entwickelt. Sie laufen nicht nur leise, sie können auch vorhandenen

Körperschall durch spezielle Elastomere zwischen Kugellager

und Gehäuse passiv entkoppeln. Zugleich isolieren sie galvanisch, sodass

sich Stromdurchgangsschäden zum Beispiel an der Schmierung

oder der Materialoberfläche vermeiden lassen. Durch die eigens entwickelte,

packageneutrale Konstruktion mit entweder zwei oder drei

Einsätzen aus Elastomer kann das Verhältnis von Dämpfung und Steifigkeit

der stromisolierenden NVH-Rillenkugellager applikationsgerecht

angepasst werden. Dabei sind sie in der Herstellung deutlich

kostengünstiger als stromisolierende Hybridlager aus Keramik.

Nicki Teumer, freier Redakteur in München

MISSION KUGELLAGER

Die Rollax GmbH & Co. KG wurde im Jahr 1972 von

Joerg Schwarzbich als Rollax Kugellagerfabrik gegründet.

Heute stellt die Firma hauptsächlich kundenspezifische

Kugellager und Baugruppen unter anderem für

die Automobilindustrie her, und zwar am Hauptsitz

Bad Salzuflen sowie im mexikanischen Queretaro und

im chinesischen Nanjing. Dabei handelt es sich um

Speziallager und Bewegungssysteme für die Bereiche

Getriebe, Fahrwerk, Lenkung und Sitz, aber auch für

andere Einsatzgebiete, in denen Speziallager benötigt

werden. Das Unternehmen verfügt über mehr als

50 Jahre Erfahrung insbesondere in der Entwicklung

und Produktion von Funktionslösungen und Bewegungsmechaniken

und entwickelt Konzepte für eine

ökonomische Produktion. Das Unternehmen setzt

zudem selbst entwickelte, leistungsfähige Montageautomaten

für die Großserienproduktion ein. Rollax

ist mittlerweile stiftungsgeführt und beschäftigt in

Deutschland etwa 300, in China und Mexiko rund

50 Mitarbeitende.



SCHALLQUELLEN STÖREN AKUSTIK-KOMFORT

Im Jahr 2022 übertraf der Bestand an Pkws mit Elektroantrieb in

der Bundesrepublik erstmals die Millionenmarke. Zählt man Hybridautos

dazu, wurde dieser Meilenstein bereits im Jahr zuvor erreicht,

wobei die Anzahl an neu zugelassenen Elektro-Fahrzeugen

weiterhin steigt. Ein ratternder Bremskraftverstärker oder eine

scheppernde Klimaanlage können den Fahrspaß im neuen E-Auto

jedoch schnell trüben. „Verbrennermotoren überdecken solche

Geräuschquellen bis in den höheren Geschwindigkeitsbereich“,

weiß Lars Beyer, Vertriebsleiter bei Rollax. Schon bei niedrigen Geschwindigkeiten

seien in urbanen Gebieten beim Elektroantrieb

aber nicht nur das Fahrgeräusch auf der Straße und der Fahrtwind

deutlich zu hören. Auch diverse Schallquellen innerhalb der Fahrzeugarchitektur

würden sich bemerkbar machen, so Beyer.

Bisher werden daher vermehrt Kugellager eingesetzt, die aufgrund

besonders hoher Präzision oder spezieller Schmierungen

kaum Laufgeräusche verursachen. Diese sind jedoch nicht in der

Lage, bereits vorhandene Schwingungen zu kompensieren und

Bauteile akustisch zu entkoppeln. Das Gegenteil sei sogar der

Fall, wie Beyer anmerkt: „Besonders fein geschliffene Hochpräzisionslager

leiten Körperschall und Vibrationen außerordentlich

gut.“ Soll das Lager zudem galvanisch isolieren, um Stromdurchgangsschäden

wie Riffelbildung an Oberflächen oder ein Nachlassen

der Schmierung zu verhindern, bleiben nicht mehr viele

Möglichkeiten: Entweder werden a) der Außen- oder Innenring

des Lagers mit einer stromisolierenden Schicht überzogen oder

b) die Wälzkörper direkt aus Keramik gefertigt, um eine bessere

Isolation und Laufruhe zu erreichen. Besonders letztere Variante

ist jedoch kostenintensiv in der Herstellung – und es wird nach

wie vor Körperschall übertragen.

PASSIVE KÖRPERSCHALLENTKOPPLUNG

Für den Fahrgast störende Geräusche entstehen, wenn Bauteile

in Schwingung versetzt werden und dieser, noch nicht hörbare

Körperschall auf einen Resonanzkörper trifft. Als solcher können

im Fahrzeug etwa das Gehäuse, Bauteilverkleidungen oder die

Spritzwand fungieren. Um diese Geräuschquellen zu reduzieren,

hat Rollax spezielle NVH-Rillenkugellager entwickelt, die über jeweils

zwei oder drei temperaturresistente Elastomere zwischen

Kugellager und Gehäuse verfügen. Diese dämpfen Schwingungen

und Vibrationen sowohl axial als auch radial. Kugellager und

Gehäuse sowie die jeweils damit verbundenen Bauteile werden

somit akustisch entkoppelt. Der Körperschall wird abgefangen,

bevor er sich in störenden Luftschall verwandeln kann. An

Bremskraftverstärkern, wo die NVH-Rillenkugellager von Rollax

bereits erfolgreich eingesetzt werden, lässt sich der Geräuschpegel

in der Fahrgastzelle dadurch um bis zu 10 dB(A) senken.

GALVANISCHE ISOLIERUNG

Die zur Schalldämpfung eingesetzten Elastomere bringen darüber

hinaus einen praktischen Zusatzeffekt mit sich: Sie isolieren

die inneren und äußeren Teile des Lagers ebenso galvanisch. „Unsere

Motivation für die Entwicklung waren in erster Linie NVH-

Aspekte, nämlich die Verringerung von Geräuschemissionen“, erklärt

Beyer. „Die Stromisolierung ist ein Nebennutzen, den man

durch die Verwendung der Kunststoffe quasi umsonst dazu erhält.“

Dabei sind die NVH-Rillenkugellager deutlich preisgünstiger

als etwa Hybridlager, die speziell auf die galvanische Isolierung

ausgelegt sind. Je nach Applikation lassen sich so zwei Effekte zugleich

erreichen. Abhängig von der Steifigkeit der Entkoppelungselemente

kann hierbei eine höhere Körperschalldämpfung

oder eine präzisere Laufruhe bei gleichbleibender galvanischer

Isolierung realisiert werden. So lässt sich das Lager passend etwa

für elektrische Nebenaggregate im Fahrzeug oder auch Antriebe

von E-Bikes oder E-Scootern bis hin zu geräuschsensiblen Produkten

wie Wärmepumpen oder Weißer Ware auslegen.

OPTIMIERTE LAGER BRAUCHEN GLEICHEN PLATZ

„Als Herausforderung bei der Entwicklung stellte sich unser selbst

gesetztes Ziel heraus: Die Lager sollten unbedingt bauraumneutral

konstruiert werden“, sagt Beyer. Damit die NVH-Rillenkugellager

herkömmliche Kugellager der Standardbaureihen einfach

ersetzen können, müssen sowohl die Außen- als auch die Innenmaße

gängigen DIN-Richtlinien entsprechen. Um dennoch Platz

für die schall- und stromisolierenden Elastomere zu schaffen, verwendet

Rollax kleinere Kugeln und schrumpfte die Laufbahnen.

So lässt sich das NVH-Rillenkugellager ohne aufwendige Anpassungen

in bestehende Produktionsketten einfügen und kann herkömmliche

Varianten im fertigen Produkt einfach ersetzen.

Bilder: Aufmacher: Rollax, Schmuckbild (Symbolbild): Markus Spiske / Unsplash

www.rollax.com

DIE IDEE

„Elektrische Antriebe werden künftig

eine immer größere Rolle spielen.

Damit steigt auch die Bedeutung von

NVH in der modernen Mobilität.

Unsere akustisch abgestimmten

Speziallager sind in diesem Zusammenhang

eine gute und kostengünstige

Erweiterung zu den derzeit auf dem

Markt verfügbaren Lösungen – ein

Alternative insbesondere zu keramischen

Hybridlagern. An Bremskraftverstärkern,

wo NVH-Rillenkugellager von

Rollax bereits erfolgreich eingesetzt

werden, lässt sich der Geräuschpegel

in der Fahrgastzelle um bis zu 10 dB(A)

senken. Die Stromisolierung ist ein

wichtiger Nebennutzen, den man

durch die Verwendung der Kunststoffe

quasi umsonst dazu erhält.“

Lars Beyer, Vertriebsleiter bei Rollax,

Bad Salzuflen


ZUSTANDSÜBERWACHUNG

MOTORENZUSTAND

IM BLICK HALTEN

Die datengetriebene Überwachung von Elektromotoren ist ein wichtiger

Bestandteil moderner Instandhaltung. Durch Machine Learning

lassen sich Ausfälle frühzeitig erkennen und Kosten senken.

Mit MLnext bietet Phoenix Contact hier eine Software-Lösung zur

intelligenten Zustandsüberwachung.

Gorden Platz und Henrik Folz, beide Solution Engineer, Vertical Market Management

Factory Automation, Phoenix Contact GmbH & Co. KG, Bad Pyrmont

In zahlreichen Industrieanlagen bilden Elektromotoren das

Herzstück der Produktion - von Förderbändern über Pumpen

bis zu komplexen Fertigungsanlagen. Ihre Zuverlässigkeit erweist

sich als entscheidend für die Effizienz und Produktivität

eines Unternehmens. Verschleiß, Überlastung oder äußere Einflüsse

können zu unerwarteten Ausfällen mit langen Stillstandzeiten

mit allen damit verbundenen Schwierigkeiten führen.

