KONSTRUKTION & ENGINEERING - konstruktion.de

KONSTRUKTION & ENGINEERING
MECHATRONIK . AUTOMATION . MOBILITÄT . ERNEUERBARE ENERGIE
TITELTHEMA: HYDRAULISCHES KOMPLETTPAKET
Dienstleistungen und Komponenten von Hansa-Flex 88
ELEKTROMOBILITÄT
Vom Elektrostapler bis zum weltschnellsten E-Kart 52
SPEZIAL HANDHABUNGSTECHNIK
Karusselldrehtische, Pneumatikgreifer und mehr 115
3 / 2012
www.konstruktion.de
Einzelpreis 15,- €
März 2012
30484
ab Seite 31

Was sich so bewährt hat, hat auch
einen Namen verdient: SIMOTICS
Das umfassendste Motorenspektrum von Siemens
Motoren entwickelt Siemens seit weit über 100 Jahren.
Heute bieten wir weltweit das konkurrenzlos umfassendste
Spektrum für jede Performance, Leistungsstärke und Anwendung.
Seien es dynamische Motion Control-Motoren,
effiziente Niederspannungsmotoren, bewährte
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Gleichstrommotoren oder individuell für Ihre Applikation
konzipierte Hochspannungsmotoren. Nun haben wir unseren
Motoren das gegeben, was ihrer Leistung gerecht wird –
einen Namen: SIMOTICS.
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Das Hydraulik-Komplettpaket für den Kunden
Produkt-, Dienstleistungs- und Engineeringportfolio von Hansa-Flex
TITELTHEMA
Allen Unkenrufen zum Trotz ist die Hydraulik im Maschinenbau eine wichtige und auch zukünftig nicht
in allen Bereichen ersetzbare Technologie. ke NEXT war in Bremen bei Hansa-Flex und hat bei einem der
Marktführer recherchiert. Lesen Sie den Bericht auf Seite 88.
Als Ersatzteillieferant für hydraulische Schlauchleitungen gestartet, hat
sich Hansa-Flex weltweit zu einem der führenden Systemanbieter rund
um die Hydraulik gewandelt. Hansa-Flex bietet neben Hydraulikschläuchen
ein umfassendes Komplettsortiment von Verbindungselementen
für die Hydraulik. Sämtliche Produkte sind in der Regel innerhalb von 24
Stunden vor Ort. Mit dem X-Code hat Hansa-Flex darüber hinaus ein
Identifi zierungssystem entwickelt, das den Ersatzteilservice revolutioniert
hat. Ungeplante Maschinenstillstände werden auf ein Minimum
reduziert. Spezialisierte Hansa-Flex Montageteams und der Hydraulk-
1 2
1
3
Hansa-Flex bietet seinen
Industriekunden neben
Einzelkomponenten auch
komplette Baugruppen
sowie Enginnering-Diensteistungen
an.
Schläuche und Schlauchverbindungstechnik
werden
durch das Codierungssystem
X-Code effi zienter nutzbar
und die Instandhaltung
vereinfacht sich deutlich.
HANSA-FLEX AG
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28307 Bremen
Tel.: +49-421-489070
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2
Mit einer Flotte von über 260
Fahrzeugen ist Hansa-Flex
auch im Instandhaltungs-
Bereich stark. Neu ist der
Fluidservice.
Sofortservice (Flexxpress) stehen jederzeit mit vollständig ausgerüsteten
Werkstattwagen bereit. Zertifi ziert nach DIN EN ISO 9001:2008 steht
Hansa-Flex für höchste Qualitätsstandards in der Fluidtechnik. Das Erfolgsprinzip
heißt Systempartnerschaft. Es ist die Breite und Tiefe der
Produkte und Services, die das Unternehmen heute zum geschätzten
Partner macht. Denn in einer Schlüsseltechnologie wie der Hydraulik
werden Lösungen aus einer Hand bevorzugt. Das enge Netz an Niederlassungen
öff net den Kunden das Tor zur Hydraulik-Servicewelt von
Hansa-Flex.
3 / 2012 3
3

PARTNERSCHAFT BASIERT AUF VERTRAUEN �
UND VERTRAUEN AUF QUALITÄT
Total Quality by NSK: Spitzentechnologie für Industriegetriebe
Ob Windkraft-Anlagen, Stahlwerksanwendungen oder Mühlenantriebe – in der Antriebstechnik
werden an Industriegetriebe hohe, aber vor allem unterschiedliche Anforderungen
gestellt. Lange Lebensdauer, Wirtschaftlichkeit und die optimale Kombination von Gewicht
und Leistungen sind dagegen gleich bleibende Kriterien. Wir bieten Ihnen ein Wälzlagerprogramm,
das genauso vielfältig ist wie Ihre Anforderungen – gemeinsam mit Ihnen
fi nden wir die beste Lösung. Zylinderrollenlager von NSK sind hervorragend geeignet für
hohe Radialbelastungen und hohe Drehzahlen. Sie gewährleisten Betriebssicherheit und
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Zylinderrollenlager

Gemein?
Bloß nicht
aufgeben!
Liebe Leserinnen und Leser
Das Frühjahr hagelt böse auf uns erfolgsverwöhnte
Deutsche herunter. Es ist ja schon gemein,
dass uns unsere europäischen Nachbarn
den konjunkturellen Erfolg neiden und sogar
beginnen, deutsche Flaggen anzuzünden.
Noch gemeiner ist es aber, dass genau dieser Konjunkturmotor,
der uns so schöne Mißgunst eingebracht hat, anfangen
könnte, zu stottern. Nullwachstum ist das Menetekel, das der
VDMA dem zuletzt mit zweistelligen Wachstumsraten gesegneten
Maschinenbau ins Stammbuch schreiben will.
Hinzu kommt dann noch der vermaledeite Fachkrä� emangel.
Kein Unternehmen, in dem mir nicht erzählt wird, dass
man sofort einige dutzend Fachkrä� e, vom Facharbeiter bis
zum Fachingenieur, einstellen würde. Wenn die nur ins schwäbische
oder ostwestfälische oder sonstige Hinterland ziehen
würden bei einem Ingenieurs-Einstiegsgehalt von jährlich
45.000 Euro. Da tun sich Investmentbanker mit Dienstsitz in
New York und 500.000 Dollar Jahresbonus natürlich leichter.
Zu den Hiobsbotscha� en scheint es da zu passen, dass die
Politik, ja, die böse Politik, derer wir so verdrossen sind, nun
auch noch die geliebte und geschätzte Solarförderung dramatisch
kürzen will. Wie gemein ist das denn? Jetzt muss sich die
Solarbranche mit technischer E� zienz bemühen, die versprochenen
monetären E� zienzen zu erreichen. Konkurrenzfähig
soll der Solarstrom werden, heißt es aus Nicht-Lobby-Kreisen.
Wo kommen wir denn da hin? Da könnte man ja gleich ein
paar Atomkra� werke abschalten.
Doch kein kassandrisches Unkenrufen ohne positive Aspekte:
Sie, liebe Leser, haben es in der Hand. Denn Sie sind als
Ingenieur, Konstrukteur oder Entwickler das Herz des Maschinen-
und Anlagenbaus. Sie können mit Ihren Innovationen
der Branche trotz Nullwachstum Erfolg verscha� en, Sie
können der Welt zu e� zienteren Photovoltaikanlagen verhelfen
und Sie können entscheiden, bei einem Mittelständler im
Hinterland glücklich zu werden. Denn so gemein die Welt
auch ist – ändern müssen wir sie selber. Packen wir es an!
Nachführen statt Jammern
EDITORIAL
Die Photovoltaik muss erwachsen werden und auf eigenen
Füßen stehen. Am besten auf beweglichen. Deshalb sind Konzepte
für Solar Tracking wie dieser auf Seite 44 vorgestellte
Antrieb nötiger denn je. Effi zienzsteigerung inklusive.
wolfgang.kraeusslich@konstruktion.de
3 / 2012 5

INHALT
6
SPEKTRUM
10 Unternehmen & Märkte
Meldungen
14 Industriemetall Nummer Eins
Kupferversorgung bei global steigender Nachfrage
18 Leserbriefe
Networking
20 „Man kann viel lernen“
Interview mit Renate Pilz
22 Der Spion in meiner SPS
Was tun gegen Computerschädlinge?
MÄRKTE & CHANCEN: ITALIEN
24 Report: Kein Aufschwung mehr
Italien im Wandel
27 Industrieautomation und erneuerbare Energien
Viele italienische Unternehmen sind bereits
seit Jahrzehnten in Deutschland etabliert
MASCHINENBAU & ZUKUNFT
3 / 2012
22
00 05_ih_st
32 Bereit für Offshore
Berstdruckversuche mit Gusseisenwerkstoffen
36 Zuverlässigkeit zählt mehr
Sicherer Betrieb von Windkraftanlagen
40 Der Mix macht‘s
Modulares Wechselrichterkonzept
44 Der Sonne folgen
Per Solartracking zu einem effizienteren Betrieb
47 Die Kabel im Hintergrund
Verbindungstechnik für Erneuerbare
50 Richtiger Dreh
Leistungsstarke Turbinenlaufräder
52 Schnell, stark und elektrisch angetrieben
Vom Elektrostapler bis zum weltschnellsten E-Kart
56 Batteriewechsel adé
Berührungsloses Ladesystem lädt E-Bikes,
Pedelecs und Co. induktiv auf
58 Stetig bergauf mit Rückenwind
E-Bikes – Fahrradgeneration mit
elektrischem Antriebs-Kick
60 Produktmeldungen
Neue Produkte im Bereich erneuerbare Energien
MASCHINENBAU & ZUKUNFT: MEDIZIN
64 Ausblick auf die Medtec 2012
Metall und Kunststoff im Fokus
66 Sauberkeit rettet Leben
Sterilisation von medizinischen Geräten
68 Bearbeitung mit Biss
Durchgängige Prozesskette für Dentallabore
36
MASCHINENBAU & ZUKUNFT: SICHERHEIT
72 Anwesenheit spüren
Ein neuer sicherer Sensor spart Konstruktionsaufwand

40
iNHALT
MäRz 2012
www.konstruktion.de
branche & anwendung: Verpackungen
76 Report: Nachfrage bleibt insgesamt stabil
Bäckereimaschinen legen 2011 um 40 Prozent zu
78 Saubere Behältnisse
Vorbericht zur Anuga FoodTec 2012 in Köln
82 Moderne Milchkanne
Bosch Rexroth verpackt Milch pneumatisch geregelt
86 Konsequent getrennt
Krones Zweistrom-Konzept für Milchmischgetränke
komponente & system
44
88 Titelstory: Hydraulisches Komplettpaket
50 Jahre Dienstleistungen und Komponenten
von Hansa-Flex
92 Klemmen und schützen
Interview mit Klaus Reus von Jakob Antriebstechnik
94 Hard- & Software
Inbetriebnahme-Software
96 Antriebstechnik
Profilschienenführungen
102 Automatisierungstechnik
Robuste Neigungssensoren
107 Elektrotechnik
Unterbrechungsfreie Stromversorgung
110 Werkstoffe & Verbindungstechnik
Dichtlippe für abrasive Werkstoffe
112 Maschinenelemente
Energieführungsketten
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Inhalt
8
3/2012
116
Spezial HandHabungStecHnik
116 Stehengeblieben
Notstopp-Bremsen für Karusselldrehtische
118 Dicht halten
Anschlusstechnik für Vakuumanwendungen
121 Leichter greifen
Energieeffizienz im Handling-Bereich
konStrukteur & arbeitSplatz
125 An die Wand geworfen
Eine neue Lösung macht Virtual Reality
auch für den Mittelstand bezahlbar
128 Weitblick mit Ökofaktor
Die Arbeitsplatzbeleuchtung der Zukunft fühlt,
kommuniziert und spart Energie
130 CAD-Daten per Mausklick
Elektronische CAD-Produktkataloge dienen
als Schnittstelle zum Ingenieur
innovation & management
133 Auch Freizeiterfindungen dem Arbeitgeber melden
Interview mit dem Patentanwalt Ulrich Neymeyr
134 Weg von den Zäunen in der Wüste
Wie man Patente als Verbietungsrechte richtig einsetzt
138 „Ein Konstrukteur wird immer die Fertigstellung des
Produkts der Optimierung des Prozesses vorziehen“
Interview mit Moritz Denis le Maire
und Thomas Beyer vom Institut IPU
after Work
Service
121
141 Mediathek
Unsere Lesertipps
142 Die größten Erfindungen: Die Dampfturbine
Seit 1883 dreht sich die rasante Schwester
der Dampfmaschine
144 Zahlen
Was Sie schon immer wissen wollten, Sudoku
146 Eins noch...
Emanzipation auf dem Klo!
05 Editorial
113 Markt & Kontakt
145 Vorschau/
Impressum

LANXESS DEUTSCHLAND GMBH I BU SEMI-CRYSTALLINE PRODUCTS | 51369 LEVERKUSEN | GERMANY | LXS-SCP-053DE
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Denn die Entwicklung von High-end-Anwendungen erfordert
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Inhalt •

Spektrum • unternehmen & märkte
Magazin
Axt statt Augenmaß
Die Bundesregierung hat die Solarförderung bis zu 30 Prozent gekürzt.
Nun soll nur noch 90 Prozent des Stroms komplett zu garantierten
Preisen abgenommen werden, bei Kleinanlagen sogar nur 85 Prozent.
Der Rest müssen Betreiber selbst verbrauchen oder vermarkten.
„Die Pläne der Minister sind beherrscht
von Axt statt Augenmaß. Sie gefährden die
Energiewende und bedrohen Arbeitsplätze.
Seit 2008 wurde die Solarvergütung halbiert.
Bis zum 1. Juli wird die Solarvergütung
bereits nach geltendem Recht um
weitere 27 Prozent sinken. Die Solarwirtschaft
hat bereits diese äußerst herausfordernden
Aufgaben bewältigt. Diese Kürzungen
noch weiter auszuweiten, heißt die
Energiewende aufs Spiel zu setzen. Besonders
schlimm ist dabei, dass die Änderungen
so kurzfristig wirksam werden sollen.
Die Solarwirtschaft ist kein Day-to-day-
Geschäft, sondern bedarf verlässlicher
10
Meldung des Monats
Blue Competence
Nachhaltiger Maschinen- und
Anlagenbau
Der Industrielenkungskreis Blue Competence hat auf
seiner konstituierenden Sitzung am 23. Januar 2012
Markus Asch von der Alfred Kärcher GmbH einstimmig
zu seinem Sprecher gewählt. „Mein Anliegen ist es, den
Maschinen- und Anlagenbau an die Spitzen der Nachhaltigkeitsbewegung
zu bringen und über die Branchengrenzen
hinaus in den Köpfen zu verankern. Die
Nachhaltigkeitsinitiative Blue Competence bietet dafür
die passende Plattform“, erklärte Asch.
3/2012
Bereits 28 Organisationen
und 120 Unternehmen
sind der VDMA-Nachhaltigkeitsinitative
beige-
treten, die Markus Asch
zu ihrem Sprecher be-
stimmt hat. Info: www.
bluecompetence.net
Rahmenbedingungen. Sollten sich die Minister
mit der Vorstellung durchsetzen, den
jährlichen Zubau auf ein Drittel des Zubaus
von 2010 und 2011 abzuwürgen, werden
sie ihre eigenen Ziele für die Energiewende
nicht erreichen können. Es war der besondere
Erfolg der Photovoltaik, der 2011 für
die glänzenden Ergebnisse beim Zubau erneuerbarer
Energien gesorgt hat. Im Juli
letzten Jahres wurde die Energiewende beschlossen,
das dazu gehörige Gesetz ist seit
1. Januar 2012 in Kraft. Jetzt wurde es erneut
geändert. Dieser Zick-Zack-Kurs der
Bundesregierung verunsichert Verbraucher
und Investoren. Das wird nicht ohne
ebm-Papst
Klimaschutz zahlt sich aus
ebm-Papst zählt seit dem Jahr 2010 zu den Mitgliedern
der Klimaschutz- und Energieeffizienzgruppe der Deutschen
Wirtschaft. Eine Jury hatte den Weltmarktführer
von Ventilatoren und Motoren für das hohe Umweltengagement
ausgezeichnet. Damit wurde ebm-Papst für
seine Leistung im Bereich Energieeffizienz und Klimaschutz
gewürdigt. „Klimaschutz-Unternehmen sind
Vorbilder und Vorreiter für andere Unternehmen – sie
zeigen: Klimaschutz zahlt sich aus“, betonte DIHK-Präsident
Prof. Dr. Hans Heinrich Driftmann. Die grüne Firmenphilosophie
zahle sich aus. Die „Klimaschutz-Unternehmen“
sind wegen ihrer herausragenden Leistungen
im Bereich betrieblicher Energieeffizienz von der
Bundesregierung und dem Deutschen Industrie- und
Handelskammertag (DIHK) als Botschafter für Energieeffizienz
und Klimaschutz ausgewählt worden. Zur Erreichung
ihrer ambitionierten Klimaschutzziele haben
sie ihre Produkte und Produktionsprozesse nicht nur
energieeffizient ausgerichtet, sondern auch die Mitarbeiter
in diesen Prozess voll eingebunden.
@
Zu den Kürzungsplänen
von Bundeswirtschaftsminister
Rösler und
Bundesumweltminister
Röttgen äußert sich
Norbert Hahn, Mitglied
des Vorstands der IBC
Solar AG.
Folge auf die mittlerweile über 100.000 Arbeitsplätze
in der Solarwirtschaft bleiben
Das Gesetz enthält eine Vielzahl an Misstrauensbekundungen
gegen Deutschlands
beliebteste Energieerzeugungsart. So sollen
mittelgroße Solaranlagen ab 10 MWp überhaupt
keine Vergütung mehr erhalten. Der
Eigenverbrauch entfällt, nur noch Teile der
erzeugten Strommenge sollen vergütungsfähig
sein.“
Was meinen Sie? Schreiben Sie uns Ihre
Meinung an leser@konstruktion.de
@
www.xing.com/net/ke
@ www.facebook.com/ke.next
Energiesparmaßnahmen
Stromfresser eliminieren
Mit Beginn des neuen Jahres fällt für Unternehmen der
Startschuss, sich auf neue gesetzliche Bestimmungen
im Bereich des Energieverbrauchs einzustellen. Ihnen
bleibt kein Jahr, bis die Ausstoß-Menge von CO 2 und
anderen Gasen mehr und mehr durch zugeteilte Zertifikate
bestimmt wird. Diese können zwar an- und verkauft
werden, doch insgesamt sinkt die kostenlose Zuteilung
von Emissionsrechten an Unternehmen. Ihr
Energieverbrauch wird stark beschnitten. Dies stellt
Unternehmen ab dem Jahr 2013 vor finanzielle Zusatzbelastungen.
Aber selbst für Nichtbetroffene ist der
Energieverbrauch eine stetig steigende Kostenvariable.
Zudem erwarten Verbraucher laut einer vom französischen
Großhandelskonzern Rexel in Auftrag gegebenen
Studie vermehrt, dass sich Unternehmen für Energieeffizienz
engagieren. Dabei helfen Maßnahmen wie Analyse
der Stromrechnung und des Nutzungsverhaltens,
neu gestaltete Beleuchtungen und intelligentes Energiemanagement
bereits, Energie und Kosten bis in den
zweistelligen Bereich einzusparen.

Wussten Sie schon, dass...?
…dass dort, wo konstruiert und produziert wird, mit der richtigen
Beleuchtung ordentlich gespart werden kann?
In der Signalbeleuchtung haben sie sich längst bewährt, in weniger
offensichtlichen Bereichen des Maschinenbaus, wie der Hallenbeleuchtung,
ist der Siegeszug der LED nur noch eine Zeitfrage. Die
LED, kurz für lichtemittierende Diode, ist in aller Munde – oder besser:
Auge. Der Grund dafür: die leuchtenden Halbleiterkristalle bergen,
verglichen mit herkömmlichen Leuchtmitteln, zahlreiche Vorteile.
Zum Beispiel eine wesentlich geringere Wärmeentwicklung, hohe
Beständigkeit gegen Stöße und Vibrationen und blendfreie Tageslichtqualität.
Allen voran aber die Einsparmöglichkeiten beim Stromverbrauch.
Brennt die Beleuchtung in der Produktion das ganze Jahr
rund um die Uhr, lassen sich durchschnittlich 75 Prozent der Stromkosten
einsparen. Professionelle LED-Beleuchtungslösungen für den
Einsatz in Hallen geben bis zu zehn Jahre lang kontinuierlich ihr Licht
ab. Die Leuchten fallen nicht einfach aus, sie scheinen mit verminderter
Kraft weiter. Wenn der Lichtstrom nur noch 70 Prozent des Anfangswertes
beträgt, gilt das Lebensende als erreicht. Die Anschaffungskosten
von LED mögen zunächst abschrecken, beim Einsatz in
der Produktion amortisiert sich die Investition allerdings bereits nach
rund zweieinhalb Jahren. Zu guter Letzt der wohl charmanteste Vorteil
der LED: sie lässt sich ansteuern und auslesen. Über Ethernet oder
RS-485 lässt sich die Beleuchtung einfach mit ins Produktionsnetzwerk
einbinden. So kann jede einzelne Lampe je nach Einsatzort und
-Zeitpunkt individuell geschaltet werden. n
Seit Januar 2012 führt José
Caro (51) das weltweite
Simrit-Geschäft bei Freudenberg
Sealing Technologies.
Unter der Marke Simrit
bietet das Unternehmen Industriekunden
rund um den Globus anspruchsvolle
Dichtungslösungen.
Mit Dr. Oliver Eitrich hat die
Wieland Electric GmbH seit
Dezember 2011 einen neuen
Geschäftsführer, der zugleich
auch die Geschäftsführung
der gesamten Wieland Holding
übernommen hat. Er war bislang beim Unternehmen
Wieland als Leiter Operations für die
gesamte Produktions- und Lieferkette sowie für
die Produktentwicklung verantwortlich.
Felix Maier ist seit 1. Januar
2012 neuer Geschäftsführer
Fahrzeugindustrie bei der
Atlas Copco Tools Central
Europe GmbH in Essen. Er
ist seit 2003 bei Atlas Copco
Autorin Sonja Schleif
ist Inhaberin der
Kommunikationsagentur
2beecomm
und war unter anderem als Marketingleiter
Fahrzeugindustrie sowie als Vertriebsleiter
tätig.
Jörg Michael Henkel (53)
hat mit Wirkung vom
1. Januar 2012 das Vorstandsressort
Vertrieb und
Marketing bei der Schott
Solar AG übernommen.
Der Manager verantwortet damit die weltweite
Markenpräsenz des Herstellers von
Qualitätsmodulen in der Solarindustrie.
Hermann Tetzner heißt
der neue Chief Financial
Officer der im hessischen
Haiger ansässigen Friedhelm
Loh Group. Der
55-jährige Wirtschafts-
ingenieur ist als CFO seit Jahresbeginn 2012
den Bereich Finanzen der international tätigen
Unternehmensgruppe verantwortlich.
Zugleich fungiert er als Geschäftsführer von
Loh Services, dem Shared Service Center der
Friedhelm Loh Group.
Intelligente
Ingenieurwerkstoffe
Hightech für
individuelle
Bauteile
Lauramid ®
Rollen, Zahnräder,
Kurvenscheiben
� hochbelastbar, verschleiß-
und schmiermittelfrei
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bis 400° C, verschleißfest,
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Spektrum • unternehmen & märkte
Bau- und Baustoffmaschinen
Prognose 2012: + 5 Prozent
Der Umsatz der deutschen Bau- und Baustoffmaschinenindustrie
ist 2011 um 17 Prozent auf 12,6 Milliarden
Euro gestiegen, gab der VDMA bekannt. Davon
entfielen 7,8 Milliarden Euro auf den Baumaschinensektor
und 4,8 Milliarden Euro auf die Baustoff-, Glasund
Keramikmaschinensparte. „2011 haben unsere
Kunden einfach wieder mehr investiert“, begründete
Johann Sailer, Vorsitzender des VDMA-Fachverbandes
Bau- und Baustoffmaschinen, die positive Branchenentwicklung.
Noch krisenbedingte, bisher zurückgehaltene
Investitionen hätten vor allem die Baumaschinenvermieter
nachgeholt. Dieser Trend werde sich 2012
weiter fortsetzen. Für 2012 prognostiziert er ein Umsatzplus
von fünf Prozent. Eine große Herausforderung
seien die immer kürzer werdenden Konjunkturzyklen
mit stärkeren Ausschlägen bei kurzen Lieferzeiten.
Gleichzeitig ächze die Industrie unter außergewöhnlichen
Kostenbelastungen durch immer neue Vorschriften
wie die Umstellung auf die neue EU-Abgasstufe IIIB
zur Einhaltung der EU-Vorgaben, so Sailer.
Kurz und bündig
■ Seit Februar 2012 ist Waldmann mit seinem
Infotruck „Lightliner“ in ganz Europa
unterwegs. Auf 26 m² Ausstellungsfläche
zeigt der Leuchtenhersteller aus Villingen-
Schwenningen sein umfangreiches Produktportfolio
für die Industrie auf ansprechende
und einzigartige Weise – vor Ort
beim Kunden auf dem Betriebsgelände.
■ Immer mehr Techniker und Ingenieure
arbeiten mobil mit Smartphones und Tablet-Computern.
SKF unterstützt diesen
Trend mit einer ganzen Reihe neuer Apps
(Programme für Smartphones) zu Informations-
und Berechnungszwecken rund
um SKF Produkte. Mit den SKF-Apps können
Anwender analysieren, berechnen
und passende Lösungen finden, aber
auch mehr über die SKF Gruppe und deren
Produkte und Lösungen erfahren.
Und hier geht‘s zum App:
http://goo.gl/7qwyG.
12
650 Module
3/2012
Photovoltaik in
großer Höhe
Mage Solar lieferte 650 Module für
eine 122 kWp-Photovoltaikanlage
auf dem Dach eines 50-stöckigen
Wolkenkratzers in Manhattan.
Industriearmaturen
Positive Impulse für 2012
Die deutschen Hersteller von Industriearmaturen erzielten
2011 ein nominales Umsatzplus von sechs Prozent
im Vergleich zum Vorjahr. Aus Angst vor einer Rezession
hielten sich verunsicherte Unternehmen mit
Investitionen zurück, so der VDMA. Nach merklicher
Abkühlung der Weltwirtschaft Ende 2011 erwartet der
Fachverband Armaturen für 2012 eine Belebung der
Auslandsgeschäfte und prognostiziert ein Umsatzwachstum
von fünf Prozent. China werde dank Modernisierung
2012 wichtigster Absatzmarkt bleiben.
6 MWh/Jahr
Größtes
Solarkraftwerk
Im Spanien produziert ein
Solarkraftwerk mit 4,3
MWp jährlich 6 MWh
Strom für 2500 Haushalte.
■ Eaton Corporation,
ein weltweit operierendes
US-amerikanisches Industrieunternehmen
mit Hauptsitz in Cleveland (Ohio),
hat die Akquisition von Polimer Kauçuk Sanayi
ve Pazarlama A.Ş. vereinbart, einem
türkischen Hersteller von Hydraulik- und
Industrieschläuchen.
■ Die Anforderungen an die Zuverlässigkeit
der Windenergieanlagen in Offshore-
Windparks sind extrem hoch. Wissenschaftler
der Universität Bremen haben
mit Projektpartnern aus der Industrie nun
eine intelligente Steuerung entwickelt, die
die Belastung durch wechselnde Windstärken
erfasst und so dazu beitragen kann,
Ausfallzeiten zu reduzieren, die Wartung
zu optimieren und die Lebensdauer der
Anlagen zu verlängern.
■ Nach dem großen Erfolg der ersten Veranstaltung
führt die AMA Weiterbildung am
Maschinen- und Anlagenbau
Branche erwartet Nullwachstum
„Die Produktion im deutschen Maschinen- und Anlagenbau
expandierte im vergangenen Jahr inflationsbereinigt
um zwölf Prozent“, erklärte VDMA Präsident Dr.
Thomas Lindner. Die Prognose für 2011 mit 14 Prozent
Wachstum sei knapp verpasst worden. Insgesamt dürfte
die deutsche Maschinenproduktion 2011 um rund 24
Milliarden auf etwa 187 Milliarden Euro gewachsen
sein. Dazu habe der Inlandsabsatz mit nominal plus
zwölf Prozent prozentual fast genauso viel beigetragen
wie der Auslandsabsatz. Die Maschinenausfuhr expandierte
im Zeitraum Januar bis November 2011 im Vergleich
zu 2010 nominal um 14,5 Prozent. „Unsere
zwanzig größten Märkte wie China, die USA, Russland,
die Türkei oder Brasilien lagen alle im Plus“, berichtete
Lindner. Der Export in die Euro-Partnerländer wuchs
mit neun Prozent zwar unterdurchschnittlich, allerdings
stärker als gemeinhin erwartet. Noch kräftiger
als die Exporte legten die deutschen Maschinenimporte
zu, nämlich um 18,8 Prozent. Für 2012 revidierte er
seine Prognose von plus vier Prozent auf null.
-20 %
Gleichstromnetzwerk
Neues DC-Bordnetzwerk
von ABB ermöglicht Senkung
von Treibstoffverbrauch
und Emissionen.
4. und 5. Dezember 2012 ihre zweiten fokussierten
Thementage „Sensorik und
Messtechnik für die Windenergie“ durch.
Für diese Veranstaltung sucht die AMA
Weiterbildung nach Highlights, also nach
besonders interessanten Erfahrungen, Anforderungen
und Lösungen.
Info: www.ama-weiterbildung.de.
■ Mit my|eCampus hat Endress+Hauser ein
webbasiertes Trainingsprogramm speziell
für die industrielle Verfahrenstechnik entwickelt.
Das technische Training online ermöglicht
es, sich rund um die Uhr komfortabel
zum Thema Messtechnik und Automatisierungslösungen
zu qualifizieren –
Reisezeiten und Fahrtkosten entfallen. Jede
der Einheiten ist so ausgelegt, dass sie
in maximal einer Stunde zu absolvieren ist.
Ein abschließender Test inklusive Zertifikat
stellt einen nachhaltigen Lernerfolg sicher.
Info: https://endress.my-e-campus.com.

Aktienindex erneuerbar Energien
Wind und Solar enttäuschen
Nach dem für grüne Aktien schwarzem Jahr 2011 – der weltweite Aktienindex
für erneuerbare Energien RENIXX World ist um 54 % auf 241
Punkte eingebrochen – ist ein positiver Start in 2012 gelungen. Im Januar
kletterte der RENIXX um 9 %, im Februar bislang um weitere 1,4 %
(Stand 15. 2. 2012: 267,55 Punkte). Zuletzt haben jedoch Meldungen
über Förderkürzungen für erneuerbare Energien in verschiedenen Staaten
sowie enttäuschende Finanzzahlen einzelner RENIXX-Unternehmen
die Aktienkurse wieder etwas gedrückt. Die Aktien des US-Solarunternehmens
STR Holdings (-23 %) sowie die Titel des dänischen Windenergieanlagen-Herstellers
Vestas (-19 %) rangieren – jeweils aufgrund
enttäuschender Geschäftszahlen – am Indexende.
Bernd Kleinmanns, Internationales Wirtschaftsforum Regenerative Energien (IWR)
Artur Monse
Wirtschaftlich
aus einem Guss
Die Artur Monse GmbH, Velbert, hat im
Rahmen der Fachmesse „Euroguss 2012“ in
Nürnberg eine Auszeichnung für ein technisch
besonders anspruchsvolles Druckgussteil
erhalten – einen Steckverbinder,
der in der Elektronik industrieller Anwendungen
zum Einsatz kommt. „Das komplexe
Gussteil müsste in anderen Fertigungsverfahren
aus mehreren Einzelteilen zusammengesetzt
werden. Durch seine besondere
konstruktive Ausführung unter
Berücksichtigung der gestalterischen Freiheit,
die Zinkdruckguss bietet, ist hier eine
gute Lösung erzielt worden, bei der die hohe
Wirtschaftlichkeit des Zinkdruckgussprozesses
voll ausgeschöpft wird“, erläutert
Prof. Dr.-Ing. Lothar H. Kallien von der
Hochschule Aalen die Entscheidung der
Jury. Nicht nur das fertige Teil selbst sei
„aus einem Guss“, auch der gesamte Entwicklungs-,
Konstruktions- und Herstellungsprozess
kommt im Unternehmen wie
aus einem Guss daher. Das 1932 gegründete
Familienunternehmen beschäftigt
knapp 50 Mitarbeiter und fertigt Zinkdruckgussteile
mit einem Gewicht von 1 bis
500 Gramm unter anderem auch für den
Maschinen- und Apparatebau.
von re.: Projektleiterin Initiative Zink bei Monse,
Dr. Sabine Grund, Geschäftsführer Frank
Schumacher mit Dirk Böttcher bei der Verleihung.
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13 %
45 % eu
41 % usa
Spektrum • rohStoffe
welt
54 % DeutschlaND
Recyclingquote
für Kupfer
Deutschland ist weltweit
führend in der Wiederverwertung
dieses
Rohstoffs.
14
3/2012
Industriemetall
Nummer Eins
Kupferversorgung bei global steigender Nachfrage
Kupfer ist ein unverzichtbarer Funktionswerkstoff. Noch heute gilt der Kupferverbrauch
als Indikator für den Industrialisierungsgrad einer Gesellschaft. Doch
wie sicher ist die zukünftige Versorgung mit Kupfer?
Die deutsche Pro-Kopf-Nachfrage
nach raffiniertem Kupfer hat 2010
bei umgerechnet 14,6 Kilogramm
gelegen, der Weltverbrauch laut International
Copper Study Group
(ISCG) bei 19,3 Millionen Tonnen. Die hohe Nachfrage
spiegelt sich bereits im Preis wider: 2011 hat
die Tonne durchschnittlich etwa 7500 Dollar gekostet
und stieg damit um 46 Prozent im Vergleich
zum Vorjahresniveau.
Rohstoffpolitik
In einer globalisierten Wirtschaftswelt ist die Rohstoffverarbeitung
in der Wertschöpfungskette vom
Rohstoff bis zum Endprodukt in einem steigenden
Maße arbeitsteilig gestaltet. Nicht in jedem Industriestaat
müssen für alle Rohstoffe oder Rohstoffgruppen
auch alle Stufen der Wertschöpfungskette mit
entsprechenden Industrieanlagen vorhanden sein.
„Allerdings hat die Erfahrung der vergangenen
Jahre und Jahrzehnte gezeigt, dass integrierte Industriestrukturen
mit großer Wertschöpfungstiefe weniger
krisenanfällig sind. Deshalb liegt es im Interesse
des Industrie-und Technologiestandorts Deutschland,
für wichtige Rohstoffe oder Rohstoffgruppen
über eigene industrielle Rohstoffverarbeitungskapazitäten
zu verfügen“, heißt es in der Rohstoffstrategie
der Bundesregierung. Diese stünden im internationalen
Wettbewerb und müssten daher ständig verbessert
werden. Eigene Rohstoffverarbeitungsbetriebe
in Deutschland würden daher nicht nur
maßgeblich zur Wertschöpfung, sondern auch zur
Technologieentwicklung beitragen. Insofern bedeute
nachhaltige Rohstoffpolitik auch, den Industrie-und
Technologiestandort Deutschland zukünftig international
wettbewerbsfähig zu erhalten.
In den vergangenen Jahren sind deutsche Rohstoffverarbeitungskapazitäten
in größerem Umfang
geschlossen beziehungsweise ins Ausland verlagert
worden. Ein Beispiel auf Kupfer bezogen: In
Deutschland schloss die letzte Kupfermine 1990.
Die Gründe sind unter anderem hohe Energiekosten,
aber auch vergleichsweise hohe Umweltschutzanforderungen
und ein hohes Lohnkostenniveau.
Kupferversorgung
Jeder Deutsche benötigt im Laufe seines Lebens
mehr als eine Tonne Kupfer, und der Einsatz neuer
Technologien wie alternativer Energien und Elektromobilität
wird auch in den traditionellen Märkten
zu einer steigenden Kupferverwendung führen“,
so Dr. Anton Klassert, Geschäftsführer des Deutschen
Kupferinstituts (DKI). Das lässt Fragen dazu
aufkommen, wie sicher die weitere Versorgung mit
dem begehrten Industriemetall ist.
Heute laufen zwei neue Explorationen in der
Nähe von Goslar und in der Lausitz. Laut DKI lagern
dort etwa zwei Millionen Tonnen reines Kupfermetall.
Jährlich könnten dort rund 100.000 Tonnen
Kupfer gefördert werden. Mit dem Abbau
werde aber wahrscheinlich erst zwischen 2016 und
2020 begonnen. Aktuell stellt das Recycling also die
einzige inländische Kupferquelle dar. Und hier ist
Deutschland sehr gut aufgestellt: Bei Kupfer hat
Deutschland mit 54 Prozent die höchste Recyclingquote
weltweit (EU 45 %, USA 41 %, Welt im
Durchschnitt 13 %).
Insgesamt sieht das Deutsche Kupferinstitut die
Kupferversorgung trotz weltweit steigender Nachfrage
als gesichert an. Nicht nur das Recycling, sondern
auch die Entdeckung neuer Vorkommen und
verbesserte Abbaumethoden würden hierzu beitragen.
Um den zu erwartenden erhöhten Bedarf an
Kupfer zu decken, wird auch die Erschließung neuer
Kupferminen weltweit vorangetrieben: „Bis 2015
werden neue Kapazitäten von rund 250 Millionen
Tonnen Kupferinhalt ihre Produktion aufnehmen“,
so Klassert. n
Aurubis
Autor Nico Schröder, Redaktion Bild:

Quelle: GDB, Stand Juni 2011
Maschinenbau
8 %
Automobil
9 %
Bauwesen
15 %
Handel
5 %
Sonstige
6 %
Kabel und
Elektro
57 %
Spektrum • rohStoffe
Die Kupfer-Hauptverbraucher
Das Gros des Kupferverbrauchs ist mit 57 Prozent
der deutschen Kabel- und Elektroindustrie zuzuordnen.
Hier ist Kupfer aufgrund seiner hohen Leitfähigkeit
unverzichtbar. Im Bauwesen, mit immerhin
15 Prozent, wird es als Dach- und Fassadenmaterial
und als Werkstoff bei Rohrsystemen genutzt.
Da viele Bakterien durch Kupfer im Wachstum gehemmt
werden, wird es zudem als Kupfer-Zink-
Legierung (Messing) in öffentlichen Gebäuden
und Verkehrsmitteln für Haltegriffe und Türklinken
eingesetzt, um die Übertragung von Krankheitskeimen
zu verhindern. Die restlichen Verbraucher
sind vor allem die Automobilindustrie, der Maschinenbau
und der Handel.
3/2012
15