Um diese Probleme zu vermeiden, setzen viele Unternehmen

auf eine präventive Wartung. Die Motoren werden in festen Abständen

kontrolliert oder sogar unabhängig davon ersetzt, ob tatsächlich

ein Defekt vorliegt. Dieses Vorgehen ist auf maximale Sicherheit

ausgelegt, jedoch in der Praxis meist ineffizient und kostenintensiv.

Eine zeitgemäßere Herangehensweise stellt die zustandsbasierte

Instandhaltung dar. Bei diesem Verfahren werden

fortlaufend Betriebsdaten wie Stromaufnahme, Vibration oder

Temperatur erfasst und automatisch analysiert. Ziel ist, den faktischen

Zustand des Motors zu bewerten, um Verschleiß oder eine

Fehlfunktion rechtzeitig zu identifizieren sowie Wartungsmaßnahmen

vorausschauend und gezielt zu planen.

ALLE DATEN IM EIGENEN NETZWERK

Hier setzt MLnext an. Dabei handelt es sich um eine ganzheitliche

Software-Lösung für den Einsatz von Machine Learning in

industriellen Anwendungen. Mit MLnext Creation können

Machine-Learning-Modelle auf realen Betriebsdaten trainiert

01

werden. Programmierkenntnisse oder Wissen auf dem Gebiet der

Datenwissenschaften sind nicht notwendig. Die erstellten Modelle

lassen sich anschließend mit MLnext Execution nahezu in

Echtzeit direkt an der Maschine ausführen. Dafür erfordert MLnext

keinerlei Cloud-Anbindung, sodass alle Daten sicher im

eigenen Netzwerk verbleiben. Die Zustandsdaten, Trends und

festgestellten Abweichungen können sowohl für einzelne Motoren

als auch für komplette Anlagen in Dashboards visualisiert

werden. Ein detektierter Fehler löst automatisch einen Alarm am

Bediengerät oder PC aus, inklusive einer Einschätzung der Fehlerquelle.

So können Instandhaltungsteams schnell und gezielt

reagieren, bevor es zu einem Ausfall kommt.

Die Grundlage jeder zustandsbasierten Überwachung bildet

eine verlässliche und kontinuierliche Datenerfassung. Für das

Monitoring von Elektromotoren werden Sensoren verwendet, die

elektrische und mechanische Parameter aufnehmen. Zur Messung

von elektrischen Kenngrößen wie Stromaufnahme, Spannung

und Leistung lassen sich Energiemessgeräte der Produktfamilie

EMpro von Phoenix Contact nutzen. Die EMpro-Module

werden über Klappwandler oder Rogowski-Spulen einfach in bestehende

Anlagen integriert. Sie kommunizieren dann über

Modbus TCP/RTU mit der Steuerung. Auf diese Weise liegen genaue

Angaben zum Energieverbrauch und zur Motorbelastung

vor. Ein Kombisensor kann zudem die Vibration (ein- oder dreiachsig)

ebenso wie die Temperatur des Motors erfassen. Die beiden

Parameter sind entscheidend für die frühzeitige Erkennung

von mechanischen Problemen wie Lagerschäden, Unwucht oder

Überhitzung. Typischerweise erfolgt die Datenübertragung über

das IO-Link-Protokoll.

Um die Daten für die weitere Analyse einsetzbar zu machen,

lässt sich das IIoT-Framework von Phoenix Contact verwenden.

Dabei handelt es sich um ein kostenfreies, flexibles und skalierbares

IIoT-Gateway für die Steuerungen der Produktfamilie PLCnext

Control, zum Beispiel die Steuerung AXC F 2152. Mit dem IIoT-

Framework können Werte beliebig als analoges Signal aufgenom-

01 Das MLnext-Portfolio stellt die passende

Machine-Learning-Lösung direkt zum Herunterladen zur Verfügung

02 Die Data Collection Box mit dem IIoT-Framework bietet eine sofort

einsetzbare Schaltschranklösung zur Erfassung von Sensordaten


DIE IDEE

men oder dupliziert sowie über gängige OT-Protokolle wie Profinet, Modbus oder IO-

Link ausgelesen werden. Das funktioniert unabhängig vom Hersteller der Sensoren.

AUTOMATISCHES TRAINING OHNE VORKENNTNISSE

MLnext Creation ermöglicht es Domänenexperten ein Modell eigenständig und ohne

Vorkenntnisse in Machine Learning zu trainieren. Über eine benutzerfreundliche

Oberfläche wird der Anwender durch den gesamten Prozess geführt. Für das erste Modelltraining

reichen oftmals die Betriebsdaten von ein bis zwei Wochen aus. Sie sollten

sämtliche relevanten Produktionsarten und Produktvarianten abdecken, damit das

Modell ein umfassendes Bild des Normalzustands des Motors erlernen kann. Die Zusammenlegung

von Daten ähnlicher Motoren erlaubt das Trainieren eines gemeinsamen

Modells, das sich für die Überwachung mehrerer Motoren nutzen lässt.

Die Daten für das Training können aus der zuvor erwähnten Datenbank exportiert

und als CSV-Datei in MLnext Creation hochgeladen werden. Das Training läuft anschließend

automatisch im Hintergrund ab und lässt sich auf beliebiger Hardware ausführen.

Als Resultat ergibt sich ein neuronales Netz, das speziell für die Erkennung von

Abweichungen des Betriebsverhaltens trainiert wurde. Dieses Modell wird im ONNX-

Format bereitgestellt, einem offenen und herstellerunabhängigen Industriestandard.

Das trainierte Modell im ONNX-Format ist nun bereit für den nächsten Schritt: den

produktiven Einsatz zur fortlaufenden Überwachung der Elektromotoren. MLnext

Execution bietet eine performante und flexible Laufzeitumgebung, die insbesondere

für industrielle Anwendungen entwickelt wurde. Über eine modulare Verarbeitungspipeline

wird der komplette Prozess von der Datenbeschaffung und -verarbeitung über

die Inferenz mit dem Modell bis zur Evaluation der Ergebnisse und dem Speichern der

Resultate abgebildet. Die Konfiguration erfolgt über eine Benutzeroberfläche oder eine

Konfigurationsdatei.

MLnext Execution kann als Modell zuerst in einer Demo-Version getestet werden.

In dieser Sandbox-Umgebung lassen sich historische Daten aus einer CSV-Datei so abspielen,

als wären es Live-Daten. Auf diese Weise kann der Anwender das Verhalten

eines Modells unter realitätsnahen Bedingungen evaluieren, bevor es in den Live-

Betrieb geht. Die plattformunabhängige Bereitstellung erlaubt die Ausführung von

MLnext Execution auf verschiedener Hardware. Um alle Schritte der zustandsbasierten

Instandhaltung auf einem Gerät zu vereinen, bietet sich der Box-PC VL3 UPC an. Auf

dem Gerät werden die Daten mit dem IIoT-Framework gesammelt, lokal in einer Datenbank

archiviert und mit MLnext Execution analysiert.

„Die Kombination aus Datenerfassung,

-speicherung und intelligenter

-auswertung mit MLnext ermöglicht

eine effektive und skalierbare

Zustandsüberwachung von Elektromotoren.

Mit MLnext Creation und

MLnext Execution stehen intuitive

Werkzeuge zur Verfügung, mit

denen Domänenexperten ohne

Programmierkenntnisse Machine-

Learning-Modelle trainieren und

produktiv nutzen können. Dadurch

wird die zustandsbasierte Instandhaltung

nicht nur technisch

umsetzbar, sondern auch finanziell

attraktiv, was zu einem maßgeblichen

Fortschritt hin zu einer

intelligenten, ausfallsicheren

Produktion führt.“

02

Bilder: Phoenix Contact, Aufmacher: momente@shutterstock.com

www.phoenixcontact.com


Auch speziell

für raue Umgebungen

entwickelt: EMV-robuster

Rundsteckverbinder

Epic M23P A3 Quickflex

für Spannungen bis zu

1.000 V zum Direkt -

anschluss an

Servomotoren

KABEL UND LEITUNGEN

EXTREME MEISTERN –

VERBINDUNG SCHAFFEN

DIE IDEE

Ob bei klirrender Kälte, großer Hitze oder unter ständiger

mechanischer Belastung durch Vibrationen und Erschütterungen:

Verbindungstechnik muss auch unter härtesten Bedingungen

zuverlässig arbeiten. In industriellen Anwendungen ist sie

entscheidend, um Strom, Daten und Energie zuverlässig zu

übertragen. Ein führender Hersteller von Kabeln und Leitungen

erklärt, wie er dafür sorgt, dass seine Produkte auch unter

extremen Bedingungen stabil und leistungsfähig bleiben.

Maschinen und Anlagen sind auf zuverlässige Verbindungslösungen angewiesen

– fällt die Daten- oder Energieübertragung aus, steht der gesamte

Betrieb still. Die Anforderungen an diese Technologien beschränken sich

längst nicht mehr auf geschützte Produktionsumgebungen. Auch in rauen

Einsatzfeldern müssen sie über Jahre hinweg störungsfrei funktionieren. Dort sind sie

permanent extremen Bedingungen wie Feuchtigkeit, hohen Temperaturschwankungen,

Druck, Vibrationen, Funkenflug oder sogar Strahlung ausgesetzt. Ein Ausfall kann

gravierende Konsequenzen haben – von Produktionsstopps bis hin zu sicherheits -

kri tischen Situationen.

Um diesen Herausforderungen gerecht zu werden, bietet Lapp ein umfassendes

Portfolio an Verbindungslösungen, die speziell für den Einsatz unter extremen Umweltbedingungen

entwickelt wurden. Als Weltmarktführer für integrierte Lösungen

und Markenprodukte im Bereich der Kabel- und Verbindungstechnologie treibt Lapp

die kontinuierliche Weiterentwicklung seiner Technologien konsequent voran.

Friederike Schmidt, Marketing Communications, U.I. Lapp GmbH, Stuttgart

„Extreme Bedingungen erfordern

außergewöhnliche Lösungen. Bei

Lapp setzen wir auf Innovation,

Qualität und Robustheit, damit

unsere Produkte auch unter

anspruchsvollsten Herausforderungen

über lange Zeit hinweg zuverlässig

funktionieren. Das verschafft

unseren Kunden eine beruhigende

Gewissheit und ist oft ein Grund,

warum sie sich für uns als Partner

entscheiden. Lapp verlässt sich

dabei nicht auf Standardprodukte,

sondern entwickelt gezielt Technologien,

die exakt auf die jeweiligen

Einsatzszenarien abgestimmt sind.

Das Ergebnis sind nicht nur besonders

widerstandsfähige Systeme,

sondern auch neue Chancen für

industrielle Anwendungen – denn

technologische Innovation entsteht

genau dort, wo bisherige Grenzen

überschritten werden.“

Hubertus Breier, Vorstand für

Technik und Innovation bei Lapp



Das Stuttgarter Unternehmen hat seine Expertise in den unterschiedlichsten

Anwendungsbereichen unter Beweis gestellt. Ausgewählte

Szenarien demonstrieren die Widerstandsfähigkeit der

Verbindungslösungen.

SEETAUGLICHKEIT BEWIESEN

Unterwasserleitungen müssen nicht nur wasserdicht sein, sondern

auch hohem Druck und aggressiven Substanzen wie Meersalz

widerstehen. Für diese Bedingungen werden spezielle Sonderleitungen

angeboten. Ein Beispiel hierfür ist das europäische

Forschungsprojekt Focus, das sich mit der Früherkennung von

Seebeben befasst. Lapp entwickelte dafür ein Unterwasser-Dehnungskabel,

das den großen Druck in bis zu 2.000 m Tiefe aushält

und eine störungsfreie Datenübertragung sicherstellt.

Auch in Aquakulturen für die Fischzucht werden Verbindungslösungen

von Lapp eingesetzt. Das norwegische Unternehmen

Harbor AS bietet Lachszucht-Farmen eine Präventiv lösung, die

Parasiten wie die Lachslaus fernhält. Ein Elektrodenkabel spannt

eine Art Zaun, der ein elektromagnetisches Feld um die Zuchttiere

legt. Er stört die Lachse nicht, hält aber Parasiten davon ab,

sich an die Tiere zu heften. Hierfür wurde eine korrosionsbeständige

Leitung entwickelt, die langfristig für einen zuverlässigen

Betrieb sorgt. Wegen des steigenden Bedarfs von Verbindungslösungen

in Aquakulturen wurde das Portfolio um die Ölflex

Aqua 510 P erweitert. Die neue Anschluss- und Steuerleitung ist

speziell für den Einsatz in rauen Gewässern wie Ozeanen geeignet.

Sie ist besonders robust und ozonbeständig.

FROSTIGE KÄLTE

Verbindungslösungen müssen mitunter auch in Temperaturbereichen

weit unter null Grad Celsius reibungslos funktionieren,

etwa in der Arktis. Eine große Herausforderung ist auch der

Transport temperaturempfindlicher Arzneimittel. Ein extremes

Beispiel war der Covid-19-Impfstoff von Biontech, der bei Temperaturen

von - 70 °C gelagert und über Schiffe und Flugzeuge

transportiert werden musste. L&R Kältetechnik entwickelte dafür

eine Lösung mit Leitungen von Lapp. In den Kälte-Containern

müssen die Leitungen, darunter Ölflex Classic 110, sowohl große

Kälte von bis zu - 100 °C als auch Hitze von bis zu 100 °C plus aushalten.

Bei solchen Arzneimitteln kann jedes Versäumnis in der

Elektronik Menschenleben gefährden, weshalb der Spezialist für

Kälteanlagen mit Leitungen von Lapp auf Nummer sicher geht.

MECHANISCHE DAUERBELASTUNG

In Branchen wie der Industrie und im Fahrzeugbau sind Kabel

oft starker mechanischer Beanspruchung durch Vibration oder

Verformung ausgesetzt. Auch in Omnibussen müssen etwa Kabel

unzählige Biegezyklen überstehen, ohne zu brechen. Der tschechische

Hersteller von Omnibussen Iveco nutzt für das Kommunikationssystem

seiner Busse die Datenleitungen der Marken

Etherline und Unitronic. Diese Leitungen sind besonders flexibel

und erfüllen damit alle derzeitigen Sicherheitsanforderungen,

die für den Personentransport erforderlich sind.

Noch extremer ist die Belastung in Zementwerken, wo Anlagen

hohen Temperaturen, aggressivem Staub und starker Vibration

ausgesetzt sind. Für eines der größten Zementwerke in Togo entwickelte

das polnische Unternehmen AIUT eine Kettenführung

für einen Stapler und vertraute dabei auf die Expertise von Lapp.

Für dieses Projekt wurden widerstandsfähige Anschluss- und

Steuerleitungen aus dem Ölflex Portfolio und Hitronic Lichtwellenleiter

geliefert, die mit ihrer Robustheit, Flexibilität und Hitzebeständigkeit

für den Dauerbetrieb im Zementwerk geeignet

sind. Die Leitungen haben die strengen Tests bestanden und tragen

nun zur die Betriebssicherheit bei.

Der Covid-19-Impfstoff

von Biontech muss bei

- 70 °C gelagert werden:

Ein Frigorist setzt deshalb

bei Kälte anlagen für die

sichere Impfstofflagerung

auf besonders temperaturstabile

Leitungen

und Verbindungstechnik

HITZE, FEUER UND STRAHLUNG TROTZEN

Brandschutz spielt in vielen Bereichen des Lebens eine essenzielle

Rolle. So auch in medizinischen Hightech-Anwendungen,

wie der Tumortherapie mit Synchrotronen im italienischen

Nationalen Zentrum für Onkologische Hadronen-Therapie. Dort

müssen Kabel hohe elektromagnetische Strahlung aushalten,

und feuerbeständig sein. Lapp lieferte hierfür 1,6 km der Datenleitung

Unitronic RE-2Y(ST)Yv PiMF, die CPR-klassifiziert ist und

somit den höchsten Brandschutzstandards entspricht.

Auch in industriellen Bereichen, wie Gießereien, Stahlwerken

oder der chemischen Industrie sind feuerfeste Kabel unverzichtbar.

Für diese Anforderung konzipierte der Hersteller die neue

hitzebeständige Leitung Ölflex Heat 700 SC, die Dauertemperaturen

von bis zu 700 °C standhält. Mit vernickelten Kupferleitern

für optimierte elektrische Leitfähigkeit und einer mehrlagigen

Glasseide-Isolation schützt sie vor Hitze und Bränden.

UNTER STRAHLENEINWIRKUNG

Intensive Strahlung, wie sie durch UV-Licht oder andere

elektromagne tische Strahlung erzeugt wird, kann Verbindungslösungen

stark beschädigen. In Umgebungen mit starker ultravioletter

(UVC-)Strahlung, die häufig in Luftreinigungs- oder

Desinfektionssystemen genutzt wird, ist dies besonders problematisch.

Diese Strahlung lässt Kunststoffummantelungen nämlich

schneller altern und gefährdet damit die Zuverlässigkeit von

Verbindungslösungen. In einem eigens entwickelten Testverfahren

wurden verschiedene Kabel- und Leitungsmaterialien intensiver

UVC-Strahlung ausgesetzt. Viele Standardmaterialien hielten

der intensiven Strahlung nicht stand. Alle Leitungstypen der

Robust Serie bestanden den Test erfolgreich. Durch ihre spezielle

Materialzusammensetzung sind die Ummantelungen dieser Leitungen

besonders widerstandsfähig gegen UVC-Strahlung und

bieten somit eine zuverlässige Lösung für Desinfektionssysteme.

FAZIT

Verbindungstechnologien müssen auch unter extremsten Bedingungen

verlässlich arbeiten – ob in tiefem Wasser, bei arktischer

Kälte, unter starker Strahlung oder unter kontinuierlicher mechanischer

Belastung. Die vorgestellten Anwendungen zeigen

exemplarisch, wie sich solche Anforderungen meistern lassen.

Bilder: Lapp

www.lapp.com


MARKTPLATZ

HYDRAULIKZYLINDER FÜR

ROBOTIK-ANWENDUNGEN

Der Hydraulik-Spezialist

Weber-Hydraulik

hat eine maßgeschneiderte

Lösung für einen

neuen Industrieroboter

von Kuka entwickelt.

Dieser Roboter findet

Anwendung in

Fertigungszellen und

automatisierten

Anlagen, insbesondere in den Branchen Automobil, Elektronik,

Halbleiter, Metall und Gesundheit. Der Roboter ist für hohe

Traglasten ausgelegt. Um die auf den Roboterarm wirkenden

Kräfte auszugleichen, wird ein hydropneumatisches System

eingesetzt, bestehend aus einem Hydraulikzylinder und

mindestens zwei Druckspeichern. Industrieroboter mit Traglasten

von über 80 kg nutzen oft ein Gewichtsausgleichssystem,

um Drehmomente zu kompensieren, die durch die Antriebe

allein nicht mehr ausgeglichen werden können. Das System von

Weber-Hydraulik ist ein geschlossenes Modul, das kein externes

Aggregat benötigt. Im Druckspeicher befindet sich eine

vorgespannte Gasblase, die auf ein Ölpolster drückt. Diese

Anordnung erzeugt die notwendigen Gegenkräfte, um Schwinglasten

auszugleichen und die Präzision des Roboterarms zu

gewährleisten. Da der Roboter in kritischen Produktionslinien

eingesetzt wird, müssen alle Komponenten höchste Zuverlässigkeit

bieten. Das System ist auf die Lebensdauer des Roboters

ausgelegt, wobei das verwendete Hydrauliköl lebenslang im

System verbleiben kann. Diese spezielle Anpassung stellt sicher,

dass ein Ausfall des Roboters vermieden und die kontinuierliche

Produktion gewährleistet wird.

www.weber-hydraulik.com

MOTOR FÜR GAS-EX-BEREICHE DER ZONE 2

Einen Ex-geschützten Motor der

Baugröße 1000 kurzfristig zu

ersetzen, ist eine anspruchsvolle

Vorgabe. Menzel Elektromotoren

hat hierfür seine ganze Expertise

zum Einsatz gebracht. Ein

Kunststoffproduzent benötigte

kurzfristig Ersatz für einen

druckfest gekapselten Extrudermotor.