SPEKTRUM • ROHSTOFFE
16
Interview mit Dr. Anton Klassert vom Deutschen Kupferinstitut (DKI)
„Recycling als Kupfermine“
Die Kupfernachfrage steigt global. Der Rohstoff preis ist entsprechend hoch. ke NEXT hat nachgefragt, wie
sich die Energiewende auf den Kupfer-Markt auswirkt und wohin sich die weltweite Kupferproduktion
und -nachfrage zukünftig bewegt.
Wie beurteilen Sie die hohe Kupfernachfrage – im Zuge der
Energiewende – und die gleichzeitig steigenden Strompreise in
Folge der Energiewende, die den Kupfer-Herstellungsprozess
wieder unmittelbar determinieren?
Kupfer spart bei der Anwendung ein Vielfaches – zum Beispiel bei
energiee� zienten Elektromotoren das Dreihundertfache – der Energiemege
ein, die für seine Herstellung verwendet wurde. Insoweit stehen
Energiewende und steigende Strompreise für die Herstellung von
Kupfer keineswegs im Widerspruch. Zudem müssen Sie sehen, dass
Kupfer im Gegensatz zu anderen Metallen wie Stahl oder Aluminium
bei der Mehrzahl der Erze seinen Brennsto� sogar schon mitbringt.
Bei der Verhüttung sul� discher Kupfererze entsteht ein Energieüberschuss.
Lediglich der letzte Reinigungsschritt des fast fertigen Metalls,
die sogenannte Ra� nationselektrolyse, ist ein Stromverbraucher.
Welche Verfahren gibt es beziehungsweise woran wird aktuell
geforscht, um die Kupferproduktion zukunftsfähig und damit
ressourcenschonend zu gestalten?
Die Kupfererzeugung war schon immer zukun� sfähig. Nicht umsonst
ist es im Bergbau und im Recycling in den letzten hundert Jahren gelungen,
der weiterverarbeitenden Industrie von Jahr zu Jahr im Mittel
vier Prozent mehr des roten Metalls bereitzustellen. Zuletzt waren
es deutlich über 20 Millionen Tonnen pro Jahr – Recycling
inklusive. Wesentliche Forschungsschwerpunkte bewegen
sich auf dem Feld der Materialbereitstellung, also im Bereich
der Technologieverbesserung zu immer e� zienteren
Gewinnungs- und Recyclingprozessen und auf dem
Feld des e� zienten Materialeinsatzes. Die Kombination
aus beidem wird sicherstellen, dass wir auch in Zukun�
genügend Kupfer für alle Anwendungen zur Verfügung
haben – von der Energietechnik bis zu modernsten medizinischen
Einsatzbereichen.
Und wie kann sich e� zientes Recycling
etablieren, solange neue
Kupfervorkommen und
verbesserte Abbaumethoden
das zukünftige
Der DKI-Geschäftsführer
Dr. Anton Klassert spricht in
Berlin zum Thema
Kupferversorgung.
3 / 2012
Angebot sichern? Welchen Stellenwert hat das Kupferrecycling
also aktuell?
Diesen Sachverhalt würde ich genau anders herum formulieren: Kupfer-Recycling,
sogenanntes Urban Mining, ist die e� zienteste Kupfermine
überhaupt. Nur diejenigen Mengen, die wir durch Recycling
nicht decken, holen wir uns aus dem Bergbau. Ein Beispiel: Die Wiederverwendung
von Kupfer benötigt nur 10 bis 15 Prozent des Energieeinsatzes
der Primärgewinnung. Dementsprechend kostengünstiger
ist sie. Deshalb werden Altmetalle im Kupferbereich auch zu hohen
Preisen gehandelt – einfach, weil da ganz viel Wert schon drinsteckt.
Allerdings sind viele Kupfererzeugnisse sehr langlebig. Im Mittel gehen
wir von 30 bis 35 Jahren aus. Nun betrug die Menge an Kupfer, die
vor 30 oder 35 Jahren in die Verwendung gebracht wurde, nur wenige
Millionen Tonnen pro Jahr – im Gegensatz zu über 18 Millionen Tonnen
Kupfer aus dem Bergbau in der Gegenwart. Selbst, wenn alles
Kupfer wiederverwendet würde – und es wird fast alles wiederverwendet
– bliebe eine Lücke von mehr als der Häl� e, die heute und auf
absehbare Zeit aus dem Bergbau zu decken sein wird.
Herr Dr. Klassert, warum schätzen Sie die Wertschöpfung aus
Kupfer in Europa höher ein als in China?
Aus einem einfachen Grund: Wir haben hier in Europa und
gerade auch in Deutschland die innovativeren und kreativeren
Unternehmen. Während in China viel Kupfer
in den Au� au der dort benötigten Infrastruktur,
also in Kra� werke, Stromverteilung, Datennetze,
Versorgungsleitungen und mehr � ießt, entwickeln
die europäischen Unternehmen in besonderem
Maße materiale� ziente und intelligente Produkte.
Letzte Frage: Was sind aus DKI-Sicht die entscheidenden
Faktoren des beobachtbaren volatilen
Kupferpreises?
Wir sind keine Finanzfachleute. In unserem laienhaften
Verständnis korreliert hohe Volatilität von
Preisen mit ausgeprägten spekulativen Aktivitäten.
Diese müssen für die Realwirtscha�
keineswegs immer vorteilha� sein, vorsichtig
ausgedrückt.
Autor Das Interview führte Nico Schröder, Redaktion
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Spektrum • DaS Denkt Der LeSer
NetworkiNg
Zur Förderung von Solaranlagen
Kampfansage der Bundesregierung
„Die heute von der Bundesregierung beschlossenen massiven Fördereinschnitte sind eine Kampfansage
gegen die gesamte Solarbranche in Deutschland. Freiflächen-Solaranlagen erzeugen die
zweitgünstigste erneuerbare Energieform und kommen ohne teuren Netzausbau aus. Deshalb
widerspricht es jeglicher wirtschaftlicher und energiepolitischer Logik, den Markt derart aggressiv
zu beschneiden. Die vorschnelle Absenkung der Solarförderung verhindert, dass die Ziele der
Energiewende erreicht werden. Die Bundesregierung torpediert damit ihre eigene Politik und hat
sich mit ihrer Entscheidung dem Druck der großen Energieversorger gebeugt.“
Ove Petersen, Geschäftsführer GP Joule, Reußenköge
Zu unserer Xing-Umfrage
ke NEXT wollte wissen: Was läuft aus Ihrer Sicht gut im Patentwesen, was läuft schlecht?
„Patentwesen ist immer noch kein Thema, welches sich breitbandig in der Ingenieurausbildung
etabliert hat. Je nachdem, wie groß das Unternehmen ist, in das es die Absolventen im späteren
beruflichen Einsatz verschlägt, kann es sein, dass es eine eigene Patentabteilung, eine feste Zusammenarbeit
mit einem Patentanwalt oder eben gar nichts gibt. Meist tritt dann der blanke Aktionismus
zutage, wenn der Ingenieur zufällig eine Erfindung tätigt und diese zum Patent anmelden will.
Meist geht dann die Suche los.“ Wolfgang Pfeifer, Saarbrücken
18
Was andere über die ke NEXT denken
Anders als andere
„ ... da steckt ´ne Menge an Ideen und Arbeit hinter dem neuen Konzept.
Sie sind in der Tat anders als andere. Eine klare Handschrift ist zu
sehen. Gratulation und viel Erfolg mit dem Neukonzept. Dies, auch
wenn ich kein Freund der runden Ecken bin, aber, über Geschmack
lässt sich bekanntlich vortrefflich streiten. “
Reinhold Kuchenmeister,
mbk Marketing-Beratung Kuchenmeister, Höchberg
Beeindruckend
„Ich bin beeindruckt von der neuen ke NEXT! Von dem Layout, das
sehr übersichtlich ist, der innovativen Themenaufteilung – und ein
Bild von Ihnen, die Meinung des Redakteurs, habe ich auch gefunden
– das als Kurz-Editorial mitten im Heft finde ich spannend.“
Silke Brügel, inspire pr, Ottobrunn
Ansprechend
„ ... möchte ich Ihnen und dem gesamten ke-NEXT-Team recht herz-
3/2012
„Sieht klasse aus!“
Jörg Landgraf. Als
Verantwortlicher
für Pressearbeit bei
Igus war er unser
Partner bei der ersten
Titelgeschichte
der neuen ke NEXT.
Twitter & Co.
David@MentalDavid
Today‘s fact: Erfinder des Telefons,
Alexander Graham Bell hat gesagt:
„Ich glaube, dass ein Apparat mal in
jeder Hauptstadt stehen wird.“
Land der Erfinder@ErfinderLand
Kinderwagen mit Antrieb http://
fb.me/112GQjlXS
So denken die Youtube-User
Ingenieure sind die geistigen Väter Technischer
Systeme, mit deren Hilfe naturwissenschaftliche
Erkenntnisse zum
praktischen Nutzen der Menschen angewendet
werden... ManiacSamurai1
zum Video „Was ist ein Ingenieur?“
lich zum Start des neuen Magazins gratulieren und Ihnen alles, alles
Liebe und Gute wünschen. Toll sieht es aus, das neue Heft. Super
schöne Fotos und eine ansprechende Aufmachung.“
Susanne Kaufmann, Werma Signaltechnik, Rietheim-Weilheim
Vortrefflicher Wurf
„ ... meine Gratulation zu Ihrer neuen Zeitschrift ke NEXT. Der Titel und
die Neukonzeptionierung ist Ihnen vortrefflich gelungen – eine Überraschung
in der manchmal nicht unbedingt abwechselungsreichen
Zeitschriftenlandschaft.“
Paul-Thomas Hinkel, Geschäftsführer pth-mediaberatung, Würzburg
Rundum toll
„ ... heute habe ich die erste Ausgabe der ke NEXT auf den Tisch bekommen:
Tolles Heft, tolle Themen ... „
Katrin Günther, Marketing Kommunikation, J. Schmaltz, Glatten
Tolles Konzept
„ ... heute habe ich Ihr neues Magazin ke NEXT erhalten. Gratuliere!
Tolles Konzept, das sich im Markt deutlich abhebt.“
Hans-Robert Koch, Rittal, Herborn
Gelungener Relaunch
„Gratulation zur ke NEXT, wie ich finde, ein überraschender und sehr
gut gelungener Relaunch!“
Wolfgang Jarausch, Senior Marketing Manager Motion Control,
Baumer IVO, Villingen-Schwenningen
Total begeistert
„Wenigstens eine kurze Rückmeldung, da mir die Zeit für einen Leserbrief
fehlt: Wir sind total begeistert von ke NEXT.“
Dietrich Homburg, Redaktionsbüro Stutensee, Stutensee

@
Zu Social Media I
Maschinenbau 2.0: Facebook, Twitter, YouTube & Co.
„Social Media ist so groß, dass man es nicht mehr ignorieren kann“, betonte
VDMA Hauptgeschäftsführer Dr. Hannes Hesse vor dem Hauptvorstand
des VDMA. „Groß im Sinne der Aufmerksamkeitsbündelung.
Und das bedeutet, dass man heute als Unternehmen einen guten Grund
dafür braucht, Social Media nicht auszuprobieren.“ www.vdma.org
Stimmen aus
der Presse
Maschinenbauer schlagen Alarm
„Neues Alarmsignal aus der Wirtschaft:
Die Maschinenbauer nehmen
ihre Prognose für das laufende Jahr
deutlich zurück. Erwartete die Branche
bislang ein Plus von vier Prozent,
so geht sie nun nur noch von einer
Stagnation der Geschäftsentwicklung
aus.“ www.manager-magazin.de am
23.02.2012
Konjunkturflaute
„Im deutschen Maschinenbau sind
nach dem Rekordjahr 2011 härtere
Zeiten angebrochen: Im Januar
sank der Auftragseingang um
sechs Prozent gegenüber dem Vorjahr,
teilte der Branchenverband
VDMA am Donnerstag mit.“
www.ftd.com am 01.03.2012
Aufschwung in Sicht
„Die deutsche Schlüsselindustrie, der
Maschinenbau, hat die jüngste Flaute
zu spüren bekommen. Die Aufträge
gingen im Januar nach Angaben des
Branchenverbandes VDMA deutlich
zurück. Doch laut VDMA-Chefvolkswirt
Wiechers lichten sich die Wolken
bald.“ www.handelsblatt.com am
01.03.2012
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Spektrum • DaS Denkt Der LeSer
Zu Social Media II
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Spektrum • menSchen
20
Interview mit Renate Pilz, geschäftsführende Gesellschafterin von Pilz
„Man kann viel lernen“
Pilz entwickelte 1974 eines der ersten deutschen speicherprogrammierbaren Steuerungssysteme und
brachte 1987 das Sicherheitsschaltgerät PNOZ auf den Markt, das zum weltweit meist eingesetzten
seiner Art wurde. ke NEXT war in Ostfildern für ein Gespräch mit der beeindruckenden Firmenchefin.
3/2012
„Unsere Kunden
wissen: Wenn wir
etwas Neues anbieten,
dann ist das eine
Innovation. Und nicht
etwas, was es so oder
so schon gibt.“
Renate Pilz, Pilz

Sie können auf einige Jahrzehnte in
Ihrem Unternehmen zurückblicken.
Worauf sind Sie besonders stolz?
Ich bin stolz auf unsere Innovationen – das
muss ich schon sagen. Und dass es uns gelungen
ist, die sichere Automatisierungstechnik
so sehr – nicht nur in Deutschland, sondern
auf der ganzen Welt – zu verankern, dass
man uns Botschafter der Sicherheit nennt.
Da haben wir wirklich sehr positiv gewirkt.
Wir haben Produkte für die Automatisierung
entwickelt, mit denen Sicherheitsstandards
so erfüllt werden, dass Safety bei unseren
Kunden nicht als lästige, störende Notwendigkeit
empfunden wird, sondern dass sie
damit auch für ihr Unternehmen einen Nutzen
schaffen. Und die Sicherheit nicht nur als
Kostenfaktor gesehen wird.
Derzeit sind Sie ja dabei, sich vom reinen
Sicherheitsspezialisten hin zu einem
Komplettanbieter der Automatisierungstechnik
zu entwickeln. Wie kommen Sie
damit voran?
Gut, denn wir haben ja das Thema Sicherheit
nie isoliert betrachtet. Wenn wir eine Applikation
vor uns haben, dann sehen wir das
Gesamte. Ich sage immer: Für mich ist Sicherheitstechnik
die Königsdisziplin, das
Herzstück. Wenn ich die beherrsche, dann
habe ich die Standardtechnik mit dabei.
Aber glauben Ihnen die Kunden, dass Sie
Standard-Automatisierung können?
Wir müssen noch stärker in die Wahrnehmung
der Kunden kommen. Dazu gibt es
eine schöne Geschichte. Auf der vorletzten
Hannover Messe kam ein guter Kunde zu
uns auf den Stand – wir kennen uns schon
viele Jahre. Wir hatten auf der Messe das Mo-
dell einer Brückenschleuse. Er meinte zu mir:
‚Da machst du die Sicherheitstechnik.‘ Dann
habe ich gesagt: ‚Nein, da machen wir alles,
komplett.‘ Er sagte: ‚Das kannst du nicht.‘ Und
ich: ‚Dann kennst du mich falsch.‘ Ich habe
das Modell aufgemacht und da war alles,
wirklich alles komplett von Pilz. Das war so
nett, der war vollkommen überrascht.
Sie haben erzählt, worauf Sie stolz sind.
Gibt’s vielleicht rückblickend etwas,
wovon Sie sagen: das war nicht so gut,
das würden Sie anders machen?
Gibt es sicher. Aber ich möchte es vielleicht
ein bisschen anders formulieren: Aus all
dem, was nicht so gelaufen ist, wie man
sich das erhofft oder gewünscht oder geplant
hat, lernt man ja. Und deshalb möchte
ich alles wieder so machen, wie ich es
getan habe. Weil ich einfach auf diese Lernprozesse
nicht verzichten möchte.
Wenn Sie die Chance hätten mit
jemanden zu tauschen, wer könnte
das sein?
Ich möchte gern bei mir bleiben, ich möchte
nicht tauschen. Was für mich eine zen trale
Rolle in meinem Leben spielt, ist der Glaube.
Daraus ziehe ich viel Kraft . Denn es gibt natürlich
auch Zeiten, in denen man es schwerer
hat. Und mit dieser Kraft finden sich auch
immer wieder Wege, die weiter führen.
Apropos schwere Zeit: Sie sagten ja,
aus Krisen könne man etwas lernen.
Was haben Sie aus der Krise 2008/
2009 gelernt?
Das Wichtigste ist die Erkenntnis, wie wertvoll
und kostbar die Mitarbeiter sind. Aber
das ist nicht etwas, was wir neu gelernt ha-
Spektrum • menSchen
ben, sondern etwas, was hier wirklich seine
eindrückliche Bestätigung gefunden hat.
Außerdem konnte man lernen, wie wichtig
verantwortungsbewusstes Handeln ist.
Das heißt?
Nun, etwa dass man entsprechende Rücklagen
bildet. Dass die Eigenkapitaldecke
den Verhältnissen des Unternehmens entspricht.
Meine Tochter sagt immer: Man
braucht etwas Speck im Kästle. Und Innovation
natürlich – Innovation, Innovation,
Innovation. Wir haben in dieser Zeit, als es
so zurück ging, unsere Entwicklungsleistung
nicht zurück genommen. Im Gegenteil
– wir haben sie vorangetrieben.
Wenn Sie jetzt einen Blick in die Zukunft
wagen: Wie sieht die aus?
Ich wünsche mir für unser Unternehmen ein
gesundes Wachstum durch innovative Produkte,
Lösungen und Systeme. Was mich
sehr dankbar macht, ist dass meine beiden
Kinder im Unternehmen sind. Und dass beide
nicht nur das nötige Wissen aufgebaut
und sich die Fähigkeiten erarbeitet haben,
sondern auch Herz für ihre leitenden Aufgaben
einbringen. Sie stehen mit so viel Liebe
hinter dem Unternehmen. Das ist etwas, was
mich sehr zuversichtlich macht.
Zum Abschluss: Was machen Sie, wenn
Sie einmal nicht an die Arbeit denken?
Ich liebe Musik und gehe gerne in Konzerte.
Ich wandere gerne, egal ob auf der Schwäbischen
Alb oder in den Alpen. Und auch
Lesen gehört zu meinen Leidenschaften.
Autor Das Interview führte der
Leitende Chefredakteur Wolfgang Kräußlich
3/2012
21

SPEKTRUM • KRIMINALITÄT
AKTUELLES
Der Spion in meiner SPS
Die Bedrohung industrieller Systeme durch Computerschädlinge
ist real. Die richtige Antwort
lautet: Information, systematische und planvolle
Umsetzung einer robusten Architektur sowie ein
gesundes Risikobewusstsein und Wachsamkeit.
Stuxnet hat bewiesen, was Fachleute schon lange befürchten:
Mit dem Einzug eingebetteter Computersysteme
in alle Bereiche der Industrie und des
täglichen Lebens sowie deren vollständiger
Durchdringung ist ein kaum abzusehendes
Risikopotenzial durch Computerschädlinge
entstanden. Beruhigt haben wir
uns damit, dass all diese Systeme zwar Computer
im technischen Sinn sind, aber so anders und speziell,
dass ein Angri� unmöglich oder zu aufwendig
erschien. Leider trügt der Schein: So unterschiedlich sind zum
Beispiel speicherprogrammierbare Steuerungen im Kern gar nicht.
Viele Hersteller greifen auf dieselben Betriebssysteme, Netzwerkstacks
und Bibliotheken zurück. O� wurden vorhandene Architekturen
um die Ethernet oder TCP/IP-Fähigkeit erweitert und
dazu generische Quellen verwendet. Vieles wird unverschlüsselt
übertragen, und die verwendeten Plattformen lassen sich leicht ermitteln.
Angreifer haben ihre Methoden im Wettrüsten mit den
Antivirus-Herstellern in der PC-Welt über Jahre perfektioniert.
Die Andersartigkeit der eingebetteten Computersysteme bildet
nur eine trügerische Sicherheit. Im Gegenteil: Das Fehlen standardisierter
Kanäle und Prozesse zum Nachrüsten von Sicherheitsfunktionen
und Stopfen der Lücken macht diese Systeme in Wahrheit
sehr viel anfälliger.
Im April 2011, also kein Jahr nach der Entdeckung von Stuxnet
im Juni 2010, entdeckte das Laboratory of Cryptography and System
Security in Ungarn (CrySyS) einen neuen Schädling: Duqu.
Wie wir heute wissen ist Duqu, im Gegensatz zu Stuxnet, eher ein
Spion als ein Saboteur, aber Verwandscha� sbeziehungen scheinen
zu bestehen.
Was ist zu tun, um Maschinen und Anlagen und alle Nicht-PC-
Rechnersystem zu schützen? Wer meint, nur solche Hersteller wären
betro� en, deren Produkte bekanntermaßen kompromittiert
werden konnten, irrt. Die Hersteller von Automatisierungsprodukten
und allgemein von eingebetteten Rechnern erkennen ihre
Verantwortung und arbeiten daran, den Schutz und die Robustheit
ihrer Produkte gegen Computer-Angri� e zu verbessern und ähnli-
22
3 / 2012
che Mechanismen zu scha� en, wie sie die PC-Welt schon kennt.
Bei den Betreibern entwickelt sich das Risikobewusstsein leider
nur langsam. Dort ist aber zuallererst anzusetzen. Auch wenn die
vorhandenen Sicherheitsfunktionalitäten bei weitem nicht ausreichend
sind, so werden leider o� nicht einmal diese genutzt. Dazu
gehört zwingend eine Security Policy, eine organisatorische Richtline,
die sicherheitsrelevante Verfahren regelt, zum Beispiel den
Umgang mit Passwörtern. Alle Netzwerkkomponenten sollten
sauber kon� guriert und überwacht werden, sinnvollerweise durch
Einsatz eines � exiblen und leistungsfähigen Netzwerkmanagementwerkzeugs,
mit dem sich auch Veränderungen und Fehler
dokumentieren lassen.
Sind diese Sofortmaßnahmen ergri� en, kann im nächsten
Schritt das Eindringen und vor allem die Ausbreitung von Schadso�
ware durch den Einsatz von Firewalls eingedämmt werden.
Dabei gilt es, sowohl Einfallstore von außen, also vor allem Zugänge
zum Internet oder anderen Netzen zu kontrollieren, also auch
eine horizontale Segmentierung mit Firewalls vorzunehmen. Dabei
werden Netzwerksegmente durch Firewalls getrennt. Diese
Firewalls arbeiten wie Schotte in einem Schi� : Dringt ein Schädling
an einer Stelle ein, so soll er das Segment nicht verlassen können.
Dieses Konzept wird als Defense in Depth bezeichnet und
durch die Standards ISA-99 und IEC 62443 näher de� niert.
Industrielle Anwendungen haben in der Regel den Vorteil, dass
die eingesetzten Protokolle in die Inhalte der Datenpakete hinsehen
können und den Au� au gerade der industriellen Protokolle
kennen. ■
Autor Prof. Dr.-Ing. Peter Fröhlich,
Hirschmann Automation & Control

ke NEXT hakt nach
1
Vier Fragen an Oliver Winzenried, Wibu-Systems
Wie häufi g greifen Ihrer Erfahrung nach Schadprogramme
industrielle Rechner an?
Es ist schwierig, die Häufi gkeit zu nennen. Ganz klar
kann ich sagen, dass Maschinen und Steuerungen
immer stärker miteinander vernetzt sind und somit
die Gefahr der Manipulation von außen und innen
steigt. Geschlossene Systeme wie in der Vergangenheit
ließen keine Angriff e durch Stuxnet und Co zu.
Glauben Sie, dass diese Bedrohung in Zukunft
noch zunehmen wird?
Ich befürchte, dass die Anzahl der Angriff e zunehmen
wird: Die Vernetzung von Steuerungssystemen
steht noch ganz am Anfang. Zukünftig werden
Smart Grids in der Energieversorgung, Verkehrsleitsysteme
und Produktionssysteme stärker vernetzt
und off ener sein. Dadurch wird die Bedrohung und
die Angriff smöglichkeiten auf sogenannte Cyber
Physical Systems, CPS, zunehmen. Aufgrund von
Stuxnet, Duqu und anderen Schädlingen steigt das
Bewusstsein bei den Unternehmen.
2 4
3
SAFEMASTER S
Wie sollen sich der deutsche Maschinen- und
Anlagenbau Ihrer Meinung nach gegen Schadprogramme
wappnen?
Unternehmen sollten praxistaugliche Schutzkonzepte
nutzen, die eine Manipulation von Embedded-Software
verhindern und gleichzeitig ihr
Sicherer Drehzahlwächter UH 5947 -
Komfort der mit Sicherheit begeistert
Know-how schützen. So kann beispielsweise der
Programm-Code beim Hersteller verschlüsselt
und digital signiert werden. Nur die korrekt signierten
Programmteile werden vom Schutzmechanismus
auf dem Zielsystem geladen und ausgeführt.
Passt die Signatur nicht, wird die Software,
die dann off ensichtlich manipuliert wurde,
nicht ausgeführt.
Was kann der einzelne Ingenieur oder Konstrukteur
tun?
Zunächst sollten das Gefährdungspotenzial und die
möglichen Angriff e identifi ziert werden, um dann
im zweiten Schritt die passenden Schutzmaßnahmen
auszuwählen. Diese reichen von organisatorischen
Maßnahmen im Unternehmen, rechtlichen
Schritten wie Gebrauchs-, Geschmacksmuster und
Patenten, Produktkennzeichnung, Tracking und Tracing
und technisch präventiven Maßnahmen. Die
Arbeitsgemeinschaft Produkt- und Know-how-
Schutz im VDMA, Protect-Ing, bündelt die Interessen
der Anbieter von Technologien und Dienstleistungen
zum Schutz entlang der gesamten Wertschöpfungskette
gefährdeter und plagiierter Produkte
und Prozesse. Unternehmen, die einen sicheren
Know-how-Schutz suchen, bekommen den
Handlungsbedarf aufgezeigt und können sich über
den Mix verschiedener Verfahren informieren.
Der neue Drehzahlwächter UH 5947 der SAFEMASTER S-Serie sorgt durch die
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MÄRKTE & CHANCEN • ITALIEN
REPORT
INTERNATIONAL
24
IMPORT 23,4 % EXPORT 15,8 %
HANDELSBILANZ -30 MRD.€
Umwelttechnik
Der Markt für Umwelttechnik ist
der wohl am stärksten wachsende
Markt in Italien und wird seine
Dynamik auch bei einer Rezession
2012 nicht vollkommen verlieren.
Grund dafür ist auch die großzügige
staatliche Förderung der
Energieerzeugung aus alternativen
Quellen. Der Nachholbedarf
in der Abfallwirtschaft ist hoch,
Italien muss die Einhaltung der
EU-Standards nachweisen, sonst
werden empfi ndliche Strafen fällig.
In mehreren Städten sind Pilotprojekte
für den Einsatz von
Elektrofahrzeugen angelaufen.
3 / 2012
Italienischer Außenhandel
Betrachtet man die reinen Warenströme steht einer Exportsteigerung
um 15,8 % ein Importwachstum von 23,4% gegenüber,
in der Handelsbilanz ist eine beachtliche Lücke von 30 Mrd. Euro
entstanden. Mit steigendem Defi zit in der Handelsbilanz dürfte
das Leistungsbilanzdefi zit 2011 knapp 4% des BIP erreichen.
Kein Aufschwung mehr
Italien im Wandel
Italien wird 2012 voraussichtlich in die Rezession
abgleiten. Die neue Regierung unter Mario Monti
muss harte Sparmaßnahmen umsetzen. Bei
sinkender Wirtschaftsleistung sind die Sparziele
aber nur schwer zu erreichen.
1,9 Billionen Euro Schulden hat Italien. Das Land
be� ndet sich in einer tiefen Krise. Nicht einmal
zwei Jahre hat der Konjunkturaufschwung nach
dem Einbruch 2008/09 angehalten. Die italienische
Wirtscha� muss, um den Verbleib des Landes
in der Eurozone zu sichern, in den nächsten
Jahren einen tiefgreifenden Strukturwandel
durchmachen, der sich auf alle Branchen bezieht.
Es ist notwendig, die seit über einem Jahrzehnt
stagnierende Produktivität auf den Durchschnitt
der Euroländer anzuheben. Auf kurze Sicht wird
der italienische Markt dadurch weniger attraktiv,
auf lange Sicht werden sich aber ganz neue Geschä�
schancen ergeben. Insbesondere für den
Dienstleistungssektor sind Liberalisierungsmaßnahmen
angekündigt, die Markteintrittschancen
für ausländische Anbieter erö� nen werden. Aber
auch in der verarbeitenden Industrie werden Reformen,
zum Beispiel des Arbeitsrechts oder des
Steuerrechts, eine neue Perspektive bieten. Gerade
für deutsche Unternehmen dür� e Italien wieder
zu einem interessanten Partner werden.
Autor Siegfried Breuer, Germany Trade & Invest

2477 Mrd. €
BIP Deutschland
Produktion
Maschinenbau
2011
+3,4 %
Unternehmen vorm � nanziellen Ruin
Unter dem Druck der internationalen Finanzmärkte müssen die
italienischen Banken ihre Eigenkapitalquote erhöhen. Das bedeutet
eine Rückführung der Kreditvergabe an Unternehmen.
Rückgrat der italienischen Wirtschaft aber sind kleine und mittelständische
Unternehmen, die mit relativ geringer Eigenkapitalquote
arbeiten und auf Fremdfi nanzierung angewiesen sind.
Die Kreditklemme könnte für viele existenzgefährdend sein.
1556 Mrd. €
BIP Italien
2010
+ 12 %
Bruttoinlandsprodukt 2010
Bei 60, 6 Millionen Einwohnern in Italien (81,8
in Deutschland) lag das pro-Kopf-BIP in Italien
2010 bei 25.677 Euro (30.295 in Deutschland).
Investitionen in Großprojekte wie den Brenner
Basistunnel (Investitionssumme 8 Milliarden
Euro) sollen die Industrie ankurbeln.
Schall macht Messen für Märkte
26. Control
Internationale
Fachmesse für
Qualitätssicherung
08. – 11. Mai 2012
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MÄRKTE & CHANCEN • ITALIEN
REPORT
INTERNATIONAL
26
Dictionary
Italienisch Deutsch
maccina Maschine
impianto Anlage
azionamento Antrieb
automazione Automatisierung
meccanismo di trasmissione Getriebe
tecnica di sicurezza Sicherheitstechnik
risparmiare energia Energie einsparen
elettromobilità Elektromobilität
energia eolica Windkraft
coppia Drehmoment
connettore Steckverbinder
utensili Werkzeuge
custodia di un sensore Sensorgehäuse
quadro elettrico ad armadio Schaltschrank
cavo Kabel
effi cienza energetica Energieeffi zienz
elettronica Elektronik
sistemi bus Bussysteme
3 / 2012
Pizza und Pasta
Die Nahrungsmittelindustrie ist einer der tragenden
Pfeiler der italienischen Industrie. Die Exporte zeigen
im Gegensatz zu fast allen anderen Industriebranchen
auch gegen Ende 2011 noch keine Schwäche,
die Wachstumsrate liegt bei 10 Prozent. Aber die
Rohstoff basis ist beschränkt, landwirtschaftliche
Basisprodukte müssen in steigendem Maß eingeführt
werden, der wichtigste Lieferant ist Deutschland.
Die Produktion der Nahrungsmittelindustrie in
Italien erreicht nach den Angaben des Industrieverbandes
Federalimentare 2010 einen Wert von 124 Mrd. Euro.
Die italienischen Vokabeln
haben (von li.): Michelle
Donaudy, Birgitta Gruber,
Manuela Haimerl, Giulia
Piloni, Elena Rosi und
Maristella Tubia (nicht im
Bild) der Klasse Technische
Übersetzung DE/IT, 3. Jahr
der Fachakademie des SDI
übersetzt. Ihre Dozentin ist
Francesca Evans.
Den Gürtel noch
enger ziehen
Maschinen- und Anlagenbau
Eine Stärke Italiens ist die breitgefächerte
Industriesturktur. Sein Maschinenbau und
die Nahrungsmittelindustrie haben globale
Marktnischen besetzt. Die kleinen, innovativen
Unternehmen sind hoch fl exibel.
Mit einem geringen Wirtscha� swachstum von durchschnittlich
0,3 Prozent rechnet die Europäische Kommission
für alle europäischen Länder in 2012. In Italien soll
die Wirtscha� skra� sogar um 1,3 Prozent rückläu� g werden.
Noch ist der Maschinen- und Anlagenbau einer der
Kernsektoren der italienischen Industrie. Die starke Erholung
nach der Krise aufgrund der hohen Exportnachfrage
zeigt, dass dieser Sektor nach wie vor international wettbewerbsfähig
ist. 2010 konnte die Produktion im Maschinenbau
um 12,3 % gegenüber dem Vorjahr gesteigert werden,
der Trend hat sich im Verlauf von 2011 zunächst
fortgesetzt, schwächte sich aber seit dem 3.Quartal 2011
(+3,4 %) deutlich ab. Die Entwicklung des Au� ragsvolumens
im September 2011(-8,3 % gegenüber August) lässt
ebenfalls darauf schließen, dass der Konjunkturabschwung
eingesetzt hat. Bei der Inlandsnachfrage war die Abschwächung
früher festzustellen als bei der Exportnachfrage.
Die Importe von Maschinen und Anlagen haben in den
ersten neun Monaten 2011 nur noch um 7,3 % gegenüber
dem Vorjahr zugelegt, die Exporte konnten dagegen noch
ein Wachstum von 15,9 % verbuchen.

Ziele bis 2020 in Italien
20 %
Energie aus
erneuerbaren
Quellen
Märkte & ChanCen • ItalIen
Weniger Varianten
Industrieautomation und erneuerbare Energien
Viele italienische Unternehmen sind bereits seit Jahrzehnten in Deutschland
etabliert. Die Firmen sind zumeist familiengeführt und mittelständisch
geprägt. Beispielhaft seien hier zwei Unternehmen herausgegriffen:
Antriebshersteller Bonfiglioli und der Pneumatikspezialist Camozzi.
Sonia Bonfiglioli führt das Unternehmen,
das 2010 einen weltweiten
Umsatz von 600 Millionen
Euro verzeichnen konnte und neben
Antriebstechnik für die Industrie
und mobile Arbeitsmaschinen auf regenerative
Energien setzt. „Wir sind seit über
6 h/Tag
scheint die Sonne
im Sommer in
Italien
bis
30. 6. 2012:
0,148 – 0,274
€/kWh
Einspeisevergütung
für Photovoltaik-
Anlagen
dreißig Jahren Zulieferer für Windenergieanlagen
und seit über zwanzig Jahren bieten wir
hocheffiziente Einspeiseeinheiten,“ so die Firmenchefin.
Das Antriebsunternehmen hat
sich auf Azimut- und Pitchantriebe spezialisiert
und alle Höhen und Tiefen der Entwicklung
in der Sparte Wind der regenerativen
3/2012
27
Bild: kotoyamagami - Fotolia

Bild: Bonfiglioli
Märkte & ChanCen • ItalIen
Technik im Detail
Leistungsdichte erhöht
Alle Azimut- und Pitchantriebe Bonfigliolis
erfüllen die Normen ISO 6336 ISO 281 und
IEC61400 und werden nach den härtesten
Vorgaben und Belastungszyklen der Branche
getestet. Mit Abtriebsstufen, die in allen
Dimensionen und Teilen verstärkt wurden,
konnten die Leistungsdichten der bewährten
Planetengetriebemotoren Bonfigliolis
noch weiter erhöht werden.
Bild: Bonfiglioli
28
3/2012
Der klassische
Azimutantrieb von
Bonfiglioli:
Leistungsdichter
Planetengetriebemotor
mit kräftigem
Abtriebsritzel.
Energien durchlebt. Der Boom der letzten Jahre
führte zu einer massiven Erhöhung der Anbieterzahl
von Windenergieanlagen. Und mit
ihr die Anzahl der Antriebsvarianten. Nun
schlägt das Unternehmen zum Vorteil aller Beteiligten
die Reduktion der Variantenanzahl
vor. So enthält die neuste Meldung aus dem
Hause Bonfiglioli, dass es seine Reihe Azimutantriebe
für Windenergieanlagen der Serie
700T um zwei weitere Baugrößen erweitert,
nur die halbe Wahrheit. Denn mit der Baugröße
allein sei es nicht getan, betont Jürgen Weber,
Geschäftsführer und Leiter des Geschäftsbereichs
Mobile & Wind der Bonfiglioli
Deutschland.
Der kleinere Antrieb Typ 714T mit 60.000
Newtonmetern Nennmoment und 150.000
Newtonmeter maximales statisches Moment
kommt insbesondere in Windenergieanlagen
mit einer Leistung bis rund 3 MW zum Einsatz.
Das ist die derzeit stückzahlstärkste Größe von
Windenergieanlagen. Hier tummeln sich die
meisten Anbieter, hier herrscht auch der
schärfste Wettbewerb. Differenzierung ist gefragt,
und so ist jeder Anlagenbauer bestrebt,
wirtschaftlich und vor allem technisch das von
ihm selbst definierte Optimum zu erreichen.
Bei Azimut- und Pitchantrieben hat dies zur
Folge, dass Gehäuse, Flansche und Ritzel Objekte
der Anpassung sind. Je nach Konstruktion
der Windenergieanlage wird die Forderung
nach kleineren oder größeren Abständen des
Ritzels vom Getriebegehäuse laut, mal muss der
Flansch mehrere Führungsdurchmesser aufweisen,
eine andere Konstruktion verlangt
mehr Stabilität und damit eine beidseitige Unterstützung
des Ritzels. Das Ritzel selbst ist
gleichfalls Objekt von individuellen konstruktiven
Optimierungen – zumindest aus Sicht der
Konstrukteure der Windenergieanlagen. Weni-
Der selbe Azimutantrieb
in vier Abtriebsversionen:
Bonfiglioli konstruiert
und liefert die Antriebe
nach Kundenanforderung.
ger oder mehr Zähne, selbst vor der Zahngeometrie
machen die Änderungswünsche nicht
Halt. Dadurch erhöht sich die Variantenzahl
bei gleichem Typ bei gängigen Baugrößen auf
über 20, beim 709T mit 52.000 Newtonmetern
maximalem statischen Drehmoment auf über
30 Varianten.
Nachteile der Variantenvielfalt
Die Nachteile der Variantenvielfalt sind schnell
aufgezählt: Die Lieferflexibilität ist aufgrund
der vielen verschiedenen Teile eingeschränkt.
Die Lieferzeiten bei der Massenproduktion wie
auch bei Prototypen sind länger. Der Produktionsprozess
kann nicht optimal gestaltet werden,
denn Rohmaterial, Werkzeuge und Vorrichtungen
sind für die diversen Varianten
separat vorzuhalten. Selbst die Zuverlässigkeit
des Antriebs kann durch die Varianz vom ursprünglichen
Optimum im Vergleich zu diesem
ebenfalls leiden. Und am Ende bedeutet dies
ohne Zweifel eine schlechtere Kostensituation
für den einzelnen Antrieb.
Aus diesen Überlegungen heraus hat Bonfiglioli
einen Baukastensystem für Azimut- und
Pitchantriebe mit verringerter Variantenzahl,
gleichzeitig aber mit optimierter Leistung und
Zuverlässigkeit, entwickelt. Mit bis zu drei Abtriebsversionen
pro Baugröße und nur einer
Ritzelversion mit kleinerer Ritzelzahnzahl
räumt der Vorschlag radikal auf. Das maximale
Getriebeabtriebsdrehmoment wird dadurch
zwar etwas reduziert. Aber durch die Standardisierung
auf das vorgeschlagene Abtriebsritzel
kann der Getriebe-Sicherheitsfaktor in Bezug
auf das maximal abgegebene Drehmoment erhöht
und je nach Situation die Getriebegröße
sogar reduziert werden. Die Mengeneffekte in
der Produktion führen zu Qualitätsverbesserungen
durch einen erhöhten Automatisie-

1
2
3
Das denkt der Redakteur
Italien: Vom Sorgenkind zum Musterknaben
Vergessen Sie, was auch immer Sie über Deutschland als
Bürokraten-Paradies gedacht haben. Meine Schulfreundin
Norma hat zusammen mit ihrem Mann im Norden
Italiens ein Haus gebaut und dabei (nicht nur) in dieser
Hinsicht ihr blaues Wunder erlebt. Bass erstaunt ob der
ausufernden italienischen Bürokratie konnte sie gar nicht
glauben, dass man in Italien nur gegen Bestechung etwa
einen Stromanschluss innerhalb eines Zeitraums von unter
einem Jahr gelegt bekommt. Italien – das heißt La
Familia, aber auch organisiertes Verbrechen durch Mafia
und Camorra, eine traditionell geprägte regionale Verbundenheit.
Für Italiener hat nicht der Staat erste Priorität
sondern die Gruppe, der er angehört. Nicht zuletzt
deshalb konnte ein Silvio Berlusconi den Schein aufrecht
halten und den italienischen Staat bis zum November
vergangenen Jahres in eine Wirtschaftskrise mit einer
ke NEXT hakt nach
Drei Fragen an Jürgen Weber,
Bonfiglioli Deutschland
Jürgen Weber,
Geschäftsführer
und Leiter
Geschäftsbereich
Mobile & Wind,
Bonfiglioli
Deutschland
Bild: Bonfiglioli
Wodurch unterscheiden sich Windenergieanlagen
eigentlich?
„Alle Windenergieanlagenbauer gehen eigene
Wege. Jeder hat seine eigenen Vorstellungen,
die Individualität der Anlagen
reicht bis in die Azimut- und Pitchantriebe.
Noch sind fast alle auf der Suche nach dem
individuellen Optimum.“
Was wäre der Vorteil standardisierter
Komponenten?
„Im Servicefall würden sich bei standardisierten
Antrieben wesentliche Erleichterungen
ergeben.“
Sind trotz des Baukastenprinzips noch
anlagenspezifische Modifikationen
möglich?
„Anlagenspezifische Modifikationen der
einzelnen Antriebsgrößen sind möglich.
Der Drang nach Standardisierung ist in der
Branche noch nicht stark genug.“
Schuldenlast von 1,9 Billionen Euro stürzen. Mario Monti
hat als neuer Ministerpräsident mit der Partei-Klüngelei
gebrochen und ein Kabinett aus unabhängigen Ministern
gebildet, das vor allem aus Wirtschaftsexperten besteht.
Es beschloss ein Sparprogramm, das 30 Milliarden Euro
jährlich einbringen soll. Im Kampf gegen die Steuerhinterziehung
von 120 Milliarden Euro pro Jahr sind nun
Fahnder zu Razzien unterwegs. Um den Sparwillen zu bekräftigen,
verzichtet Monti selbst auf sein Gehalt. Nun
kündigte der Ministerpräsident an, Italien habe genug
gespart. Vorrangig müsse nun die seit Jahren dümpelnde
Wirtschaft in Schwung gebracht werden. Denn die Daten
sind düster: Für 2012 sagt der Internationale Währungsfonds
ein Defizit von 2,2 Prozent voraus. Doch nur Wachstum
kann den Haushalt entlasten, der im Jahr 2013 erstmals
ohne neue Schulden auskommen soll.
Märkte & ChanCen • ItalIen
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Fackler liebt seit ihrer Kindheit
Italien und die italienische
Lebensart – und vor allem die
leichte italienische Küche. Sie
ist froh, dass das Land nun
seine Hausaufgaben macht.
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3/2012
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29