Menzel stellte fest, dass

auch ein Motor mit Zündschutzart

Ex ec, erhöhte Sicherheit

geeignet war. Der Berliner

Mittelständler wählte einen

passenden Drehstromkäfigläufermotor

aus seinem Lagerbestand aus und passte ihn für die

Anwendung an. Entscheidend waren dabei die Ertüchtigung für

Gas-Ex-Bereiche der Zone 2 sowie die Atex-Zertifizierung. Der

Motor erhielt die Kennzeichnung II 3G Ex ec IIC T4 Gc. Der neue

Motor hatte gegenüber dem alten vier statt zwei Wicklungssysteme.

Daher nahm Menzel für den Betrieb am vorhandenen

Frequenzumrichter noch einige elektrische Modifikationen vor.

Von der Auftragserteilung bis zur Installation beim Kunden

vergingen in diesem Fall nach eigenen Angaben zwei Wochen.

www.menzel-motors.com

INTELLIGENTE UND LEISTUNGSSTARKE

LÖSUNGEN

Der Antrieb als Herzstück

aller Produktionsanlagen

ist das Spezialgebiet

der Baumüller

Gruppe. Das Unternehmen

bietet ein breites

Lösungsportfolio für die

intelligente Regelung

und Elektrifizierung

hybrider und vollelektrischer Kunststoffmaschinen. Auf der

Messe zeigt ein Demonstrator, wie eine elektrische Spritzgießmaschine

von intelligenter Servoantriebstechnik in Kombination

mit dynamischen Servomotoren profitiert. Dargestellt wird

unter anderem die Einspritzbewegung über zwei Gantry-Achsen.

Die Einspritzregelung wird dabei direkt im Servoantrieb

mit einer Zykluszeit von 125 µs gerechnet, etwaige Feldbus-Totzeiten

entfallen. Dies hat eine erhöhte Genauigkeit im Kernprozess

Einspritzen zur Folge. Darüber hinaus wird insbesondere

bei Multi-Layer-Anwendungen die Rechenlast der Maschinensteuerung

reduziert. Die Kommunikation zwischen den beiden

Gantry-Achsen erfolgt sehr schnell. So lässt sich die Kraft

gleichmäßig aufteilen und sehr präzise regeln. Beide Achsen

agieren, selbst bei Fehlern, immer synchron – also zeit- und

bewegungsgleich. So lassen sich zudem Schäden an der

Mechanik infolge eines hochdynamischen Fehlermanagements

vermeiden. Die Einspritzreglung im Drive steht auch für eine

Single-Einspritzachse zur Verfügung.

www.baumueller.com

PRÄZISE KLEMMKRAFT DURCH

TELLERFEDERPAKET

Der Federspannzylinder ESZS von

Enemac ermöglicht ein leistungsstarkes

und sicheres hydromechanisches

Spannen in neun Baugrößen

für Nennklemmkräfte von 16 kN bis

350 kN. Die robuste Konstruktion

und das effiziente Wirkprinzip

machen ihn zur idealen Lösung für

Anwendungen, bei denen bewegliche

oder verschiebbare Maschinenteile

zuverlässig fixiert werden

müssen. Der Federspannzylinder

wird zunächst manuell auf den Bolzen aufgeschraubt. Anschließend

erfolgt das stufenweise Anlegen des Systemdrucks, bis

der Einstelldruck erreicht ist. Der steigende Öldruck verstärkt

die Kraft des im Gehäuse integrierten vorgespannten Tellerfederpakets.

Sobald der Einstelldruck erreicht ist, wird die

definierte Nennklemmkraft als Reaktionskraft des Federpakets

aufgebaut. Durch Justierung der Ringmutter wird das Klemmstück

spielfrei ausgerichtet. Nach dem Spannvorgang bleibt die

Klemmkraft unabhängig vom Öldruck bestehen, wodurch das

System leckagefrei und ohne permanente Druckversorgung

arbeitet. Zum Lösen der Klemmung wird ein erhöhter Hydraulikdruck

angelegt, um den Zuganker anzuheben. Im regulären

Betrieb bleibt der Federspannzylinder drucklos bzw. wird

lediglich mit Lösedruck betrieben.

www.enemac.de


EINFACHE LINEARE VERSTELLAUFGABEN

Mit der neuen Lineareinheit RK Compact

160 bedient RK Rose+Krieger die nach

eigenen Angaben gestiegene Nachfrage

nach höheren Momentbelastungen und

längeren Hüben. Mit einem Maximalhub

von 750 mm verdoppelt die RK Compact

160 den Hub zur nächstkleineren Baugröße

120, die 400 mm Hub ermöglicht. Bei

der Kräfte- und Momentbelastung erzielt

die neue Einheit deutlich höhere Werte als die bisherigen Baugrößen 30, 50, 80

und 120. So erreicht sie beispielsweise auf der X-Achse 800 N beziehungsweise

65 Nm (120 mm: 215 N beziehungsweise 32 Nm). Der Hersteller eröffnet damit

neue Anwendungsfelder, bei denen es um das präzise und sichere Positionieren

von größeren Lasten geht. Dazu gehört zum Beispiel das Verstellen von visuellen

Systemen in der Qualitätssicherung oder das Justieren von Kreuztischen mit

Standbohrmaschinen oder Fräsen. Die RK Compact 160 kann mit einem Kombiwinkel

ausgestattet und so mit anderen RK-Compact-Einheiten zu einem 2- oder

3-Achssystem ausgebaut werden. Das umfangreiche Portfolio des Unternehmens

umfasst Komponenten der Modul-, Verbindungs-, Profil- und Lineartechnik.

www.rk-rose-krieger.com

Zuverlässige

Antriebslösung

für anspruchsvolle

Anwendungen

ELEKTROZYLINDER FÜR DIE AUTOMATISIERUNG

Hiwin stellt einen neuen Elektrozylinder

vor: Ein innovatives Antriebselement, das

speziell für Anwendungen in der industriellen

Automatisierung entwickelt

wurde. Dieser ist in vier Baugrößen (40,

50, 60 und 80 mm) verfügbar, wobei der

Hub individuell in Millimeterschritten

frei wählbar ist. Im Inneren arbeitet ein

High-Performance-Kugelgewindetrieb,

der höhere Kräfte aufnimmt und schnellere Verfahrgeschwindigkeiten ermöglicht

als herkömmliche Lösungen. Optional sind die nachträglich flexibel montierbaren

Schlittenführungen (bis zu zwei Stück je wirkenden Kräften). In Kombination mit

der Lebensdauerschmierung garantiert der Antrieb einen langlebigen und

wartungsarmen Betrieb – ideal für anspruchsvolle Pick-&-Place-, Positionier- oder

Pressanwendungen.

www.hiwin.de

OPTISCH PRÄZISE POSITIONIEREN

Faulhaber erweitert sein Portfolio um den

hochgenauen Inkremental-Encoder IERF3 L. Er

überzeugt dank optischem Messprinzip und

neuester Chip-Technologie mit einer sehr hohen

Auflösung, exzellenter Wiederholgenauigkeit und

herausragender Signalqualität. Typischerweise

kann 0,1° genau positioniert und eine Wiederholgenauigkeit

von 0,007° erreicht werden. Damit

eignet sich der Encoder hervorragend für hochpräzise

Positionieranwendungen bei minimalem Platzbedarf. Der IERF3 L ist in

drei Größen verfügbar und auf die bürstenlosen DC-Flachmotoren der BXT-Familie

des Herstellers abgestimmt. Er kann in den Durchmessern 22 mm, 32 mm sowie

42 mm und bei Bedarf auch mit einer Bremse kombiniert werden. Standardmäßig

ist der Encoder mit einem Line Driver ausgestattet. Dieser sorgt für komplementäre

Ausgangssignale und eine zuverlässige Übertragung der Daten, insbesondere

bei langen Anschlussleitungen. Durch das optische Messprinzip ist der Drehgeber

unempfindlich gegenüber magnetischen Störfeldern.

www.faulhaber.com

NEU: Das RUD

TECDOS Buch zeigt

spannende Projekte

und innovative

Antriebslösungen

für verschiedenste

Branchen.

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Unsere Antriebstechniken

setzen neue Maßstäbe in

der Industrie und bieten

Ihnen:

Höchste Belastbarkeit

und Langlebigkeit

Präzise Fertigung für

maximale Effizienz

Innovative Lösungen

für verschiedenste

Anwendungen

SPECIAL

MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK

Sven Schürmann, Team Lead Marketing, Leantechnik AG , Oberhausen


SPECIAL: MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK

VORSPRUNG ZAHNSTANGENGETRIEBE

PRÄZISE EFFIZIENZ

IM TAKT DER

INTRALOGISTIK

Kürzere Lieferzeiten, Fachkräftemangel und

steigender Wettbewerbsdruck: Die Intralogistik

steht vor großen Herausforderungen. Mit dem

automatischen Shuttle-Lagersystem RoverLog

bietet das Unternehmen Extor eine innovative

Lösung. Basis der Konstruktion sind äußerst

präzise Zahnstangengetriebe von Leantechnik,

die bereits in vielfältigen Anwendungen höchste

Effizienz ermöglichen, wie zum Beispiel in

Montagesystemen für Trägerraketen oder auch

in Anlagen zur Kerzenproduktion.

Die Geschichte des RoverLog-Systems von Extor beginnt

im Jahr 2016. Ein Online-Reifenhändler suchte nach

einer Alternative für seine Lager- und Kommissionier-

Infrastruktur, weil das bestehende System sehr viel Platz

und Personal erforderte. Damals wurden die Reifen noch auf langen

Förderbändern zu ihrem Bestimmungsort transportiert und

anschließend per Gabelstapler in Gitterboxen verladen. Dieses

Verfahren wollten die Inhaber des Reifenhändlers deutlich vereinfachen.

Um ein effizienteres Lagersystem zu entwickeln, gründeten

sie die Extor GmbH.

LAGERSYSTEM SPART VIEL PLATZ

Das neue Unternehmen konstruierte ein automatisches Lagersystem,

welches auf speziellen Regalbediengeräten (RoverLogs)

basiert. Sie bestehen aus einem Shuttle und einem Ladungsträger.

Diese Ladungsträger werden übereinandergestapelt und mit

den anderen Transportboxen zu einer stabilen, freitragenden

Säule verbunden.

Das System bietet Anwendern viele Vorteile: Sie sparen zum

Beispiel teure Fördertechnik wie Gabelstapler. Dadurch entfällt


XXX SPECIAL: MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK

die normalerweise für die Fahrzeuge benötigte Rangierfläche,

die nun stattdessen als Lagerraum zur Verfügung steht. Darüber

hinaus machen die RoverLogs umfangreiche Regalsysteme überflüssig,

da die Tragstrukturen aus aufgestapelten Ladungsträgern

robust genug sind. Das schafft weiteren Stauraum und reduziert

die Installationskosten im Vergleich zu herkömmlichen Lösungen

deutlich.

Der erste Prototyp sah noch ganz anders aus als die heutigen

Regalbediengeräte: Er war mit einem Scherenhubtisch ausgestattet,

der die Ladungsträger in die Tragwerkstruktur hebt. Diese

Konstruktion beanspruchte jedoch viel Bauraum, sodass weniger

Ladung als geplant transportiert werden konnte. Konstruktionsingenieur

Emir Rezgui machte sich deshalb im Internet auf die

Suche nach einer anderen Lösung. Dort entdeckt er die Lifgo-

Zahnstangengetriebe von Leantechnik: Sie können präzise synchrone

Hubbewegungen ausführen und Lasten von bis zu 2,5 t

pro Einzelkomponente heben. Rezgui war schnell klar, dass sich

die Getriebe optimal für den Einsatz in den RoverLogs eignen

würden. Die Tests verliefen positiv und heute sind sie in jedem

RoverLog-Regalbediengerät verbaut.

SCHNELLE BEWEGUNGEN GEFRAGT

Die Zahnstangengetriebe heben die Ladungsträger in die jeweilige

Tragstruktur oder holen sie dort wieder heraus. Da dieser

Vorgang sehr schnell ablaufen muss, sind die Anforderungen an

die Getriebe hoch. Extor entschied sich vor allem aus diesem

Grund für Lifgo 5.1-Zahnstangengetriebe von Leantechnik mit

Führungswagen, denn sie erreichen Hubgeschwindigkeiten von

bis zu 3 m/s und eine maximale Hubkraft von 3.800 N.

Mittels der Zahnstangengetriebe wird der Hubtisch im RoverLog

zum Be- und Entladen angehoben oder abgesenkt, sobald das

Regalbediengerät unter einem Lagerplatz zum Halten gekommen

ist. In einer Lagersäule können Waren mit einem Gesamtgewicht

von bis zu 820 kg zu einer Säule von 8,95 m Höhe über dem

Hallenboden übereinandergestapelt werden. Jeder Ladungsträger

ist mit einem RFID-Tag ausgestattet, sodass seine Position

selbst bei einem Stromausfall in Echtzeit abrufbar ist.

HOCHGENAU EIN- UND AUSLAGERN

Bei den Ein- und Auslagerungsvorgängen ist eine exakte Positionierung

der Ladungsträger in der Trag-Fahr-Struktur entscheiden.

Denn nur so kann die Schnellverriegelung greifen. Für diese

Aufgabe sind die Lifgo-Zahnstangengetriebe prädestiniert, denn

aufgrund ihrer vierfachen Rollenführung arbeiten sie äußerst

präzise. Ein weiterer Vorteil der Getriebe ist ihre Kompaktheit.

„Die Führung ist bereits in das Getriebe integriert und die Zahnstangen

laufen außen am Ladungsträger entlang. So sparen wir

Bauraum und haben mehr Ladefläche“, sagt Rezgui. Das Lagersystem

ist modular erweiterbar, leicht nachrüstbar und lässt sich

an jede Gebäudestruktur anpassen. Da die Zahnstangengetriebe

von Leantechnik nach dem Baukasten-Prinzip gefertigt und beliebig

miteinander kombiniert werden können, lässt sich das modulare

Lagersystem-Konzept damit hervorragend umsetzen.

LANGE HÜBE IN DER KERZENPRODUKTION

Die Anpassungsfähigkeit der Zahnstangengetriebe wird auch im

Maschinenbau geschätzt, wie etwa bei der Arthur Weissbach

01

01 Die RoverLogs werden mithilfe der Zahnstangengetriebe in die Tragwerkstruktur

des Lagersystems gehoben

02Für die Montage der PAFs hat RohTech-DST eine Vertikale-Integrations-

Station entwickelt, in der auch hochgenaue Zahnstangengetriebe verbaut sind

03 Payload Attach Fittings (PAF) fixieren einen Satelliten in der Trägerrakete

02 03


SPECIAL: MONTAGE- UND HANDHABUNGSTECHNIK XXX

GmbH in Fulda. Das Unternehmen fertigt Maschinen zur Herstellung

und Verpackung von Kerzen. Zum Produktprogramm

zählen unter anderem hydraulische Presslinien für Stumpen-,

Kugel- und Profilkerzen, Gießmaschinen für Stab- und Spitzkerzen

sowie Dochtwachsanlagen. „Unsere Anlagen sind in ihrer

Funktion, Flexibilität und Stückzahlleistung einzigartig“, meint

Markus Weß, Geschäftsführer bei Weissbach.

Für einen Kunden in den USA konstruierte Weissbach eine Anlage,

die Kerzen in Gläsern produzieren kann. Die Maschine

wärmt die Gläser zunächst vor und bringt dann ein bis drei Dochte

mit Dochthalter in sie ein. Anschließend werden die Gläser in

großen Gruppen zur nächsten Station befördert und dort positioniert,

um das Wachs einzufüllen. Im Anschluss durchlaufen die

Gläser-Kerzen eine Kühlstrecke und sind dann bereit für den Verpackungsprozess.

FLEXIBEL KOMBINIERBAR

Für den Transport der Gläser zur Füllstation und weiter zur Kühlstrecke

sorgt eine Lineareinheit mit Überschiebe-Funktion. Die

Konstruktion der Vorrichtung war anspruchsvoll, denn um die

Kerzen-Gläser von einer Station zur nächsten zu befördern, ist

ein relativ langer Hub erforderlich. Das Ingenieursteam von

Weissbach verglich verschiedene Lösungen und entschied sich

schließlich für Lifgo-5.1-Zahnstangengetriebe von Leantechnik.

Da beliebig viele Getriebe verbunden werden können, lassen

sich auch lange Hübe, wie sie für eine Kerzen-Fertigungslinie erforderlich

sind, problemlos realisieren.

„Früher hat man für die Realisierung langer Hübe Kurbel- und

Stangengetriebe verwendet und sich eine eigene Lösung zurechtkonstruiert“,

erinnert sich Markus Weß. „Fertige Lineareinheiten

mit Zahnstangengetriebe sind aber günstiger, zuverlässiger und

langlebiger. Vor allem, wenn es um Kombinationsbewegungen

aus hohem und seitlichem Verfahren geht, wie in unserer Maschine.“

Die Zahnstangengetriebe ermöglichen zudem – wie vom

Auftraggeber gewünscht – die Produktion verschiedener Kerzentypen

auf einer einzigen Fertigungslinie.

EINSATZ IN DER RAUMFAHRTTECHNIK

Das Göppinger Unternehmen RohTech-DST verwendet die

Zahnstangengetriebe von Leantechnik, da sie äußerst präzise

sind. Es hat sich auf die Fertigung von Anlagen spezialisiert, mit

denen Strukturbauteile für Trägerraketen produziert und zusammengefügt

werden. Dazu zählt auch eine Vertikale-Integrationsstation

(VIS): Mithilfe dieser Anlage wird ein Payload Attach Fitting

(PAF) hergestellt. Dabei handelt es sich um einen großen Konus

zur Fixierung des Satelliten in der Trägerrakete.

Bei der Fertigung des PAF ist höchste Präzision erforderlich,

denn alle Bauteile des Konus müssen zuverlässig miteinander

verbunden werden. Da beim Raketenstart gewaltige Kräfte und

Vibrationen auf den Flugkörper wirken, müssen die vielen Bauteile

exakt nach den Vorgaben des Kunden gefertigt werden. Abweichungen

von den Spezifikationen führen schnell zu unerwünschten

Lastspitzen und die großen Bauteile einer Raketenstruktur

können aus Gewichtsgründen nicht mit besonderen Reserven

ausgelegt werden.

Die Lifgo 5.1-Zahnstangengetriebe bieten die für eine exakte

Montage der PAF-Bauteile erforderliche Positioniergenauigkeit.

Dank der Getriebe können die Bauteile mit einer Abweichung

von lediglich 1,5 mm in die Carbon-Struktur des PAF eingepasst

werden. Den Rest erledigten die Produktionstechniker des Herstellers

mit einer zusätzlichen, hochpräzisen Verriegelung per

Hand.