Märkte & ChanCen • ItalIen
rungsgrad und letztlich zu Kostenreduzierungen. In der Montage gehen
die potenziellen Fehlerquellen gegen Null. Und auch hier beim
Zusammenbau der Antriebe, die mehrere Hundert Kilogramm auf
die Waage bringen, reduziert die Standardisierung die Kosten deutlich.
Auf der Suche nach dem Optimum
Mit der einer Standardisierung riskiert Weber durchaus auch Nachteile
für sein eigenes Unternehmen. Denn Bonfiglioli ist bekannt für
seine Flexibilität, mit denen Kundenwünsche umgesetzt werden. Weber
bezeichnet dies gar als großen Wettbewerbsvorteil seines Hauses.
Verbietet sich denn in dieser Situation eine Standardisierung nicht
von selbst? „Nein“, sagt Weber. „Um bei hohem Kostendruck noch
vernünftige Qualität über alle Größen produzieren zu können, müssen
neue Wege gefunden werden.“ Eine Standardisierung wäre jedenfalls
ein gangbarer Weg, die Differenzierung von Windenergieanlagen
könne auf anderem Gebiet erfolgen.
30
Komponenten für die
Industrieautomation
Modulare Systemlösungen
Der italienische Pneumatikspezialist ist seit den
1970er Jahren auch in Deutschland aktiv und
firmiert seit 1987 als Camozzi GmbH Pneumatic.
Seit der Gründung im Jahre 1964 beschäftigt sich die Camozzi
AG mit der Entwicklung und Fertigung eines umfangreichen
Sortiments hochentwickelter pneumatischer Komponenten und
Systeme für die Industrieautomation. Heute ist Camozzi ein führender
Hersteller in diesem Industriezweig mit weltweit sechs
Fertigungsstandorten, einem Vertriebsnetz mit 21 eigenen Vertriebsniederlassungen
und einem Exklusiv-Händlernetzwerk in
über 75 Ländern – alle mit dem gleichen Leitgedanken: ein innovatives
und fortschrittliches Unternehmen, das hochwertige
Lösungen und Komponenten herstellt.
Darüber hinaus investiert das Unternehmen in den Bereich
Fluid-Steuerungen. C_Fluid heißt der Geschäftszweig für Design,
Entwicklung und Montage integrierter Lösungen, bei denen mechanische,
pneumatische und elektronische Komponenten zur
Steuerung von gasförmigen und flüssigen Medien zum Einsatz
kommen. Dank Engineering-Kompetenz und -Erfahrung werden
kundenspezifische Lösungen angeboten.
Die Entwicklungsbüros verfügen über modernste Einrichtungen,
um die anspruchsvollsten Kundenanforderungen zu testen.
Camozzi verfügt über ein Programm spezieller Komponenten,
vom 8 mm Miniatur-Elektromagnetventil bis hin zu kompletten
Systemen, bei denen Elektromagnetventile, Proportional-/Servoventile,
Regler sowie pneumatische Antriebe Anwendung finden.
Die Organisationsstruktur und das Know-how geben dem Unternehmen
die Flexibilität und Kompetenz, effiziente Komponenten
und modulare Systemlösungen für die Anforderungen eines industriellen
und wissenschaftlichen Einsatzes anzubieten. In den
späten 1970er Jahren startete Camozzi seine Aktivitäten mit
Verschraubungen und Zubehör auf dem deutschen Markt. fa
3/2012
Geringer Drang nach Standardisierung
In großen Baugrößen scheint der Trend hingegen zu vernünftig kleiner
Varianz zu gehen. Der neue Typ 718T wird wie sein kleinerer Bruder
wohl vorerst mit einer Variante auskommen. Mit überraschend
kompakten Dimensionen bringt der Antrieb 120.000 Newtonmeter
Nennmoment beziehungsweise 300.000 Newtonmeter maximales
statisches Drehmoment. Damit ist er prädestiniert für den Einsatz in
Anlagen mit einer Leistung von 6 MW. 2,1 Tonnen bringt er auf die
Waage, acht Antriebe pro Anlage sind üblicherweise vorgesehen. Er
verfügt über eine besonders hohe Leistungsdichte, ist robust und wartungsarm.
Kombiniert mit den leistungsstarken Elektromotoren des
Bonfiglioli Produktbaukastens wird er auch kostenseitig den hohen Anforderungen
der Anlagenbauer gerecht.
Bonfiglioli auf der Hannover Messe 2012:
Halle 27 Stand F 40 und Halle 14 Stand H08
Autor Chris Liebermann macht die Pressearbeit für Bonfiglioli
Der K8P-Regler
ermöglicht das
kontrollierte Öffnen
von Ventilen mit
großen Volumenströmen
ebenso wie einen
proportionalen
Bewegungsablauf bei
Hebesystemen.
Elektronischer Micro-Proportionalregler
der Serie K8P
Lösungen für alle Branchen
Der Micro-Regler der Serie K8P kann zur Druckregelung von Inertgasen
in Zylinderkammern oder in Ventilen verwendet werden. Darüber hinaus
eignet er sich zur Konstanthaltung von Drücken während chemischer
Prozesse, zur Aufrechterhaltung von Faden-Verspannungen an
Wickelprozessen, zur Druckanpassung während des Schleifprozesses an
Holzbearbeitungsmaschinen oder zur Regelung des Öffnungsvorganges
an Membranventilen. Der K8P-Regler ermöglicht das kontrollierte
Öffnen von Ventilen mit großen Volumenströmen ebenso wie einen
proportionalen Bewegungsablauf bei Hebesystemen. Hohe Präzision,
schnelle Ansprechzeit, minimaler Energiebedarf, adaptive Eigenregelung
sind neben flexiblem Einsatz und kompaktem Design die Vorteile.
Beim Verändern des Eingangssignals 0-10 V DC variiert der Ausgangsdruck
durch das Ansprechen der beiden Magnetventile. Der Ausgangsdruck
wird von einem Drucksensor kontinuierlich überwacht und befindet
sich somit in einem Regelkreis mit dem Eingangs-Signal. Dieser Regelkreis
steuert kontinuierlich den Ausgangsdruck bis zum Erreichen
des proportionalen Werts des Eingangssignals. Zusätzlich liefert der
Regler ein analoges Ausgangssignal 0-10 V DC entsprechend des vom
Sensor gemessenen Drucks. Der Regler verfügt über 2 LEDs, mit denen
der Betriebszustand oder eventuelle Störungen ersichtlich sind.
Bild:Camozzi

Bereit für OffshOre
Berstdruckversuche mit Gusseisenwerkstoffen 32
ZuverlässiGkeit Zählt mehr
sicherer Betrieb von Windkraftanlagen 36
Der mix macht‘s
modulares Wechselrichterkonzept 40
Der sOnne fOlGen
Per solartracking zu einem effizienteren Betrieb 44
Die kaBel im hinterGrunD
verbindungstechnik für erneuerbare 47
richtiGer Dreh
leistungsstarke turbinenlaufräder 50
green energy technology
Inhalt
schnell, stark unD elektrisch anGetrieBen
vom elektrostapler bis zum weltschnellsten e-kart 52
BatterieWechsel aDé
Berührungsloses ladesystem lädt e-Bikes,
Pedelecs und co. induktiv auf 56
stetiG BerGauf mit rückenWinD
e-Bikes – fahrradgeneration mit
elektrischem antriebs-kick 58
PrODuktmelDunGen
neue Produkte im Bereich erneuerbare energien 60
3/2012 31

Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
32
3/2012
Im Laborversuch wurde die Belastbarkeit von Gusswerkstoffen bei
sehr tiefen Temperaturen untersucht. Speziell beim Berstdruck – für
hydraulische Anwendungen wichtig – konnte auch Gusseisen sehr
gute Werte erreichen.

1
2
Theoretische Streckgrenze. Da
Gusswerkstoffe mit sinkender
Temperatur höhere Werte für die
Zugfestigkeit und Streckgrenze
aufweisen, konnten für alle
untersuchten Temperaturen die
selben Streckgrenzenverhältnisse
angewandt werden.
Der Einsatz von Gusswerkstoffen,
zum Beispiel für
Hydraulikblöcke, bietet
zahlreiche Vorteile. Um die
Haltbarkeit muss man sich bei
modernen Materialien kaum
Sorgen machen.
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
0,900
0,800
0,700
0,600
0,500
0,400
0,300
0,200
0,100
0,000
GOP AG C 500 F
Produktivität
Bruttogewinn
Bereit für Offshore
Berstdruckversuche mit Gusseisenwerkstoffen
Im wachsenden Bereich der Off-Shore-Anwendungen und im maritimen
Bereich wächst das Interesse an hochsiliciierten Gusswerkstoffen.
Seit langem haben sich unterschiedliche Qualitäten von Gusseisen in der Hydraulik,
der Fluidtechnik oder im Maschinenbau bewährt. Mit steigenden Arbeitsdrücken
kamen nach GJL-Qualitäten (Grauguss) überwiegend GJS-Werkstoffe
(Gusseisen mit Kugelgraphit, auch Sphäroguss genannt) und hier meist
EN-GJS-400-15 oder EN-GJS- 400-18 zum Einsatz. Bei deutlich verbesserten
Werten für Dehnung, Streckgrenze und Zugfestigkeit werden vom Bearbeiter gegenüber Stählen
vor allem die höheren Schnittleistungen sowie bessere Werkzeugstandzeiten bei der sehr
aufwendigen Bearbeitung geschätzt. Für Beanspruchungen, denen ein EN-GJS-400 nicht mehr
gewachsen ist, kommt seit einigen Jahren die „jüngste Generation“ Gusseisen, hochsiliciierte
GJS-Qualitäten, zum Einsatz. Mit mechanischen Eigenschaften, die Stählen keinesfalls nachstehen,
zeichnen sich diese rein ferritischen Gusseisen durch hervorragende Bearbeitbarkeit
bei minimalem Werkzeugverschleiß aus.
Derzeit wächst das Interesse am Einsatz von hochsiliciierten Gusswerkstoffen wie dem
Gopag C 500 F von Gontermann-Peipers. Vorschriften und Normen der Klassifizierungsgesellschaften,
die nur selten Gusseisenwerkstoffe einbeziehen, sowie fehlende Kenntnisse über
moderne Gusswerkstoffe allgemein, stehen einem breiten Einsatz derzeit jedoch noch entgegen.
Hinzu kommt, dass noch wenig über das Verhalten der zweiten Generation von Gusseisenwerkstoffen
mit Kugelgraphit bei tiefen Temperaturen bekannt ist.
Kerbschlagwerte für Gusseisenwerkstoffe
Die Kerbschlagarbeit ist ein einfaches Probeverfahren, das vor mehr als 100 Jahren entwickelt wurde.
Die Verwendung von kleinen und einfachen Proben und die relativ einfache und schnelle Versuchsdurchführung
ermöglichen eine kostengünstige Wertebestimmung. Die EN DIN 156 3 fordert
für den Werkstoff GJS-400-18U-LT einen Einzelwert bei -20 °C von 7 J und einen Mittelwert bei
drei Prüfungen von 10 J Kerbschlagarbeit bei einer Wandstärke von 60 bis 200 mm als Mindestwerte.
Diese Werte sind den meisten Konstrukteuren noch aus Studienzeiten präsent. Stehen sie doch
für das weit verbreitete Klischee, welches Gusseisenwerkstoffe generell als sprödes und unter Tief-
20%
GJS-400-18U-L T GJS-400-15U HYT 60
80%
Kosten
12%
3/2012 33

Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
temperatur nicht zu verwendendes Material einstuft. Viele haben noch
die Bilder der gesunkenen Libertyschiffe im zweiten Weltkrieg und andere
große Schadensfälle als Abschreckung in Erinnerung. Sprödbrüche
von Schweißnähten in kalten Gewässern entwickelten eine hohe
Sensibilität der Ingenieure für die Kaltzähigkeit von Werkstoffen. Der
in diesem Zusammenhang häufig angewandte Kerbschlagbiegeversuch,
der für kaltzähen Baustahl mindestens 27 J bei -20 °C nachweist,
deklassierte somit ungerechtfertigt Gusseisen mit den oben genannten,
deutlich niedrigeren Kerbschlagwerten. Die gültige Norm
EN DIN 10045 für die Kerbschlagbiegeprobe ändert nichts an dieser
allgemeinen Betrachtungsweise.
Wenig bekannt ist dagegen die Tatsache, dass sich Ergebnisse
der Kerbschlagarbeit nur in einer einheitlichen Werkstoffgruppe
vergleichen lassen. Somit sind Baustahl und Gusseisen sowie legierte
Stahlsorten nicht auf Basis einer identischen Kerbschlagbiegeprobe
untereinander zu vergleichen. Da auch die Kerbschlagarbeit
keine unmittelbare Anwendung in der Bauteilberechnung
zulässt, muss jeder Konstrukteur sich die Frage stellen, welche anderen
Werte er für seine Bauteilauslegung zu berücksichtigen hat.
Konzept der Bruchmechanik
Neben der Ermittlung von Festigkeits- und
Dehnwerten bietet die Bruchmechanik an
dieser Stelle weitere Möglichkeiten. Mit dem
Konzept der Bruchmechanik verbindet man
zulässige Spannungskomponenten und die
Größen von strukturellen Ungänzen quantitativ
miteinander und drückt damit eine
neue Werkstoffeigenschaft, die Bruchzähigkeit,
aus. Diese Werkstoffeigenschaft kennzeichnet
den Widerstand gegen instabiles
Risswachstum. Der für den Werkstoff ermittelte
Wert der Bruchzähigkeit stellt somit ein
wichtiges Kriterium in der Bauteilauslegung
dar. Bei der Untersuchung der Werkstoffe
Gopag und Hyt 60 an der Universität Aachen
wurden für beide Werkstoffe identische
KIC-Werte ermittelt. Zurzeit laufen weitere
Untersuchungen an der TU Bergakademie
34
1
2
3/2012
20
14
8
3
4
5
84
Der Laborversuch
Autofrettageprüfstand PS 912
Temperaturen 22 °C, -20°C, -40°C
Prüfmedium: Maxifluid
Drucksensor Wika 7000 bar,
N524700001
Druckkurve Vordruck: 1000 bar
Druckanstieg: 170 bar/s
1 Das Testobjekt: Eine
zylindrische Probenform mit 3
mm Wandstärke bei a = 14 mm.
2 Der Versuchsaufbau: Eine
Seite der Probe wurde mit einer
Kugel verschlossen. Die
Druckeinleitung erfolgte über
einen eingepressten Stahlkegel,
wobei die notwendige
Dichtkraft durch Überwurfmuttern
erzeugt wurde.
3 bis 5 Unterschiede im
Materialverhalten, hier die
Ergebnisse bei -20 °C: Oben der
GJS 400, in der Mitte der Gopag
C500 und unten der HYT 60. Je
nach Struktur zeigen sich mehr
oder weniger starke
Verformungen vor dem
Bersten. Was den maximalen
Berstdruck angeht, stehen die
Gusswerkstoffe dem Stahl in
nichts nach.
ke NEXT
Crossmedia
Eine ausführliche Version
des Beitrags mit
detailliertem Versuchs-
aufbau finden Sie unter
www.konstruktion.
de/21399
Oder Sie nutzen den neben-
stehenden QR-Code mit Ihrem
internetfähigen Handy. Einfach
abfotografieren und lossurfen.
Freiberg für die Erstellung einer Stranggussnorm, um zukünftig für
den Konstrukteur gesicherte Werte zur Verfügung zu stellen.
Im September 2010 zeigte ein bei Hydac Fluidtechnik durchgeführter
Berstdruckversuch (Gopag C 500 F im Vergleich zu 11SMnPb30+C),
dass der Gusswerkstoff bei Raumtemperatur einem höherem Druck
stand hält als der Schnellarbeitsstahl. Der Versuchaufbau zeigte, dass
bei beiden Materialien bei etwa 5000 bar das Gewinde am Anschluss
ausgerissen wurde. Vor diesen Hintergründen entschloss sich Gontermann-Peipers
eigene Berstversuche an drei Kugelgraphit-Gusswerkstoffen
und einem für den Einsatz in der Hydraulikindustrie optimierten,
legierten Schmiedestahles bei Raumtemperatur, bei -20 °C sowie
bei -40 °C durchzuführen. Verglichen wurden der hochsiliciierte Gopag
C 500 F (Strangguss), ein EN GJS-400-15U (Strangguss), der von
der DNV gelistete und zugelassene EN-GJS-400-18 (Kokillenblockguss),
und der HYT 60 (legierter Schmiedestahl).
Während der Gopag C 500 F den HYT 60 in Streckgrenze und A-
Dehnung deutlich übertrifft, liegen die beiden GJS 400-Werkstoffe bei
Festigkeit und Härte unter dem Gopag und dem Schmiedestahl. Typisch
für hochsiliciierte Werkstoffe weist der C 500 F ein gegenüber
den anderen Werkstoffen deutlich erhöhtes Streckgrenzenverhältnis
auf. Alle Gontermann-Peipers-Gusswerkstoffe
zeigen in der Gefügestruktur ein rein ferritisches
Gefüge mit sauber ausgebildeten und
fein verteilten Graphitkugeln, die bei der Bearbeitung
hohe Schnittgeschwindigkeiten
erlauben und zu geringen Toleranzen führen.
Die im akkreditierten Labor von GP nachgewiesene
Struktur des HYT 60 zeigt einen
sehr hohen Perlit anteil. Beim Vergleich anderer
untersuchter Proben dieser Schmiedestahlqualität
zeigt sich aber generell eine
hohe Schwankungsbreite im Gefüge und der
Bruchdehnung. Allerdings gibt der Herstel-
ler für diesen Werkstoff auch keine garantierte
Bruchdehnung im Werkstoffdatenblatt an.
Für die Berstversuche fanden sich bei
der Firma Maximator in Nordhausen/
Harz die geeigneten Einrichtungen. Mit
dem Ziel, 6000 bar als Berstdruck nicht zu

Literatur
■ Klaus Herfurth, Ralf Gorski, Klaus Beute, Marcus Hering, GOPAG C
500 F Gusswerkstoff für den Maschinenbau
■ Ralf Gorski, Friedemann Dörfer, Doppeleffekt durch schnelleres
Bohren bei geringerem Werkzeugverschleiß
■ Berstdruckversuch Vergleich Gopag C 500 F und 11SMnPb30+C,
Hydac Fluidtechnik, September 2010
■ Friedemann Dörfer, Erhöhung des Kundennutzen durch Einsatz
von ferritischen Spärogusslegierungen
■ www.hydraulicsupermarket.com/technical21.html
■ Prof. Dr.-Ing. Alfons Fischer, Praktikum Grundlagen der Werkstofftechnik
Scriptum für Studierende der Universität Duisburg-Essen
■ VDG Fachbericht 083 (2001) Teilprojekt Hochfeste GGG-Gussteile
mit ausreichender Duktilität
■ EN DIN 1563 2011 Anhang F Bruchzähigkeit, Schlagenergie und
Duktilität von GJS
■ Stephan Hasse, Duktiles Gusseisen, Handbuch für Gusserzeuger
und Gussverwender, Verlag Schiele & Schön
■ Untersuchungen zum Verformungsverhalten von Gusseisen mit Kugelgraphit
GGG-38/42 im Temperaturbereich zwischen 77 K und 873 K
■
DNV – Det Norske Veritas, Rules for ships Pt. 2 Ch. 2 Sec. 8
überschreiten und mangels einer genormten Prüfung oder eines
Prüfkörpers für Berstversuche, wurde in Anlehnung an die Zugfestigkeits-Berstdruck-Relation
nach Boardmen und unter Berücksichtigung
einer optimalen Probenaufnahme, eine zylindrische
Probenform mit 3 mm Wandstärke definiert. Die Versuchsanordnung
in der Autofrettageanlage PS 912 ist in den nebenstehenden
Bildern ersichtlich. Eine ausführliche Beschreibung des Versuchsaufbaus
sowie der Ergebnisse finden Sie bei uns im Internet.
Fazit
Die Berstversuche haben gezeigt, dass alle drei Gusseisen mit Kugelgraphit
auch im Tieftemperaturbereich zum Beispiel für Hydraulikblöcke
einsetzbar sind. Der als einziger in der Testreihe für
den Einsatz bei -20°C klassifizierte Werkstoff EN-GJS-400-18U-
RT unterscheidet sich tendenziell unter Versuchsbedingungen
nicht von den anderen untersuchten Materialien. Der Gopag C 500
F weist von allen geprüften Werkstoffen die größte Konstanz der
mechanischen Eigenschaften in allen Temperaturbereichen auf
und erzielt dabei Werte, die mit denen des HYT 60 vergleichbar
sind. Der negative Einfluss von tiefen Temperaturen wurde im
Berstversuch nicht nachgewiesen. Insofern stellt sich die Frage, in
wieweit nicht die Bewertung von anderen Materialeigenschaften
wie Streckgrenze oder Bruchmechanik eine praxisnähere Einschätzung
der Eignung für den Einsatz im Tieftemperaturbereich gegenüber
dem Kerbschlagbiegeversuch darstellen. Es wurde kein
Risiko für den Einsatz des Gopag C 500 F beim Einsatz in Tieftemperaturen
festgestellt, der Werkstoffes ist also auch im Off- Shore-
und maritimen Bereich nutzbar. Die durchgeführten praktischen
Testreihen haben – wie bereits bei der Umstellung von geschmiedeten
zu gegossenen Kurbelwellen – erneut gezeigt, welche Chancen
moderne Gusseisenwerkstoffe den Konstrukteuren heute bieten.
Gemeinsam mit herausragenden Eigenschaften von Gusseisen
bei der mechanischen Bearbeitung ergeben sich so innovative Lösungen,
die erheblich zur Kostenreduzierung unter Gesamtkostenbetrachtung
(Total Cost) beitragen können. n
Autoren Ralf Gorski, Geschäftsführer von Gontermann-Peipers
und Friedemann Dörfer, Vertriebsleiter bei Gontermann-Peipers
Nicht jeder kann mit Wind
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Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
36
3/2012
1 2
Bilder: Parker

3 4
1 Die EO2-Form-Verschraubung ist rohrseitig elastomer abgedichtet. Sie gewährleistet dauerhafte Funktion
und Leckagefreiheit ohne Nachziehen auch im extremen Dauerbetrieb.
2 Die Gummi- und Thermoplastschläuche bieten als Bündel oder Mehrfachschläuche neben der Platzersparnis
erhebliche Zeitvorteile bei der Montage.
3 Der Icount PD verlängert die Nutzbarkeit der Hydraulikflüssigkeit in einem System.
4 Die schnell montierte, hochdruckfeste Parflange F37- Flanschverbindung erspart dem Anwender im Vergleich
zum klassischen Schweißen das kosten- und zeitaufwendige Reinigen und Prüfen der Rohrsysteme.
Zuverlässigkeit
zählt mehr
Sicherer Betrieb von Windkraftanlagen
Wenn Komponenten überdurchschnittlich lange arbeiten,
senkt dies die Gesamtbetriebskosten großer Windkraftanlagen
und Offshore-Windparks. Gut aufeinander abgestimmte Hydraulikkomponenten
aus der Hand eines Herstellers bieten
dabei eine Sicherheit, die Billigprodukte nicht leisten können.
Bei großen Windkraftanlagen und Offshore-Windparks zählt jeder
Bruchteil eines Cents, der sich pro erwirtschaftetem Kilowatt einsparen
lässt. Ausfälle können sich die Betreiber nicht leisten. Deshalb
setzen die Betreiber voraus, dass die einzelnen Komponenten höchst
zuverlässig und sicher arbeiten. Dass man dieses Langfristziel nicht
über den Einsatz von Billigprodukten erreichen kann, wissen alle. Der weltweit
tätige Hersteller in der Antriebs- und Steuerungstechnologie Parker Hannifin
weiß, wie stark eine überdurchschnittliche Lebensdauer die Costs of Ownership,
also die Betriebskosten, senken kann. Das Unternehmen hat über Jahrzehnte
Fachwissen im Bereich Hydraulik gesammelt und bietet den Betreibern von Windkraftanlagen
und Offshore-Windparks bestmöglich aufeinander abgestimmte Hydraulikkomponenten
an.
Bereits die ersten in Dänemark entwickelten und gebauten Windkraftanlagen
waren mit Komponenten von Parker ausgerüstet. Heute gehören zum Windturbinen-Programm
des Herstellers Druckspeicher, Schläuche, Rohrverschraubungen,
Ventile, Rohrverschraubungen, spezielle Hydraulikzylinder und -pumpen sowie
Filter und Kupplungen. Dazu kommen Sensoren und Messgeräte für die Anlageneinrichtung
und deren Service. Der Vorteil liegt auf der Hand: Weil diese Kompo-
Technik im
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Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Beim Blick in den Rotorkopf sieht man: Das Gesamtsystem muss funktionieren.
nenten aus der Hand nur eines Herstellers kommen, erleichtert das
einen sicheren und zuverlässigen Betrieb.
Schläuche: Flexibel und widerstandsfähig
In Windkraftanlagen sind primär Parker-Schlauchtypen verbaut, die
– je nach Anwendung – die Normen EN 853 bis 857 respektive SAE J
517 einhalten oder übertreffen. Denn alle Leitungen, gleich ob Gummischläuche
oder (vorgeformte) thermoplastische Verbindungen,
müssen resistent gegen das durch Generator, Umrichter und Transformator
in der Nacelle (Gondel) entstehende Ozon sein. Daneben
sind die Parker-Schläuche aber auch gegen UV-Licht beständig.
Für die lange Lebensdauer und die Effizienz sorgen die innere Sauberkeit
der Thermoplast-Schläuche und niedrige Druckverluste. Eine
geringe Volumenausdehnung auch bei wechselnden Temperaturen
garantiert genaue Regelungsimpulse und schnelle Reaktionszeiten bei
der Rotorblattverstellung.
Parker Gummi- und Thermoplastschläuche bieten als Bündel oder
Mehrfachschläuche neben Platzersparnis Zeitvorteile bei der Montage.
Mehrfachschläuche mit zusätzlicher extrudierter Schutzdecke
bündeln Wasser-, Luft-Kühlschläuche, Schmier- und Hydraulikschläuche
sowie Elektro- und Datenkabel. Diese Bündel schaffen außerdem
Ordnung bei der Leitungsführung und verringern den Abrieb
bei Schlauchbewegungen. Bei den Blitzableitersystemen kommen
elektrisch nichtleitende Schläuche zum Einsatz.
Bewährte Verbindungskomponenten
Die EO2-Verschraubungsserie, eine Weiterentwicklung der im vergangenen
Jahrhundert entwickelten Schneidringtechnologie von Parker,
verfügt über Vorteile, die für den Erbauer von Windkraftanlagen
bares Geld wert sind: Das typische Merkmal der EO2-Verschraubung
ist die rohrseitig großvolumige elastomere Abdichtung. Sie gewährleistet
dauerhafte Funktion und Leckagefreiheit ohne Nachziehen
auch im extremen Dauerbetrieb. Hinzu kommen die einfache Handhabung
und Montagevorteile, zum Beispiel ein deutlich spürbarer
Montageanschlag, die eindeutige Sichtprüfung, wiederholbare Montage
und die Montage vor Ort. EO2-Verschraubungen sind bis zu 800
bar (PN) in der Baureihe S und bis zu 500 bar (PN) in der Baureihe L
einsetzbar, wobei sie die Anforderungen der DIN ISO deutlich übertreffen.
Durch die erhöhten Druckstufen ist der Einsatz der Baureihe L
selbst dort denkbar, wo konstruktionsbedingt sonst nur die Baureihe
S in Frage kam. Dies verringert nicht nur Kosten und Montagekräfte,
sondern bietet dank der kleineren Maße der Baureihe L
Vorteile bei engen Einbauverhältnissen.
38
3/2012
Neues Flanschsystem senkt Montagezeiten
Das Parflange-F37-System von Parker benötigt im Vergleich zum
klassischen Schweißen weder die Zeit noch die Kosten für die Prüfung
und Reinigung der Rohrleitungen. Dieses System wurde für
Rohrleitungen bis 165 mm/6“ Außendurchmesser und Rohrwanddicken
von bis zu 5 mm entwickelt. Es ist bis 420 bar Druck geeignet
und verbindet die Rohre formschlüssig miteinander. Die durch das
Schweißen verursachte Spannungsrisskorrosion kann nicht auftreten,
was die Lebensdauer des Rohrsystems erhöht.
Weil sie ohne äußere Wärmezufuhr auskommt, ist die Parflange-Technologie
außerdem energiesparend. Beim Einsatz verzinkter
Rohre kann das Nachverzinken entfallen, da der Zinkauftrag
beim Bördeln nicht beeinträchtigt wird. Der Bördelvorgang ist bei
sehr kurzen Zykluszeiten von 30 bis 60 Sekunden einfach. Es entstehen
weder beim Bördeln oder bei der Montage gesundheitsschädliche
Dämpfe, noch gibt es ein Brand- oder Explosionsrisiko.
Nach dem Bördeln wird ein Rohreinsatz in das Rohrende eingebracht,
der sowohl zur Flanschseite als auch zum Rohr die möglichen
Leckpfade weichdichtend verschließt.
Rohrseitig wird eine hervorragende Dichteigenschaft mittels O-
Ring und gerollten Oberflächen garantiert. Die flanschseitige Abdichtung
erfolgt mit dem speziell entwickelten F37-Seal, der eine
durch Spalteinwanderung verursachte Leckage ausschließt. Die
Montage des gebördelten Rohres mit passendem F37-Flansch an
das Hydrauliksystem erfolgt analog zur geschweißten Ausführung
mit genormten Schrauben und Anzugsmomenten, ist jedoch anwenderfreundlicher:
Der F37 Flansch ist nicht fest mit dem Rohr
verbunden, sondern formschlüssig und axial drehbar.
Dem Ausfall vorbeugen durch Messtechnik
Bei der vorausschauenden Wartung und Optimierung bestehender
Anlagen helfen Messsysteme von Parker SensoControl, die zur
Überwachung von Druck, Temperatur oder auch Durchfluss in der
Erneuerbare Energien legen zu
Starkes Wachstum in den nächsten acht Jahren: Nach der
Prognose soll die Windenergie im Jahr 2020 fast ein Fünftel
zur Stromerzeugung in Deutschland beitragen. Im Jahr 2009
lag dieser Anteil noch bei 6,3 Prozent und im Jahr 2000 bei
mickrigen 1,6 Prozent.
Quelle: Bundesministerium für Umwelt; dpa *Prognose

Bilder: Parker
Windkraftanlage selbst verbaut werden können. Mit ihrer Hilfe
kann das Wartungspersonal Abweichungen und Unregelmäßigkeiten
schnell erkennen. Die Messwerte der stationären Sensoren lassen
sich über Diagnosegeräte wie den mobil einsetzbaren „Service
Master Plus“ problemlos abfragen, auswerten und dokumentieren.
Stillstände lassen sich so planen, die Lebenszykluskosten werden
reduziert.
Das trotz großer Funktionsvielfalt einfach zu bedienende Gerät
ermöglicht eine sorgfältige Messdatenanalyse. Dieses Handgerät
kann Signale von bis zu 50 Kanälen gleichzeitig messen und darstellen,
um zum Beispiel fehlerhafte Ventile oder auch Leckagen zu
erkennen. Es deckt ungenügende Pumpenleistung und Pulsation
von Pumpen oder rotatorischen Verbrauchern auf. Mess- und Parametrierungsdaten
lassen sich über eine LAN-Netzwerkverbindung
zur PC-Software SensoWin und zur direkten Eins-zu-Eins
Parker Schmieröleinheit
für eine Windkraftanlage.
ke NEXT Info
Hydraulische Teilkomponenten
in Windkraftanlagen
sind:
■ Bremssysteme, die als Parkbremse
zur Abschaltung für Sicherheitsund
Service-Stopps dienen oder
zum Abbremsen der Drehzahl, um
den Generator im optimalen Bereich
fahren zu können
■ Nachführeinrichtungen, um die Rotorblätter
in optimale Stellung zum
Wind zu bringen und zu halten
■ Rotorblatt-Verstelleinheiten, um
durch die Verstellung der Rotorblattneigung
den bestmöglichen
Wirkungsgrad oder die optimale
Drehzahl zu erreichen
■ Hydraulik-Aggregate als Antrieb
für die genannten Hydraulik-Komponenten
Montage-Ausrüstung
■
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
@
Steuerung (Remote Control) online auf einem PC anzeigen. Auch
die USB-Schnittstelle zum Anschluss von USB- Speichergeräten
erleichtert es, die Messdaten in technischen Büros auszuwerten
und zu dokumentieren. Die Anzeige der aktuellen Messwerte, der
Minimum- und Maximumwerte erfolgt gleichzeitig oder wahlweise.
Weniger Kabel und damit weniger Messaufwand bewirkt die
CAN-Bus Ausstattung dieses Messsystems in Kombination mit
den Parker CAN-Bus-Sensoren. n
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns
Ihre Meinung an leser@konstruktion.de
www.xing.com/net/ke
@
@ www.facebook.com/ke.next
Autor Fabian Bruecker, Parker Hannifin

Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Betriebsstunden pro Leistungsteil
20 Jahre
~ 85.600 h
13 Jahre
~ 56.000 h
11 Jahre
~ 48.000 h
9 Jahre
~ 40.000 h
Nach 20 Jahren
liegt die Betriebszeit bei einem
Leistungsteil bei etwa
85.600 Stunden.
Nach 13 Jahren
liegt die Betriebszeit bei zwei
Leistungsteilen bei etwa
56.000 Stunden.
Nach 11 Jahren
liegt die Betriebszeit bei drei
Leistungsteilen bei etwa
48.000 Stunden.
Nach 9 Jahren
liegt die Betriebszeit bei 15
Leistungsteilen bei etwa
40.000 Stunden.
40
3/2012
Der Mix macht‘s
Modulares Wechselrichterkonzept
Um Betriebsstunden der Leistungsteile von Photovoltaik-
Anlagen und die Erträge bei Teilauslastung zu erhöhen, setzt
Fronius auf eine Steuerungssoftware und weist den Leistungsteilen
die Rolle des Masters alternierend zu. Diese
Arbeitsteilung bietet Vorteile gegenüber dem klassischen
Master-Slave-Konzept.
Wechselrichter arbeiten
am besten unter hoher
Last. Bei sehr geringer
Einstrahlung treten jedoch
verhältnismäßig
hohe Verluste auf. Dies liegt einerseits am Eigenstrombedarf
des Wechselrichters, welcher
sich im unteren Bereich der Stromgewinnung
prozentual höher niederschlägt. Andererseits
ist dies auf Schaltverluste zurückzuführen,
welche sich bei niedriger Auslastung stärker
auswirken. Da besonders in unseren geografischen
Breiten der Wechselrichter oft im
Teillastbereich läuft, setzen manche Wechselrichter
Hersteller auf das sogenannte Master-
Slave-Prinzip. Die Weiterentwicklung dieses
Prinzips, das Fronius Mix-Konzept, umgeht
die Schwächen des Master-Slave-Konzepts
und kam bislang in den Wechselrichterserien
IG und IG Plus zur Anwendung. Auch die
CL-Zentralwechselrichter-Serie nutzt die
Vorteile dieser Betriebsweise.
Klassisches Master-Slave-Konzept
Das klassische Master-Slave-Konzept funktioniert
so, dass von zwei oder mehreren
Wechselrichtern einer zum Master ernannt
wird. Dieser Master ist für die Steuerung der
Slaves und damit für die Betriebsführung der
Anlage verantwortlich. Er beginnt
am Morgen mit der Arbeit
und schaltet, sobald die
Sonneneinstrahlung steigt, je
nach Bedarf weitere Slaves
dazu. An wolkigen Tagen oder
im Winter kann das auch dazu
führen, dass ausschließlich der
Master arbeitet, während die Slaves
ausgeschaltet bleiben.
Diese Betriebsweise führt dazu,
dass der Master schon nach kurzer
Zeit wesentlich mehr Betriebsstunden
geleistet hat als die Slaves. Auch verglichen
mit Wechselrichtern, die nicht im
Master-Slave-Betrieb arbeiten, weist ein
solcher Master-Wechselrichter wesentlich
mehr Volllaststunden und damit eine höhere
Bauteilbelastung auf. Diese Tatsache führt
statistisch gesehen dazu, dass der Master einer
höheren Ausfallswahrscheinlichkeit unterliegt
als normale Wechselrichter und erst
Recht als seine Slaves. Das ist besonders unangenehm,
denn wenn es zum Masterausfall
kommt, können auch die Slaves nicht mehr
arbeiten. Das liegt daran, dass der Master, wie
beschrieben, für die Betriebsführung und damit
den Einsatz der Slaves verantwortlich ist.
Zusammengefasst bedeutet dies, dass die

Bild: Fotolia-ITALIA12
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Systemaufbau
Im Fronius CL arbeiten bis zu 15 Leistungsteile,
die miteinander Großes
vollbringen. Die Kombination mehrerer
Leistungsteile bringt Vorteile: höhere
Erträge in Teillastbereichen, hohe
Ausfallssicherheit, längere Lebensdauer
und einfachen Service (Plug- &
Play-Prinzip). Neun, zwölf oder 15
identische Leistungsteile teilen sich
im Mix-Konzept wechselweise die Arbeit.
Je nach Einstrahlungsleistung
werden die einzelnen Power-Racks
vollautomatisch zu- oder abgeschaltet.

Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Mehrertrag durch höheren Teillastwirkungsgrad*
Ausfallswahrscheinlichkeit des Masters vergleichsweise hoch ist.
Wenn dieser ausfällt, steht die ganze PV-Anlage still.
Erweiterung des Master-Slave-Konzepts
Das Mix-Konzept ist eine Erweiterung des Master-Slave-Verfahrens,
das bezüglich Teillastwirkungsgrad dieselben Vorzüge bietet, die
Nachteile in punkto Betriebsstunden und Ausfälle jedoch umgeht.
Der Name Master Inverter X-change (kurz „Mix“) erklärt die Funktionsweise:
Ein Leistungsteil übernimmt die Koordinationsrolle
(Master) und steuert den Einsatz der weiteren Leistungsteile. Fronius
hat dieses Prinzip für bis zu 15 Leistungsteile ausgebaut. Die Steuerungssoftware
weist den Leistungsteilen die Rolle des Masters alternierend
zu. Diese Arbeitsteilung senkt die Betriebsstunden pro
Leistungsteil und erhöht die Erträge bei Teilauslastung.
Zwei einzelne, in Master-Slave-Technik zusammengeschaltete
Wechselrichter bringen im Teillastbereich dieselbe Leistung wie
ein Wechselrichter mit Mix-Konzept. Trotzdem unterscheidet sich
dieses Fronius-Konzept in zwei wichtigen Punkten von der Master-Slave-Technik:
Bei der Master-Slave-Technik ist ein Wechselrichter
als fixer Master definiert. Somit leistet der Master 100 Prozent
der Betriebsstunden.
42
1
2
Überblick
Das Mix-System
■ Sämtliche Leistungsteile sind im Prinzip
gleichberechtigt und können sowohl die
Master- als auch die Slave-Funktion übernehmen
■ Ein Leistungsteil übernimmt die Koordinationsrolle
(Master) und steuert den Einsatz
der weiteren Leistungsteile. Fronius hat
dieses Prinzip für bis zu 15 Leistungsteile
ausgebaut
■ Jedes dieser Leistungsteile verfügt über einen
eigenen Betriebsstundenzähler
■ Bei jedem Neustart des Wechselrichters
überprüft die Steuerungssoftware, welches
Leistungsteil die geringsten Betriebsstunden
aufweist und teilt diesem die Master-
Rolle zu
■ Bei einem Ausfall des Masters kommt es zu
geringen oder sogar zu gar keinen Ertrags-
einbußen
1,70 % 8,00 % 0,60 %
3/2012
ke NEXT hakt nach
Zwei Fragen an Fronius
Für welche Anlagen eignet sich Ihr modulares Wechselrichterkonzept?
Es eignet sich für alle gängigen Anlagen der Größe ab 8 kWp bis
mehrere MWp. Durch den verwendeten Hochfrequenz Transformator
eignet es sich für alle Modularten, egal ob diese geerdet
werden müssen oder nicht. Durch das geringe Gewicht
eignet sich der Wechselrichter Fronius CL auch für Aufstellorte
in den oberen Stockwerken eines mehrstöckigen Gebäudes, da
im Bedarfsfall die einzelnen Leistungsteile vor dem Transport
herausgenommen werden können.
Wann amortisiert sich Ihr Mix-Konzept für den Betreiber
einer Photovoltaikanlage?
Durch das Mix-Konzept ist ein Mehrertrag von 6 bis 8 Prozent
möglich, wodurch sich die Amortisationszeit, abhängig von der
jeweiligen Photovoltaikanlage, deutlich reduzieren lässt. aru
in den
Wintermonaten
Jürgen Wolfahrt, Fronius
an einzelnen
bewölkten Tagen
* Fronius CL 60.0 mit 15 Leistungsteilen im Vergleich zu einem Wechselrichter mit einem einzigen Leistungsteil
im Monatsmittelwert
eines Jahres
Der Slave kommt im Sommer auf etwa 44 Prozent, in den Wintermonaten
sogar nur auf rund 14 Prozent und im Jahresdurchschnitt
auf 29 Prozent zeitliche Auslastung. Da sich beim Mix-
Konzept die Betriebsstunden gleichmäßig auf die Leistungsteile
verteilen, arbeitet ein Leistungsteil im Jahresdurchschnitt nur 66
Prozent der Gesamtarbeitszeit.
Gleichmäßige Belastung
Fällt bei Master-Slave-Technik der Master aus, so steht die gesamte
Anlage still, da der Slave nur arbeitet, wenn auch der Master in
Betrieb ist. Fällt beim Mix-Konzept ein Leistungsteil aus, so übernimmt
ein anderes die Arbeit. Energieverluste treten nur bei hoher
Einstrahlung auf und sind zudem begrenzt.
Ein weiterer Vorteil des Mix-Konzepts: Welche und wieviele
Power Racks in Teillastbereichen zu- und abgeschaltet werden, errechnet
die Steuerung selbsttätig aus den jeweiligen Arbeitsstunden
der Leistungsteile. Dadurch werden die Platinen gleichmäßig
belastet. Die Betriebsstunden der einzelnen Leistungsteile sinken.
Die Lebensdauer des Wechselrichters steigt. n
Autoren Thomas Mühlberger und Jürgen Wolfahrt, Fronius PV-Systemtechnik

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Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Der Sonne folgen
44
Per Solartracking zu einem effizienteren Betrieb
Die Komponenten von Nachführsystemen sind ihren Kinderkrankheiten
längst entwachsen. Erprobte Steuerungs- und Antriebslösungen gewährleisten,
dass die Photovoltaikanlage ohne Ausfall arbeitet.
Wie sich die Photovoltaik weiter entwickelt,
hängt vom erreichbaren Wirkungsgrad der
Solar-Panel ab. Eine Maßnahme, mit der sich
der Wirkungsgrad einer Photovoltaikanlage
verbessern lässt, ist das Solartracking. Dabei ist
es jedoch wichtig, dass eine hohe Verfügbarkeit der Anlage gewährleistet
bleibt, und der Anlagenbetreiber auf robuste, erprobte und
leistungsfähige Antriebe sowie Steuerungen für den Nachführungsprozess
setzt.
Den Kinderkrankheiten entwachsen
Dem Nachdenken über Solartracking kann sich kaum ein Investor
verschließen, wenn er den Ertrag aus der Energiegewinnung durch
die Sonne maximal steigern will – gilt doch: „Wer die Sonne nutzen
will, muss wissen, wo sie steht“. Dennoch gibt es Vorbehalte, da in
der Innovationphase des Solar-Trackings ungeeignete oder billige
Steuerungs- oder Antriebslösungen teilweise die Verfügbarkeit der
Solaranlagen beeinträchtigten, die Investitions- und Wartungskosten
stiegen und sich damit der Ertrag insgesamt verringerte. Diese
Bedenken sind inzwischen unberechtigt, bieten doch Firmen wie
3/2012
Der LA36 ist ein besonders robuster und
kraftvoller Antrieb, den Linak speziell für
den Einsatz unter extremen Bedingungen
entwickelt hat.
Linak und Crouzet mit ihren Antrieben und Steuerungen professionelle
Lösungen, die sich im Dauereinsatz, unter anderem in der
Landwirtschaft, der Fahrzeugtechnik oder Gebäudetechnik, und
natürlich der Solartechnik, bewährt und ihre Zuverlässigkeit bewiesen
haben.
Minimale Belastung für Antriebe und Mechanik
Eine Solar-Tracking-Steuerung besteht in groben Zügen aus den
Antriebs- oder Stellgeräten, der entsprechenden Sensorik und der
Steuerung. Die Steuerung muss die Stellung der Sonne über dem
Horizont zu jeder Zeit kennen und über den Antrieb das Solarpanel
ausrichten. In Gefahrenmomenten wie bei Sturm oder Hagel
stellt die Steuerung mittels der Antriebe das Panel in eine sichere
Position. Dabei sollte die Steuerung die Beschleunigungs- und Abbremsvorgänge
so beeinflussen, dass Antriebe und Mechanik minimal
belastet werden. Dies schont die gesamte Mechanik, verhindert
Schwingungsvorgänge und verlängert die Lebensdauer der
Motoren erheblich.
Eine solche Steuerung basiert auf der Idee, dass der Anwender
nicht programmieren muss, sondern fertige Bausteine miteinander
Bilder: Linak

1
2
3
4
Fünf Fragen an Werner Preuss, Linak
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Um wie viel Prozent können Betreiber die Rentabilität erhöhen, wenn ihre Photovoltaikanlagen
mit Nachführsystemen arbeiten?
Die solaren Nachführungen sind hauptsächlich in einachsinge und die zweiachsigen Systeme zu unterscheiden.
Es liegen Informationen über ideale Ertragssteigerungen bis zu zirka 30 Prozent bei einachisgen
Systemen und bis etwa 45 Prozent Ertragssteigerungen bei den zweiachsigen Anlagen vor.
In Deutschland sind real bei zweiachsigen Nachführanlagen im Durchschnitt 30 bis 40 Prozent Mehrertrag
zu erwarten.
Je mehr eine Anlage bewegt wird, desto größer ist auch die Belastung von Mechanik und Antrieben.
Für die Betreiber von Anlagen ist aber Langlebigkeit ein wichtiger Aspekt. Wie lösen
Sie dieses Problem?
Linak hat seit vielen Jahren umfassende Erfahrung mit dem Einsatz der Linearantriebe in rauen Umgebungen.
In der Entwicklung wurde durch die umfangreichen Testverfahren darauf geachtet, dass
ein genügend großer Sicherheitsfaktor kalkuliert und tatsächlich vorhanden ist. Für das Segment der
solaren Nachführungen bietet Linak eine Garantiezeit von fünf Jahren an. Standard in der Branche
sind derzeit zwei Jahre.
Linak bietet Nachführsysteme mit und ohne integrierte Modbus-Steuerung an. Könnten Sie
bitte kurz erläutern, welche Vor- und Nachteile die Systeme jeweils haben?
Der große Vorteil einer Netztopologie, wie der Modbus sie bietet, ist die Monitoring-Funktion in einem
Solarpark. Die Fernüberwachung der Anlage ist über ein Ethernet-Bus-Gateway möglich. Die
wartungsfreie Mechanik macht zum Beispiel kein Nachfetten nötig. Zu jeder Zeit können die Betriebszustände
der Aktuatoren, wie beispielsweise die Anzahl der Bewegungs- und Aktivierungszyklen,
aktuelle Temperatur, Hublänge und vieles mehr, abgefragt werden. Niedrigere Investitionen und die
Verringerung der maximalen Antriebsgeschwindigkeit durch Pulsmodulation und die einfache Integration
von Scada-Systemen durch Busschnittstelle sowie ein integriertes Diagnoseprogramm ermöglichen
vorbeugende Wartungsmaßnahmen.
Stichwort Zukunft: Wo liegen Ihrer Meinung nach die technischen Herausforderungen im Bereich
Photovoltaik?
Aktuell werden durch die anstehenden politischen Entscheidungen die Wege für die weitere wirtschaftliche
Entwicklung der Thematik im lokalen und im globalen Markt aufbereitet. Ein Ausbau der
Technologie ist unabdingbar, da der Energiehunger immer stärker steigt, aber die kommerziellen
Energieerzeuger kontinuierlich reduziert werden.
Die Fragen stellte ke-NEXT-Redakteurin Angela Unger
Automatica
22.Mai –25.Mai.2012
ke NEXT hakt nach
Halle A1 Stand 336
Werner Preuss, Leiter der Abteilung
Industrieanwendung bei Linak
Bild: Linak
PROFILSYSTEM MIT PNEUMATIK
Verwendung
der Konstruktionsprofile
als Pneumatikleitung
und Verteilung.
MiniTec GmbH&Co.KG • MiniTec Allee 1 • 66901 Schönenberg-Kbg. • Tel.: 0 63 73 81 27-0 • info@minitec.de www.minitec.de

Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
verbindet und entsprechende Parameter, zum Beispiel GPS-Koordinaten,
eingibt. Die Steuerungsdefinition geschieht auf eine Weise,
die dem Elektromeister oder Verfahrenstechniker zumeist bekannt
ist oder die er sehr schnell erlernen kann. Derartige universelle Steuergeräte
finden ihren Einsatz bereits beispielsweise in der Heizungs-
oder Fahrzeugtechnik und der Wasseraufbereitung. Dadurch profitiert
der Anwender von ausgereiften und weltweit verfügbaren
Geräten und Funktionsbausteinen, die aus der Innovationsphase
mit möglichen Kinderkrankheiten herausgewachsen sind. Außerdem
existieren umfangreiche Anwenderbibliotheken, die neben
den Astro-Funktionen Standardbausteine besitzen – zum Rechnen,
Regeln oder für die Bewegungssteuerungen von Antrieben.
Autonome oder zentrale Steuerung
Diese Steuergeräte sind gleichzeitig Bedien- und Anzeigegeräte.
Mit den integrierten Tasten kann das Panel also beliebig in jede
Richtung gesteuert werden. Zusätzlich besteht die Möglichkeit, die
einzelnen Zustände im Klartext – Automatik, Hand, Windalarm –
anzuzeigen und die einzelnen Messwerte oder Positionen, wie Azimut,
Elevation, Temperatur, Uhrzeit, darzustellen.
Obwohl verschiedene Netzwerke zur Verfügung stehen, funktioniert
die einzelne Panelsteuerung zunächst autonom, was viele Vorteile
bei der Inbetriebnahme oder im Servicefall bietet. Wenn der
Anlagenbetreiber eine zentrale Überwachung oder Steuerung
wünscht, kann ein solches Netzwerk über ein Anschaltmodul an die
Steuerung – Modbus-Ethernet oder Modbus-RTU – umgesetzt werden.
So verfügen die Antriebe des dänischen Unternehmens Linak
über die Option einer integrierten Modbus-Steuerung. Damit lassen
sich diese Antriebe bequem in einem solchen Netzwerk betreiben.
46
3/2012
1
@
Die zentrale Aufgabe einer guten Tracker-Steuerung ist es, das
Panel schonend und präzise zu verfahren. Dabei kann gerade das
Automatisierungsgerät durch die Art der Ansteuerung – Rampen
zum Bremsen und Beschleunigen – sehr viel leisten, um die Lebensdauer
des Motors, der Getriebe, kurz: der gesamten Mechanik,
erheblich zu erhöhen.
Den wirtschaftlichen Erfolg im Blick
Die hier beschriebene Steuerung hat die Möglichkeit, die Antriebe
der Firma Linak im PWM-Verfahren (Pulsweitenmodulation) anzusteuern.
Damit hat diese Kleinsteuerung die Option, die Motoren
ohne Analogverstärker als Analogwert anzusteuern. Zusätzlich
steht ein fertiger Baustein zur Verfügung, mit dem komplette,
selbstdefinierte Übertragungsfunktionen aus Excel importiert und
angewendet werden können.
Damit sind passende und schwingungsfreie Beschleunigungs-
Verfahr- und Bremsvorgänge möglich. Der Vorteil für den Anwender
ist die größtmögliche Schonung der gesamten Mechanik und
größtmögliche, servicefreie Nutzung der Investition, ohne Mehrkosten.
Schließlich geht es um die Verfügbarkeit der Gesamtanlage
und den wirtschaftlichen Erfolg der Tracking-Investition. n
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3
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Autor Ulrich Kanngiesser
2
1 Beim Unternehmen mp-tec über-
nimmt ein Linearmotor LA36 von
Linak das Verstellen der Nachführanlage
Skytrap.
2 Das Unternehmen Phlegon Solar
hat bei der Konstruktion seines
Traking-Systems ein besonderes
Augenmerk auf einen einfachen
Aufbau und die einfache Verkabe-
lung gelegt.
3 Die Nachführanlage Skytrap
light ist mit einer astronomischen
Steuerung ausgestattet und reagiert
kontinuierlich gemäß dem astro-
nomischen Regelalgorithmus in
Echtzeit.
Bilder: Linak

Hochspannungs-Verteiler stellen in Elektrofahrzeugen die Energieverteilung
zwischen Batterie, Generator, Lader und den Sekundär-Aggregaten her.
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Prototyp einer modularen Solardose mit variabler Blue-Box. Im zweiten Quartal diesen Jahres soll
die intelligente, also mit Smart-Elektronik ausgerüstete PV-Dose erhältlich sein.
Die Kabel im
Hintergrund
Verbindungstechnik für Erneuerbare
Systeme der elektrischen Verbindungstechnik sind
Teil des Maschinen- und Anlagenbaus – gerade
auch in Bereichen wie Photovoltaik, Windkraft und
dem Zukunftsmarkt der Elektromobilität.
Der zunehmende Ausbau der regenerativen Energieerzeugung
und -nutzung sowie der Elektromobilität
regt an zu Diskussionen über die zu verwendende
Technik und entsprechende System-
komponenten. Kabel-Lösungen spielen dabei eine
wichtige Rolle. Im industriellen Umfeld müssen sie qualitativ
hochwertig sein, um den oftmals rauen Bedingungen gerecht zu
werden. Das Schweizer Unternehmen Huber+Suhner bietet ein
Portfolio an Verbindungstechnik, das leistungsgerechte Produkte
für Photovoltaik, Windkraft und Automotive bereithält.
2006 ging Huber+Suhner mit seiner ersten Solardose, der HA3,
auf den Markt. Mit einem führenden Modulhersteller kam ein erster
Auftrag, der die Entwicklung einer spezifischen Dose rechtfertigte.
Den USP, die thermische Trennung zwischen Anschlussdose
und Modul durch Anhebung sämtlicher leistungsführender Teile,
ließ sich der Hersteller patentieren. Dieses Design entkoppelt das
Modul von der Dose, was eine verbesserte Wärmeabfuhr im By-
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Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Das RADOX-Windkabel gibt es als ein- (25 mm² bis hin zu 300 mm²) und mehradrige
Variante. Die Torision mit +/-150°/m wurde im Testlabor in Pfäffikon ermittelt.
pass-Modus der Dioden gewährleistet. Dank Luftzirkulation zwischen
Dose und Modul bleibt die Dose zirka 10 Grad kühler als die
Rückseite des Modules, es entsteht kein Wärmestau. Dadurch wird
die Effizienz der Zellen nicht negativ beeinflusst, das Risiko von
Mikrorissen in den Zellen minimiert. Die großen Querschnitte
und guten Kontaktierungen der Kabel gewährleisten einen geringen,
gleichbleibenden Verlust über die gesamte Lebensdauer. Die
Dosen eignen sich für manuelle wie auch automatisierte Produktionsprozesse.
Seit 2011 fertigt das Unternehmen auch Anschlussdosen
für Dünnschichtmodule und kristalline PV-Module mit geringerer
Leistung.
Über 1,5 Millionen Dosen monatlich
Um der steigenden Nachfrage nach Solardosen gerecht zu werden,
wurden weltweit an verschiedenen Fertigungsstandorten neue Anlagen
in Betrieb genommen, beziehungsweise bestehende Anlagen
modernisiert und Kapazitäten erhöht. Mittlerweile produziert das
Unternehmen in modernen Produktionsanlangen in der Schweiz,
Polen, China und Malaysia. Die Produktionskapazität liegt weltweit
bei über 1,5 Millionen Dosen pro Monat.
Intelligente Dosen, also Solardosen mit
integrierter Smart-Elektronik, dringen
derzeit über unterschiedliche Unternehmen
auf den Markt. Basierend auf der
bewährten Verbindungs-Technologie
entwickelt der Hersteller in Zusammenarbeit
mit führenden Smartelektronik-
Herstellern Anschlussdosen, die die Effizienz
und Sicherheit der Photovoltaik-
Anlagen verbessern. Das Unternehmen
arbeitet derzeit an einem modularen System,
bestehend aus einer Basisdose, einer
Blue-Box (Smart-Elektronik) und einem
Verbindungssystem. Die Markteinfüh-
rung ist noch in diesem Jahr geplant.
Dabei werden im Wesentlichen zwei
Ziele verfolgt: „Wir bieten Qualität zu
konkurrenzfähigen Preisen“, erklärt Max
Göldi, Product Unit Manager für Solar
bei Huber+Suhner. „Solarmodule müssen
zwischen 20 und 30 Jahre bestehen.
Noch sieht der Markt nicht, welche Kon-
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„Qualität darf trotz des
Preisdrucks nicht vergessen
werden; denn Solarmodule
müssen zwischen 20 und
30 Jahre bestehen.“
Max Göldi, Product Unit Manager
für Solar bei Huber+Suhner
Ein Blick ins Kabelwerk am Schweizer Huber+Suhner-Standort in Pfäffikon.
Gegenwärtig verfügt das Unternehmen über zehn Produktions- und Montagestätten.
sequenzen kostengünstigere Angebote in den kommenden Jahren
nach sich ziehen können.“ Zudem testet das Unternehmen die angebotene
Smart-Elektronik verschiedener Partnerfirmen, will in
naher Zukunft mit Komplettlösungen an den Markt gehen.
Solar-Anschlussboxen
Anschlussboxen sind ein weiterer wichtiger Bestandteil einer Solaranlage.
Sie stellen die elektrische Verbindung zwischen den Modulen
sicher und schützen die Zellen vor Beschädigungen. Sie tragen
zu hohem Leistungsgrad und langer Lebensdauer der Anlagen
bei. Die hohe Lebenserwartung, die widrigen äußeren Umwelteinflüsse
sowie die großen Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen
stellen höchste Anforderungen an das Design, Material
und die Verarbeitung der Anschlussboxen. In eigenen Laboren
werden die Einflüsse der verwendeten Materialien auf deren Eignung
getestet. Neben der mechanischen, elektrischen und chemischen
Widerstandsfähigkeit, werden die Anschlussboxen vor allem
auch Alterungsprüfungen unterzogen, um die sichere Funktion
über den gesamten Lebenszyklus zu gewährleisten.
Auch bei Kabel-Lösungen für Windenergieanlagen setzt das
Unternehmen auf Qualität: Hier wird gezielt
die Alterung von Leistungskabeln bei extremen
Umgebungsbedingungen fokussiert.
Ein neues Windkabel aus der Radox-Familie
soll widrigsten Bedingungen
widerstehen und jahrzehntelang zuverlässig
arbeiten. Speziell als Turmkabel in
Windturbinen entwickelt, soll es sich
auch für andere Anwendungen in schwierigen
Umgebungsbedingungen eignen.
Die Leistungskabel sind nicht nur abriebbeständig,
halogenfrei, ozon- und ölresistent,
sie haben auch ein geringes Eigengewicht.
Die Torsion von +/-150° wurde bei
-40° Celsius geprüft. Die neue Produktfamilie
wird als Single- wie Multicore-Kabel
angeboten.
Für den Windkraftmarkt bietet
Huber+Suhner außerdem Hochfrequenzprodukte
wie omnidirektionale und direktionale
Antennen konstruiert für den
Einsatz unter extremen Umweltbedin

@
Das bleibt hängen
■ Dank der Luftzirkulation zwischen PV-Dose und
Modul bleibt die Dose zirka 10 °C kühler als die
Rückseite des Modules. Zudem entsteht kein
Wärmestau im Modul. Dadurch wird die Effizienz
der Zellen nicht negativ beeinflusst und
das Risiko von Mikrorissen minimiert
■ Windkabel müssen jahrzehntelang widrigsten
Bedingungen widerstehen. Die Leistungskabel
sollten nicht nur abriebbeständig, halogenfrei,
ozon- und ölresistent sein, sondern auch verhältnismäßig
wenig wiegen
■ Hochvolt-Verteilsysteme (HVDU – High Voltage
Distribution Units) sorgen in Elektrofahrzeugen
für die notwendige, sichere Energieverteilung.
Sie werden aus Materialien mit niedrigem elektrischen
Widerstand aufgebaut
gungen, HF-Assemblies und Blitzschutzkomponenten sowie aus
der Niederfrequenztechnik die bewährten Radox-Ein- und Mehrleiterkabel,
Kommunikations- und Hybridkabel sowie Sicherheitskabel
und ganze vorkonfektionierte Kabelsysteme.
Lösungen für Elektro- und Hybridfahrzeuge
Der Einsatz elektrischer Energie für den Antrieb in Elektro- und
Hybridfahrzeugen bringt völlig neue Problemstellungen in der sicheren
Verteilung der elektrischen Energie zwischen den Energiespeichern
und den elektrischen Aggregaten. Zudem stellen geringe
Platzverhältnisse, die Notwendigkeit leichterer Bauteile und die
vorgegebene Positionierung im Fahrzeug hohe Anforderungen an
die zu integrierenden Hochvoltsysteme.
Die Hochvolt-Verteilsysteme (HVDU – High Voltage Distribution
Units) stellen in Elektrofahrzeugen die Energie-Verteilung
zwischen Batterie, Generator, Lader und weiteren Sekundär-Aggregaten
her. Die Verteilsysteme werden aus Materialien und Komponenten
mit niedrigem elektrischen Widerstand aufgebaut. Die
Boxen werden in Form, Größe, Zahl und Art der Anschlüsse individuell
konzipiert.
Durch die Anschlussplatte hindurch werden die Kabel platzsparend
in die Box geleitet. Das führt zu einem minimierten Dichtungsaufwand
und guten Widerstandswerten. Damit die HV-Systeme
die komplexe Bordelektronik nicht stören und auch in einer
Crash-Situation alle Beteiligten vor einem Stromschlag bewahren,
müssen sie ausreichend abgeschirmt sein. n
Autor Nico Schröder, Redaktion
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Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Richtiger Dreh
Leistungsstarke Turbinenlaufräder
Höchste Anforderungen an Technik, Logistik und
Know-how: Andritz Hydro in Ravensburg hat die
drittgrößte Wasserkraftanlage der Welt – Guri II in
Venezuela – mit den größten Turbinenlaufrädern
ausgestattet, die jemals in Deutschland gebaut
wurden. In Kürze soll die Fertigung des dritten
Laufrades beginnen.
Alle zehn Turbinen von Guri II wurden ursprünglich
in den 1980er Jahren von japanischen Herstellern
geliefert. Fünf davon wurden seither durch General
Electric erneuert. 2006 wurde das Konsortium
Eurobras Guri in einem eigenen Vertrag mit der
Erneuerung der fünf anderen Turbinen beauftragt. Dabei arbeitet
Andritz Hydro Ravensburg mit Voith Sao Paulo unter Ravensburger
Führung zusammen, wobei Ravensburg für die Fertigung dreier
Laufräder zuständig ist. Die Montage der Laufräder wird gemeinsam
durchgeführt.
Die einzelnen Etappen des aufwendigen und umfangreichen
Projekts werden dabei jeweils überlappend vorgenommen. Da die
alten Maschinen in Guri II auch weiterhin laufen und Strom erzeugen,
soll immer nur jeweils eine der großen Maschinen demontiert
und längere Zeit außer Betrieb sein. So ist aktuell etwa die zweite
Maschine demontiert. Die Hauptteile der zweiten und dritten Maschine
sind bereits geliefert, die Hauptteile der vierten befinden
sich in der Fertigung, und die Komponenten für die fünfte Maschine
wurden bestellt. Konkret sind inzwischen in Ravensburg die
ersten Gussteile für das dritte Ravensburger Laufrad eingetroffen.
Sobald die großen Ringe geliefert sind, soll mit dem Schweißen des
Laufrades begonnen werden. Parallel dazu sind auf der Baustelle in
Venezuela Generator und alte Komponenten ausgebaut, das Team
vor Ort ist derzeit intensiv mit den Arbeiten an der Sanierung und
Modifizierung der einbetonierten Teile beschäftigt.
Neben der Kompletterneuerung der Turbinen werden auch alle
zehn Turbinenregler sowie die zehn Erregungssysteme (eine zum
Betrieb der Generatoren notwendige Hilfseinrichtung) komplett
ausgetauscht. Nach abgeschlossenem Umbau wird das Kraftwerk
Guri II eine maximale Leistung von 770 MW pro Turbine haben.
Lange Planung für eine lange Reise
Vorausgegangen waren all diesen Schritten präzise Vorbereitungen,
exakte Planungen und technische Höchstleistungen: Die Fertigung
des ersten Laufrads war auch für Andritz Hydro in Ravensburg
ein Auftrag der absoluten Superlative. Das leistungsstärkste
Turbinenlaufrad, das in der 200-jährigen Geschichte der Firmengruppe
je gebaut wurde, zeichnet sich vor allem durch gutes Betriebsverhalten
und eine hohe Laufruhe über den gesamten Betriebsbereich
aus und brachte in vielerlei Hinsicht besondere
Anforderungen mit sich. Die anspruchsvollen Rahmenbedingungen
für die Konstruktion der Francisturbine machten in Ravensburg
sogar eigens die Anschaffung einer neuen Doppelständer-
Drehschwenkeinrichtung mit einer Tragfähigkeit von bis zu 250
50
3/2012
1
Tonnen nötig, um das Laufrad für die Arbeiten überhaupt in die
richtige Position bringen zu können.
Herausforderungen vor Ort
Im Leitradring wurden Beton-Injektionen erforderlich, um das
Fundament der Maschine in diesem Bereich zu stabilisieren. Besonders
gefordert war das Know-how des Teams vor Ort bei der
Aufgabe, den Beton um den Laufradring zu entfernen, um eine
neue Abstützung für das Laufrad zu schaffen, das etwa einen Meter
länger als das ursprünglich eingebaute ist.
Zusatzarbeiten entstanden auch an den beiden vorhandenen
Servomotoren, die mit einem Einzelgewicht von 30 Tonnen und

einem Öldruck von bis zu 51 bar den Leitapparat der Maschine
steuern. Aus Gründen des Terminplans war eine Lieferung nach
Europa in eine erfahrene Werkstatt zur Durchführung der notwendigen
speziellen Sanierungen nicht möglich. Auch diese Arbeiten
konnten vom Montage-Team in Venezuela erfolgreich
durchgeführt werden, hatten jedoch eine Verlängerung der Rehabilitationszeit
dieser Maschine von etwa fünf Monaten zur Folge.
Erste Maschine in Betrieb, zweite auf Reisen
Im Februar 2011 war es dann soweit: Die erste Maschine in Guri II
drehte. Der eigentlichen Montage folgten die Arbeiten für die Inbetriebsetzung.
Seit Juli 2011 ist die Turbine in Betrieb.
Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
2
3
Projekt-Eindrücke
1 Das erste Laufrad wird eingesetzt.
2 Andritz Hydro Ravensburg
ist für die Fertigung von drei
Laufrädern zuständig.
3 Staudamm Guri II, Venezuela:
Nach abgeschlossenem
Umbau wird das Kraftwerk Guri
II eine maximale Leistung
von 770 MW pro Turbine haben.
Seit Juli 2011 ist die erste
Turbine von Hydro Andritz in
Betrieb und produziert Strom.
Noch während auf der Baustelle in Venezuela die letzten Arbeiten
für die Montage beendet wurden, fand in der Werkstatt in Ravensburg
bereits die erfolgreiche Abnahme des zweiten von Andritz
gefertigten Laufrads durch den Kunden statt. Dieses 200 Tonnen
schwere Laufrad mit einem Durchmesser von 7,3 Metern wurde
Ende Dezember 2011 bis zum Nordsee-Hafen transportiert und
machte sich anschließend ebenfalls auf die Reise übers Meer nach
Venezuela. n
Autor Peter Magauer, Leiter Projektierung und Verkauf Large Hydro
bei Andritz
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Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität
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1
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1 3
Weltmeister: Das schnellste
Elektrofahrzeug der Welt, das
E-Kart Linde E1, hat die
gleichen Gene wie die Stapler
E20 bis E50.
2 4
Kluger Kopf: Siri Karabag,
Geschäftsführer von Karabag.
Sein Unternehmen und Linde
Material Handling haben
zusammen den Krabag new
500 E entwickelt.
Flotter Flitzer: Der Karabag
new 500 E basiert auf einem
Fiat 500. Seine Spitzengeschwindigkeit
beträgt 105
km/h.
Zähe Zugkraft: Das
Zweiwege-Elektrofahrzeug
Rotrac E2 kann Anhängelasten
von 200 Tonnen sicher
bewegen. Damit zieht es
Lokomotiven und Waggons.
Schnell, stark und
elektrisch angetrieben
Vom Elektrostapler bis zum weltschnellsten E-Kart
Seit über 40 Jahren stellt Linde Material Handling (LMH) Elektrostapler her. Die in dieser
Zeit erworbene Kompetenz in der elektrischen Antriebstechnik überträgt das Unternehmen
nun auch auf andere Fahrzeuge.
Von 0 auf 100 km/h in nur 3,45 Sekunden
– das schaffte am Osterwochenende
2011 das etwa 160 Kilogramm
leichte Elektro-Kart Linde E1 im Rahmen
der ADAC-GT-masters in der
Motorsportarena Oschersleben. Weltrekord, denn
Rennfahrer Andreas Wolf beschleunigte das E-Kart
so schnell wie kein anderes elektrisch angetriebenes
Fahrzeug jemals zuvor über den Asphalt – das dokumentiert
auch das Guiness Buch der Weltrekorde.
Auf einem Rennchassis der Kartklasse KZ 1&2 aufgebaut
und mit serienmäßigen Bauteilen der neuen
Elektrogegengewichtstapler Linde E20 bis E50 ausgestattet,
kann der Linde E1 die volle Power der Linde-

2
4
Antriebstechnologie nutzen. Das heißt, das Drehmoment
an der Hinterachse beträgt 300 Nm, die
Höchstgeschwindigkeit, je nach Übersetzung, bis zu
rund 200 km/h. Eric Hock, der verantwortliche Ingenieur
für die elektronische Entwicklung, dazu: „Unser
E1 hat exakt die gleichen Gene wie die neue E-
Staplerserie: Hubmotor, Leistungsteile, Display,
Steuerung und Software werden genau so beim Bau
der E-Stapler eingesetzt.“ Mit der Entwicklung des E-
Kart Linde E1 unterstreicht Linde Material Handling
seinen Anspruch als Performance-Leader im Bereich
Intralogistik/Material Handling. Bereits seit 40 Jahren
entwickelt LMH Elektrostapler und besitzt auf
diesem Gebiet ein eigenes, großes Know-how. Dies
bildete die Basis zur Entwicklung des E-Karts, welches
die Stärke Lindes in Bezug auf Innovationskraft,
Wirtschaftlichkeit, Leistungsfähigkeit und nachhaltige
Ressourcennutzung zum Ausdruck bringt und
gleichzeitig für jede Menge Fahrspaß sorgt.
War die Entwicklung eines mit Staplerkomponenten
angetriebenen E-Karts noch ein rasantes Show-
Objekt, so sind das Zweiwege-Elektro-Rangiergerät
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität
3
Rotrac E 2 der Firma Zwiehoff und der auf einem Fiat
500 basierenden Kleinwagen der Firma Karabag zwei
Anwendungen in Serie, in denen Linde-Antriebstechnik
zum Einsatz kommt.
Problemlos 200 Tonnen ziehen
Aufgabe des funkferngesteuerten Rotrac E2 ist es, Lokomotiven
und Waggons zum Beispiel in Verladebahnhöfen
oder Reparaturwerken zu bewegen. Dabei ist
hohe Zugkraft gefragt, und die Fahrzeuge müssen auch
die Schienen wechseln können – daher der Name
Zweiwege-Fahrzeug. Der etwa 3,8 Tonnen schwere Rotrac
E2 erledigt diese Funktionen besser als bisherige
Fahrzeuge, denn der elektrische Allradantrieb bringt
so viel Drehmoment auf, und der Anpressdruck, der
auf die Schiene wirkt, ist über bewegliche Führungsrollen
so regulierbar, dass das extrem kompakte Fahrzeug
(2 Meter lang, 1,8 Meter breit und 1,2 Meter hoch) problemlos
200 Tonnen ziehen kann.
Laut Geschäftsführer Gerd Zwiehoff wurden mit
dem Zweiwege-Fahrzeug aber auch schon 380 Tonnen
gezogen – das zehnfache an Eigengewicht. Und beim
Maik Manthey, Vice
President Elektronische
Systeme und Antriebe bei
Linde Hydraulics
03/2012 53

Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität
Sieger in der Liga der Supersportwagen: Von 0 auf 100 km/h in nur 3,45 Sekunden – das schaffte am Osterwochenende
2011 das Elektro-Kart Linde E1 von Linde Material Handling bei den ADAC-GT-masters in der Motorsportarena
Oschersleben. Damit fuhr es den Weltrekord ein.
Schienenwechsel erlaubt die elektrische Allrad-/Starrachs-Lenkung
das freie Manövrieren auf Asphalt mit einem Wenderadius
von nur 0,9 Metern. Dieses innovative und in der Bahntechnik einzigartige
Antriebskonzept ließ sich mit Serienkomponenten aus
der Produktion von Linde Hydraulics realisieren.
Es kommen zwei Antriebsachsen vom Typ AE 18-05 48 V 2 x
4,5 kW S2-60 mit einem Umrichter vom Typ AC S10 48 V zum
Einsatz. Ihr geregeltes Bremsverhalten schafft die Voraussetzung
für hohe Energiegewinnung beim Rekuperieren. Gesteuert wird
der vollsynchronisierte Einzelradantrieb durch zwei LINC1-Steuerungen,
eine pro Achse, die im Master-Slave-Modus arbeiten.
Erprobte Komponenten
Komplettiert wird das System durch Schützentafel, DC/DC-
Wandler und Ladeschaltung mit Komponenten, die ebenfalls
schon in Serienanwendungen ihre Zuverlässigkeit unter Beweis
stellen konnten. Selbst einzelne Kabelsätze stammen aus der Stapler-Serienproduktion.
Als Energiespeicher nutzt Zwiehoff eine
48V/420 Ah-Traktionsbatterie; der Wechsel-Akku reicht für eine
Schicht. Das System wird optimiert durch die hauseigene Steuerungssoftware
und die Diagnosesoftware LinDiag, die ein Auslesen
der relevanten Antriebsparameter ermöglicht und damit die
Voraussetzung für eine schnelle Diagnose im Fehlerfall schafft.
Sowohl die Prototypenentwicklung und -fertigung als auch
die Produktion der Kleinserie erfolgt bei der Linde-Tochtergesellschaft
Proplan Transport- und Lagersysteme, die neben Flurförderzeugen
für explosionsgefährdete Bereiche auch andere
Sonderfahrzeuge für die Intralogistik entwickelt und fertigt.
Die Serienfertigung des Rotrac E2 lief mit deutlich größeren
Stückzahlen an als ursprünglich geplant: Viele Bahngesellschaften
und Unternehmen der chemischen Industrie sind schlichtweg
begeistert von der Leistungsfähigkeit des innovativen Zweiwege-Fahrzeugs,
das Zwiehoff bei einer europaweiten Roadshow
präsentiert hat.
Mit dem Karabag new 500E hat Karabag aus Hamburg zusammen
mit LMH das erste deutsche Elektroauto entwickelt,
54
3/2012
Die Erfolgsgeschichte
Eine Idee setzt sich durch
■ Auf der Hannover Messe im Jahr 1971 zeigte
Linde Material Handling den ersten batteriegetriebenen
Stapler der Marke Linde
■ An den Markterfolg der verbrennungsmotorischen
Stapler konnte der Elektrostapler
zunächst nicht heranreichen. Das änderte
sich mit drei bahnbrechenden technologischen
Neuerungen
■ Anfang der 80er Jahre wurde die Leistungselektronik
eingeführt. Der Elektromotor
konnte nun exakter angesteuert werden
■ 1995: Linde schuf die elektrische Ansteuerung
der Hubmastfunktionen mittels Joystick,
genannt Linde Load Control
■ Den dritten Meilenstein bildete im Jahr
2002 die Umstellung von Reihen- oder Nebenschlussmotoren
auf asynchrone Drehstrommotoren
2011: Weltrekord des Linde E-Karts
■
das im Vergleich zu einem benzingetriebenen Kleinwagen kostengünstiger
ist. Im Leasing über vier Jahre kostet der auf Basis
eines Fiat 500 gebaute Karabag new 500 E monatlich 299 Euro
inklusive einer vierjährigen Garantie. Möglich wird dieses interessante
Angebot durch die Anpassung der Herstellungskosten
bei gleichzeitiger Qualitätsverbesserung und durch eine Förderung
des Bundesverkehrsministeriums aus dem Konjunkturpaket
2.
Urbaner Elektroflitzer
„Im Zuge der Überarbeitung und Weiterentwicklung des ursprünglichen
Antriebskonzeptes des new 500 E konnten wir durch
die Verwendung unserer Antriebstechnik den Wirkungsgrad annähernd
verdoppeln. Statt eines ursprünglich dafür vorgesehenen
wassergekühlten Antriebs mit nominal 30 kW haben wir einen
sehr viel leichteren, ungekühlten 16,3 kW starken Linde-Motor
verwendet und die elektronische Steuerung optimiert“, erklärt
Maik Manthey, Vice President Elektronische Systeme und Antriebe
bei Linde Hydraulics, die Vorteile der Technik.
„Mit dem Ergebnis, dass der nun lieferbare new 500 E erheblich
mehr Boost aufweist als die ältere und vermeintlich stärkere Version“,
wie Sirri Karabag, Geschäftsführer von Karabag, zufrieden
feststellt. Die Reichweite ist mit 100 km den tatsächlichen Bedürfnissen
der urbanen Mobilität angepasst.
Bis zum Jahresende sollen noch 200 Elektrofahrzeuge mit Linde-Antriebstechnik
ausgeliefert werden.
Autor Joachim Vogl, Redaktion
ke NEXT Crossmedia
Ein Video vom E-Kart Linde E1 in Aktion
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Batteriewechsel adé
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität
Ein berührungsloses Ladesystem lädt E-Bikes, Pedelecs und Co. induktiv auf
Großstädter könnten bald aufatmen, denn die grüne Stadt von morgen setzt aufs abgasfreie Radeln mit
elektrischer Hilfe. Ein neues Ladesystem macht den Wechsel zum Elektroross nun noch einfacher.
Pedelecs, E-Bikes & Co. sind eine feine Sache. Seit ihrer
Verbreitung sind die Zeiten vorbei, als Gelegenheitsradler
sich beim schweißtreibenden Bergaufschieben
noch mit „Wer sein Fahrrad liebt, der schiebt“ verspotten
lassen mussten. Schließlich lassen sich dank
der elektrischen Antriebshilfe lange und anstrengende Radtouren
erfolgreicher bewältigen, hügelige Landschaften müheloser erkunden
und auch Gipfel leichter erklimmen. Wäre da nicht der Faktor
Batterie, der den unkomplizierten Fahrspaß trübt. Der Bruchsaler
Spezialist für Antriebstechnik SEW-Eurodrive hat sich des Problems
angenommen und ein System aus der Industrie auf diese Anwendung
adaptiert. Mit diesem können Akkus problemlos und
ohne lästiges Akkutauschen nachgeladen werden – per Induktion.
Das System zur induktiven Ladetechnologie wird seit über zehn
Jahren in industriellen Logistikprozessen eingesetzt. Dort transportieren
fahrerlose Systeme benötigtes Material per Energie, die
sie von dezentralen Ladeinseln oder sogar während der Fahrt aus
dem Hallenboden beziehen.
Kontaktlose Energieversorgung
Bei dem berührungslosen Ladesystem für Fahrräder wird die Pedelec-Batterie
kontaktlos über einen Fahrradladeständer von SEW-
Eurodrive mit Energie versorgt. Dies funktioniert so: Eine im Boden
eingelassene Ladematte, genauer gesagt: die sicher verdeckte
Sendespule, erzeugt das notwendige Energiefeld. Dafür muss lediglich
der Stecker der Bodenmatte per Steckdose (230 Volt/16 A,
Schukosteckdose) an das Stromnetz angeschlossen werden. Die
Empfängerspule ist unauffällig im praktischen On-Board-Fahrradständer
angebracht. Der so umgerüstete Fahrradständer empfängt
die Energie aus der Bodenmatte und wandelt sie wieder in Strom
zum Beladen des Akkus um.
Von der Matte zum Ladeturm
Das sichere und zuverlässige System eignet sich bestens für Fahrradvermietstationen,
Bahnhöfe, Firmenparkplätze oder Fahrradparkhäuser.
Deshalb legt SEW-Eurodrive zusammen mit der Firma
E-Bike-Mobility, die ganze Ladetower für Pedelecs und E-Bikes anbietet,
diese Tower nun auf die induktive Ladetechnologie aus.
Dank der neuen Technologie kommen sie ohne Kabel und Stecker
aus. Für einen hohen Anwendungskomfort sorgt der automatische
Ladestart. Der Pedalritter muss seinen Elektrodrahtesel nur noch
einstellen und diebstahlssicher abschließen, und kann dann in
Ruhe einen Kaffee trinken, während der Turm sein Pedelec mit einer
Leistung von 80 Watt lädt.
Die Vorteile bieten sich aber auch für professionelle Vermieter,
wie beispielsweise Kommunen, an. Weil das System unsichtbar unter
der Asphaltdecke montiert wird, ändert sich das Stadtbild nicht.
Dennoch ist die Montage kostengünstig, aufwendige Fundamentarbeiten
fallen nicht an. Dadurch eignet sich das berührungslose
Ladesystem gleichermaßen für Neuanlagen oder zum Nachrüsten
bestehender Anlagen. Darüber hinaus haben Vandalen keine
Chance, die Technik zu ruinieren. Übrigens ist das induktive Ladesystem
mit einem hohen Wirkungsgrad von über 90 Prozent sehr
energieeffizient. Bleibt nur noch zu sagen: Leihfahrräder sind im
Trend. Schließlich gilt: Wer Rad fährt, hilft mit Abgase, Feinstaub
und Lärm zu reduzieren. Etliche Großstädte, wie beispielsweise die
niedersächsische Landeshauptstadt Hannover, haben dies erkannt
und planen, Elektrofahrräder künftig flächendeckend zu verleihen
(siehe Interview). Bleibt nur noch abzuwarten, dass sich die
berührunglose Ladetechnik durchsetzt. Die ungeladene
Batterie oder das umständliche Aufladen kann dann als
Ausrede fürs umweltfreundliche und gesunde Radeln
jedenfalls nicht mehr herhalten. n
3/2012 55

Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität
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2
56 3/2012
ke NEXT hakt nach
Zwei Fragen an Heiko Efkes,
Fahrradbeauftragter der Stadt
Hannover
Die Stadt Hannover plant, ein Netz von Verleihstationen
für Elektrofahrräder aufzubauen.
Voraussetzung ist allerdings, dass die Metropolregion
Hannover, Braunschweig, Göttingen
und Wolfsburg den Zuschlag für ein vom
Bund gefördertes „Schaufenster Elektromobilität“
erhält. Welche Vorteile versprechen Sie
sich davon?
Die Stadt Hannover hat als wesentliches verkehrspolitisches
Ziel definiert, den Radverkehrsanteil
auf 25 Prozent zu steigern (Ratsbeschluss Juli
2008) und das Handlungskonzept mit dem „Leitbild
Radverkehr“ im März 2010 beschlossen. Was
liegt da näher, als sich mit einem Projekt zur
Zweirad-Mobilität in die „Schaufenster“-Bewerbung
der Metropolregion einzubringen? Gemäß
den Förderrichtlinien sollen in den „Schaufenstern
die Integration der Elektromobilität in das
Verkehrssystem, die Auswirkungen auf die Erfüllung
von Mobilitätsbedürfnissen sowie die Anbindung
von Elektrofahrzeugen an die Infrastrukturen
des Verkehrs“ erprobt werden. Das klingt
kompliziert, aber genau dies wollen wir tun. Pedelecs
sind eine gute Alternative zum herkömmlichen
Fahrrad für längere Fahrstrecken, zum Beispiel
zur Arbeit, aber auch für ältere Personen
oder Menschen, die körperlich nicht mehr ganz
fit sind. Nicht zu vergessen ist, dass elektrisch unterstütztes
Fahrrad fahren einfach Spaß macht
und somit der Umstieg auf das Fahrrad attraktiver
wird.
Die Stadt Stuttgart hat ein ähnliches Projekt
gerade eingeführt. Andere Städte planen
ebenfalls den Verleih von Elektrofahrrädern.
Das Modell ist aber noch neu. Was bewegt die
Stadt Hannover, so früh diese Technologie zu
nutzen?
Mit dem Masterplan Mobilität (2011 beschlossen)
hat die Landeshauptstadt Handlungsschwerpunkte
für die nächsten Jahre gesetzt. Luft, Lärm
und Klima ist einer davon. Ein wichtiges Element
ist die Förderung von Mobilitätsalternativen zum
Kraftfahrzeug. Jemand, der zehn Kilometer von
seinem Arbeitsort entfernt wohnt und täglich
einmal hin und zurück fährt, produziert mit einem
kleineren Fahrzeug in einem Arbeitsjahr gut
900 Kg CO 2 . Nimmt man an, dass er für die Hälfte
dieser Zeit ein Pedelec benutzt, spart er die Hälfte
dieser Menge ein. Wären in einem Unternehmen
mit 100 Beschäftigten nur 10 Prozent der Mitarbeiter
bereit, sich entsprechend zu verhalten,
würden schon 4500 kg CO 2 nicht erzeugt werden.
Auf 10.000 solcher Unternehmen gerechnet, käme
man auf 45.000.000 kg vermiedenen CO 2
(Quelle: Clean Energy Planet VertriebsGbR). Das
„Schaufenster Elektromobilität“ bietet sich somit
an, um mit Hilfe der Technologie die Umsetzung
voranzutreiben.
1
2
3
ke NEXT hakt nach
Fünf Fragen an Thorsten
Götzmann, SEW Eurodrive
In einer Umfrage des ADFC vom
Oktober 2010 forderten die Experten,
dass öffentliche Lademöglichkeiten
für Elektrofahrräder
bundeseinheitlich gefördert
werden sollen. Welche Lademöglichkeiten
stehen den E-Bike-Radlern
aktuell zur Verfügung?
Bisher gibt es keinen einheitlichen
Standard. Die marktführenden Batteriesysteme
können bisher nur mit dem
mitgelieferten Ladegerät in Innenräumen
geladen werden, damit ist ein
Einsatz unterwegs sehr eingeschränkt.
Aufladen unterwegs geht nur, wenn
der Radfahrer sein eigenes Ladegerät
mitführt, das ist kaum praktikabel.
SEW-Eurodrive hat nun ein berührungsloses
Ladesystem entwickelt,
das auf dem Transformatorprinzip
beruht. Welche Besonderheiten
hatten Sie bei der Anwendung an
Elektrofahrrädern zu beachten?
Die induktive Energieübertragung
basiert auf einem elektromagnetischen
Resonanzverfahren, das keine
elektrischen Kontakte benötigt. Damit
kann ohne Störung durch Wasser,
Schmutz, Schnee oder Salz im Freien
aufgeladen werden. Besonders im
Verleihsystem oder in Urlaubsregionen
wird das Nachladen sehr komfortabel:
einfach das Rad abstellen.
Sie haben auch ein induktives Ladekonzept
für Elektroautos entwickelt
und sind dafür beim Bundeswettbewerb
„Vision – elektromobile
Stadt der Zukunft“ ausgezeichnet
worden. Wann glauben Sie,
werden diese Konzepte flächendeckend
zum Einsatz kommen?
ke-next-Autor Thorsten
Götzmann, Urbane Logisitk und
Elektromobilität, SEW-Eurodrive
Induktive Ladetechnik: Die Ladematte
wird in den Boden eingelassen. Die
integrierte Sendespule erzeugt ein
Energiefeld. Im On-Board-Fahrradständer
befindet sich die Empfängerspule,
die das Magnetfeld in Strom
zum Beladen des Akkus umwandelt.

4
5
Der flächendeckende Einsatz hängt
stark von der Verfügbarkeit von E-Pkw
ab. Bisher ist das Angebot sehr eingeschränkt.
Ich gehe von einer E-Pkw
Verfügbarkeit ab 2014 und einem Flächeneinsatz
der Induktionsladetechnik
ab 2016 aus.
In China sind in den Großstädten
zum Teil nur Mopeds mit Elektroantrieben
erlaubt. Wir in Europa haben
solche Vorschriften (noch)
nicht, aber wir haben ja auch nicht
solche Megastädte. Wie sehen Sie
sich im Vergleich zu den Chinesen
aufgestellt, die über mehr Praxiserfahrung
auf dem Gebiet verfügen?
In China erfolgt das Nachladen der
E-Moped-Batterien durch Ausbau
der Batterie und Nachladung in der
eigenen Wohnung. Die Bereitschaft,
die schweren E-Moped-Batterien in
die Wohnung zu tragen ist allerdings
in China höher als in Europa. Komfortable
Ladetechnik wird in Europa
der Schlüssel für den breiten Einsatz
von E-Mopeds sein. Mit Induktionsladetechnik
wäre dann auch der Laternenparker
im Freien in der Lage,
sein Fahrzeug zu laden.
Optimal wäre es, wenn der notwendige
Strom für die Ladesysteme
zu 100 Prozent aus regenerativen
Energien stammen würde.
Was glauben Sie, wann könnte
dies Wirklichkeit werden?
Die Versorgung mit regenerativem
Strom ist heute schon möglich. Allerdings
nicht zu jeder Zeit. In der
Stromversorgungskette fehlt noch
der preiswerte und verlustarme Zwischenspeicher
um lokal erzeugten
Strom auch lokal verfügbar zu halten.
Trotz hoher Innovation bei Batteriespeichern
sehe ich hier erst eine
Lösung ab 2015.
Zahlen, Daten, Fakten
E-Bikes auf dem
Vormarsch
In Europa gingen laut Zwei-
■ rad-Industrie-Verband (ZIV) im
Jahr 2010 insgesamt 700.000 E-
Bikes/Pedelecs über die Ladentheke,
im Jahr 2011 insge-
samt 900.000 (Prognose).
Im Jahr 2011 wurden in
■ Deutschland 300.000 E-Bikes,
vornehmlich Pedelecs, verkauft
(Prognose).
In Deutschland waren im
■ Jahr 2010 fünf Prozent aller verkauften
Fahrräder E-Bikes/Pedelecs,
insgesamt 200.000
Stück. Damit hat Deutschland
die meisten E-Bikes/Pedelecs in
Europa verkauft. Auf Platz zwei
standen die Niederländer mit
171.000 Stück.
In den Vorjahren hatte die
■ Niederlande noch den höchsten
E-Bike-/Pedelec-Umsatz
(2008: 134.000; 2009: 154.000).
Deutschland hatte im Jahr 2008
insgesamt 110.000 Stück und
im Jahr 2009 insgesamt 150.000
Stück verkauft.
Der Absatz von E-Bikes und
■ Pedelecs führt nach Einschätzung
des ZIV bisher nicht zu einem
Anstieg der Gesamtstückzahl.
Diese Produkte ersetzen
derzeit normale Fahrräder in der
Nachfrage durch den Kunden.
Die Umsätze in der Fahrrad-
■ branche werden auch 2011
durch die höheren Durchschnittspreise
insbesondere
von E-Bikes wieder steigen. Der
Verband rechnet auch in den
nächsten Jahren mit einem Anstieg
der E-Bike-Verkäufe.
Quelle: ZIV
ke NEXT Crossmedia
Das vollständige Interview mit Heiko
Efkes und weiterführende Links finden
Sie unter www.konstruktion.de/21404
Oder Sie nutzen den nebenstehenden QR-Code
mit Ihrem internetfähigen Handy. Einfach
abfotografieren und lossurfen. Infos zur
Nutzung des QR-Codes finden Sie unter www.
konstruktion.de/qrcode
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Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität
Stetig bergauf
mit Rückenwind
E-Bikes – Fahrradgeneration mit elektrischem Antriebs-Kick
Elektro-Fahrräder reihen sich in den Boom der regenerativen Energien ein. Vom Trend-Thema bis zur
Marktpräsenz ist es für die Mobilitäts-Technologie aber noch ein gutes Stück. Dennoch: Rund 10 Prozent
der 2011 in Deutschland verkauften Fahrräder hatten bereits einen elektrischen Antrieb – das sind fast
300.000 E-Bikes. Die ke-NEXT-Redaktion hat zwei recht unterschiedliche Modelle getestet.
Jeweils eine Woche lang habe ich am Verlagsstandort
Landsberg zwei E-Bikes der Lechwerke
(RWE) getestet und festgestellt, dass
Adam Opel Recht hat. Er konstatierte einst:
„Bei keiner anderen Erfindung ist das Nützliche
mit dem Angenehmen so innig verbunden, wie
beim Fahrrad“. Ja, und ich gehe noch weiter: Es wird im-
58 3/2012
mer angenehmer. Die Zeiten, in denen wir mühsam gegen
Windböen anfahren oder am Berg vom Rad steigen
mussten, sind vorbei. Wir setzen wieder auf elektrische
Antriebe – nun auch bei Fahrrädern.
Elektrische Antriebe waren in der Automobilindustrie
bereits im letzten Drittel des 19. Jahrhunderts im
Trend. Sie setzten sich gegen die Konkurrenz mit Ben-
Elektrisch angetriebene
Fahrräder sind ein
Wachstumsmarkt. Derzeit
sind gut 800.000 E-Bikes
in Deutschland
unterwegs.
Bild: Fotolia, ferkelraggae
Bild: Fotolia, hegadex.com

zin und Dampf zwar letztlich nicht
durch, weil die Reichweiten aufgrund
begrenzter Speichermöglichkeiten und
die Geschwindigkeiten bald nicht mehr
ausreichten, doch heute ist die Technik
ausgereifter und wieder interessant.
Schnelle Schwergewichte
Die aktuelle Generation an E-Bikes lebt
von einer recht soliden Technik sowie
einem zunehmenden Interesse an alternativen
Antriebstechnologien. Für
kurze Wege können Elektrofahrräder 2
eine grüne Alternative zum Auto oder
dem öffentlichen Nahverkehr darstellen.
Die Umweltbilanz des Fahrrads
per se kann mit elektrischen Antrieben
allerdings nicht verbessert werden.
Was aber besser wird, ist der Fahrkomfort
– hier vor allem an Steigungen. Die
elektrischen Antriebe sorgen dafür,
dass man sich kaum noch anstrengen
muss, um bergauf zu fahren. Und wer
generell weniger Wert auf den sportlichen
Aspekt legt, kann den Elektroantrieb in unterschiedlichen
Modi während der gesamten Fahrt nutzen.
Apropos sportlicher Aspekt: Richtig sportlich sind
die meisten Elektrofahrräder nicht.
Die Antriebskomponenten und vor allem der Akku
– mit rund drei Kilogramm – tragen dazu bei, dass ein
E-Bike je nach Ausführung schnell bis zu 30 Kilogramm
wiegt, fast doppelt soviel wie ein herkömmliches
Fahrrad. Das Zusatzgewicht macht E-Bikes ohne
zugeschaltete Trittverstärkung dann schnell behäbig
und eher unpraktisch. Fest steht auch, dass sie sich
schlecht in den Keller tragen lassen, wenn man sie laden
oder abstellen möchte. Alles in allem macht das
getestete Trekkingrad hier, schon aufgrund der Bauart,
den besseren Eindruck.
Und noch etwas ist bedenklich: Die Geschwindigkeit
der Fahrräder wird unterschätzt – sowohl von Autofahrern
und Fußgängern als auch von einem selbst.
Das kann ich an dieser Stelle besonders gut beurteilen,
denn in der zweiten Testwoche habe ich mich auf dem
Weg aus der Redaktion mit der „Bergziege“ überschlagen.
Der Grund: Ich musste plötzlich bremsen, um einem
Fußgänger auszuweichen. Heraus kam: eine
Oberarmzerrung und ein lädiertes E-Bike.
Test und technische Details
Es wurden zwei sehr unterschiedliche E-Bikes getestet:
zum einen ein 28-Zoll-City-Bike mit Tiefeinstieg, das von
einem bürstenlosen 24-Volt-Motor Tranz-X PST in der
Vorderradnabe unterstützt wird, der 250 W leistet. Zum
anderen war ein Trekking-Rad namens Berner Bergziege
im Test, das über einen bürstenlosen 36-V-Motor Bionx
250HT mit 250 W in der Hinterradnabe angetrieben
wird. Das Bionx-Sytem der Bergziege verfügt über eine
Energie-Rückgewinnung, die den Akku etwas schont und
sich als Motorbremse nutzen lässt, also einen zusätzlichen
Sicherheitsaspekt darstellt.
1
Maschinenbau & Zukunft • elektroMobilität
1 Die Berner Bergziege
ist eine Trekking-Variante
mit einem bürstenlosen
Motor von Bionx mit
Energierückgewinnung.
2 Das E-Bike in der
City-Variante wird vom
bürstenlosen Motor
Tranz-X PST in der
Vorderradnabe
angetrieben.
bei 250 Watt
25 km/h
Nennladung
10 Ah
Gewicht bis zu
30 kg
Beide E-Bikes haben Akkus auf
Lithium-Polymer-Basis mit einer
Nennladung von 10 Ah, wobei der
Akku der City-Variante 24 V und
die Bergziege 36 V nutzt. Verbaut
sind diese bei beiden E-Bikes in
den Gepäckträgerhaltungen. Daten
wie Streckenlänge, Geschwindigkeit
oder Akku-Ladezustand
werden bei beiden Fahrrädern
über kleine Bordcomputer angezeigt.
Über sie lassen sich auch die
Modi der Antriebsunterstützung
während der gesamten Fahrt stufenweise
regeln.
Die Antriebe können, wie bei
den Testrädern, als Radnabenmotoren
im Vorder- oder Hinterrad
sitzen. Es gibt aber auch Modelle
mit Mittelmotoren, die sich nahe
am Tretlager befinden. Alle Varianten
haben ihre Vorteile: Vorderradmotoren
erlauben beispielsweise
eine Rücktrittbremse, die freie
Wahl in Sachen Schaltung und sind einfach zu montieren.
Hinterradmotoren bringen Vorteile am Berg.
Bei Mittelmotoren ist meistens auch der Akku zentral
angebracht, sodass aufwendige Kabelverbindungen
vermieden werden und lediglich die Bedienung am
Lenkrad angesteuert wird. Mittelmotoren wirken sich
zudem günstig auf den Schwerpunkt der Fahrräder
aus.
Die Leistung der verbauten Motoren liegt wie bei
den meisten E-Bikes bei 250 Watt und bringt den Fahrer
auf maximal 25 km/h. Danach ist Schluss, weil die
Räder sonst eine erweiterte Betriebserlaubnis bräuchten.
Für die Fahrdynamik ist es ausschlaggebend, wann
und wie die Motorunterstützung einsetzt.
Das City-Modell musste im Test erst auf eine Geschwindigkeit
von etwa 10 km/h gebracht werden, um
vom Motor unterstützt zu werden. Komfortabler ist es
hingegen, wenn der Motor bereits bei leichtem Treten
einsetzt, um die Masseträgheit zu überwinden – so
beim Modell Berner Bergziege. Das Fahrrad wird hierbei
auf rund 6 km/h beschleunigt, was sich beispielsweise
an der Ampel als hilfreich erweist.
Unterm Strich
Das Fahrverhalten und die Ausstattung der beiden
Modelle spiegeln sich klar im jeweiligen Preis wider.
Die etwas träge City-Variante kostet immerhin
1599 Euro. Für die elektrische Bergziege sind 2499 Euro
fällig. Dafür bekommt man in beiden Fällen die volle
Unterstützung am Berg.
Der Rest ist eine Frage der eigenen Abwägung. Und
nochmals: Beide Modelle sind keine echten Sporträder,
weil sie recht schwer sind. Für den Weg ins Büro, auf
dem man nicht unbedingt schwitzen möchte, eignen
sie sich aber allemal. n
Autor Nico Schröder, Redaktion
3/2012 59

MASCHINENBAU & ZUKUNFT • ERNEUERBARE ENERGIE
PV-Modul
Ausbeute bis 25 % höher
MC-I von Alpinsun verbindet das
Prismenglas von Saint-Gobain mit den
leistungssteigernden Techniken von
Day4-Energy. Ausgestattet mit einem
Verschattungsschutz und einer optimierten
Zellenverschaltung lässt das
polykristalline Modul eine bis zu 25 %
höhere Energieausbeute zu. Im Rahmen
einer � exiblen Zellenanordnung kommen
neun Dioden zum Einsatz, die das
Off shore-Windparks
Projekte
zerti� zieren
Der TÜV Süd wurde von der Bard-Gruppe
(Foto) mit der Projektzerti� zierung der
beiden O� shore-Projekte Bernstein und
Citrin beauftragt. Sie liegen in der Nordsee
innerhalb der ausschließlichen Wirtschaftszone
(AWZ). Die Zerti� zierung ist
Voraussetzung für die Genehmigung der
Projekte in dieser Zone durch das Bundesamt
für Seeschi� fahrt und Hydrographie
(BSH). Die O� shore-Projekte 110 km vor
der deutschen Küste haben je eine Anschlussleistung
von 520 MW bei 80 Windturbinen
à 6,5 MW.
Technische Details
• Design-Prüfung
• Risikoanalysen
• Arbeitsschutzkonzepte
TÜV Süd www.tuev-sued.de
60 3 / 2012
Das PV-Modul Prisma 60
Modul in mehrere autonom
arbeitende Segmente
aufteilen. Wird einer oder
mehrere Bereiche durch
Schnee, Laub oder Bäume
verschattet, so funktionieren
die restlichen unabhängig
davon weiter und
liefern den maximal möglichen
Energieertrag. Bei
der speziellen Verschaltung
der Solarzellen bewirken
über 2.100 unabhängige
Kontaktpunkte,
dass die erzeugte Energie
verlustfrei abgeführt werden
kann. Die Module
gemäß IEC61215 und IEC61730 liegen
in vier Leistungsklassen von 235 W bis
250 W sowie mit einer Plus-Sortierung
vor.
Technische Details
• Wasserdichte Rückseitenverbundfolie
• Hohe Gasresistenz
• Hohe Lichtnutzung
Alpin Sun www.alpinsun.de
Indachsystem
Optisch
ansprechend
Das Indachsystem BiPv 2-11 von Schletter
eignet sich sowohl für die Integration
in ein bereits vorhandenes Dach, aber
auch als komplette Dacheindeckung. Daneben
gibt es optional die komplette
Systemverblechung in individueller Fertigung.
Das System besteht aus vertikal
verlaufenden Aluminium-Modultragpro-
� len und horizontalen Dichtungsleisten;
die rahmenlosen Module werden überlappend
montiert. Die Baustatik inklusive
Befestigungsschema für die Montage
übernimmt der Hersteller ebenfalls.
Technische Details
• Für kleine Dachneigungen
• Aluminium-Modultragprofile
• Modul-Montage überlappend
Schletter www.schletter.de
Fernwirkmodul
Steuern, Überwachen,
Alarmieren per SMS
Das SMS-Fernwirkmodul Infomaster
SMS von Dold dient zur Steuerung und
Überwachung von Maschinen und Anlagen.
Seine Übertragungstechnik basiert
auf dem GSM- Mobilfunknetz. Das SMS-
Relais RP 5812 kann einfach mit dem
Handy kon� guriert werden. Die Kommunikation
von Zustandsmeldungen
und Alarmen erfolgt über frei de� nierbare
SMS-Nachrichten. Um den aktuellen
Anlagenstatus zu ermitteln, kann
der Status der Ein- und Ausgänge abgefragt
werden.
Technische Details
• GSM-Quadband-Modem
• Digital-/Analog-Ein-/Ausgänge
• Passwortschutz optional
Dold www.dold.com
Infrarot-Thermometer
Zuverlässig, wenn es heiß wird
Von Raytek kommen Infrarotsensoren
für die berührungslose, schnelle und
präzise Ober� ächen-Temperaturmessung
im Bereich von -50 bis +3.500 °C.
Die Temperatur des Messobjekts wird
nicht beein� usst, zudem kann es nicht
beschädigt oder verunreinigt werden.
Das Produktspektrum umfasst stationäre
Punktsensoren sowie Infrarot-Linescanner
und Wärmebildkameras.
Stationäre Pyrometer gibt es als 1-Kanal-,
2-Kanal- oder Quotientenpyrometer.
Für Umgebungen starken elektromagnetischen
Feldern liegen Miniaturmessköpfe
mit separater Kommunikati-
Komplettsystem
Heizen
und Kühlen
Für Einfamilienhaus oder Großobjekt
gleichermaßen eignet sich das GET-System
von Frank zur Gewinnung von Erdwärme.
Mit auf Schweißautomaten gefertigten
Erdwärmesonden aus PE 100-
RC wird die dauerhafte Verbindung zum
Erdreich hergestellt. Abgerundet wird
das System durch Zubehör wie Abstandhalter,
Einschubhilfen und Gewichte.
Als weitere Komponenten gibt
es konfektionierte Verteilerschächte sowie
modulare Kunststo� -, und projektbezogen
gefertigte PE-Soleverteiler.
Technische Details
• Hydraulische Auslegung
• PE-Erdwärmesonden
• Umfassendes Zubehör
Frank www.frank-gmbh.de
onselektronik im Schutz- oder
Hutschienengehäuse vor. Die IP65-
Messköpfe der Serie MI3 haben 28 mm
Länge und 14 mm Durchmesser. Linescanner
der Serie MP150 messen mit
einer Abtastrate bis 150 Hz bis zu 1.024
Temperaturpunkte auf einer Zeile. Bei
bewegten Messobjekten wird so ein
zweidimensionales Bild erzeugt.
Technische Details
• Temperaturen 20 bis 2.000 °C
• Abtastrate 30 Hz
• Auflösung 320 x 240 Pixel
Raytek www.raytek.de

Funk-Datenlogger
Viele Messstellen
bequem abfragen
Daten vieler einzelner Logger regelmäßig
herunterzuladen erledigt automatisch
das selbstkon� gurierende Funk-Datenlogger-System
Tinytag von Priggen. Es
besteht aus einem Empfänger, der an einem
PC angeschlossen und drahtlos mit
Funk-Datenloggern verbunden ist. Jeder
davon ist eine unabhängige batteriebetriebene
Einheit, die Daten empfangen,
aufzeichnen und zum Empfänger senden
kann. Die Funk-Datenlogger haben eine
Reichweite bis 200 m. Es gibt keine Obergrenze
bei der Anzahl von Funkloggern.
Technische Details
• Hindernisse kein Problem
• Speicherzeit 2 Wochen
• 4 Temperatursensoren anschließbar
PSE Priggen www.priggen.com
Solarmodule
Leistung und Optik
kombiniert
IBC Solar hat mit dem MonoSol 245 ET
Black ein monokristallines Modul speziell
für Einfamilienhäuser vorgestellt, wo
auch hohe optische Anforderungen bestehen.
Mit ihren schwarzen Folien und
dem schwarzen Rahmen bewirken die
Module ein ästhetisches Erscheinungsbild.
Der stabile Hohlkammerrahmen
sichert die Festigkeit und erhöht die
Langlebigkeit der Module. Sie halten
Schneelasten bis zu 5400PA (550 kg/
m2) Stand. Der Leistungsverlust soll
maximal 0,8 %/Jahr betragen.
Technische Details
• Folien und Rahmen schwarz
• Schneelasten bis 550 kg/m2
• Leistungsverlust max. 0,8 %/Jahr
IBC Solar www.ibc-solar.com
Container-Module für Kühlung und Stromversorgung
von Rechenzentren hat Schneider
Electric im Programm. Die Power and
Cooling Facility Modules vereinen alle
wichtigen Komponenten in einer Einheit
und werden einfach an bestehende Re-
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • ERNEUERBARE ENERGIE
Versorgungsmodule
Strom und Kühlung für Rechenzentren
P15_A_DE_1202
Die Aufgabe:
Handhabung auf
schonendste Art
chenzentren angedockt. Nach einem modularen
Konzept lässt sich die Kapazitäten
der IT-Infrastruktur in 500-kW-Schritten
skalieren. Wegen ihrer kompakten Bauweise
können die Module in wenigen Wochen
in Betrieb genommen werden. Die
Container-Module werden im Werk getestet
und bestehen aus aufeinander abgestimmten
Komponenten. Die Gehäuse
sind mit allen tragenden Rahmen versehen,
die Module mit vorprogrammierten
und voll integrierten Software-Systemen
für das Management ausgestattet.
Technische Details
• 6 x 100 kW-Kaltwassersatz
• Inertgas-Brandbekämpfung
Schneider Electric
www.schneiderelectric.com
NCT-Greifer aus PEEK – die ideale Lösung für die Nahrungsmittelindustrie
Die neue Serie NCT-PK aus dem Hightech-Kunststoff PEEK wurde speziell für Applikationen in
der Nahrungsmittelindustrie konzipiert. PEEK ist extrem hart, sehr leicht und für den direkten
Lebensmittelkontakt geeignet und international zugelassen. Sicheres und schonendes Handling
mit NCT nun auch in lebensmitteltauglicher Ausführung – das gibt es nur von Rexroth!
The Drive & Control Company
Bosch Rexroth AG
sales-pneumatics@boschrexroth.de
www.boschrexroth.com/NCT
Besuchen Sie uns auf der
Anuga FoodTec
Köln, 27. bis 30.3.2012
(Halle 10.1, Stand D020-D028)
Die Lösung:
Non-Contact Transport
von Rexroth

Maschinenbau & Zukunft • erneuerbare energie
Solarzellenentwicklung
Strom aus ultraleichten Nanodrähten
Immer kleiner: Am Center for Nanointegration
(CENIDE) der Universität Duisburg-Essen
wurde eine neue Methode
entwickelt, Nanodrähte mit radialem
p-n-Übergang für Solarzellen nutzbar
zu machen.
Dicht an dicht stehende Drähte können
durch multiple Absorption dabei mehr
als 90 Prozent der einfallenden Strahlung
einfangen. Zudem bestehen sie
aus einem n-dotierten Kern und einer
p-dotierten Hülle, sodass das Verhältnis
zwischen Platzbedarf und der zur
Flexible Rohrisolierungen
Schwerentflammbar
mit CE-Zertifikat
Armacell, Hersteller flexibler technischer
Dämmstoffe, hat das CE-Zertifikat
erhalten, Zeichen der Übereinstimmung
mit den Anforderungen der europäischen
Bauproduktenrichtlinie. Die
Mehrzahl der Dämmstoffe erreicht im
europäischen Brandtest die Klasse B/BLs3,
d0 und wird somit als schwerentflammbar
eingestuft. Gleichzeitig werden
definierte Eigenschaften zu Wärmeleitfähigkeit,Wasserdampf-Diffusionswiderstand,
Brandverhalten und
Toleranzen eingehalten.
Technische Details
• Maximale Dämmstoff-Brandklasse
• Wenig Rauchbildung
• Kaum brennendes Abtropfen
Armacell www.armacell.com
62 3/2012
Stromerzeugung benötigten
Grenzfläche
deutlich größer ist als
bei den Schichtsystemen.
Zwischen Kern und
Hülle der Drähte liegt
eine Zwischenschicht
aus Indiumgalliumphosphid
(InGaP).
Damit lässt sich ein
radialer pn-GaAs-Nanodraht
gezielt und
im großen Maßstab
reproduzierbar kontaktieren und für die
Stromerzeugung aus Sonnenlicht
nutzen.
Für einen verbesserten Wirkungsgrad
will man nun in der Zukunft vor allem
an der Oberfläche der Drähte weiter arbeiten.
Technische Details
• Gezielte Kontaktierung
• 90 % Strahlenabsorption
• Drahtoberfläche verbesserungsfähig
CeNide www.cenide.de
LED Arrays
Kompakter Ersatz für
HID-Lampen
LED-Module aus der Mega Zenigata Serie
von Sharp (Vertrieb Beck) strahlen
bei einer Größe von 24 x 20 x 1,8 mm
mit bis zu 100 lm/W. Lichtströme von
typisch 4770 lm und ein CRI-Wert bis 93
(typisch) sind weitere Details. Damit
kann die LED-Lösung 50W-HID-Lampen
ersetzen. Die 50 W Mega Zeni Typen erreichen
eine Farbtemperatur von 2.700
bis 4000 K. Bei einer Betriebstemperatur
bis 90 °C wird eine Lichtausbeute
zwischen 3590 und 4770 lm erzielt. Im
Vergleich zu Halogenleuchtmitteln ist
die Lebensdauer deutlich länger.
Technische Details
• Durchlassspannung 50 V
• Durchlassstrom 950 / 1.050 mA
Beck www.beck-elektronik.de
PV-Module
Halten hohen Schneelasten
stand
Die Solarmodule der Baureihen P210,
M220, M250, M180 sowie M200 von
Solarwatt halten extremen Schneelasten
bis 6.000 Pa stand, wie mechanische
Tests ergeben haben. Module der Baureihen
M180 und M200 sind wegen ihrer
hohen mechanischen Stabilität bis
zu einer Auflast von 7.600 Pascal geprüft.
Dies entspricht den Schneelastzonen
II bis III, die bis 920 Höhenmeter
gelten. Die Module sind daher in Starkhagel-,
Wind- oder Schneegebieten ohne
Bruchschäden einsetzbar.
Technische Details
• Schneelast bis 6.000/7.600 Pa
• Sicher bei Starkhagel
• Sicher bei Starkwind
Solarwatt www.solarwatt.de
Von EGS kommen modulare Systemlösungen,
mit denen die Niederspannungsnetze
den Vorgaben des Erneuerbaren
Energiegesetzes (EEG) entsprechend
überwacht und gesteuert werden
können.
Das Einspeisemanagement zum Beispiel
beinhaltet alle Komponenten, um dezentrale
EEG-Anlagen an bestehende
ZFA-/MDM-Systeme sowie Leitsysteme
anzubinden. Die Lösung umfasst ESM
Meter, Gateways zur Anbindung der
Zähltechnik an die Scada-Systeme in
den Netzleitstellen sowie Lichtleiterre-
Überwachungsrelais
Erfüllt die
VDE-AR-N 4105
Die dreiphasigen Spannungs- und Frequenzüberwachungsrelais
der Serie
VMD4105 von Bender trennen PV-Erzeugungsanlagen
bei unzulässigen
Spannungs- und Frequenzwerten vom
Netz. Dies geschieht innerhalb von
≤100 ms durch Ansteuerung eines Kuppelschalters.
Das Gerät ist auf die in der
Anwendungsregel VDE-AR-N 4105 vorgeschriebenen
Grenzwerte eingestellt
und nur noch zu verdrahten. Über ein
LC-Display lassen sich die einzelnen
Messwerte abfragen.
Technische Details
• Einfache Hutschienen-Installation
• Messwertanzeige
• Abschaltzeit ≤100 ms
Bender www.bender-de.com
Einspeisemanagement
EEG-konform vom Zähler bis zur Netzleitstelle
lais, mittels derer abhängig
von der Netzauslastung
die EEG-
Anlagen gesteuert
und stufenweise ab-/
zugeschaltet werden
können.
Ein Power Quality Monitoring
System wiederum
erstellt und visualisiertStatusreports
zu allen relevanten
Netzgrößen oder auch
Ortsnetzstationen.
Die frei figurierbaren Reports werden
mittels Webservices bereitgestellt. Bei
einer Grenzwertüberschreitung ist eine
Alarmierung mittels SMS oder E-Mail
möglich.
Technische Details
• Q-Element-Erstellung
• Reduktionsprognosen
• Spannungs-/Leistungs-Visualisierung
• Konfigurierbare Reports
EGS www.egs-metering.com

Wechselrichter
UL-Zerti� kat erhalten,
Wirkungsgrad bestätigt
REFUsol hat von Underwriters Laboratories
(UL) nach Tests das Zerti� kat für die
vier Wechselrichter 012K-UL, 016K-UL,
020K-UL und 024K-UL erhalten. Darüber
hinaus sind die Geräte auch in der „CSI List
of Eligible Inverters“ gelistet, die den Geräten
einen Wirkungsgrad bis 98 % bestätigt.
Die dreiphasigen trafolosen Wechselrichter
decken den Einsatzbereich von Residential
bis Utility Scale ab. Ergänzend
gibt es den Großwechselrichter 333K, der
die Gesamtsystemkosten von Freiland-
und großen Dachanlagen senkt.
Technische Details
• Wirkungsgrad bis 98 %
• Trafolos
• 3 Phasen
Kombispeicher
E� ektive Wärmedämmung
Einfach montierbare Kombispeicher Solacept
mit thermohydraulischen
Schichtweichen und 110 mm Hartschaumdämmung
sowie Solar- und
Pu� erspeicher mit verstärkter Vliesdämmung
hat die Westfalen AG im Programm.
Vakuumröhren-Kollektoren erreichen
eine hohe Energieausbeute und
beinhalten ein Montagesystem mit
Steckverbindungen für die hydraulische
Anbindung. Solarstationen mit integrierter
Regelung verkürzen die Montagezeiten.
Technische Details
• Schnelle Inbetriebnahme
• Wärmerückgewinnung aus Kälteanlagen
• Einfache Bedienung
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • ERNEUERBARE ENERGIE
Strommessung
Präzise auch bei
wenig Sonne
Die Messgeräte string.bloxx von Gantner
erreichen durch ihre speisungsfreie
Shunt-Messung eine Genauigkeit von
0,25 % sowie eine Stabilität von 0,01
%/K. Damit messen sie auch bei geringer
Sonneneinstrahlung präzise. Mit
dem Betriebsspannungsbereich von 10
bis 60 VDC ist die Versorgung mit der
Wechselrichter-Hilfsspannung möglich.
Die Geräte haben einen nullsymmetrischen
Messbereich von +/- 20 A und
können dadurch Rückströme ermitteln.
Alle Eingänge sind galvanisch getrennt.
Technische Details
• Messbereich +/- 20 A
• Spannung 10 bis 60 VDC
• Genauigkeit 0,25 %
Refusol www.refusol.com Westfalen www.westfalen-ag.de Gantner www.gantner-environment.de
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Einspeiseumrichter
Ausbeute deutlich
steigern
Sieb & Meyer hat den KWEA-Einspeiseumrichter
aeocon für den Einsatz zur
Nutzung erneuerbarer Energien weiterentwickelt.
Damit lässt sich die Energieausbeute
der Anlagen signi� kant steigern,
unter anderem durch die e� ziente
Steuer- und Regeltechnik. Das Gerät
steht nun auch mit einer maximalen
Eingangsfrequenz von 500 Hz bereit. Bei
zweipoligen Generatoren ergeben sich
daraus Drehzahlen bis 30.000 min-1.
Auf der Basis des aeocon gibt es individuell
gestaltbare Plattformen.
Technische Details
• Eingangsfrequenz bis 500 Hz
• Hohe Energieausbeute
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Bild: Medtec Metall
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK
und
Kunststoff im Fokus
Die Medizintechnikindustrie hat sich vom Nischensektor
weg und zu einem wirtscha� lich prosperierenden
Bereich entwickelt. Vor zehn Jahren haben
deutsche Unternehmen im Bereich der Medizintechnik
rund fünf Milliarden Euro erwirtscha� et.
Inzwischen sollen klar mehr als 20 Milliarden Euro sein – so
schätzt UBM Canon, Veranstalter der Fachmesse Medtec Europe,
die wirtscha� liche Situation ein. Auch wenn die Messe nicht nur
64
Ausblick auf die Medtec 2012
Vom 13. bis zum 15. März öff net die Medtec Europe, die Fachmesse für Medizintechnik, auf dem
Stuttgarter Messegelände ihre Pforten. Erstmals wird der Medtec Innovation Award in verschiedenen
Kategorien verliehen. Ganz neu ist das Thema IVD-Diagnostik, das Zulieferern für die Hersteller
von Analysegeräten und -kits für die In-Vitro-Diagnostik einen ersten Anlaufpunkt bietet.
3 / 2012
einzelne Technologien oder Segmente im Produktionsablauf in
den Fokus stellt, sondern als Plattform für alle Produkte und
Dienstleistungen im gesamten Wertschöpfungsprozess der Medizintechnik
fungiert und Erzeuger von Komponenten für medizintechnische
Geräte, wie Pumpen, Schläuche, Motoren, Elektronik
und mechanische Bauteile oder Hersteller von CNC-gesteuerten
Bearbeitungsmaschinen und von Verpackungstechnik zu den Ausssteller
gehören: Die Metall- und Kunststo� earbeitung führen
Full House auf der
Medtec 2011: Mehr als
tausend Aussteller
präsentierten im
vergangenen Jahr
ihre Produkte und
Dienstleistungen. Die
Messe hat sich schnell
gemausert. Im Jahr 2002
startete sie mit hundert
Ausstellern.