„Wir haben in früheren Projekten sehr gute Erfahrungen mit

den Getrieben gemacht“, begründet Christoph Bausch, Geschäftsführender

Gesellschafter von RohTech-DST, die Wahl der

04 Mit den

Lean Unique-Getrieben

können individuelle

Hub- und Positioniersysteme

konstruiert

werden

Zahnstangengetriebe. „Das Baukasten-System ist einfach genial –

wir konnten uns damit das optimale Getriebe für unsere VIS zusammenstellen.“

WENN STANDARD NICHT GENÜGT

Die Beispiele zeigen: Unternehmen aus den unterschiedlichsten

Branchen setzen auf die hochgenauen, robusten Zahnstangengetriebe

von Leantechnik. Mit den Standard-Ausführungen lassen

sich dabei bereits viele Bewegungsaufgaben in industriellen

Anwendungen ausführen.

Für besonders individuelle Anlagen haben die Automatisierungsspezialisten

Lean Unique im Programm: Sondergetriebe,

die exakt nach Kundenwunsch konstruiert werden. Auf Basis dieser

Getriebe werden auch komplette Hub- und Positioniersysteme

gefertigt, die per Plug-and-Play in die Applikation integrierbar

sind. Je nach Vorgabe halten die Lean Unique-Zahnstangengetriebe

extremen Belastungen stand, werden in individuellen

Abmessungen oder aus besonderen Materialien gefertigt oder mit

speziellen Beschichtungen versehen. Dazu zählt unter anderem

die Brünierung, Galvanisierung und Eloxierung der Getriebe,

aber auch eine Duralloy-Beschichtung ist möglich.

Bilder: 01: Extor, 02 + 03: RohTech-DST, 04: Leantechnik; Aufmacherbild: Extor,

James Thew – stock.adobe.com, Arthur Weissbach

www.leantechnik.com

DIE IDEE

„Hochpräzise Zahnstangengetriebe

von Leantechnik steigern die Effizienz

in der Intralogistik und ande ren

Branchen. Sie ermöglichen schnelle,

platzsparende und exakte Bewegungen,

etwa in automatischen Lagersystemen,

Kerzenproduktionsanlagen

und sogar in der Raumfahrttechnik.

Durch Modularität und hohe Belastbarkeit

lassen sich dabei auch ganz

individuelle Lösungen realisieren.“

René Halw, Vorstand (COO) der

Leantechnik AG, Oberhausen



LINEARMOTOREN

GENAU, SAUBER & SICHER: ANTRIEBS-

LÖSUNG FÜR DEN DIAGNOSTIKMARKT

Jedes Jahr werden allein in

Deutschland mehrere Milliarden

medizinische Tests durchgeführt.

Die technische Ausstattung der

Labore muss auf dem neusten

Stand der Technik sein. Dabei

werden höchste Anforderungen

an Sicherheit und Sauberkeit

angelegt. Als besonders geeignet

für die Antriebsaufgaben in

Laboren sieht man bei

Dunkermotoren aus Bonndorf

Linearmotoren an.

Daniel Folts, Key Account Manager im Bereich

Healthcare, Dunkermotoren, Bonndorf

Im Medizin-Diagnostikmarkt werden elektrische Antriebe in

einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt – vom einfachen

Materialhandling bis hin zu komplexen Pick & Place Anwendungen.

Die Art des Mediums ist dabei äußerst flexibel – sie

reicht von Flüssigkeiten mit unterschiedlicher Viskosität bis hin

zu Feststoffen wie menschlichem oder tierischem Gewebe. Diese

Vielfalt eröffnet ein breites Spektrum an Produktvariationen elektrischer

Antriebe zur Ansteuerung medizinischer Geräte. In unterschiedlichsten

Anwendungen integriert, tragen elektrische

Antriebe maßgeblich dazu bei, den Arbeitsalltag im medizinischen

Bereich effizienter und komfortabler zu gestalten. Jede Applikation

bringt eine Vielzahl an Anforderungen mit sich, die bei

der Konstruktion einer Diagnostikmaschine berücksichtigt werden

müssen. Laufruhe, gute Regelbarkeit, hohe Genauigkeit, Lebensdauer

sowie Verschleiß- und Wartungsfreiheit sind unabdingbare

Kriterien für Hersteller von Diagnostikmaschinen und

sind zugleich Argumente für Linearmotoren – insbesondere, da

Linearmotoren kaum bis gar keine Verschleißpartikel erzeugen,

was für saubere diagnostische Bedingungen unerlässlich ist.

Im Medizin-/Diagnostikbereich ist es von enormer Bedeutung,

stets auf dem aktuellen Stand der Technik zu sein, um Ärzten und

Patienten die innovativsten Lösungen zu präsentieren. Deshalb

müssen Konstrukteure immer auf der Suche nach neuen Lösungen

sein. Mit jeder nachfolgenden Generation an Geräten wird

die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems verbessert und die Maschinenleistung

erhöht. Vor allem die steigende Anzahl an medizinischen

Tests, wie beispielsweise dem Erstellen von Blutbildern,

führt zwangsläufig zu einer Automatisierung des Testequipments.

Große Labore suchen schon heute nach kompakten,

modularen Testzellen, die sich auch bei weiter steigendem Bedarf

mit wenig Aufwand erweitern lassen. Für das Handling solcher

Proben hat die Firma Dunkermotoren eine Lösung parat.

Mit den elektrischen Linearmotoren (ServoLinear und Servo-

Tube) bietet Dunkermotoren dem Markt eine Lösung, die sehr

flexibel einsetzbar ist. Von einzelnen Achsen bis hin zu Mehrachssystemen

werden hochdynamische und flexible Linearmodule

speziell auf die Bedürfnisse des Kunden zugeschnitten. Die

Linearmotoren der Baureihe ServoLinear und ServoTube überzeugen

durch höchste Beschleunigung, Geschwindigkeit und

Präzision - ganz ohne Spiel oder Hysterese, wie sie bei Zahnradoder

Gewindesystemen üblich sind. Dadurch heben sie sich

deutlich von anderen Lineartechnologien, wie zum Beispiel

Spindel- oder Riemensystemen, ab.

FLEXIBLE LINEARMODULE

Durch den integrierten Sinus-Cosinus-Geber lässt sich die Position

immer exakt und absolut bestimmen, mit Genauigkeiten bis

zu 6 μm. Für noch höhere Anforderungen mit 1 μm können präzisionsgenaue

Linear-Absolutwertgeber genutzt werden.

Ein Linearmotor von Dunkermotoren ist sehr modular und

lässt sich in verschiedenen Ausführungen, bei gleicher Leistung

und Handhabung, auf jede Applikation anpassen. Viele davon

sind selbstführend, wodurch zusätzliche Führungselemente in

kompakten Systemen überflüssig werden: als Aktuator, Komponente,

TwinGuide, Modul oder auch als Edelstahlvariante.

Jede dieser Ausführungen bietet höchste Präzision und eine

lange Lebensdauer. Je nach Anwendung können Laufleistungen

von mehr als 50.000 km erreicht werden, ganz ohne Schmierung.

Das minimalisiert die Wartung und reduziert das Risiko von Ver-



Verschiedene

Linear motoren mit

unterschiedlichen

Stärken können

in Laboren einge -

setzt werden

unreinigungen in sensiblen Umgebungen. Der 3-Phasenmotor

mit dem integrierten 1 Vss SIN/COS Feedback lässt sich an zahlreiche

Servoregler verschiedener namhafter Hersteller anschließen.

Das Anschlussprinzip der Linearmotoren ist vergleichbar

mit dem eines handelsüblichen rotativen Servomotors mit

Sin/Cos-Gebersystem. Somit ist auch die Integration in jedes

Steuerungskonzept des Maschinenherstellers einfach und flexibel

möglich.

VERZICHT AUF ÜBERGEORDNETES BUSSYSTEM

Ein perfekt abgestimmtes Linearmotorenpaket für die ServoTubes

25/38 und ServoLinear 38 bietet Dunkermotoren mit der Servoreglerserie

DME 230x4 oder DME400x8. Die Hardware und

Settings des Reglers sind auf die Linearmotoren abgestimmt und

machen die Inbetriebnahme noch einfacher. Die kundenseitige

Ansteuerung findet auf zwei Arten statt: entweder über eines der

weitverbreiteten Bussysteme (Profinet, Ethercat oder CANopen)

oder digitale Signale (24 V Ein- bzw. Ausgänge).

Ist letzteres der Fall, bietet sich dem Kunden die Möglichkeit,

ein Ablaufprogramm im Regler abzuspeichern. Mit maximal 500

Programmierzeilen lassen sich komplexe Fahrprofile ohne ein

übergeordnetes Bussystem realisieren.

Schon der Einsatz eines einzelnen Linearmotors kann durch

sehr hohe Taktzeiten und seine Regelbarkeit dem Kunden enorme

Vorteile bieten – bei nahezu geräuschlosem Betrieb, was besonders

in ruhigen Laborumgebungen von Vorteil ist. Vor allem

im Vergleich zu anderen Linear-Technologien, da sich die Anschaffungskosten

innerhalb kurzer Zeit durch die erhöhte Maschinenleistung,

die geringeren Betriebskosten und die konstante

Kraftabgabe über die gesamte Lebensdauer hinweg amortisieren.

Werden jedoch die stangengeführten Direktmotoren innerhalb

eines Mehrachssystems eingesetzt, können auch zwei

Linearmotoren unabhängig voneinander hochkomplexe Bewegungen

ausführen. Ein Gantry wird üblicherweise als XYZ- oder

XYYZ-Variante aufgebaut. Mit den Linearmotor-Mehrachssystemen

von Dunkermotoren können auf einer Achse mehrere Motoren

unterschiedlich voneinander verfahren werden.

SICHER AUCH BEI HOHER DYNAMIK

Mit dieser Art von Mehrachssystemen werden höhere Maschinenleistungen

als mit typischen Pick & Place-Robotern realisiert.

Durch den Einsatz programmierbarer S-Rampen ist es den

Linear motoren von Dunkermotoren möglich, auch sehr empfindliche

Produkte gleichmäßig zu handhaben, ohne den Proben

oder Bauteilen geringsten Schaden zuzufügen – auch nicht, wenn

diese Bewegungen simultan und unter höchster Dynamik erfolgen.

Bei größeren Lasten und nur wenig Dynamik in der Z-Achse

besteht die Möglichkeit, auf ein weiteres Linearprodukt (CASM-

Zylinder) von Dunkermotoren zurückzugreifen. Die CASM-Baureihe

(elektrische Hubzylinder) eignet sich ebenfalls als perfekter

1:1-Ersatz für Pneumatik-Zylinder der Baugröße 32–63. Zudem

lässt sich so die Z-Achse in Position halten, auch im stromlosen

Zustand.

Bilder: Dunkermotoren

www.dunkermotoren.com

DIE IDEE

„Vor dem Hintergrund der demografischen

Entwicklung ist zu erwarten,

dass der Bedarf an Equipment für

Testlabore in den kommenden

Jahren steigen wird. Linearmotoren

eignen sich aufgrund ihrer Laufruhe,

guten Regelbarkeit, ihrer hohen

Genauigkeit, Lebensdauer sowie

Verschleiß- und Wartungsfreiheit

besonders gut als Antriebe in

Laboren. Dunkermotoren hat sich

Gedanken gemacht, wie Linearmotoren

hier besonders gut

eingesetzt werden können.“

Daniel Folts, Key Account Manager

im Bereich Healthcare,

Dunkermotoren, Bonndorf



35 TONNEN IN 12 METER HÖHE

UMSCHLAGHALLE MIT

2-IN-1-KETTEN-ANTRIEB

Optimierter Umschlag und optimal genutzte Lagerkapazitäten: Das waren die

Anforderungen der Danubia Speicherei an eine neue Halle im Hafengelände Enns in

Oberösterreich. Die Lösung ist ein verschiebbares Hallendach, das sich individuell

verfahren lässt. Möglich macht das ein 2-in-1-Ketten-Antriebssystem für horizontale

und vertikale Anwendungen mit einer Kettenumlenkung von 90 bis 180 Grad.

Die neue Umschlaghalle der Danubia Speicherei ging

2024 in Betrieb. In der zwölf Meter hohen und 990 Quadratmeter

großen Halle werden lose Güter, wie Futtermittel,

gelagert und umgeschlagen. Sie liegt im Hafengelände

Enns (Oberösterreich) direkt am Wasser und an Gleisen.

„Es ist einer unserer besten Standorte auf dem ganzen Firmengelände.

Klar, dass wir hier dann auch die bestmögliche Halle realisieren

wollten“, erklärt Georg Dobesberger, Geschäftsführer der

Danubia Speicherei ges.m.b.h. Die Danubia Speicherei ist ein trimodaler

Umschlagplatz mit den Verkehrsträgern Schiene, Straße

und Wasserstraße.

35 TONNEN SCHWERES HALLENDACH

Die „bestmögliche Halle“ sieht so aus: Der Neubau aus Vollbeton

besteht aus drei Lagerkammern bzw. Boxen mit jeweils 33 Metern

Länge und zehn Metern Breite und ist stolze zwölf Meter hoch.

Über jeder Box sitzt ein Dach mit einer Größe von 33 × 10 × 3 Metern,

das sich über Funkfernsteuerung vollautomatisch öffnen und

schließen lässt. Die drei Dächer können unabhängig voneinander

bewegt werden. Somit ist die dreiteilige Lagerhalle von oben beladbar.

Die gesamte Dachkonstruktion wiegt rund 35 Tonnen pro Box.

„Wir wollten von Anfang an ein verschiebbares Hallendach. Aufgrund

der doch recht großen Ausmaße war es allerdings schwierig,

Firmen zu finden, die uns hierbei unterstützen konnten“, betont

Georg Dobesberger. Fündig wurde die Danubia Speicherei

bei der Hova Maschinenbau GmbH mit Sitz in Adlwang, Oberösterreich.

Sie übernahm die Auslegung der Antriebstechnik

samt Steuerung und Programmierung der verschiebbaren

Hallen dächer und koordinierte zugleich die diversen Gewerke

vor Ort. Hova, Spezialist für Hebetechnik, wiederum holte sich

Unterstützung bei RUD, dem Profi für Antriebstechnik.

KETTE ALS BASIS

Tecdos Pi-Gamma heißt das schlanke Antriebssystem von RUD

für XXL-Projekte, wie hier bei der Umschlaghalle der Danubia

Speicherei. Pro Box sind jeweils vier Antriebe des Typs Tecdos Pi-

Gamma am Hallendach verbaut, über die sich das Dach öffnen

und schließen lässt. Das 2-in-1-Ketten-Antriebssystem wurde

speziell für horizontale, ansteigende und vertikale Anwendungen

entwickelt. Es verfügt über eine feste Kettenumlenkung von

180 Grad (Pi) bzw. eine flexible Kettenumlenkung zwischen 90

und 180 Grad (Gamma).


Basis des Systems ist eine Hochleistungs-Rundstahlkette, ebenfalls

aus dem Hause RUD. Diese läuft über eine Antriebswelle,

die frei von Zusatzkräften ist. Dank seiner simplen Bauweise

lässt sich das Antriebssystem einfach montieren

und instandhalten. Es ist besonders kräfteresistent, langlebig

und korrosionsbeständig und somit perfekt für den

Außeneinsatz geeignet.

In der Dachkonstruktion der neuen Umschlaghalle

der Danubia Speicherei ist pro Lagerkammer

eine 33 Meter lange Rundstahlkette vom

Typ TEC 12 integriert. Alle zwei Meter wird

die Kette von Rollen unterstützt, um Kettendurchhang

zu verhindern. „Für uns war von

Anfang an klar, dass wir hier mit einer Kette

arbeiten, wegen der Umgebungsbedingungen.

Denn beim Umschlag und der Lagerung

von beispielsweise Futtermitteln haben wir es

mit einer extremen Staubentwicklung zu tun. Da ist

die Kette einfach zuverlässiger und robuster als andere Antriebssysteme“,

erklärt Gerhard Holzner, Geschäftsführer der

Hova Maschinenbau GmbH.

KOMPAKTER ANTRIEB BEI WENIG PLATZ

Als 2-in-1-Lösung ist Tecdos Pi-Gamma besonders kompakt,

denn der Antrieb ist schmaler und leichter als herkömmliche

Systeme. In der Ausführung TEC 12, wie sie in der neuen Halle

der Danubia Speicherei verbaut ist, hat das Antriebssystem einen

Teilkreisdurchmesser von 82,3 Millimeter und wiegt zwölf Kilogramm.

„Gerade bei beengten Platzverhältnissen spielt unser

Tecdos Pi-Gamma seine Stärke aus und bewegt mit einer relativ

kleinen Baugröße selbst schwere Lasten oder eben ein ganzes

Hallendach“, betont Tobias Rathgeb, Area Sales Manager bei RUD.

Nicht nur der Platz, sondern auch die Höhe war eine besondere

Herausforderung. „Mit zwölf Metern ist sie unsere höchste

Halle auf dem Hafengelände. Solch eine Höhe war für uns absolutes

Neuland“, betont Georg Dobesberger von der Danubia Speicherei.

Für die verschiebbaren Hallendächer und die Antriebstechnik

musste eine besondere Lösung her, denn in zwölf Metern

Höhe herrscht ein entsprechender Winddruck.

„Der Winddruck erreicht teilweise 120 N/m 3 . Deshalb sind die

drei Dächer und deren Antriebstechnik windsicher ausgeführt

und verriegeln sich bei Bedarf mechanisch über spezielle Verriegelungsmechanismen“,

erklärt Mario Reitmann, Projektleiter

Maschinenbau bei der Hova Maschinenbau GmbH.

REGEN UND SCHNEE TROTZEN

Neben Wind müssen die verschiebbaren Hallendächer inklusive

Antriebstechnik auch Regen und Schneelasten standhalten. Für

eine sichere und trockene Lagerung der losen Güter, wie Futtermittel,

darf kein Regenwasser in die Boxen eintreten. „Auch deshalb

haben wir den Platz an den Dächern überall sehr eng ausgelegt,

was gut gegen den Regen, aber etwas knifflig für die Unterbringung

der Antriebstechnik war“, betont Gerhard Holzner.

Und weil es in Oberösterreich im Winter ordentlich schneien

kann, musste auch diese Witterungslage von Hova bei der Auslegung

der Dächer und der Antriebstechnik bedacht werden. „Bei

viel Schnee haben wir es pro Dach mit bis zu 15 Tonnen Mehrgewicht

zu tun. Auch hier ist die RUD-Technik wieder stark und wir

schaffen dank ihr, rund 50 Tonnen Gesamtgewicht pro Dach horizontal

zu bewegen“, so Mario Reitmann.

VORAUSSCHAUEND GEPLANT

01

02

01 Das Tecdos-Antriebssystem hat eine Hochleistungs-Rundstahlkette,

welche über eine Antriebswelle

läuft, die frei von Zusatzkräften ist

02 Mit einem Teilkreisdurchmesser von

82,3 Millimeter und zwölf Kilogramm Gewicht ist

der Antrieb wenig raumintensiv

Aktuell betreibt die Danubia Speicherei auf dem Hafengelände

elf Umschlag- und Lagerhallen. Die neue Halle mit verschiebbarem

Hallendach ist vorausschauend geplant und so ausgelegt,

dass sie wachsen kann. „Wir können die Halle in Zukunft noch

einmal um dieselbe Fläche verlängern, also verdoppeln bzw.

spiegeln. Technisch würden wir diese Erweiterung dann wieder

genauso umsetzen, sprich mit einem verschiebbaren Hallendach“,

gibt Georg Dobesberger, Geschäftsführer der Danubia

Speicherei, einen Ausblick.

Bilder: RUD

www.rud.com

DIE IDEE

„Die Herausforderungen bei einem

Antrieb für ein bewegliches Hallendach

auf einer Lagerhalle sind groß.