ezogen auf die Anzahl der Aussteller. Insgesamt stehen mit den
Hallen 2, 4, 6 und 8 der Landesmesse Stuttgart rund 36.000 Bruttoquadratmeter
für die Messe zur Verfügung.
Zwei begleitende Messen
Auch dieses Jahr ergänzen die beiden Parallelmessen Südtec und
Designmed wieder die Hauptmesse thematisch. So bietet die Südtec
als Zuliefermesse für die verarbeitende Industrie in Süddeutschland
eine Plattform für internationale Zulieferer verschiedenster
Branchen – von der Metallbearbeitung über die Elektronik und
Kunststo� e bis hin zu Halbzeugen und Konstruktion. Die seit 2011
eingeführte DesignMed gibt Herstellern medizinischer Elektronikprodukte
die Möglichkeit, ihre Innovationen einem hochkarätigen
Fachpublikum zu präsentieren.
Flankiert wird die Medtec wieder von einem ganztägigen Konferenzprogramm,
zu dem man sich allerdings anmelden muss.
Awards für die besten der Branche
Zukun� sorientiertes Denken und Handeln steht im Mittelpunkt
der Bewerbungen für die ersten Medtec Innovation Awards, die in
diesem Jahr erstmals verliehen werden. Mit diesen Preisen werden
herausragende Erfolge oder Innovationen der Medizintechnikindustrie
honoriert. Die Gewinner werden am 14. März 2012 im
Rahmen einer speziellen Galaveranstaltung während der Medtec
Europe 2012 in Stuttgart bekannt gegeben.
Ganz neu führt der Veranstalter UBM Canon im Rahmen der
Medtec Europe 2012 erstmals die diagnostische Herstellung als eigenes
Schwerpunktthema mit dem Namen IVD-Manufacturing
(In-Vitro-Diagnostika) ein. IVD sind Medizinprodukte für die
nicht-invasive Untersuchung von Proben. Ein separat ausgewiesener
Bereich in Halle 2 steht Zulieferunternehmen dieser Branche
zur Verfügung. Dabei können unter anderem Anbieter von Zulieferprodukten
und -diensten, wie Verpackungstechnik, Trägermaterialien
und Filtern ihre neuartige Lösungen präsentieren.
Interessierte, die weitere Informationen einholen möchten,
können unter www.medtec-europe.com nachschauen. Dort sind
auch die drei jeweiligen Finalisten für die Awards zu � nden. ■
Autor Angela Unger, Redaktion
Bild: Fotolia, sarikhani
MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK
1
2
3
4
5
ke NEXT hakt nach
Fünf Fragen an Gregor Bischkopf,
Messemanager Medtec
Welche Zulieferbereiche sind nach heutigem Stand die
wichtigsten in der Medizintechnik, und wie sind diese
Branchen auf Ihrer Messe vertreten?
In der Medizintechnik sehen wir nicht einen einzelnen Zulieferbereich
als klar dominierend an. Es ist vielmehr so, dass auch
die kleinste Nische von enormer Wichtigkeit ist. Trotzdem – im
Hinblick auf das Marktvolumen sind ganz klar die Bereiche Metall-
und Kunststoff bearbeitung führend. Das spiegelt sich letztlich
auch in der Anzahl unserer Aussteller wider.
In den vergangenen Jahren haben
Sie regelmäßig neue Schwerpunktthemen
wie zum Beispiel Reinraumtechnik
und Rapid Prototyping eingeführt.
Wie sieht es damit in der
Zukunft aus?
Wir versuchen grundsätzlich, die
Trendthemen der Industrie aufzugreifen
und mit neuen Themenbereichen
auf der Messe abzubilden. Um die
Medtec Europe für Aussteller und Besucher
so übersichtlich wie möglich zu
gestalten, werden wir künftig die
Gregor Bischkopf
Schwerpunkte in einzelne Zonen untergliedern. Konkret gibt es
dann die Bereiche Medical Automation, Medical Cleanrooms,
Medical Metals, Medical Packaging, Medical Plastics, Medical
Rapid Manufacturing und Medical Testing.
Darüber hinaus gab es bisher mit der SüdTec und Designmed
interessante Parallelveranstaltungen. Wie geht es damit
weiter?
Diese beiden Parallelveranstaltungen werden auch in 2012 wieder
stattfi nden. Mit der SüdTec bieten wir ganz bewusst den Ausstellern
aus dem allgemeinen Zulieferbereich eine Schnittstelle,
mit der sie nicht nur ihre Kernmärte ansprechen, sondern ganz
nebenbei den Einstieg in den Medical-Markt schaff en und ihre
Kundenbasis in diesem Bereich vergrößern können. Was die Designmed
betriff t, so wenden wir uns hiermit an eine ganz spezielle
Gruppe von Elektrodesignern im Medizintechniksektor.
Sind darüber hinaus für 2012 neue Themen geplant?
Ja, mit dem sogenannten IVD-Manufacturing führen wir ein
neues Themengebiet ein. IVD steht für In-Vitro-Diagnostika und
bildet die Sektoren der klinischen Diagnostik und des Life Science
Research ab. Meines Wissens gibt es dazu bislang noch
keine eigene Messe in Deutschland, sodass sich hier auch interessante
Möglichkeiten für die Zukunft für uns ergeben.
Sie haben mit dem Medtec Innovation Award erstmals einen
Wettbewerb in der Medizintechnik eingeführt. Was
können Sie uns hierzu sagen?
Wir verleihen erstmals während der Medtec Europe 2012 die
Medtec-EMDT-Innovation Awards.
Diese gehen an Unternehmen, die sich in den ausgewählten Kategorien,
wie bestes Medizinprodukte-Startup des Jahres, Dentalinstrument
oder –gerät des Jahres, Produkt des Jahres in der
Intensiv- und Notfallmedizin, Designteam des Jahres in der Medizintechnik,
innovativstes Kardiologieprodukt des Jahres und herausragender
Beitrag zur Branche durch besondere Leistungen
ausgezeichnet haben.
3 / 2012
65

Maschinenbau & Zukunft • MediZintechnik
Sauberkeit rettet Leben
Sterilisation von medizinischen Geräten
Life Science heißt bei Parker Hannifin der Medizintechnik-Bereich, dem sämtliche
Divisions des Konzerns ihre Komponenten zuliefern. Medizinische Endoskope
stellen hohe Anforderungen an Hygiene, Detailgenauigkeit und Material –
die Reinigung der Schläuche ist ein sehr anspruchsvoller Prozess.
Das Gesundheitswesen ist ein wichtiger Wachstumsmarkt,
der stark von technischen Innovationen
getrieben wird. Dazu zählen beispielsweise neue
Entwicklungen im Bereich der minimal invasiven
Verfahren oder der Endoskopie. Medizinische Endoskope
werden bei Untersuchungen des Bronchialsystems eingesetzt,
aber auch bei Magen- und Darmspiegelungen. Deshalb müssen
sie besonders hohen hygienischen Anforderungen genügen.
Nur durch eine sorgfältige Reinigung und Sterilisation kann ausgeschlossen
werden, dass die Geräte Keime übertragen, die lebensbedrohliche
Infektionen auslösen können.
Im Gegensatz zu anderen medizinischen Geräten enthalten Endoskope
eine Reihe von internen Leitungssystemen, durch die
Flüssigkeiten, Gase oder diverses chirurgisches Werkzeug geführt
werden können. Das macht die Reinigung eines Endoskops, für die
es spezielle Maschinen gibt, komplex und anspruchsvoll. In einer
Reinigungsmaschine werden die Komponenten verschiedener Endoskope
innen und außen gereinigt sowie sterilisiert. Aufgrund
der vielen unterschiedlichen Endoskoptypen kommt es allerdings
immer wieder zu Verwechslungen, sodass Schläuche, Adapter und
die optische Ausstattung nach der Reinigung mitunter nicht korrekt
zusammengebaut werden.
An Parker Hannifin ging der Auftrag, ein Anschlusssystem für
Endoskopreinigung zu entwickeln. Die Vielzahl der unterschiedlichen
Typen und Fabrikate machte dabei ein kodiertes System nötig,
das Verwechslungen ausschließt. Zu diesem Zweck entwickelte Parker
auswechselbare Adapter sowie Komponenten für die Befestigung
Das denkt der Redakteur
Die Menschen in Industrieländern werden immer
älter, auch dank einer guten medizinischen
Vorsorge und Versorgung. Das ist ein
riesiger Wachstumsmarkt, der Unternehmen
weltweit Gewinne beschert. Doch gerade Untersuchungen
im Krankenhaus bergen auch
Risiken, wenn Geräte nicht gründlich sterilisiert
werden. Systeme wie die hier vorgestellten
müssen nun auch noch eigesetzt werden.
66
3/2012
Ingrid Fackler,
Redaktion
Das neue VSO MI-Miniatur-Proportionalventil
hift, die Systemkosten zu reduzieren.
der verschiedenen Endoskope in der
Reinigungsmaschine. Verbindungs-
und Schlauchspezialisten von Parker
definierten gemeinsam mit dem
Kunden die besonderen Anforderungen
an Material und Ausführung.
Im zweiten Schritt wurden Prototypen
für Feldversuche gebaut und getestet.
Diese Ergebnisse wurden analysiert
und kontinuierlich an das Design angepasst.
Nach etwa drei Jahren Entwicklung
brachten Parker und der Kunde das System zur
Marktreife. Die Reinigungsadapter ermöglichen es, Endoskope aus
verschiedenen Anwendungsbereichen und von unterschiedlichen
Herstellern sicher, zuverlässig und verwechslungsfrei zu reinigen.
Auch die Kapazitäten der Reinigungsmaschinen werden nun – anders
als vorher – sinnvoll ausgenutzt.
Parker entwickelte nicht nur das vollständige System, sondern lieferte
auch alle Komponenten (Schläuche, Kupplungen, Adapter etc.)
vorgetestet und gereinigt, was dem Kunden viel Zeit beim Einbau
ersparte. Ersatzteile kann er vom Unternehmen weltweit beziehen,
ebenso weitere Technologien wie Filter, Pumpen und Miniaturventile.
Die Filter werden zur Entfernung von Bakterien und Bakteriophagen
eingesetzt und sind mit Barcodes versehen, sodass es auch hier zu
keiner Verwechslung kommen kann. Zudem kommen auch Pumpen
und Ventile als Komponenten zum Einsatz, die die Reinigungsflüssigkeiten
im Endoskopreinigungssystem verteilen.
Über Parker Hannifin
Mit einem Jahresumsatz von über 12 Milliarden
Dollar im Geschäftsjahr 2011 ist Parker Hannifin
einer der weltweit führenden Hersteller in
der Antriebs- und Steuerungstechnologie. Das
Unternehmen entwickelt und konstruiert Systeme
und Präzisionslösungen für mobile und
industrielle Anwendungen sowie den Luft- und
Raumfahrtsektor. Parker Hannifin beschäftigt
rund 58.000 Mitarbeiter in 47 Ländern.
Das Filtersystem zur
Endoskopreinigung.

Bild:Parker Hannifin
@
Technik im Detail
Das Miniatur-Proportionalventil
VSO MI
Das VSO MI ist das neueste Miniatur-Proportionalventil
von Parker Hannifin. Es ist
aufgrund seiner leichten Integrierbarkeit
für Hersteller von medizinischem Zubehör
eine neuartige Lösung, die sowohl Zuverlässigkeit
als auch eine hohe Wiederholgenauigkeit
bei der pneumatischen Steuerung
unterschiedlicher Medien bietet.
Durch die integrierte Filtration wird die
potenzielle Beschädigungen durch vorgeschaltete
Partikel verhindert. Der flächenbündige
Einbau reduziert die Kosten des
Gesamtsystems. Eine präzise Ablaufsteuerung
und -leistung runden das Produktprofil
ab. Parker Hannifin ist einer der
Marktführer bei Miniatur-, Niedrigverbrauch-,
Leichtbau- und Hochleistungs-
Produkten im Bereich Strömungstechnik.
„Wir sind als
Global Player mit
einem breiten
Spektrum sehr
gut aufgestellt.“
Günter Schrank,
Geschäftsführer Parker
Deutschland, Kaarst
Kompetenter Lösungspartner für den Life Sciences-Sektor
Unternehmen im Gesundheitswesen profitieren derzeit vom starken Wachstum
der Branche. Sie sind jedoch auch von Entwicklungen wie Kostenreduzierung
oder der Globalisierung der Märkte betroffen. Deshalb arbeiten Hersteller
heute schon an den Innovationen von morgen. „Um die Entwicklung neuer
Geräte und Technologien voranzutreiben und ihre Innovationen zeitnah auf
den Markt zu bringen, erwarten die Unternehmen heute mehr denn je, dass
der potenzielle Partner von Beginn an sein Know-how aktiv mit einbringt“,
erklärt Günter Schrank, Geschäftsführer der Parker Hannifin GmbH in Kaarst.
„Als Global Player mit einem breiten Spektrum an Know-how, Produkten,
Systemen und Technologien sind wir hier sehr gut aufgestellt – das haben wir
bei der Entwicklung des Reinigungssystems einmal mehr bewiesen.“
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Autor Mario Müller, Market Sales Manager Life Science bei Parker Hannifin
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK
68
Umsätze im Bereich Medizintechnik
21,7 Mrd. €
Deutschland auf
Platz 3 weltweit
2010 erwirtschafteten die 1138
deutschen Medizintechnikhersteller
mit rund 113.000 Mitarbeitern einen
Gesamtumsatz von 21,7 Mrd. Euro.
Bearbeitung mit Biss
Durchgängige Prozesskette für Dentallabore
Die Dentalmedizin ist im Umbruch. Aufwendige Handarbeit wird zunehmend
durch automatisierte Prozesse ersetzt. Siemens unterstützt eine digitalisierte
Prozesskette gemeinsam mit Partnerunternehmen. Von zentraler Bedeutung
sind neben einem durchgängigen Datenfl uss vom CAD/CAM-Systemen bis
zur CNC-Steuerung der Einsatz hochproduktiver Fünfachs-Bearbeitungszentren
mit Highend-CNC Sinumerik 840D sl.
Zu den Kernthemen der Dentaltechnik
gehört unter anderem die Herstellung
verschiedener Arten von
Zahnersatz – von Kronen über
Brücken bis hin zu Teil- und Vollprothesen
und Inlays. Dabei handelt es sich
grundsätzlich um Einzelteile, die individuell an
den jeweiligen Patienten anzupassen sind. Die Automatisierung
solcher Prozesse schien deshalb
lange Zeit kaum denkbar und galt zumindest als
unrentabel. Deshalb ist folgender Ablauf noch
häu� g gängige „Dental-Praxis“: Der Zahnarzt
3 / 2012
20 %
Wachstum
Wachstum in
China
An die 20% Umsatzwachstum
pro Jahr
in den nächsten fünf
Jahren in China.
66 %
Export
Auslandsgeschäft von
zentraler Bedeutung
Der Zuwachs des Gesamtjahres
2010 resultierte aus einem Anstieg
des Auslandsumsatzes um
zwölf Prozent auf 12,8 Mrd. Euro.
nimmt einen Kieferabdruck aus dem der Zahntechniker
ein Positivmodell erstellt. Daraus wird
ein negatives Zahnmodell kreiert, das als Formwerkzeug
für das Gießen des echten Implantats
dient. Schließlich wird der Zahnersatz in Handarbeit
an Mund und Kiefer des Patienten angepasst.
Doch Zahnlabore erkennen, dass Zahnersatz
produktiver und präziser gefräst werden kann. Das
Herstellen des Formwerkzeugs wird dadurch ebenso
über� üssig wie das Gießen. Sogar die aufwendigen
Anpassungsarbeiten per Hand entfallen weitgehend.
Damit nicht genug: Die schnelle und

MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MEDIZINTECHNIK
Umsetzung gescannter
Dentaldaten
Wichtig für die Umsetzung von gescannten Dentaldaten:
Die etablierten CAD/CAM-Softwareprodukte, wie
Hyperdent von OpenMind stellen Strategien für das
angestellte Fräsen und das Fünfachs-Simultanfräsen
ebenso zur Verfügung wie eine zuverlässige Kollisionskontrolle
und -vermeidung.
3 / 2012
69

Maschinenbau & Zukunft • MediZintechnik
70
3/2012
1
1 Zahnersatz muss mit höchster Präzision
und Oberflächengüte hergestellt werden.
Siemens unterstützt die eingesetzten
Bearbeitungszentren mit technischen
Features wie der 80bit-Nano-Genauigkeit
und Sinumerik MDynamics.
2 Der Einsatz von Sinumerik-gesteuerten
Fünfachszentren erhöht die Qualität der
Implantate, Kronen und Brücken und
reduziert die Herstellungskosten.
3 CNC-gesteuerte Bearbeitungszentren
sind in der Dentaltechnik auf dem
Vormarsch. Sie ersetzen zunehmend die
aufwendige Handarbeit.
sichere Prozessabwicklung kann schon früher
beginnen. Anstatt einen Abdruck zu nehmen
und das daraus modellierte Positivmodell zu
scannen, sind bereits heute manche Zahnärzte in
der Lage, die relevanten Daten mit einem Mundscanner
in der eigenen Praxis zu ermitteln.
Diese werden dann digital an das Zahnlabor
geschickt, wo sie mit einem geeigneten CAD/
CAM-System für die Fertigung vorbereitet werden.
Die komplexen und stets unterschiedlichen
Zahnformen stellen höchste Anforderungen an
die Bearbeitungsmaschinen sowie deren Steuerung.
Aus diesem Grund kommen häufig Fünfachs-Bearbeitungszentren
mit Steuerungen Sinumerik
840D sl zum Einsatz, mit denen nahezu
naturgetreue Implantate hergestellt werden können.
Dementsprechend ist auch die CAM-Software
gefordert. Sie muss Strategien für das angestellte
Fräsen und das Fünfachs-Simultanfräsen
ebenso zur Verfügung stellen wie eine zuverlässige
Kollisionskontrolle und -vermeidung. NX
CAM von Siemens sowie Hyperdent von Open-
Mind haben sich hier schon vielfach bewährt.
Bedarfsgerechte PC-Benutzeroberfläche
für Zahntechniker
Um den Umgang mit der hochleistungsfähigen
CAD/CAM/CNC-Prozesskette für Zahntech-
2 3
niker möglichst übersichtlich zu gestalten, kooperiert
Siemens zudem mit der Firma Millhouse,
Hofheim. Das Unternehmen hat mit
CAMFlow V7 eine Branchenlösung entwickelt,
die sämtliche Leistungsmerkmale von Hyperdent
und Sinumerik 840D sl nutzt. Die Workflowmanagement-Lösung
CAMFlow V7 unterstützt
den Zahntechniker vom digitalen
Auftragseingang über die Produktion bis hin
zum Forderungsmanagement. Vom Dateneingang
bis zur Fräsbahnberechnung vergeht häufig
nicht mehr als eine Minute. Nach Prüfung
des Datenmodells schlägt CAMFlow V7 automatisch
eine optimierte Anordnung der Objekte
auf dem Rohling vor. So wird die bestmögliche
Materialnutzung erreicht, was insbesondere
beim Einsatz teurer Materialrohlinge oder
Werkstoffen wie Gold, Titan oder speziellen Keramiken
wichtig ist.
Die Millhouse-Software speichert Informationen
wie Verbrauchsstatus, Größen, Palettenplatz,
Skalierung und Chargennummer. Danach
übergibt sie die Daten an Hyperdent und leitet
die Berechnung des Fräsprogramms unter Berücksichtigung
aller notwendigen Rahmendaten
ein. Schließlich lässt sich auch die Maschine direkt
über CAMFlow V7 steuern. Umfangreiche
Kenntnisse über Maschinenbedienung und

Bild: DMG
-steuerung sind nicht notwendig. Diese Lösung
ist nicht zuletzt dank der Offenheit der Sinumerik-CNC
möglich. Um das Einrichten der Maschine
besonders einfach zu gestalten, haben
Siemens-Ingenieure diverse Messfunktionen im
JOG-Betrieb (Einrichten) verbessert.
80bit Nano Genauigkeit und
Sinumerik MDynamics
Bei der Bearbeitung von Zahnersatz ist hohe
Genauigkeit und Oberflächengüte von großer
Bedeutung. Die moderne Prozessortechnik und
Softwarearchitektur der Sinumerik 840D sl gewährleistet
dies. Sie sind nicht zuletzt auch Basis
der 80bit-Nano-Genauigkeit, die nicht nur in
der CNC sondern auch im Sinamics-Antrieb erreicht
wird. So schließen die Siemens-Ingenieure
Rundungsfehler in der Software aus und gewährleisten
Präzision in der Bahnführung. Dies
spiegelt sich in maximaler Werkstückgenauigkeit
wider. Ein weiteres Feature des Sinumerik-
MDynamics sorgt für die im Dentalbereich
ebenso wichtige hohe Oberflächengüte: Basis
dieses Technologiepakets ist die neue Bewegungsführung
Advanced Surface, die unter anderem
eine optimierte „Look-ahead-Funktion“
und einen neuen Kompressor beinhaltet. Dank
dieser Innovationen lassen sich reproduzierbare
@
Ergebnisse mit exakter Konturgenauigkeit und
in hoher Bearbeitungsgeschwindigkeit erzielen.
Eine intelligente Ruckbegrenzung schont die
Mechanik der Maschine und ermöglicht trotz
höchster Dynamik ein sanftes Beschleunigen
und Abbremsen der Achsen. Positiver Nebeneffekt:
Die Maschine wird geschont und ihre Lebensdauer
verlängert.
Advanced Surface beinhaltet noch einen weiteren
wesentlichen Fortschritt: die automatische
Harmonisierung der Geschwindigkeitsprofile
benachbarter Fräsbahnen. Dies führt zu bestmöglicher
Oberflächenqualität beim Vorwärts-/
Rückwärts-Abzeilen von Konturen und Freiformflächen.
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Maschinenbau & Zukunft • MediZintechnik
Technik im Detail
Aktuell informiert: via SMS, E-Mail oder Videoüberwachung
Dank dem in CAMFlow V7 integrierten Job Management sind die Mitarbeiter der Zahnlabore
jederzeit in der Lage, sich einen Überblick über die laufenden Programme mit Status der
Bearbeitung und Restlaufzeit zu verschaffen. Die zudem vorhandene Überwachungsfunktion
erleichtert es, die Maschinen auch in der Nacht und am Wochenende zu betreiben. Die
Überwachung berücksichtigt jede einzelne Komponente der Prozesskette. Der verantwortliche
Bediener muss dabei nicht ständig vor Ort, sondern lediglich in Bereitschaft sein. So
kann er sich via E-Mail oder SMS über den Maschinen- und Auftragsstatus informieren und
im Störfall sofort benachrichtigen lassen. Eine optionale Videoüberwachung sorgt für zusätzliche
Prozesssicherheit.
@ www.facebook.com/ke.next
Autor Sabine Fietz, Business Manager
Medical Device Industry,
Siemens AG
Drive Technologies,
Motion Control Systems
Mit „CAMFlow V7“ behalten
Zahntechniker den
Überblick. Diese Software
für Worfklowmanagement
von Millhouse läuft auf
einem PC und gestaltet den
Umgang mit der
hochleistungsfähigen CAD/
CAM/CNC-Prozesskette
übersichtlich und effizient.
Das bleibt hängen
Auch die Automatisierung von Ein-
■ zelteilen ist dank moderner Bearbeitungsmaschinen
mit Sinumerik
840D-Steuerung möglich
CAMFlow V7 ist eine Branchenlö-
■ sung, die sämtliche Leistungsmerkmale
von Hyperdent und Sinumerik
840D sl nutzt
Die Software für Workflowmanage-
■ ment gestaltet den Umgang mit
der hochleistungsfähigen CAD/
CAM/CNC-Prozesskette übersicht-
lich und effizient
Sie lässt sich intuitiv vom PC aus be-
■ dienen
Dank CAMFlow V7 wird eine best-
■ mögliche und Kosten einsparende
Materialnutzung erreicht
Die Maschine lässt sich direkt über
■ CAMFlow V7 steuern
Die Mitarbeiter haben jederzeit den
■ Überblick über den Status quo der
Bearbeitung
Der verantwortliche Bediener muss
■ nicht ständig vor Ort sein. Er wird
im Störfall sofort benachrichtigt
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MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MASCHINENSICHERHEIT
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Bild: Fotolia, iQoncept

MASCHINENBAU & ZUKUNFT • MASCHINENSICHERHEIT
Anwesenheit spüren
Ein neuer sicherer Sensor spart Konstruktionsaufwand
Sicherheit ist wichtig, aber manchmal nicht so leicht zu erreichen. Will man sie
mit einem induktiven Sensor schaff en, musste bislang der gesamte sichere
Bereich bedämpft werden. Ein neuer Sensor kann das jetzt anders herum.
Niemand will, dass Unfälle passieren.
Im schlimmsten Fall kommen
Personen zu Schaden, o�
sind teure Reparaturen an der
Maschine nötig und in jedem Fall
hat man einen Produktionsausfall. Unfälle zu
vermeiden ist aber nicht einfach. Denn die Prozesse
in modernen Maschinen werden immer
gefährlicher: Gesteigerte Taktzahlen, schnellere
Bewegungen, größere Krä� e, höhere Ströme
und Temperaturen – all das sind potenzielle Risiken
für Mensch und Maschine.
Dass über die Jahre dennoch immer weniger
schwere Unfälle vorkommen, liegt vor allem an
der immer ausgefeilter werdenden Sicherheitstechnik.
Die wiederum gründet in einer immer
strenger werdenden Gesetzes- und Normenlage,
zum anderen in der Einsicht der Kunden.
Sicherheit braucht Sensorik
Das grundsätzliche Sicherheitskonzept ist dabei
bewährt: Anhalten! Eine Verlangsamung oder
Stillsetzung einer Maschine ist o� zwingend erforderlich,
um die Gesundheit der Mitarbeiter in
der Anlage zu schützen. Der Schutz in der Anlage
hat weitere positive Nebene� ekte: Die Verfügbarkeit
der Anlagen steigt und kostenaufwendige
Reparaturen oder Instandsetzungen werden vermieden.
Doch um zu wissen, wann die Maschine gestoppt
oder verlangsamt werden muss, braucht
die Steuerung eine Information. Das kann natürlich
der bewährte Not-Aus-Schalter sein. In einem
automatisierten Umfelfd geht das aber auch
intelligenter: mit Sensorik.
Aber, hier kommt der Haken, in der Sicherheitstechnik
darf es nicht irgendein Sensor sein.
Sicheres Sensorportfolio
Links: Induktive Sensoren von ifm.
Unten: Mit Sicherheit Metall erkennen: Der
induktive Sicherheitssensor GG851S.
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Bilder: ifm
Maschinenbau & Zukunft • Maschinensicherheit
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1 Typische Absicherung eines Roboters:
Entlang der erlaubten Bewegung ist eine
Metallschiene montiert, die von einem
sicheren Sensor detektiert wird.
2 Die Schienen müssen weiträumig um
die Achsen montiert werden. Der neue
Sensor ermöglicht nun erheblich
kompaktere Montagen.
3 Das klassische Konzept: Der Sensor
erkennt anwesendes Metall.
„In der Automatisierungstechnik
sind unsere
induktiven Sensoren
bereits seit vielen Jahren
etabliert. Die Herausforderung,
funktionale
Sicherheit zu implementieren,
war daher eine
logische Weiterentwicklung.“
Bernd Bruckmann,
Produktmanager Induktive
Positionssensoren, ifm
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Es muss ein sicherer Sensor sein. Klingt banal, ist
aber wichtig. Denn was, wenn der Sensor ausfällt,
das aber keiner merkt?
Sensoren gibt es viele, und einer der beliebtesten
ist der induktive Näherungsschalter. Er erkennt,
ob Metall in seiner Nähe ist. In der Automatisierungstechnik
sind die induktiven
Sensoren bereits seit vielen Jahren etabliert. Die
Herausforderung, funktionale Sicherheit zu implementieren,
war und ist daher eine logische
Weiterentwicklung bei den induktiven Sensoren.
Das Problem ist heute bei vielen Herstellern ge-
Bild: ke NEXT / wk
löst. Sichere induktive Sensoren werden an
Klappen und Türen eingesetzt, um den geschlossenen
Zustand zu überwachen, denn nur
geschlossen kann die Anlage sicher betrieben
werden. Und auch Bewegungen können auf
diese Weise überwacht werden.
Die Problemstellung
Sichere induktive Sensoren erfassen zum Beispiel
die Endpositionen an den Drehachsen von
Robotern. Diese müssen sicher überwacht werden,
um Zusammenstöße zu verhindern oder
den Arbeitsbereich von Personen vor dem Eindringen
des Roboters zu schützen. Das Problem:
Induktive Sensoren können auf einfache
Weise nur dann ein sicheres Signal liefern, solange
sie bedämpft sind, also solange Metall vor
ihnen ist.
Was beim Absichern einer Klappe ganz einfach
ist, macht bei längeren Bewegungen, etwa
an den Roboterachsen oder entlang des Verfahrweges
einer Krans, deutliche Probleme. Schließlich
muss entlang der gesamten Bewegung ein
Metallstreifen montiert werden, der sich im Toleranzabstand
des Sensors befindet. Das kann
schnell recht aufwendig werden.
Ein neuer Sicherheitssensor
Dieses Problem haben die Techniker von ifm
Electronic nun gelöst. Sie haben einen induktiven
Sensor entwickelt, bei dem der sichere Zustand
dann erreicht wird, wenn sich das Bedämp-

Das bleibt hängen
Maschinensicherheit ist ein dauerhaft wichtiges Thema für den Ma-
■ schinenbau.
Für den Einsatz in der Sicherheitstechnik sind spezielle Sicherheits-
■ sensoren notwendig.
Bisherige induktive Sonsoren liefern nur ein sicheres Signal, solange
■ sie bedämpft sind und schalten in unbedämpften Zustand ab
Ein neuer induktiver Sensor von ifm schaltet sicher, wenn er be-
■ dämpft ist. Das spart konstruktiven Aufwand.
Bislang war ein funktional sicheres Signal nur möglich, wenn das Metall vom Sensor
entfernt wurde. Der neue Sensor agiert sicher auch anders herum.
fungselement innerhalb des gesicherten
Ausschaltbereiches be� ndet. Be� ndet sich dagegen
Metall in der Freigabezone, dann werden die
Ausgänge eingeschaltet. Der neue induktive Sicherheitssensor
namens GG851S erlaubt es daher,
bestimmte Applikationen einfacher als bisher
zu lösen. Die neuartige Funktionsweise lässt
sich am Beispiel einer Kranbahnüberwachung
veranschaulichen: Ein Sicherheitssensor überwacht
die Position des Krans auf der Schiene.
Bislang wurde der Sensor über den gesamten
Verfahrweg bedämp� , nur an den Halte-Positionen
war der Sensor entdämp� . Dieser neue
Sicherheitssensor erlaubt es, nur am Anfang
und Ende der Kranbahn ein Bedämpfungselement
zu montieren. Das spart Material- und
Montagekosten.
Der GG851S besitzt zwei OSSD-Ausgänge
zum Anschluss an ein Sicherheitsschaltgerät oder
an eine Sicherheits-SPS. Die Diagnose verschiedener
Betriebszustände erfolgt durch LEDs. Als
Bedämpfungselement genügt eine einfache
Schaltfahne aus Metall, ein magnetischer oder
codierter Betätiger ist nicht erforderlich. Die Integration
in die Maschine erfolgt durch bündige
Montage. Der Sicherheitssensor ist zerti� ziert
nach ISO 13849-1 PL d, IEC 61508 SIL 2 und IEC
62061 SIL cl2. Das klassische und bewährte induktive
Sensorkonzept erhält also eine neue Aufgabe.
■
Autor Wolfgang Kräußlich, Leitender Chefredakteur
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BRANCHE & ANWENDUNG • VERPACKUNGSMASCHINEN
REPORT
Verpackungsmaschinen 3612 Stück
Nahrungsmittelm. 2194 Stück
Produktion gestiegen
Vom 1. bis zum 3. Quartal 2011
legte die Produktion bei Verpackungsmaschinen
um 8,5 % auf
3612 zu. Mit 2194 Nahrungsmittelmaschinen
wurden 5,8 % mehr
produziert. Insgesamt umfasste
die deutsche Produktion in diesem
Zeitraum 7362 Mio. Euro.
Richard Clemens, Geschäftsführer des
Fachverbands Nahrungsmittel- und
Verpackungsmaschinenbau: „Mit rund
600 Unternehmen und 58.000
Beschäftigten gehört unsere Teilbranche
mit zu den größten des deutschen
Maschinenbaus.“
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Bäckereimaschinen legen 2011
um 40 Prozent zu
Nachfrage bleibt insgesamt stabil
Der Nahrungsmittelmaschinen und Verpackungsmaschinenbau
gehört mit einem Produktionsvolumen von rund 10 Milliarden Euro
zu den größten Teilbranchen des deutschen Maschinenbaus.
Der Umsatz im Fachzweig Nahrungsmittelmaschinen
und Verpackungsmaschinen
stieg in 2011 um elf Prozent gegenüber
dem Vorjahr: Während die Nahrungsmittelmaschinenhersteller
ein Umsatzplus von
22 Prozent verzeichnen konnten, liegt der
Zuwachs bei den Verpackungsmaschinen
bei acht Prozent. Innerhalb des Fachzweiges
verlief die wirtscha� liche Entwicklung
der einzelnen Teilbranchen höchst unterschiedlich:
Etwa die Häl� e des Produktionsvolumens
ent� el auf Verpackungs- inklusive
Getränkeverpackungsmaschinen.
Beide Bereiche konnten in 2011 ein Produktionsplus
von knapp neun Prozent verzeichnen.
Der sehr heterogene Nahrungsmittelmaschinenbau
legte in den ersten
drei Quartalen 2011 insgesamt um knapp
sechs Prozent zu. Der größte Teil des Produktionsvolumens
ent� el auf den Bereich
Fleischverarbeitungsmaschinen. Nachdem
diese Branche bereits in 2010 mit einem
Zuwachs von 21 Prozent fast wieder das
Vorkrisenniveau von gut 750 Millionen
Euro erreicht hatte, konnten die Hersteller
in 2011 mit einem Wachstum um abermals
sechs Prozent sehr zufrieden sein. Eine außergewöhnliche
Entwicklung war in den
letzten drei Jahren bei den Bäckereimaschinen
zu verzeichnen: 2009 blieb diese
Teilbranche von der Krise nahezu unberührt.
2010 legte die Bäckereimaschinenbranche
um 17 Prozent zu, in den ersten
drei Quartalen 2011 dank einiger Großaufträge
aus dem Ausland um satte 40 Prozent.
Ob Verpackungsmaschinen oder Nahrungsmittelmaschinen
– der Export ist
Motor der Branche. Im gesamten Fachzweig
liegt die Exportquote im Durchschnitt
bei knapp 80 Prozent. In 2011 stiegen
die Exporte um 12 Prozent über das
Vorjahr auf knapp 6 Milliarden Euro. Für
2012 geht der VDMA Fachverband Nahrungsmittelmaschinen
und Verpackungsmaschinen
von einem Umsatzplus von fünf
Prozent aus.

BRANCHE & ANWENDUNG • VERPACKUNGSMASCHINEN
Top drei Exportmärkte
Vom Januar bis November 2011 haben die deutschen Nahrungsmittel- und Verpackungsmaschinen-Hersteller
Maschinen im Wert von 5980 Millionen Euro (+12 Prozent zum
Vergleichszeitraum des Vorjahres) weltweit exportiert.
Export Nahrungsmittel- und Verpackungsmaschinen 2010
– Anteile der Lieferländer
Deutschland hatte 2011 23 Prozent am Welthandelsanteil von 26,5 Milliarden Euro. Für
Teilbranchen lag der Anteil wesentlich höher: Die Hersteller von Süßwarenmaschinen
lieferten 40 Prozent, die deutsche Fleischverarbeitungsmaschinenindustrie 30 und die
Verpackungsmaschinenhersteller 29 Prozent des Welthandelsvolumens.
Andere 32 %
China 4 %
Schweiz 5 %
Niederlande 6 %
China Russland USA
451 Mio. 468 Mio. 600 Mio.
Deutschland 23 %
Italien 22 %
USA 8 %
2011 konnten die die
Nahrungsmittelmaschinenhersteller
ein Umsatzplus von
22 Prozent verzeichnen,
Verpackungsmaschinen-Hersteller
punkten mit einem Plus von
8 Prozent.
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Branche & anwendung • anuga Food Tec
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127.000 m 2
Bruttofläche
plus 10.000 qm
Um 10.000 qm in nun
acht Hallen mit insgesamt
127.000 qm
Bruttofläche wurde die
Messefläche 2012
vergrößert.
6. Messe
Zum 6. Mal
in Köln
1996 entstand
die Messe aus
der ehemaligen
Anuga-technica
und der DLG-
FoodTec.
1300 Firmen
Ausstellende
Unternehmen
Einen neuen Ausstellerrekord
mit fast 1300
Unternehmen (1210 in
2009) aus 35 Ländern
kann die Messe in diesem
Jahr verzeichnen.

Bilder: Anuga FoodTec
Bild: terex - Fotolia
Verpackungstechnik unter
Reinraumbedingungen
garantiert langanhaltende
Frische der Produkte. Durch
die längere Lagerfähigkeit
der Produkte eröffenen sich
den Herstellern auch neue
Exportmärkte.
Branche & anwendung • anuga Food Tec
Saubere Behältnisse
Anuga FoodTec 2012 in Köln
Vom 27. bis 30. März 2012 trifft sich die Lebensmittel-
Branche wieder zur Anuga FoodTec in Köln. Die Messe
bietet der internationalen Lebensmittelwirtschaft eine
Informations- und Beschaffungsplattform, die den
gesamten Technologie- und Investitionsbedarf für die
Produktion aller Bereiche der Food-Industrie abdeckt.
Mit fast 1300 ausstellenden Unternehmen
aus 35 Ländern
verzeichnet die gemeinsam
von der Koelnmesse GmbH
und der Deutschen Landwirtschafts-Gesellschaft
(DLG) veranstaltete Anuga
FoodTec eine neue Rekordbeteiligung. Die sechste
Anuga FoodTec präsentiert der internationalen
Lebensmittelwirtschaft auf 117.000 qm alle relevanten
Themen der Lebensmittelproduktion –
aufbauend auf den drei Säulen „Food Processing“,
„Food Packaging“ und „Food Safety“. Über 50 Prozent
der ausstellenden Unternehmen kommen aus
dem Ausland. Die stärksten Auslandsbeteiligungen
stellen Italien, die Niederlande, Dänemark, Frankreich,
Großbritannien sowie Schweden gefolgt von
Spanien, Österreich, der Türkei und den USA.
Als Hersteller von Lebensmitteln und Getränken
erwarten die Besucher der Messe integrierte
und flexibel anwendbare Technologiekonzepte
über alle Techniken des gesamten
Verarbeitungsprozesses in allen Stufen der
Produktion von Lebensmitteln und Getränken.
Gezeigt werden die Bereiche Prozesstechnik,
Verpackungstechnik (inkl. Abfülltechnik),
Automation, Datenverarbeitung, Steuer- und
Regeltechnik, Lebensmittelsicherheit und Qua-
Moderne Verpackungen
können mehr: Dank
RFID-Tags, bei denen
Sensoren im Etikett integriert
sind, kann zum Beispiel die
Einhaltung der Kühlkette
mittels Temperatursensoren
kontrolliert werden.
litätsmanagement, Umwelttechnik, Biotechnologie,
Betriebsmittel, Klima- und Kältetechnik,
Förder-, Transport- und Lagereinrichtungen,
Logistik, Technologische Hilfsstoffe, Ingredients,
Bauteile, Baugruppen, Oberflächentechnik,
Zubehör, Dienstleistungen.
Unter der Federführung der DLG werden in
27 Fachforen aktuelle Themen und Fragestellungen
aufgegriffen, dargestellt von namhaften Forschungsinstituten
und Verbänden. Das Programm
beinhaltet unter anderem folgende
Schwerpunkte: Ultraschall in der Lebensmitteltechnologie,
Energieeffizienz, Coaten und Verkapseln,
Sensortechnik, Nanotechnologie, the
HighTech Europe Innovations- & Technologietransfer
Workshop, Dosier- und Wägetechnik,
Dichtungen – Düsen und Pumpen, IT-Lösungen
in der Lebensmittelwirtschaft, Zukunft der Lebensmitteltechnologie,
Roboter in der Backwarenproduktion,
Verpackungstechnologie, Extrudertechnik,
Verpackung unter modifizierter
Atmosphäre, Inside Food, Sicherung der Nahrungsmittelversorgung,
High Tech Europe Stakeholder
event „Future of Food Processing“, Fremdkörpererfassung,
Halal Lebensmittelproduktion,
Frische Convenience, Reinraumtechnologie und
Allergenmanagement.
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Branche & anwendung • anuga Food Tec
Die Zeiten, in denen eine Verpackung
lediglich das Produkt schützen sollte, gehören
der Vergangenheit an. Heute muss die
Verpackung mehr leisten, muss intelligent
und interaktiv sein: Sie soll Waren entlang
der gesamten Lieferkette verfolgen, Fälschungen
entlarven, prüfen, ob eine Verpackung
schon einmal geöffnet war oder anzeigen,
ob die Kühlkette unterbrochen
wurde. Rasant verbreiten sich zur Zeit QR-
Codes: in Zeitschriften, auf Plakatflächen,
aber auch auf Verpackungen. Immer mehr
Markenartikler und der Handel nutzen
mittlerweile den zweidimensionalen
„quick-response“-Code. Hat der Verbraucher
ein Mobiltelefon mit eingebauter Kamera
oder ein Smartphone, kann er damit
den auf die Verpackung gedruckten Code
einscannen. Die Geräte verfügen über eine
Software (App), die den Code entschlüsselt
und direkt auf die entsprechende Website
des Herstellers weiterleitet, wo der Konsument
weitere Informationen findet. Der
begrenzte analoge Raum auf einer Verpackung
wird so virtuell erweiterbar.
QR-Codes werden jedoch nicht nur zur Markenkommunikation
eingesetzt. Der Druckmaschinenhersteller Heidelberg hat eine
Technologie zum Schutz vor Produktpiraterie entwickelt. Dabei
werden die Produkte mit Sicherheitsetiketten versehen. Diese bestehen
aus einem aus Kupferfäden zufällig erstellten Muster sowie
einem dazu gehörenden individuellen QR-Code. Die Kombination
dieser beiden Bausteine auf dem Produkt selbst oder dessen Verpackung
sorgt für hohe Fälschungssicherheit und generiert für jedes
einzelne Produkt eine eindeutige Identität, vergleichbar mit
dem menschlichen Fingerabdruck.
Aber nicht nur die Markenartikler, auch der Handel nutzt den
QR-Code. So baut der Lebensmittel-Discounter Netto die QR-Codierung
seiner Produkte aus. Der Kunde erhält per Smartphone
Informationen über Herkunft, Qualität, Nährwert, oder Rezepte.
Weitere Schubkraft hat die Verbreitung der QR-Codes durch die
EHEC-Krise und andere Lebensmittelskandale erfahren.
Anuga Food Tec 2012
Die wichtigsten Aussteller
Neben dem Weltmarktführer TetraPak
beteiligen sich unter andern
die Key Player Albert Handtmann,
Alco-Food-Machines, Alpma,
Baader Nordischer Maschinenbau,
Bizerba, Ecolab, Fuji Packaging, GEA, Grundfos,
Grundwald, Heinen Freezing, Henckert Engineering,
Inauen, Indag, IMA Industries Unipersonale,
Ishida, Kaswasaki Robotics, Kiremko, Komet Maschinenfabrik,
Kronen Nahrungsmitteltechnik, Krones, Linde Gas,
Maja Maschinenfabrik, Maschinenfabrik Seydelmann, Mespack,
Mettler Toledo, Meypack Verpackungstechnik, Multivac,
Provisur Technologies Formax, Reepack, Robert Bosch,
SACMI, Schwarte Jansky, Sidel, Siemens Industry Sector, SPX
Flow Technology, Tipper Tie Alpina, Treif, Trepko, Vemag Maschinenbau
oder auch Weber Maschinenbau.
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Als Live-Messevorführung wird die
Sonderschau Robotik-Pack-Line 2012 als
Weltneuheit auf der Anuga zu sehen
sein. Hier werden die Potenziale der
Branche demostriert.
RFID ersetzt den Barcode
Funk-Etiketten oder RFID-Tags (Radio
Frequency Identification) eignen sich heute
aufgrund ihres Preises noch nicht für
den Massenmarkt. Dies kann sich bei sinkenden
Preisen schnell ändern, denn die
RFID-Technik hat das Potenzial, den Barcode
zu ersetzen. Die Radiofrequenztechnik
ermöglicht die berührungslose Identifikation,
Steuerung und Verfolgung beliebig
vieler Waren über die gesamte Wertschöpfungskette
von der Produktion bis hin zum
Verbraucher. Schon heute werden Verpackungen
von hochpreisigen Produkten mit
integrierten RFID-Tags als Schutz vor Produktpiraterie
und Diebstahl produziert.
Das Fraunhofer-Institut für Physikalische
Messtechnik IPM, Freiburg, geht einen
Schritt weiter und hat spezielle RFID-
Tags entwickelt, bei denen Sensoren im
Etikett integriert sind. Dadurch kann beispielswiese
die Einhaltung der Kühlkette
mittels Temperatursensoren kontrolliert
werden. Bei einer anderen Variante messen
Gassensoren die Konzentration von Ethylengas,
das bei vielen Obstsorten Rückschlüsse auf den Reifegrad zulässt.
Die Verpackung wird also multimedial und vernetzt Hersteller,
Handel und Verbraucher. Einen Wermutstropfen gibt es aber, denn
ganz ausgereift und stabil funktionierend scheint die schöne neue
Verpackungswelt noch nicht zu sein: Eine Untersuchung von GS 1
(eine weltweite Organisation, die globale Standards zur Verbesserung
von Wertschöpfungsketten gestaltet) und die Beratungsfirma GapGemini
zeigt, dass die Produktinformationen häufig nicht valide sind.
Über 90 Prozent der Informationen, die britische Marktforscher über
das mobile Barcode-Scanning erhalten haben, waren nicht korrekt
oder unvollständig. Und wie reagieren die Verbraucher? 38 Prozent
der Befragten würden das Produkt nicht kaufen, wenn sie den Daten
nicht vertrauen können, die sie über ihr Smartphone abrufen. Hier
sind also noch Hausaufgaben fällig.
Mehr intelligente Verpackungen
Auch wenn es mitunter noch mit der Technik hapert und einige
Kinderkrankheiten kuriert werden müssen, das Wachstum bei intelligenten
Verpackungen wird dadurch nicht aufgehalten. Insbesondere
die organische und gedruckte Elektronik bietet vielversprechende
Potenziale, die Verpackungswelt zu verändern. Der
US-Marktforscher MarketsandMarkets schätzt, dass der weltweite
Umsatz mit intelligenten Verpackungen im Zeitraum 2010 bis 2015
um jährlich 8,2 Prozent auf rund 24 Milliarden US-Dollar steigen
wird. Nordamerika ist dabei, mit einem Marktanteil von 35 Prozent,
der größte Abnehmer für aktive und intelligente Verpackungen zu
werden. Der gesundheitsbewusste Verbraucher stellt immer höhere
Anforderungen an Lebensmittelsicherheit. Dies dürfte der weiteren
Verbreitung von intelligenten Verpackungen speziell in den Bereichen
Molkereiprodukte, Fleischwaren, Geflügel und Fertigmahlzeiten
zusätzliche Impulse geben.
Die Forderung der Konsumenten, mehr noch des Handels, nach
möglichst lange haltbaren Lebensmitteln zwingt die Produzenten zur
Entwicklung neuer und möglichst Produkt schonender Haltbarmachungsverfahren.
Reinraumtechnologie ist eine der Antworten auf
diese Forderung. Die Ursprünge der industriellen Reinräume finden

Biobasierte Verpackungen
sind ein Thema der
die Fachausstellung
begleitenden Kongresse:
Der SusPack-Award kürt
die nachhaltigste
Verpackungslösung.
sich in den USA in den 60er Jahren
des vorigen Jahrhunderts. Seinerzeit
erkannte man, dass die Raumfahrt
eine hoch integrierte Mikroelektronik
benötigt, die nur dann die geforderte
Zuverlässigkeit bringt, wenn
sie unter extrem sauberen Bedingungen
fabriziert wird. Heute gibt es
keinen Mikrochip, der nicht in partikelarmer
Umgebung produziert
worden wäre. Mittlerweile hat die
Reinraumtechnik als Querschnittstechnologie
auch in der Lebensmittelindustrie
Einzug gehalten.
Chilled Food aus dem Reinraum
Reinräume sind immer nach dem
gleichen Prinzip aufgebaut: Der Zugang
erfolgt über eine „schmutzige“
Zone, den so genannten Graubereich,
und führt über einzelne Schleusen bis
ins Herzstück – den eigentlichen
Reinraumteil mit der höchsten Reinheitsklasse.
Hochwertige Schwebstofffilter,
in denen kleinste Partikel
und Mikroorganismen hängen bleiben,
garantieren ein sauberes Produktionsumfeld.
Zum Einsatz kommen
spezielle HEPA-Filter (High
Efficiency Particulate Air Filter), die
Schwebeteilchen von bis zu 0,5 Mikrometern
herausfiltern.
Durch den Ausschluss von Keimen
entfallen beim Herstellen und
Verpacken viele Faktoren, die für
Qualitätseinbußen oder gar einen
vorzeitigen Verderb der Lebensmittel
sorgen. Reinraumtechnologie ist
aber auch eine Basis für die Entwicklung
neuer Produkte mit verbesserten
Eigenschaften hinsichtlich Frische
und Zubereitung. Dabei gilt der
Grundsatz: Je Natur belassener die
angebotenen Produkte sind, desto konsequenter
muss für ein hygienisch einwandfreies Produktionsumfeld
gesorgt werden. Zum Beispiel Chilled
Food: Im Unterschied zu Konserven oder Tiefkühlkost
ist die Haltbarkeit dieser Frischeprodukte
aus dem Kühlregal auf wenige Tage bis
Wochen begrenzt. Werden die Pasta-Spezialitäten,
Salate und Kartoffelgerichte dabei im Reinraum
unter keimarmen Bedingungen hergestellt
und verpackt, lässt sich die Haltbarkeit um bis zu
50 Prozent verlängern.
Wegen der hohen Kosten großflächiger Reinräume
sind alternative Reinraumkonzepte auf
dem Vormarsch. Der Trend geht dahin, Reinräume
möglichst klein zu halten, um den technischen
Aufwand zu reduzieren und Kosten zu sparen.
Je kleiner der Reinraum, desto geringer ist
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zudem das Kontaminationsrisiko. Idealerweise
herrschen die Reinraumbedingungen daher nur
unmittelbar am Ort der Bearbeitung der Lebensmittel.
So genannte „Mini-Environments“ oder
„FlowBoxen“ – kleine abgeschlossene, zum Teil
modular aufgebaute oder sogar mobile Reinraumeinheiten
– tragen diesem Trend Rechnung.
Zur Meisterschaft bei der Miniaturisierung
des Reinraums haben es die Hersteller von
Anlagen zur Getränkeabfüllung gebracht. Immer
mehr stille Getränke und sensible Produkte,
die sich aufgrund der fehlenden Kohlensäure
im schwachsauren pH-Bereich
bewegen, werden in keimfreier Umgebung
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Branche & anwendung • Verpackungsmaschinen
Moderne Milchkanne
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Bosch Rexroth verpackt Milch pneumatisch geregelt
Rexroth-Pneumatik bringt stündlich rund sechs Tonnen Milch in standfeste und
Ressourcen schonende Beutelverpackungen von Ecolean. Die aseptische Abfüllmaschine
Ecolean EL3 war die Neuheit der Anuga Food Tec 2009.
Energieeinsparungen und der vorsichtige Umgang mit Ressourcen
standen bei der Entwicklung der „Wundertüte“ des
schwedischen Verpackungsspezialisten Ecolean im Vordergrund.
Optisch und funktionell der früheren Milchkanne
nachempfunden ist der moderne Milchbeutel jedoch nur 14
Gramm leicht. Er ist einfach handzuhaben, und macht sich als Abfall
dünn. Diese Vorzüge basieren auf einem speziellen Verpackungsmaterial
und den eigens hierfür entwickelten Verpackungsmaschinen.
Vor allem die aseptischen Varianten sowie Ausbringungen von bis zu
sechs Tonnen Milch pro Stunde stellen hohe Anforderungen an Ventile,
Zylinder, Sensoren und weitere Rexroth-Komponenten.
Für die leichtgewichtigen Verpackungen von Ecolean sprechen
tatsächlich schwerwiegende Argumente. Während bereits die Ressourcen
sparende und Rohmaterial minimierende Herstellung der
Milchverpackungen die Umwelt schonen, ist auch das Volumen der
Tüte bei der Entsorgung deutlich geringer als bei den sonst üblichen
Kartons. Diese Weiterentwicklung der früheren Milchkanne weist somit
eine positive Ökobilanz auf und erobert nun auch als aseptische
Verpackung den Markt. Die darin enthaltenen flüssigen Nahrungsmittel
wie zum Beispiel Milch können bei Umgebungstemperatur bis
zu einem halben Jahr lang gelagert werden.
„Die positiven Erfahrungen mit den speziellen kalkhaltigen Verpackungen
und den eigens darauf abgestimmten Maschinen für
Kühlprodukte haben uns ermuntert, nun auch aseptische Lösungen
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zu entwickeln und anzubieten“, erläutert Christian Olsson, Leiter Abfüllanlagen
bei Ecolean AB in Helsingborg. „Dafür benötigen wir absolut
zuverlässige und qualitativ hochwertige Maschinenkomponenten,
um teure Maschinenausfälle beim kontinuierlichen keimfreien
Abfüllen von Produkten zu verhindern.“ Ecolean setzt deshalb Pneumatik,
Lineartechnik und Transfertechnik von Rexroth ein.
Auf den neuen Verpackungsmaschinen EL3 und EL4 können Anwender
Produkte in den Mengen 200 und 250 (EL4) sowie 500, 750
und 1000 Milliliter (EL3) aseptisch abfüllen und versandfertig verpacken.
Das Prinzip ist einfach: Das Verpackungsmaterial wird als komplette
Rolle manuell in die Maschine eingelegt, automatisch vereinzelt
und an der Oberkante abgeschnitten. Dann wird das jeweilige Abfüllprodukt
in die Verpackung gefüllt und die Luftkammer, die später als
stabiler Handgriff dient, wird mit Luft gefüllt.
Im nächsten Arbeitsschritt wird die Verpackung versiegelt. Anschließend
lassen sich die Verpackungen entweder einzeln versandbereit
ausschleusen oder sie werden gesammelt in Kartons gepackt.
Der Bediener muss lediglich Rollen nachlegen, deren Anfang automatisch
an das Ende der laufenden Rolle angeschweißt wird und das
gewünschte Abfüllproduktprogramm wählen. Das aseptische Verpackungsmaterial
von Ecolean besteht aus sieben Lagen. Statt Aluminium
dienen eine schwarze Pigmentlage sowie Äthylen-Vinyl-
alkohol-Copolymer (EVOH) als Produktschutz gegen Licht und
Sauerstoff.

Bild: olly - Fotolia / Ecolean
Bilder: Bosch Rexroth
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Keimfreies Verpacken stellt hohe Anforderungen
„Das Besondere an den aseptischen Verpackungsmaschinen ist deren
geschlossene Sterilisationskammer. Auf Grund der geforderten
Keimfreiheit herrschen hier einem Reinraum ähnliche Bedingungen“,
betont Peter Kjellberg, Projektleiter bei Ecolean und fügt hinzu:
„Das gesamte Handling innerhalb der Maschine läuft automatisch
ab und stellt hohe Anforderungen an die Komponenten, vor
allem an jene, die in direktem Umfeld beziehungsweise in der Sterilisationskammer
eingesetzt werden. Denn die Keimtötung erfolgt
mit einer Wasserstoffperoxid-Lösung, die auf so manches Material
ätzend wirkt.“
Die Pneumatik muss in solchen Verpackungsmaschinen ganze
Arbeit leisten und äußerst robust sein: Ecolean setzt deshalb die
Clean Line Ventilträgersysteme von Rexroth ein. Dabei handelt es
sich um CL03 mit Profibus-Anschluss und CL03-XL mit hohem
Branche & anwendung • Verpackungsmaschinen
1 Rexroth-Pneumatik wie das Clean Line
Ventilträgersystem CL03 mit Profibus-
Anschluss übernimmt in der aseptischen
Verpackungsmaschine die Steuerung der
Antriebe. Die Wartungseinheit AS2 dient
zur hygienischen und sicheren
Druckluft-aufbereitung.
2 Rexroth-Zylinder der Baureihe ISO
Clean Line (ICL) sind säurebeständig,
korrosionsgeschützt und in Hygienic
Design ausgeführt. Ecolean setzt den
robusten, leicht zu reinigenden Zylinder
unter anderem zum Weitertransport der
Verpackungen in der Maschine und auch
innerhalb der Sterilisationskammer ein.
Durchfluss. Beide überzeugen durch zuverlässige Funktion und halten
selbst widrigen Umwelteinflüssen Stand. Die Schutzklasse IP69K
sorgt für eine sichere Funktionalität. Zusammen mit dem Hygienic
Design gewährleistet sie einen hohen Hygienestandard auch für den
Nassbereich, sogar bei intensivster Hochdruckreinigung.
Energie und Kosten sparend sind in den Maschinen alle Ventile
nahe an den jeweiligen Zylindern angebracht. Das betrifft allein 80
CL03 Ventile in der EL3 Verpackungsmaschine und 70 CL03 Ventile
in der EL4 Maschine. Für eine noch weiter optimierte Energieeffizienz
sorgen zudem Rexroth-Proportionalventile. Die Ventile
der Baureihe ED dienen der akkuraten Regelung der unterschiedlichen
Drücke in der Maschine, deren Spektrum bei 1,7 bar anfängt
und bis zu 7 bar Betriebsdruck für die Druckluft reicht. Mit
ihrem permanenten Soll-/Istwert-Abgleich ermöglichen die ED-
Ventile jederzeit eine exakte Druckregelung.
Mit der Verpackungsmaschine EL3 bietet
Ecolean eine zuverlässige aseptische Lösung.
Das vorsterilisierte Verpackungsmaterial wird
als Rolle eingelegt und automatisch durch die
Maschine geschleust, von außen sterilisiert,
gefüllt und versiegelt. Pro Stunde verlassen
6000 aseptische Verpackungen versandfertig
die Maschine.
3/2012
83

Bild: Bosch Rexroth
Branche & anwendung • Verpackungsmaschinen
Kontinuierliches Abfüllen in gleichbleibendem Takt
„Das Gesamtsystem einer aseptischen Verpackungsmaschine muss
absolut reibungslos funktionieren“, stellt Christian Olsson klar.
Sein Kollege Peter Kjellberg weist auf den Unterschied zu nichtaseptischen
Maschinen hin, bei denen im Laufe der Abfüllprozesse
die Produkte beispielsweise von Milch auf Joghurt umgestellt werden
können. „Im Gegensatz dazu füllt eine aseptische Verpackungsmaschine
wie die EL4 nur ein Produkt ab und das kontinuierlich
mit immer gleichbleibender Taktzeit. Fällt auch nur eine
einzige Komponente aus, kann dies einen Maschinenstillstand zur
Folge haben.“ Besonders kostspielig wäre eine defekte Komponente
im Umfeld der Sterilisationskammer. Hier setzt Ecolean aus
Gründen der Zuverlässigkeit unter anderem den Rexroth-Führungszylinder
GPC Clean ein, zu dessen Weiterentwicklung die
Schweden durch umfangreiche Erfahrungen in früheren Maschinen
beitrugen. Der GPC Clean, ein Führungszylinder im hygienischen
Design, zeichnet sich neben der optimierten Reinigungsmöglichkeit
und hoher chemischen Beständigkeit durch hohe
Querkraftstabilität, Präzision und Verdrehsicherheit aus.
Zuverlässige und energieeffiziente Pneumatik
„Ausfälle oder Fehler in der Sterilisationskammer sind immer mit
dem Öffnen und anschließenden keimfreien Reinigen der Kammer
verbunden. Das Cleaning-in-Place (CIP) läuft vollautomatisch
ab. Allerdings dauert der Reinigungs- und Sterilisationsprozess
rund vier Stunden, in denen nicht produziert werden kann“, macht
Peter Kjellberg deutlich. „Um dieses Szenario möglichst auszu-
Das Unternehmen Ecolean
Leicht verpackt
84
3/2012
Ecolean nutzt das flexible
Rexroth-Kettenfördersystem
VarioFlow zum direkten
Anschluss der aseptischen
Verpackungsmaschine EL3
an weitere Kundeneinrichtungen.
Edelstahl als
Werkstoff, offenes
Streckenprofil und die
nahezu geschlossene
Kettenoberfläche
entsprechen den hohen
Hygieneanforderungen und
garantieren eine
rückstandsfreie Reinigung.
Ecolean entwickelt und baut Verpackungssysteme für Molkereien und
die Flüssignahrungsmittel-Industrie: Verpackungsmaterial, Verpackungen
und Füllmaschinen. Durch die minimale Menge an verwendetem
Rohstoff entsteht eine leichte Verpackung, die geringe Umweltbelastung
mit Annehmlichkeiten für Verbraucher kombiniert. Ecolean ist ein
internationales Unternehmen mit Hauptsitz in Schweden. 1996 gegründet
ist Ecolean heute mit 260 Mitarbeitern in 30 Ländern weltweit aktiv.
2009 erzielte das Unternehmen einen Umsatz von rund 20 Million Euro
mit seinen Verpackungsprodukten und speziell konstruierten Verpackungsmaschinen.
Zur Anuga FoodTec 2009 präsentierte das Unternehmen
dieses neue aseptische Verpackungssystem für Getränke. Die Auswahl
der alternativen nicht-chemischen Sterilisation, welche garantiert,
dass Oberflächen, die mit Nahrungsmitteln in Kontakt kommen, nicht
zugleich Chemikalien ausgesetzt sind, war etwas Neues für die Industrie.
Die Sterilisation wird ebenfalls von den Abfüllmaschinen getrennt.
@
Das denkt der Redakteur
Korken ade
„Die Verpackungsflut nimmt mittlerweile
weltweit bedenkliche Formen an. Da ist es
sinnvoll, dass sich die Verpackungsindustrie
Gedanken darüber macht, wie an Material
und Gewicht von Flüssigkeitsverpackungen
gespart werden kann. Denn der Ecolean-
Standbodenbeutel eignet sich ja nicht nur für
Milch – es ließen sich ja auch andere flüssige
Lebensmittel wie Wein oder Wasser standfest
eintüten. Und so ein Wein in der Tüte kann ja
auch nicht korken...“
schließen, achten wir natürlich sehr stark auf die Qualität und Zuverlässigkeit
aller eingesetzten Komponenten.“
Neben weiteren Rexroth-Pneumatikkomponenten wie Mini-,
Profil- und kolbenstangenlosen Zylindern, Filtern und den leicht
zu reinigenden Linearmodulen MKR setzt Ecolean auch Wartungseinheiten
ein. Die Wartungseinheiten AS2 und AS5 enthalten
die Druckluftaufbereitungsprozesse Filtern, Regeln, Ölen und Entwässern
und sorgen dafür, dass die Druckluftqualität gemäß der
industriellen Nahrungsmittel- und Getränkeverordnung eingehalten
wird.
Christian Olsson weist daraufhin, dass sich Ecolean zudem für
das Rexroth-Kettenfördersystem VarioFlow aus Edelstahl entschieden
hat und begründet dies mit dem ganzheitlichen Konzept: „Anwender
erhalten von uns eine Komplettlösung für den gesamten
Abfüll- und Verpackungsprozess. Mit dem Transfersystem können
unsere Maschinen unmittelbar in die kundeneigene Produktionsumgebung
integriert und die fertig verpackte Ware via Transfersystem
direkt zum Versand befördert werden. Das Konzept erlaubt
es, die Linie mit nur einem Operateur zu bedienen.“ n
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Autor Anders Wallström, Bosch Rexroth
Ingrid Fackler,
Redaktion
Die Verpackungen überzeugen bis zum Schluss: Sie lassen sich durch Ausdrücken
vollständig entleeren und machen sich dann für den Abfall klein. Zudem kann der
Kunststoff recycelt, oder Energie durch Verbrennung gewonnen werden.
Bild: Ecolean

�� Jahre Fachmedien für die Industrie: Das sind rund ��.��� veröff entlichte Ausgaben mit einer Gesamtaufl age von mehr als
��� Millionen Exemplaren, ���.��� redaktionelle Seiten und ���.��� Anzeigenseiten. Wir bedanken uns bei allen
Lesern, Anzeigenkunden, Agenturen und Dienstleistern für die langjährige Treue und gute Zusammenarbeit. Vertrauen Sie auch
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Branche & anwendung • nahrungsmittel & Verpackung
Konsequent getrennt
86
Krones Zweistrom-Konzept für Milchmischgetränke
Um Säfte, die aus Sacs, Fasern, Fruchtstückchen oder Pulpe bestehen, so
schonend wie möglich abfüllen zu können, setzt Krones konsequent auf eine
Trennung von Saft und fruchthaltigem Anteil sowohl in der Prozesstechnik bei
der Hitzebehandlung als auch anschließend in der Fülltechnik.
Qualität ist das wichtigste Kriterium – insbesondere
bei höherpreisigem Premiumsaft oder anspruchsvollen
Milchmischgetränken. Für beide
Produktsegmente hat die Firma Krones, Neutraubling,
ein Verfahren entwickelt, das alle qualitativen
Aspekte von der Herstellung bis zur Abfüllung berücksichtigt.
Damit ist auch die schonende Behandlung von Säften und
Milchmischgetränken mit ganzen Fruchtstückchen möglich.
Um die Struktur der Fruchtstückchen zu erhalten und kostspielige
Produktverluste zu vermeiden, muss bereits im Bereich der Prozesstechnik
eine klare Trennung zwischen Saft oder Milchmischgetränk
und den Fruchtstückchen erfolgen. So werden zum einen der
Saft beziehungsweise das Milchmischgetränk in einem eingenständigen
Prozess behandelt, während die Fruchtstückchen separat in
einem getrennten Röhrenwärmetauscher mit innen liegenden
Kreuzdrallrohren pasteurisiert werden. Um diese qualitativ äußerst
hochwertige und schonende Produktbehandlung zu ermöglichen,
hat Krones die gesamte dazu benötigte Prozesstechnik entwickelt.
Die konsequente Trennung und schonende Produktbehandlung
setzt sich darüber hinaus auch in der Abfüllung mit der neuen Krones-FlexiFruit-Vordosage-Einrichtung
für Fruchtstückchen oder Pulpe
fort. Im Vordosage-System werden zuerst die Fruchtstückchen in
die Flaschen gefüllt, anschließend kommt im Hauptfüller der Saft
oder das Milchmischgetränk hinzu. Dieses Zweistrom-Verfahren ist
bereits erfolgreich im Einsatz. Es findet seine direkte Fortsetzung in
der Fülltechnik. Ziel der Abfüllung ist es, ein Fruchtfaser- oder Fruchtstückgemisch
mit rund 50 Prozent Fruchtanteil bis maximal 10 x 10 x
10 Millimeter Größe sowie 50 Prozent Saft vor dem eigentlichen Freistrahl-Heißfüller
in Behälter mit 38er-Mündung heiß vorzudosieren.
Bislang werden hierzu vornehmlich Kolbenfüller eingesetzt.
Diese sind nicht oder nur teilweise mit CIP reinigungsfähig,
müssen zum Reinigen teilweise zerlegt werden und sind nicht hygienisch
genug. Auch führt ein Nachtropfen und unkontrolliertes
Leerlaufen der Füllrohre schließlich zu Tropfen auf der Mündung
3/2012
beziehungsweise zu ungenauerem Dosieren. Krones wollte deshalb
ein einfaches, leicht zu reinigendes, hygienisches System entwickeln,
das auch nach dem Dosieren möglichst nicht mehr nachtropft
und mindestens so genau arbeitet wie ein Kolbenfüller.
Vordosage mit Membranventilen
In der Forschung und Entwicklung fiel die Entscheidung auf eine
Lösung mit Membranventilen. Diese bieten den großen Vorteil,
dass sie beim Schließen das Produkt aus dem Dichtspalt verdrängen
und so die für viele Kunden wichtige Schädigungsrate („Damage
rate“) gering halten. Tests im Labor haben bewiesen, dass
selbst bei sehr empfindlichen Mandarinen-Sacs, die nach dem Abfüllen
noch völlig intakt sein sollen, um Verbrauchern das entsprechende
Geschmackserlebnis zu bescheren, so gut wie keine Beschädigungen
verursacht wurden. Ein zweites Membranventil
dient zur Zirkulation und Heißhaltung des Produkts.
Die Dosage des fruchtstückhaltigen Teils erfolgt zeitabhängig.
Die benötigte Zeit sowie die anderen Füllparameter ermittelt das
System automatisch beim Einrichten eines neuen Produkts. Diese
Parameter werden dann für jede Sorte automatisch gespeichert.
Um nach der Dosage sicher zu sein, dass kein Produkt nachtropft,
wird die Restmenge mit Sterilluft in die Flasche entleert.
Bei einem Füller mit einer Leistung von 36.000 Behältern pro
Stunde ist der Vordosagestern aus 40 Füllventilen aufgebaut, mit
denen eine reine Behandlungszeit für den fruchthaltigen Anteil
von 2,8 Sekunden sichergestellt werden kann. Der Stern ist im
hygienesicheren Monotec Design mit Servoantrieb konzipiert
und benötigt daher keinen Vortisch. Vorhandene Heißfüll-Anlagen
können mit dem Vordosagefüller FlexiFruit nachgerüstet
werden. Der Vordosagefüller ist auch für große Partikelgrößen
und Produkte mit sehr hoher Viskosität passend. Er füllt mit hoher
Genauigkeit ab und ist für CIP/SIP geeignet. Wird reiner Saft
ohne Fruchtstücke abgefüllt, ist der Vordosagefüller außer Funktion.
Technik im Detail
Ventilserie EvoGuard
Seit längerem ist Krones auch mit der eigenen Ventilserie EvoGuard am
Markt, die alle im Getränkebetrieb erforderlichen Ventile umfasst. Angefangen
bei Scheibenventilen im Baukastensystem über Einsitzventile zum einfachen
Absperren von Rohrleitungen, Doppeldichtventile als wirtschaftlich
kostengünstige Alternative zur Trennung von Medien bis hin zu Doppelsitzventilen
für hoch automatisierte Abläufe.
Neueste Entwicklung, die auf der Anuga FoodTec 2012 ihre Messepremiere
feiern wird, sind Aseptik-Ventile, die als Sitzventile zum hermetisch
sicheren Absperren von Rohrleitungen oder als Aseptik-Doppelsitzventile
zur Trennung von Medien in aseptischen und sterilen Prozessen
zum Einsatz kommen.

Dank der übergreifenden Systemarbeit kann Krones ein
schnittstellenfreies Gesamtkonzept von Prozess- und
Fülltechnik zur Produktion und Abfüllung von fruchtstück-
und fruchtfaserhaltigen Getränken bieten.
Homogenität des Produkts
Ein wichtiger Aspekt bei der Fruchtdosage ist die Homogenität des
Produkts. Denn die Füllgenauigkeit des Fruchtanteils im Endprodukt
hängt im Wesentlichen von der Homogenität der Fruchtkonsistenz
ab, kann von schnell sinkenden oder steigenden Partikeln
oder unzureichender Entgasung stark beeinflusst werden. Um die
Homogenität zu gewährleisten, wurde ein nebenstehender Tank
mit Rührwerk eingesetzt. Von dem Tank aus fließt das Produkt
durch entsprechend dimensionierte Rohre über einen Verteiler zu
einem Ventilträger, der über einen Ringkanal verfügt. Durch die
geeigneten Querschnitte befindet sich das Produkt immer in Bewegung.
So wird eine Entmischung vermieden, wie sie oft in großen
Behältern zu beobachten ist.
Ein großer Vorteil des Systems ist, dass der Dosierfüller selbst
über kein zusätzliches Messgerät verfügen muss. Vielmehr wird die
gesamte Füllmenge im anschließenden Wägezellenfüller gemessen,
in dem der fruchtzellenfreie Saft abgefüllt wird. Die abgefüllte
Saftmenge hängt also von der Menge des vordosierten Fruchtanteils
ab, die während der Produktion ständig optimiert wird.
Vorteile für Anwender:
■ Am Touchscreen kann ständig kontrolliert werden, was über
welche Vordosageorgane dosiert wurde beziehungsweise wie
hoch die Standardabweichung beim Vordosieren liegt.
■ Jedes Organ wird automatisch korrigiert, falls sich beispielsweise
die Viskosität des Produkts über den Produktionszeitraum
verändert oder das Ventil auf Grund von Verschleiß eine andere
Schaltcharakteristik aufweist.
Branche & anwendung • nahrungsmittel & Verpackung
@
■ Die finale Standardabweichung des Endprodukts liegt niedriger,
da der nachfolgende Wägezellenfüller die Variation der
Vordosage ausgleicht.
■ Fehlfüllungen werden vom Wägesystem erkannt. Der Anwender
kann über die weitere Vorgehensweise entscheiden, zum
Beispiel Grenzen für Überfüllung oder Unterfüllung festlegen
und dann die entsprechenden Flaschen ausschleusen.
■ Liegt in einem Ventil die Korrektur im Vergleich zu anderen
Ventilen zu hoch, kann der Bediener darauf hingewiesen werden,
dieses Ventil zu überprüfen.
Im Vergleich zum Kolbenfüller konnte für die Konstruktion eine
sehr leichte Bauweise gewählt werden, da bei weitem nicht so hohe
Kräfte wie beim Kolbenfüller auf das Karussell wirken. Großer
Wert wurde auch auf eine bedienerfreundliche Wartung gelegt.
Die komplette Einheit von Dosageblock und Hubelement kann mit
lediglich zwei Schrauben aus dem Füller entfernt werden. Diese
Einheit kann dann in der Werkstatt überholt werden, während der
Füller mit dem Ersatzventil weiterfüllt. n
Anuga FoodTec, Halle 6.1 Stand B020/C029
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Autor Stefan Pöschl, Gruppenleiter
Fülltechnik-Entwicklung bei der Krones
3/2012 87

KOMPONENTE & SYSTEM • TITELSTORY
Hydraulisches
Komplettpaket
88
50 Jahre Dienstleistungen und Komponenten von Hansa-Flex
Wer mit Hydraulik zu tun hat, kennt Hansa-Flex. In den vergangenen 50 Jahren
hat sich das Unternehmen nicht nur als Schlauchlieferant und Instandhaltungsdienstleister
etabliert, sondern bietet auch System- und Engineeringdienstleistungen
für die Industrie. ke NEXT war vor Ort in Bremen und hat sich umgesehen.
Dass die alten Seilbagger von modernen hydraulischen
Maschinen abgelöst wurden, hatte zu Beginn
der 1960er-Jahre für die Bauunternehmer im
Wirtscha� swunderdeutschland viele Vorteile –
und einen gravierenden Nachteil: Weil viele Maschinen
noch aus den USA kamen, hatten Ersatzteile o� gewaltige
Lieferzeiten. Ein geplatzter Hydraulikschlauch konnte solch eine
teure Maschine unangenehm lange stilllegen. Schnell lieferbare
und am besten gleich passend konfektionierte Schläuche waren
daher hoch willkommen und eine echte Marktlücke. Eine, in die
Firmengründer Joachim Armerding 1962 erfolgreich vorstieß. Zur
rechten Zeit am rechten Ort oder einfach den richtigen Riecher
gehabt: So könnte man den Beginn der Erfolgsgeschichte von Hansa-Flex
vor genau 50 Jahren wohl umschreiben.
Angefangen hat also alles mit dem Schlauch, und auch heute
noch macht das Geschä� mit Hydraulikschläuchen den größten
Teil des Umsatzes von Hansa-Flex aus. Und das, obwohl das Portfolio
mittlerweile mächtig angewachsen ist. Hansa-Flex ist seit Jahren
auf dem Weg zum Full-Liner in der Fluid-Technik. „Wir bieten
Komponenten und Services rund um die Hydraulik von A bis Z“,
erklärt Enrico Kieschnick, verantwortlich für Pressearbeit bei
Hansa-Flex. Und damit meint er A wie Aggregatebau und Z wie
Zylinderreparatur. Dazwischen gruppieren sich zahlreiche weitere
Komponenten und Services. Alleine bei den Schläuchen ist die
Auswahl enorm. Hydraulikschläuche, PTFE-Schläuche, Metallschläuche,
Formschläuche, O� shore- und Industrieschläuche.
Dazu gehört natürlich das gesamte Repertoire an Schlauchverbindungstechnik,
gebogene Rohre, Sonderrohre und Armaturen.
Heute hat das Unternehmen ein eigenes Rohrbiegezentrum.
Das Sortiment rund um den Schlauch wird ergänzt um mehr als
4500 verschiedene Hydraulikkomponenten. Von Hydraulikzylindern
in zahlreichen Varianten, Pumpen, Ventilen, Speichern, Tanks
und Filtern bis hin zu Druckschaltern und Messgeräten ist alles im
aktuellen Lagerbestand vorhanden. Auch ein ausgewähltes 700-bar-
Programm wird bereitgehalten. Der eigene Aggregatebau mit Sitz in
Dresden und Spezialisten in den Haupt-Niederlassungen fertigt
nicht nur eigene Aggregate, er unterstützt Kunden als Entwicklungspartner
bei Konzeption und Auslegung ihrer Hydraulikanlage.
Schneller zum Schlauch mit dem X-Code
Wer kennt das nicht: Man hat eine komplexe Maschine und jeder
Schlauch ist anders. Von Durchmesser und Länge, von Material
und Druckfestigkeit, von Schlauchnippel und Armatur. Mancher
3 / 2012
2
3

1
Bilder: Hansa-Flex
1
2
3
Kernkompetenz
Mit dem Hydraulikschlauch fi ng es
an. Verbindungstechnik und
Servicedienstleistung haben ein
Komplettpaket daraus gemacht.
Pragmatisch
Schneller Ersatz ohne Lagerkosten:
Durch den X-Code wird vor allem die
Instandhaltung für Kunden deutlich
effi zienter.
Entwicklungspartner
Spezialisten von Hansa-Flex helfen
Engineering-Abteilungen bei der
Auslegung und Dimensionierung
bis hin zum Prototypenbau.
3 / 2012 89