Ein robuster Kettenantrieb war die

Methode der Wahl. Unser Antriebssystem

Tecdos Pi-Gamma mit der

festen Kettenumlenkung von

180 Grad (Pi) bzw. einer flexiblen

Kettenumlenkung zwischen 90 und

180 Grad (Gamma) spielt gerade bei

beengten Platzverhältnissen seine

Stärke aus und bewegt mit einer

relativ kleinen Baugröße selbst

schwere Lasten oder eben ein

ganzes Hallendach.“

Tobias Rathgeb, Area Sales Manager

bei RUD



VERSCHLEISSBERECHNUNG

DYNAMISCHE RAUHEITSANPASSUNG

ZUR OPTIMIERUNG DER

HAUPTLAGERAUSLEGUNG

Gleitlager in Verbrennungsmotoren stehen unter extremen Belastungen.

Ihre Lebensdauer ist entscheidend für die Zuverlässigkeit und Effizienz des

Gesamtsystems. Dieser Fachartikel stellt eine Methode zur

mehrkörpersimulationsbasierten Verschleißberechnung vor, mit welcher sich die

Entwicklung der Lagergeometrie und Oberflächenrauheit über die Betriebszeit

vorhersagen lässt. Auf Basis eines iterativen Rechenansatzes und Oberflächenmessungen

aus dem Betrieb kann so die zeitabhängige Verschleißtiefe berechnet und eine

belastbare Abschätzung der Lagerlebensdauer vorgenommen werden – ein deutlicher

Mehrwert für die Entwicklung langlebiger und robuster Lagerkonzepte.

Für die Untersuchung wurde ein detailliertes MKS-Modell eines

Hauptlagers erstellt, das sich auf die beiden unmittelbar

beteiligten Lagerpartner – Kurbelwelle und Motorgehäuse –

konzentriert. Alle übrigen Motorstrukturen und externe

Kräfte wurden über geeignete kinematische und dynamische

Randbedingungen berücksichtigt. Die Kurbelwelle wird aufgrund

des begrenzten Modellausschnitts und der fehlenden Berücksichtigung

angrenzender Lagerstellen als starrer Körper modelliert.

Das Gehäuse hingegen wird als flexibler Körper abgebildet, wobei

eine Reduktion der Finite-Elemente-Struktur mittels des Craig-

Bampton-Verfahrens erfolgt. Diese Reduktion ermöglicht eine effiziente

Einbindung des Strukturverhaltens in die Simulation bei

gleichzeitiger Erhaltung der Flexibilität der Struktur.

MODELLIERUNG EINES

KURBELWELLENHAUPTLAGERS

Zur detaillierten Erfassung der Kontaktverhältnisse wurde die

Lageroberfläche des Gehäuses mit einer inhomogenen Knotenverteilung

vernetzt, insgesamt wurden 7 × 60 Knoten kondensiert,



siehe Bild 01. In den Randbereichen erfolgte eine dichtere Knotenplatzierung,

da dort erfahrungsgemäß höhere lokale Deformationen

und folglich Festkörperkontakt auftreten. Diese Bereiche

sind aus diesem Grund besonders interessant für die Untersuchung

von Mischreibung und dem Verschleißprozess was den

erhöhten Detailierungsgrad bergründet.

Als Lastfall wurde ein typischer Betriebspunkt unter realistischen

Bedingungen gewählt, charakterisiert durch eine Drehzahl

von 1.500 U/min und eine hohe mechanische Lagerbelastung.

Diese Konfiguration stellt eine besonders ungünstige Situation

für die Ausbildung eines stabilen hydrodynamischen Schmierfilms

dar und begünstigt das Auftreten von Festkörperkontakt.

Sie eignet sich daher ideal für die Bewertung des Verschleißverhaltens

unter verschärften Bedingungen.

01 Screenshot aus AVL Excite: Der Ausschnitt des Motorengehäuses

ist orange dargestellt und die kondensierten Knoten in

grün. Der Ausschnitt der Kurbelwelle ist blau dargestellt und die

kondensierten Knoten in lila, die Kurbelwelle ist zusätzlich an der

Hochachse geschnitten und die wirkenden Kräfte und Momente

sind mit roten Pfeilen abgebildet

ITERATIVE VERSCHLEISSBERECHNUNG MIT

DYNAMISCHER RAUHEITSENTWICKLUNG

Zur Vorhersage der Verschleißentwicklung wurde ein iteratives

Simulationsverfahren implementiert. Dieses basiert auf einer zyklischen

Kopplung zwischen dem EHD-Modell zur Berechnung

der Druckverteilung und einem energetisch basierten Verschleißmodell

nach Fleischer (1). In der ersten Iteration wird die

ursprüngliche, unverschlissene Lagerkontur

verwendet. Basierend auf der berechneten

Lagerbelastung wird anschließend

die Reibarbeit auf der Lageroberfläche integriert,

aus der wiederum die Verschleißtiefe

abgeleitet wird.

Um numerische Stabilität und physikalische

Nachvollziehbarkeit zu gewährleisten,

wird pro Iteration eine maximale Verschleißtiefe

von 0,1 Mikrometer festgelegt.

Ist diese erreicht, wird die entsprechende

Zeitspanne als inkrementelle Betriebszeit

gespeichert. Anschließend wird das Lagerprofil

entsprechend der berechneten

Verschleißverteilung modifiziert, und die

nächste Iteration gestartet. Dieser Prozess

wird so lange wiederholt, bis die Zielbetriebszeit

– in diesem Fall 5.000 Stunden –

erreicht ist, siehe Bild 02.

Ein zentrales Merkmal des Simulationsmodells

ist die gleichzeitige Anpassung

der lokalen Oberflächenrauheit. In jeder

HD-Zelle wird die Rauheit als Funktion

der Verschleißtiefe kontinuierlich angepasst.

Grundlage hierfür ist eine benutzerdefinierte

Zuordnungstabelle, welche die

Reduktion der Oberflächenrauheit beschreibt.

Die Einträge in der Tabelle wurden

mit Hilfe von vermessenen Oberflächen

aus dem Betrieb definiert. Durch

diese Methode kann der Einschleifeffekt

realistisch nachgebildet werden, bei dem

vor allem die höchsten Rauheitsspitzen in

den frühen Betriebsstunden abgetragen

werden und die Oberfläche zunehmend

geglättet wird.

EINFLUSS AUF VERSCHLEISSV

VERHALTEN

Zur Bewertung des Einflusses der dynamischen

Rauheitsentwicklung wurden zwei

02 Visualisierung der iterativen Verschleißberechnung

03 Verteilung der Oberflächenrauheitswerte auf der unteren Lagerhälfte

nach 5000 Stunden Betriebszeit für Variante B



Simulationsvarianten miteinander verglichen. In Variante A wurde

die Rauheit über die gesamte Betriebsdauer konstant gehalten.

In Variante B erfolgte die beschriebene, iterativ angepasste Rauheitsmodellierung.

Beide Varianten wurden mit identischen Lagerlasten

und Betriebsparametern über 5.000 Betriebsstunden

hinweg simuliert.

Die Ergebnisse zeigen deutliche Unterschiede im Verschleißverhalten:

In Variante A ergibt sich eine maximale Verschleißtiefe

von 5,49 µm. In Variante B hingegen reduziert sich dieser Wert

auf 2,98 µm – was einer Differenz von rund 184 % entspricht.

Diese signifikante Reduktion ist auf die dynamisch reduzierte

Festkörperkontaktfläche und die verringerte Reibarbeit infolge

der geglätteten Oberfläche zurückzuführen. Die finalen Oberflächenrauheitsverteilung

von Variante B sind in Bild 03 dargestellt.

Die vorgestellten Ergebnisse zeigen, dass die Berücksichtigung

der sich verändernden Oberflächenrauheit einen maßgeblichen

Einfluss auf die Verschleißprognose von Gleitlagern hat. Im Vergleich

zum klassischen Ansatz mit konstanter Rauheit ermöglicht

der neue, iterativ gekoppelte Simulationsansatz eine realitätsnähere

Abbildung des Einschleifverhaltens und damit eine präzisere

Vorhersage der Lagerlebensdauer.

Zusätzlich zeigt sich, dass die Entwicklung der Oberflächenrauheit

einen direkten Einfluss auf die Art des Festkörperkontakts

hat. Die Kontaktzone wird in Variante B schmaler, der Kontaktdruck

steigt steiler an, tritt jedoch zeitlich verzögert auf. Dies

führt zu einer insgesamt geringeren tribologischen Belastung

und trägt zur Lebensdauerverlängerung des Lagers bei.

Literatur:

1. Verschleiß und Zuverlässigkeit. Fleischer, G, Gröger, H und Thum, H. Berlin :

VEB Verlag Technik

Bilder: Diagramme: Autoren, Aufmacher: Denis Starostin

www.vdi.de

DIE AUTOREN

M.SC., Marc Janousek

Application Engineer, AST Mechanik,

AVL Deutschland GmbH, Mainz-Kastel

Ph.D., Stephen Bewsher, Development

Owner, AST / CDN Solver Technologies,

AVL List GmbH, Graz (Österreich)

Dr. Ing., Denis Werner

Application Engineer, AST Mechanik,

AVL Deutschland GmbH, Mainz-Kastel

IMPRESSUM

erscheint 2025 im 64. Jahrgang,

ISSN 0722-8546 / ISSN E-Paper: 2747-7991

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)

Redakteur:

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)

GESTALTUNG

Anette Fröder, Sonja Daniel, Conny Grothe

SALES

Andreas Zepig, Tel.: 06131/992-206,

E-Mail: a.zepig@vfmz.de

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Bild: Mayr Antriebstechnik

02 Flanschkupplungen im industriellen Einsatz stellen eine robuste, montagefreundliche

und wartungsarme Lösung für raue Umgebungen dar.

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antriebstechnik 6/2025

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