Bild: Hansa-Flex
Komponente & SyStem • titelStory
Jeder Schlauch samt Fitting ein Unikat. Das X-Code-System ermöglicht es Hansa-Flex im Fall
Bild: Hansa-Flex
Bild: Hansa-Flex
der Fälle, schnell passend konfektionierten Ersatz zu liefern.
Schlauch wurde im Laufe der Zeit ausgetauscht oder modifiziert
und je nach Einsatz sollten Schläuche auch nach einer gewissen
Zeit gewechselt werden – von ungeplanten Ausfällen mal ganz abgesehen.
In komplexen Anlagen oder großen Maschinenparks die
Übersicht zu behalten, welcher Schlauch wann dran ist, ist schon
eine logistische Meisterleistung. Und im Falle eines Schadens
schnell den genau passend konfektionierten Schlauch bei der Hand
zu haben spart Zeit und damit bares Geld.
Genau diesen Service bietet Hansa-Flex mit dem System
X-Code. Es verschlüsselt sämtliche Produktmerkmale von hydraulischen
Verbindungselementen in einem alphanumerischen Code
„Wir haben 2011 das
umsatzstärkste Jahr der
Unternehmensgeschichte
erreicht. Erstmals erwirtschafteten
wir weltweit
konsolidiert mehr als 300
Millionen Euro Umsatz
in einem Kalenderjahr.“
Thomas Armerding, Vorstandsvorsitzender,
Hansa-Flex
90
3/2012
„Unsere Ausrichtung auf
ganzheitliche Serviceangebote
für Erstausrüster sorgt
für zunehmende Nachfragen
von OEM-Kunden. Derzeit
stehen wir in Verhandlungen
mit Errichtern und Betreibern
von Offshore-Windparks.“
Uwe Buschmann, stellvertretender
Vorstandsvorsitzender, Hansa-Flex
– dauerhaft auf einem robusten, schnell sichtbaren gelben Etikett
fixiert, exakt und eindeutig für die schnelle Ersatzteilbeschaffung
per Telefon oder Internet. Das Ersatzteil wird bei Hansa-Flex identifiziert
und durch die vollautomatisierte Logistik und ein weltweites
Netz von Niederlassungen schnell auf den Weg zum Kunden
gebracht, und das in der geforderten Qualität und ohne Zeitverlust.
Ein Irrtum ist dabei weitestgehend ausgeschlossen.
Die Schläuche können mit vorhandener Codierung geliefert
werden, aber auch eine nachträgliche Codierung in vorhandenen
Maschinen und Anlagen ist möglich. Dadurch, dass alle Daten bei
Hansa-Flex in einer Datenbank hinterlegt sind, können natürlich
auch noch weitere Services angeboten werden. Je nach Lizenzmodell
können Statistiken geführt werden und Maßnahmen zur Optimierung
der Anlage oder der vorbeugenden Instandhaltung auf
einer sicheren Informationsgrundlage vorgenommen werden. Auf
Wunsch weist Hansa-Flex auf den nächsten Wartungstermin hin.
Die Datenbank kann natürlich noch weitere Infos parat halten:
Welcher Hydraulikservice soll informiert werden, damit das Teil
schnell vor Ort eingebaut wird? Welcher Abteilungsleiter soll angerufen
werden, um ihn über den Auftrag zu informieren? Falls eine
Maschine gestohlen wird, kann eine Ersatzteil-Liefersperre vereinbart
werden. Taucht dann eine Bestellung auf, wird die Polizei informiert.
Der mobile Service schont Geldbeutel und Umwelt
Doch manchmal reicht es nicht, ein Ersatzteil einfach schnell bestellen
zu können, manchmal muss es auch schnell montiert werden.
Ungeplante Stillstände müssen beseitigt werden, jede verlorene
Einsatzstunde kostet Geld. Mit Flexxpress bietet Hansa-Flex
Hintergrund
Der Name Hansa-Flex
Firmengründer Joachim Armerding
arbeitete als freier Handelsvertreter
in Bremen, als Anfang der
1960er-Jahre die Umstellung von
Seil- auf Hydraulikbagger erfolgte.
Immer mehr Kunden fragten ihn,
ob er auch Hydraulikschläuche lie-
Die Werkbank des Firmengründers
Joachim Armerding.
fern könne. Er fand einen Lieferanten und nahm Verbindungselemente
in sein Programm auf. 1962 gründete er
die Firma „Joachim Armerding Industriebedarf“. An seiner
grünen Werkbank in einer Garage konfektionierte er die
Schläuche und lieferte sie an seine Kunden aus. Zweimal im
Monat fuhr er mit seinem VW Standard (23 PS) mit ausgebautem
Beifahrersitz nach Weinheim an der Bergstraße
und lud beim dort ansässigen Lieferanten das Fahrzeug mit
Ware voll. Manchmal war der Wagen so schwer beladen,
dass er es kaum über die Kasseler Berge schaffte. Die Entwicklung
der Hydraulik forderte schon bald, dass die
Schläuche immer höhere Drücke aushalten mussten. Da
die bisherigen Lieferanten diese Anforderungen nicht erfüllten,
war er kurz davor, den Verkauf von Schläuchen einzustellen.
Die Lösung brachte der neue Lieferant Stratoflex
aus Bremen. Armerding gründete in den folgenden Jahren
mehrere Niederlassungen und der personifizierte Firmenname
schien nicht mehr passend: „Hansa lag wegen des
Bezugs zu Bremen nahe und Flex hießen sie alle in dem
Schlauch-Bereich“, erklärt der Firmengründer den Namen.

einen Sofortservice, der bei Bedarf sofort zur Stelle ist: 365 Tage im
Jahr, rund um die Uhr. Ein Anruf genügt. Der Clou: Die modernen
Servicefahrzeuge sind mit Motoren nach Euro-Norm 4 ausgerüstet.
Das bedeutet: Die Fahrzeuge sind auch dann im Einsatz, wenn
andere bei zu hoher Feinstaubbelastung still stehen.
Die Flexxpress-Servicetechniker sind für ihre komplexen Aufgaben
geschult. Personal des Kunden wird in der Regel nicht benötigt.
So kann sofort mit der Instandsetzung begonnen werden. Die
Werkstatt arbeitet unabhängig von externen Stromquellen und ist
mit dem kompletten Equipment für die Demontage, Anfertigung
und Montage von Hydraulikschlauchleitungen ausgestattet.
Schneide-, Schälgerät und Schlauchpresse sind ebenso an Bord wie
ein breites Ersatzteilsortiment. Defekte Schlauchleitungen, die mit
dem X-Code gekennzeichnet sind, lassen sich besonders schnell
austauschen, denn dann kann der Servicetechniker das baugleiche
Element bei seiner Ankunft schon dabeihaben. Der Hydraulik-
Sofortservice kann nicht nur als Pannenhelfer, sondern auch als
Dienstleister eingesetzt werden, etwa um Auftragsspitzen abzupuffern.
Bei Großbaustellen wie großen Tunnelprojekten kann von
Hansa-Flex auch ein ganzer Container mit kompletter Werkstatt
und Ersatzteillager geordert werden. 269 Fahrzeuge hat das Unternehmen
heute am Laufen, davon 157 in Deutschland.
Und dann gibt es noch drei Fahrzeuge für den Fluidservice.
Denn Hydrauliköl ist ein wichtiges Konstruktionselement, dessen
Pflege allerdings häufig vernachlässigt wird. Dabei gehört die regelmäßige
Ölpflege zu den entscheidenden Faktoren eines störungsfreien
Betriebs. Denn nur ein intakter Ölfilm garantiert die
reibungslose Funktion der Maschinen. Die Voraussetzung dafür:
sauberes Öl. In der Praxis sind jedoch über 80 Prozent aller Druck-
Kurzinterview
Enrico Kieschnick, Projektleiter Marketing und Pressearbeit, Hansa-Flex
In Ihrem Bereich brauchen Sie doch viele Fachkräfte.
Wo nehmen Sie die her?
Natürlich werden schon einmal die richtigen Leute
rekrutiert, zum Beispiel Maschinenschlosser. Die
durchlaufen dann eine intensive Qualifizierung. Wir
haben Ende der 1990er-Jahre ein eigenes Schulungszentrum
aufgebaut, das vor ein paar Jahren in die Internationale
Hydraulik Akademie in Dresden übergegangen
ist. Da gibt es einen großen Trainerstab und
eine große Zahl an Seminaren. Da kann man sehr gut
Qualifizieren. Unsere Mitarbeiter durchlaufen Einsteigerseminare
und müssen bestimmte Module absolvieren.
Diese Ausbildung bieten wir übrigens auch
Kunden an, auf Wunsch vor Ort beim Kunden.
Bilden Sie auch selber junge Menschen aus?
Natürlich. Wir wollen unseren Nachwuchs auch besonders
fördern. Dazu haben wir kürzlich in Baunatal
bei Kassel eine Ausbildungsniederlassung gegründet.
Das ist eine ganz normale, integrierte Hansa-
Flex-Niederlassung, in der aber neben dem Ausbildungsleiter
nur Auszubildende arbeiten. Die Niederlassung
wird im Grunde von den Auszubildenden
betrieben. Da kommen alle Azubis hin, auch die Außenhandelskaufleute
oder solche für Lagerlogistik.
Alle sollen für 14 Tage in diese Niederlassung. Dann
wird gewechselt. Jeder Azubi soll im 2. und 3. Lehr-
Komponente & SyStem • titelStory
flüssigkeiten in hydraulischen Systemen hochgradig verschmutzt.
Um so wichtiger ist eine effektive Ölpflege. Die mobilen Einsatzfahrzeuge
der Fluidservice-Flotte sind voll ausgerüstet für eine
umfassende Ölanalyse vor Ort.
Blick nach vorne
Die vergangenen 50 Jahre waren für Hansa-Flex sehr erfolgreich.
Der einstige Garagenbetrieb hat die 3000-Mitarbeiter-Marke geknackt
und ist mit 39 Landesgesellschaften weltweit vertreten.
Dass die Hydraulik in manchen Industriezweigen auf dem Rückzug
ist, haben die Bremer erkannt und in ihrer Strategie mit einer
Agenda 2020 bedacht. Unabhängig davon sind die Hanseaten optimistisch:
„Der Kuchen ist sehr groß. Wir sind mit rund 20 Prozent
Anteil Marktführer, da kann man sehen, wie viele Kleinere es
noch gibt. Da ist viel Potenzial, um auch in unserem Kerngeschäft
noch große Marktanteile zu gewinnen“ führt Enrico Kieschnick
aus. „Viele Leute können das, was wir können. Aber die Verfügbarkeit,
die Reaktionsschnelligkeit, das zeichnet Hansa-Flex aus.
Produkte sind vergleichbar, die Schnelligkeit nicht“, ergänzt er
noch. Derweil expandiert das Unternehmen in neue Märkte. Zentral-
und Osteuropa sind gut versorgt und vor einigen Jahren wurde
in Shanghai ein großer Komplex, die Asien-Zentrale, gebaut.
Zuletzt wurde der Markteintritt in Italien und Georgien erfolgreich
durchgeführt. Und Südamerika, bislang nur mit Brasilien
vertreten, zeigt auch großes Potenzial für Markteintritte. Der Jubilar
blickt also nicht nur stolz zurück, er scheint fit für die kommenden
50 Jahre. n
Autor Wolfgang Kräußlich, Leitender Chefredakteur
jahr je zwei Wochen dort sein. Damit lernen die Auszubildenden
jeden Prozess, von Fakturierung, Lagerablauf,
Konfektionieren, Versand und Kundenbetreuung,
alles unter der Kontrolle des Ausbildungsleiters.
Die Niederlassung ist komplett neu, den Azubis
steht dort auch ein eigenes Fahrzeug zur Verfügung
und es gibt eine Doppelhaushälfte, wo sie wohnen.
Da wird schon etwas geboten.
Warum dieser Aufwand?
Damit begegnen wir dem Thema Fachkräftemangel.
Das Modell könnte auch für Auslandsniederlassungen
Schule machen. Denn die Ausbildung ist ja nicht
überall so wie in Deutschland. In China bekommt
man keinen Gesellen oder Meister. Wenn man Mitarbeiter
dort langfristig behalten und binden will, muss
man sie qualifizieren und sich um sie kümmern.
Und das klappt?
Ich denke schon. Unsere Mitarbeiter sind positiv mit
dem Unternehmen verbunden. Unser heutiger brasilianischer
Gesellschafter hat zum Beispiel früher
einmal bei uns im Lager gearbeitet. Er hat deutsche
Wurzeln, hier gelebt und ist dann aus familiären
Gründen zurückgegangen. Jahre später haben wir es
mit ihm versucht und Brasilien entwickelt sich heute
wunderbar. wk
„Mit gezielter Qualifizierung
und Ausbildung begegnen
wir dem Thema Fachkräftemangel.“
Enrico Kieschnick, Hansa-Flex
3/2012
91
Bild: ke NEXT / wk

Komponente & SyStem • maSchinenelemente
92
Interview mit Klaus Reus von Jakob Antriebstechnik
1
2
Klemmen und schützen
Innovationen bei mechanischen Komponenten werden gerne unterschätzt. Doch
Mittelständler wie Jakob Antriebstechnik bieten oft erstaunliche Neuentwicklungen. ke-NEXT-
Chefredakteur Wolfgang Kräußlich war in Kleinwallstadt und hat nach Details gefragt.
Jakob Antriebstechnik ist bekannt für Kupplungen und
Spanntechnik. Wie teilen sich diese Bereiche auf?
Die Aufteilung ändert sich, weil sich die Märkte in den vergangenen
Jahren unterschiedlich entwickelt haben. In der Krise, als die
Servokupplungen und die Sicherheitskupplungen an Stellenwert
verloren haben, hat die Spanntechnik diesen Rückgang stark kompensiert,
hauptsächlich mit Aufträgen aus Asien. Das heißt wir kamen
von zirka 70% Antriebstechnik und 30% Spanntechnik dann
in einen Bereich von 50:50. Das hat uns so gut über die Zeit geholfen,
dass wir keine Kurzarbeit gebraucht haben. Die Spanntechnik
ist mittlerweile wieder leicht rückläufig, dafür ziehen die Kupplungen
an.
Kupplungen finden ja fast überall Verwendung. Aber wo wird
Ihre Spanntechnik eingesetzt?
Nun, bei uns geht es vor allem um sehr schwere Lasten, die sicher
eingespannt werden müssen. Unsere Spannelemente gehen hauptsächlich
in Werkzeugmaschinen, die für die Schwerzerspanung
gedacht sind. Diese Maschinen werden zum Beispiel eingesetzt,
um die großen Nockenwellen für die Schiffsindustrie oder Turbi-
3/2012
1 Das neue Jakob-Spindelschutzsystem
kombiniert Federn und starke Magnete,
um teure Anlagen im Falle einer
Kollision zu schützen.
2 Es funktioniert bereits: Klaus Reus
demonstriert an einem Modell die
Funktionsweise des Spindelschutzsystems.
Erste Prototypen sind in
Kundenapplikationen im Einsatz.
nenläufer für die Energiegewinnung zu produzieren. Bei diesen
Teilen reden wir leicht von 20 Metern Länge. Ich glaube das
schwerste Werkstück, das unsere Spannelemente halten müssen,
wiegt 300 Tonnen. Das ist dann schon ordentlich. Würde so ein
300-Tonnen-Teil aus der Maschine fallen, dann wäre mit Sicherheit
einiges im Argen. Aber die Technik ist sehr bewährt. Wir bekommen
heute noch gelegentlich Reparaturen von den ersten
Kraftspannspindeln aus Maschinen, die 30 oder 40 Jahre alt sind.
Gibt es bei so ausgereifter Technik wie Kupplungen und
Spannelementen eigentlich noch große Innovationen? In
welche Richtung forscht Ihre Entwicklungsabteilung?
Natürlich gibt es auch bei bewährten Produkten noch neue Entwicklungen,
etwa neue Materialien oder optimierte Geometrien.
Darüber hinaus arbeiten unsere Entwickler aber auch an ganz neuen
Produkten, die unser Sortiment passend erweitern.
Zum Beispiel?
Wir haben ein neues Motorspindel-Schutzsystem für Werkzeugmaschinen.
Das ist eine echte Innovation.

Inwieweit passt das zu Ihrem bisherigen Portfolio?
Nun, auch unsere Sicherheitskupplungen schützen Achsen und
Antriebe. Die Idee war in diesem Fall, ein System zu entwickeln,
das die teure Motorspindel im Falle einer Kollision schützt. Natürlich
kann man die Achsen mit je einer Sicherheitskupplung auslegen.
Das Problem ist aber immer der Bauraum und die Steifigkeit.
Dann gibt es die Möglichkeit auf Sensorik zurückzugreifen und
über die Motorsteuerung zu reagieren. Aber in dem Moment, wo
ein Strom ansteigt oder ein sonstiges Sensorsignal vorliegt, ist die
Kollision schon geschehen. Der Schutz kommt ein bisschen zu
spät.
Wie ist Ihre Herangehensweise?
Grundbedingung für das Motorspindel-Schutzsystem ist: Es darf
keinen negativen Einfluss auf die Bearbeitungsqualität haben, solange
kein Crash vorliegt. Ich kann dem Kunden nicht sagen, er
darf nicht mehr so schnell fahren, er darf nicht mehr so einen tiefen
Span nehmen. All das will er weiterhin genauso machen wie er
es bislang gemacht hat. Und er will natürlich auch dieselbe Bearbeitungsqualität
haben. Das heißt, das System muss so steif sein als
ob es nicht vorhanden wäre. Auf der anderen Seite soll es natürlich
immer noch schnell genug sein, um im Falle einer Kollision seine
Schutzfunktion zu gewährleisten.
Und das haben Sie geschafft?
Ja. Wir haben eine Kombination aus Federn und starken Magneten in
einem Zwischenring zusammengeschaltet. Die Motorspindel selber
wird nicht direkt im Spindelkasten angeschraubt, sondern über unseren
Zwischenflansch fixiert. Wir haben hier den großen Vorteil, dass
wir im Falle einer Kollision einen zusätzlichen Weg von 20 mm zur
Verfügung stellen. Unser System gibt im Kollisionsfall in Millisekunden
ein Signal an die Steuerung. Die Elektronik verarbeitet das und
kann dann sagen: ich fahre die Achsen zurück. Doch es dauert eben,
bis so ein System reagiert und wir haben immer noch die 20 mm Weg
zur Verfügung, um Schäden an der Spindel zu verhindern.
So ein Schutzsystem gibt es ja nicht kostenlos. Was ist der
Hauptnutzen für den Anwender?
Bei nur einem Spindel-Crash hat sich das System schon bezahlt
gemacht. Die Lager, die im Normalfall bei so einem Vorfall zerstört
werden, sind sehr teuer. Da reden wir schnell von 20.000 Euro, was
die Reparatur der Spindel kosten kann. Plus zusätzlich die Ausfallzeit
der Maschine. Manche Anwender legen sich bei hoch produktiven
Anlagen komplette Spindeln als Ersatz auf Lager. Aber selbst
die muss ich einbauen und die Maschine steht so lange. Mit unserem
System haben wir eine Wiedereinrückgenauigkeit von wenigen
µ. Für einige Anwender reicht das absolut aus. Ansonsten
müsste der Kunde eine Position anfahren, um zu sehen, ob die Maschine
noch genau genug ist. Unter Umständen muss er nachjustieren.
Aber immerhin hat er die teuren Reparaturkosten samt
Ausfallzeit nicht mehr am Bein.
Hat so ein System nicht auch Nachteile?
Der größte Nachteil ist wohl, dass das System leider nicht zum
Nachrüsten bestehender Maschinen geeignet ist. Die müssen an
den größeren Bauraum und das Gewicht angepasst sein.
Autor Das Interview führte der Leitende Chefredakteur Wolfgang Kräußlich
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Komponente & SyStem • Hard- & Software
Weißlichtmessung
Funktionen erweitert
CoreView 6.0, die aktuelle Software von
Hexagon Metrology für Weißlicht-Messsysteme
von Cognitens, beinhaltet Offline-Programmierung,
native 64-Bit-Unterstützung
sowie neue Messfunktionen. Sie
ist ab sofort verfügbar.
Daneben gibt es nun komfortable Berichtswerkzeuge
in Kombination mit beschleunigten Berechnungen
und höherem Systemdurchsatz. Ebenfalls vorhanden
ist ein Offline-Programmiermodul für das Robotermesssystem
Cognitens WLS400A. Alle CoreView-Module
können nun auf einer nativen 64-Bit-Architektur
betrieben werden und so die Speicher- und CPU-Kapazität
besser nutzen. Dadurch werden die Verarbeitung
großer CAD-Dateien und die Visualisierung dichter
Punktwolken unterstützt und die Berechnung der
Ergebnisse beschleunigt. Neue Funktionen zur Inspektion
von Spaltmaßen unterstützen die Messung
zusammengehöriger Teile in montierter Position.
Simulations-Software
Mehrkörper-Simulation
mit mehr Funktionen
Mit der Software Adams 2012 hat MSC
eine funktional erweiterte Oberfläche
für Mehrkörpersimulationen und einen
Modellbrowser für die vereinfachte Modellbearbeitung
eingeführt. Flexible
Körper können nun automatisch in der
Adams/View Oberfläche generiert werden,
um effizient Modelle mit hoher
Wiedergabetreue zu unterstützen. Zudem
gibt es nun ein Reifenmodell, das
die Auswahl an Standardmanövern und
Fahrbahnprofilformaten für die Gesamtfahrzeugsimulation
abrundet.
Technische Details
• Modellnavigation verbessert
• C++-Solver
• flexible Körper generierbar
MSC Software www.mscsoftware.com
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3/2012
CoreView 6.0 zeigt auch die Position der im
Fahrzeugbau gängigen Stiftbolzen an, zum
Beispiel bei der Montage von Automobil-
Karosserien.
Dies bietet aussagekräftige Informationen über das
Verhalten zusammengehöriger Teile nach der Montage.
CoreView 6.0 zeigt auch die Position der im Fahrzeugbau
gängigen Stiftbolzen an. Die Funktion Metrology
Advisor führt den Benutzer des WLS400A online
und unterstützt die Schaffung effizienterer Prozesse
zur Messung von Punkten und Elementen. Im
High Definition-(HD)-Modus erkennt das automatisierte
WLS400A-System nunmehr Charakterlinien
entlang der gesamten Fahrzeuglänge. Eine weiterentwickelte
Automated Measurement (AM)-Berechnung
bewirkt einen höheren Messdurchsatz des Systems.
Dazu kann schon während der Berechnung der
PCB-Layout-Design
Vereint MCAD und
ECAD
Eine neue Version 6.1 des Board Modeler
Lite von Zuken soll die Produktivität
beim PCB-Layout-Design steigern helfen
und ist mit Cadstar 13.0 zu haben. Die
gemeinsame Plattform für MCAD- und
ECAD-Design-Prozesse verbessert die
Kommunikation und vermeidet Probleme
beim Datenaustausch zwischen Elektronik
und Mechanik. Das Austausch-Tool
unterstützt bereits früh im PCB-Design-
Prozess eine elektromechanische Analyse,
die präzise 3D-Messungen sowie Interferenzprüfungen
umfasst.
Technische Details
• Originalteile veränderbar
• einfaches Modellieren
• Bohrplanerstellung
Zuken www.zuken.com
MMS-Client
Interessante für
Windenergieanlagen
Der MMS-Client von Bachmann electronic
greift direkt auf die Ethernet-
Schnittstelle zu und verhält sich ähnlich
wie ein Feldbustreiber: Er ist als reine
Software-Lösung ausgeführt, die keine
spezielle Zusatzhardware erfordert. Das
Applikationsprogramm selbst kann in
IEC61131-3 oder C/C++ erstellt werden.
Bachmann stellt Programmierhilfen
zur Verfügung. Mit dem grafischen
Test- und Diagnose-Monitor lässt sich
die Kommunikation zum Peripheriegerät
ohne Programmieraufwand testen.
Technische Details
• offene Konfigurationsschnittstelle
• Kommunikationstest
• direkter Schnittstellenzugriff
Bachmann Electronic www.bachmann.info
Messergebnisse des vorherigen Messdurchgangs mit
der Durchführung eines neuen Messzyklus begonnen
werden. Neu gestaltete Kommentaroptionen erlauben
die Positionierung, Ausrichtung und Verteilung
von Beschreibungsfeldern innerhalb des gewünschten
Bereichs mittels Mausklick. Damit ist eine übersichtliche
Präsentation der Messergebnisse möglich.
Technische Details
• komfortable Berichtswerkzeuge
• Offline-Programmiermodul
• Spaltmaß-Inspektion
Hexagon Metrology www.hexagon-metrology.com
Wickelprozessregelung
Software regelt präzise
und robust
Eine Softwarebibliothek von B&R zur präzisen
und robusten Regelung von Wickelprozessen
beinhaltet eine Zugspannungssteuerung
durch Drehmomentaufprägung
sowie im geschlossenen Kreis
durch Rückführung des Messwertes oder
Verwendung eines Tänzers. Durch eine
automatische Adaption der Geschwindigkeits-Reglerparameter
des Antriebs
und der Vorsteuerungen für Geschwindigkeit
und Beschleunigung wird eine
stabile Zugspannung auch in Beschleunigungs-
und Abbremsphasen erzielt.
Technische Details
• Schätzung des Wickeldurchmessers
• für alle Wickelprozesse
• hohe Genauigkeit
B&R www.br-automation.com

Gießerei-Simulationslösung
Designwerkzeug für
Anguss- und Gießsysteme
Die aktuelle Version der Casting Simulation Suite Salsa
3D von ESI, bestehend aus ProCast und QuikCast, unterstützt
eine vorausschauende Beurteilung des gesamten
Gießprozesses, einschließlich Füll- und Verfestigungsmängeln,
Gefügeänderungen sowie Bauteilverzug. Sie
ermöglicht die rasche Visualisierung der Auswirkungen
von Konstruktionsänderungen auf Gussteile. Mit dem
Modellierer lässt sich der Zeitaufwand für die Vorbereitung
deutlich verringern.
Technische Details
• Ratgeber für mechanische Eigenschaften
• Entwurfswerkzeug für Füllsysteme
• Entwurf von Angussgeometrien
ESI Engineering www.esigmbh.de
LED-Multifunktionssysteme
Für kleinere bis mittlere
Zeichnungsauflagen
LED-Schwarzweiß-Drucker 700M und 7100 von KIP
Deutschland im DIN A0 Format für kleinere und mittlere
Auflagen sind intuitiv bedienbar, sicher im Netzwerkeinsatz
und erreichen eine hohe Darstellungsqualität.
Das Modell 700M lässt sich sofort nutzen, erreicht eine
Geschwindigkeit von 2 DIN A0-Zeichnungen/min. und
eignet sich für bis zu 400 m Druck pro Monat. 3,3 DIN
A0-Drucke/min mit 600 x 1.200 dpi schafft das Modell
7100, das vielseitig einsetzbar ist.
Technische Details
• Stellfläche 1 m²
• Scanner mit E-Mail
• Scanbreite 297 bis 914 mm
KIP www.kip-deutschland.de
Frequenzumrichter-Parametrierung
Einfacher konfigurieren
Die Inbetriebnahme-Software SoMove von Schneider
Electric ermöglicht es, Frequenzumrichter Altivar zu
konfigurieren, in Betrieb zu nehmen und über die Zusatzapplikation
SoMove Mobile per Mobiltelefon zu
warten. Die Software beschleunigt die Implementierung
und verkürzt Stillstandszeiten. FDT/DTM-Boxen
erleichtern zudem das Update. Konfigurierbar sind
unter anderem Hochlauf- und Auslauframpen. Über
Funktionsblöcke lassen sich Abläufe erstellen sowie
die dafür verwendeten Ein- und Ausgangssignale und
Sicherheitsfunktionen wie STO, SLS und SS1 verwalten.
Zusätzlich hat die Software Monitoring- und Oszilloskop-Eigenschaften.
Die Übertragung der Konfiguration
erfolgt dann durch eine USB- oder Bluetooth-Schnittstelle.
Beim Zugriff über fast jedes gängige
Mobiltelefon mit Bluetooth-Schnittstelle
verkürzen sich Wartungszeiten. Man lädt dazu über
SoMove Mobile die Konfiguration des Umrichters direkt
auf das Handy, konvertiert die Daten in eine Bilddatei
und schickt diese als MMS-Nachricht an die
Serviceabteilung.
Technische Details
• Parametersätze kopierbar
• Mehrfach-Konfigurationsübertragung
• einfacher Update
Schneider Electric www.schneider-electric.com
NEUØ
3mm
Lee
Mini Rückschlag-
ventile
die
neuen 3 mm
Rückschlagventile
CCFM
Originalgröße
LEE Hydraulische
Miniaturkomponenten GmbH
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Telefon 06196/77369-0
E-Mail info@lee.de · www.lee.de

Komponente & SyStem • AntriebStechniK
Frequenzumrichter, Elektromotoren, Getriebe
Weltweit einheitliche Effizienzlösungen
Neue Umrichter, robuste Geber und Lösungen die neue Energieeffizienzklasse IE3:
Innovative Ergänzungen im Sortiment und ein verbreitertes Angebot bei Produktfamilien
prägten den Messeauftritt von Nord Drive-Systems auf der SPS/IPC/Drives 2011.
So decken nun zum Beispiel die Frequenzumrichterfamilien
SK 500E für die zentrale und SK 200E für die dezentrale
Installation einen größeren Leistungsbereich
ab. Dezentrale Modelle werden ab sofort bis 22 kW angeboten,
die Schaltschrank-Umrichter in Kürze bis
Baugröße 10 mit 132 kW. Neu erhältlich ist außerdem
der innovative Typ SK 540E. Dieser intelligente Umrichter
mit leistungsfähigem Prozessor macht es möglich,
bei vielen Aufgaben ganz auf externe Steuerungen zu
verzichten, da antriebsnahe Funktionen nach IEC 61131
direkt frei programmiert werden können.
Neues Encodersystem
Außer Neuerungen bei den Umrichtern stellte Nord
auch ein Encodersystem vor, das gemeinsam mit dem
Sensorspezialisten Contelec entwickelt wurde. Der
auch nachrüstbare Impulsgeber ist speziell auf den Betrieb
in der Nähe von DC-Bremsen ausgelegt.
Dank seines berührungslosen magnetischen Messprinzips
arbeitet das kompakte Gerät vibrationsfest und
ohne mechanischen Verschleiß. Ein damit ausgerüsteter
Motor legt um maximal 20 mm in der Länge zu. Der
kostengünstige HTL-Encoder richtet sich bei der einfachen
Montage an der Lüfterhaube selbst aus. Verfügbar
sind drei Standardtypen mit Auflösungen von 1, 32
oder 512 ppr.
96
3/2012
Bei den Elektromotoren stehen aktuell Lösungen für
die neue Energieeffizienzklasse IE3 im Mittelpunkt. Wie
schon in der IE2-Klasse kann Nord bei diesen weitgehend
die Baugrößen der früheren IE1-Ausführungen
beibehalten. Anwendern, für die ein Umstieg auf sparsamere
Motortypen ansteht, bleibt in vielen Fällen somit
eine aufwändige Anpassung ihres Maschinen- oder
Anlagenaufbaus erspart. Angesichts ähnlicher Energiesparvorschriften
in fast allen Märkten weltweit, die
Schritt für Schritt höhere Effizienz bei Antrieben fordern,
ist aus Sicht betroffener Anwender ein möglichst
einheitlicher technologischer Lösungsansatz wünschenswert.
Mit dem Global-Nord-Motor reduziert
Nord den Umstellungsaufwand: Bis auf wenige Einschränkungen,
etwa durch die unterschiedlichen Netzfrequenzen
von 50 oder 60 Hz, werden die Energiesparmotoren
für unterschiedliche Weltregionen weitgehend
einheitlich ausgelegt. Für jedes Land werden sie
mit den jeweils notwendigen Spezifikationen sowie
samt Zertifizierungen bereitgestellt.
Hygienische Lösung
Viel Entwicklungsarbeit wurde 2011 auch in neue Getriebevarianten
investiert. Als hygienische Lösungen
nicht nur für die Lebensmittelindustrie werden in den
nächsten Monaten zweistufige Kegelstirnradgetriebe
Nord stellt eine Reihe
von Neuerungen in der
Leistungselektronik vor
– neben leistungsstärkeren
Umrichtermodellen zählt
dazu auch ein nachrüstbarer
Magnetgeber.
aus Aluminium lieferbar, die dank besonders glatter
Oberflächen und einem Design, das Hinterschneidungen
konsequent vermeidet, äußerst einfach und effizient
zu reinigen sind. Das Programm umfasst fünf
Modelle mit Drehmomenten von 90 bis 660 Nm.
Flexible Baukastenelemente
Ähnlich hygienisch optimiert ist zudem die kommende
Generation der Universal-Schneckengetriebe – die
neue Baureihe SMI bietet dank vielfältiger Baukasten-Elemente
wie gewohnt große Flexibilität bei der
Auslegung der Getriebe. Ein erweitertes Spektrum
schließlich decken jetzt die modularen Industriegetriebe
ab, die mit Nennmomenten bis über 200.000
Nm im einteiligen Blockgehäuse-Design gebaut werden.
Angesichts wachsender Nachfrage nach zusätzlichen
Ausführungen am unteren Ende des bisherigen
Programms wird das Sortiment um eine Reihe von
Modellen mit 25.000 bis 50.000 Nm ergänzt.
Technische Details
• größerer Leistungsbereich bei Frequenzumrichtern
• vibrationsfestes Encodersystem
• Global Nord Motor, Energieeffizienzklasse IE3
• zweistufige Kegelstirnradgetriebe aus Aluminium
Nord www.nord.com

Drehmomentstütze
Passgenau
verschrauben
Hytorc hat eine Abstützvorrichtung für
den Luft-Drehmomentschrauber jGun
entwickelt, die speziell für Faltenbalg-
Messleitungsventile konzipiert ist. Damit
wird das Verziehen oder Abreißen
der Messleitungen beim Anziehen und
Lösen der Hauptmutter mit Handdrehmomentschlüsseln
vermieden. Die zum
Lösen und Anziehen der Ventile notwendige
Stecknuss sitzt in der Hülse der
Vorrichtung. Diese Stecknuss wird vom
Schrauber gedreht, die Gegenkräfte
wirken unterhalb der Hauptmutter.
Technische Details
• schnelle Revision
• vibrations-/Schlagfrei
• Lautstärke

Komponente & SyStem • AntriebStechniK
Kleinservoantriebe
Klein, kompakt und stark
Vielfach ist es ein Wunsch nach kompakten, dynamischen
und leistungsstarken Antriebseinheiten,
welcher der stetig wachsenden Nachfrage nach
Servomotoren zugrunde liegt.
Für anspruchsvolle Aufgaben hat Heidolph die Servomotorenbaureihe
HeiMotion Premium (HMP) konzipiert.
Die beiden kleinsten Baugrößen, der HMP04 und
der HMP06, sind kompakte Kleinservoantriebe im Leistungsbereich
von 50 W bis 550 W. Vielfältige Optionen
im Standard und die Möglichkeit, kundenspezifische
Lösungen zu verwirklichen, garantieren eine optimal
auf die jeweilige Anforderung angepasste Einheit. Die
Servomotoren der Standard-Baureihe mit den Flanschmaßen
40 mm bzw. 60 mm decken ein Stillstandsmoment
von 0,18 bis 1,5 Nm ab. Der Drehzahlbereich liegt
zwischen 3.000 und 9.000 min-1, es können jedoch
auch Sonderauslegungen auf kundenspezifische Anwendungen
realisiert werden.
Die Motoren sind serienmäßig mit einem 2-poligen
Resolver ausgestattet und können, je nach Anwen-
Softstarter
Schaltet
bis 200 A
Eaton erweitert die Softstarter-Reihe
DS7 um Geräte bis 200 A. Damit steht
ein Spektrum von 4 bis 200 A mit einer
einheitlichen Ansteuerung und Funktionalität
bereit. Bei DS7 umfasst der Netzspannungsbereich
200 bis 480 V, für die
Ansteuerung sind Versionen mit 24 VAC/
DC und 110-230V AC zu haben. Die spezielle
Ansteuermethode für die Softstartfunktion
vermeidet Gleichstromanteile.
Damit wird die Bildung eines elliptischen
Drehfelds unterdrückt.
Technische Details
• Kurze Hochlaufzeit
• Einfache Verdrahtung
• Sanfter Motorstart
Eaton Industries
www.eaton.com/moellerproducts
98
3/2012
Linearstellzylinder
Frei
konfigurierbar
Beim Linearstellzylinder EKA von A-
Drive lassen sich der zur Anwendung
passende Antrieb und die Mechanik aus
einem Systembaukasten auswählen.
Bei der Baugröße 60 stehen vier Spindelarten
zur Wahl. Der Schwerpunkt der
Auslegung kann auf Wirkleistung, Lebensdauer
oder die Kosten gelegt werden.
Dabei sind verschiedene effiziente
Antriebstechniken wählbar, die auf die
Mechanik abgestimmt sind. Die elektrischen
Stellantriebe arbeiten dynamisch
und mit variablen Geschwindigkeiten.
Technische Details
• Ansteuerelektronik
• Modulare Schnittstellen
• Umfassende Überwachung
dungsfall, mit anderen Gebersystemen wie Hallsensoren,
Inkrementalgeber oder Absolutwertgeber in Single-
oder Multiturnausführung ausgerüstet werden. Das
Y-Tec-Stecksystem gewährleistet flexiblen und sicheren
Anschluss. Optional ist der HMP06 auch mit M23-
Stecker oder Kabeldirektabgang erhältlich.
Hohe Leistungsdichten
Des Weiteren stehen Ausführungen mit Haltebremse
oder einem Planetengetriebe-Programm zur Verfügung,
auf Wunsch auch in spielarmer Ausführung.
Durch Rastmomentoptimierung wurde die Laufruhe
der Motoren erhöht und die Verluste reduziert. Die verwendeten
Seltenerdmagnete (NdFeB) ermöglichen
hohe Leistungsdichten. Durch den Einsatz eines Wellendichtrings
kann die Schutzart IP65 gewährleistet
A-Drive www.a-drive.de
Die Kleinservoantriebe der neuen Baureihe HeiMotion
Premium können zentral und dezentral in vielseitige
Automatisierungslösungen eingebunden werden.
Miniaturgewindespindeln
Rostfrei und
präzise
Zur Realisierung hochgenauer Antriebe
und Positioniersysteme gibt es von Novo-
Nox rostfreie Präzisions-Kugelgewindespindeln
in Verbindung mit Miniaturschienenführungen,
gefertigt nach Genauigkeitsklasse
C5 (Axialspiel-Toleranz ± 0,008
mm). Der mechanische Wirkungsgrad erreicht
durch die geringe Rollreibung beim
Kugelgewindetrieb bis zu 95 Prozent. Die
Einschaltdauer kann bis zu 100 Prozent
betragen. Durch die geringe Rollreibung
haben die Kugelgewindetriebe keine
Selbsthemmung.
Technische Details
• Drehzahlgrenze 3.000 min-1
• Lastwinkel 45°
• ruhiger Lauf
NovoNox www.novonox.com
werden. Die Servomotoren sind nach einem UL-Isolationssystem
aufgebaut und bestehen ausschließlich aus
UL-gelisteten Materialien.
Neben den bewährten zentralen Reglern HCF und HCE
im Spannungsbereich von 24 bis 48V DC bzw. 230V AC,
bietet Heidolph auch jüngst zwei integrierte Lösungen
(HMP-i) auf Basis der neuen Baureihe HeiMotion Premium
an. Zum Einen, der vollintegrierte Regler bis
120W Nennleistung, sowie im Leistungsbereich bis
400W ein modular angebautes Reglersystem.
Technische Details
• serienmäßiger 2-poliger Resolver
• ausrüstbar mit anderen Gebersystemen
• erhöhte Laufruhe, reduzierte Verluste
Heidolph www.heidolph.de
Profilschienenführungen
Staubschutz für
Lineartechnik
Das Dichtungssystem SW unterstützt den
Einsatz von Profilschienenführungen von
Hiwin auch bei starker Staubentwicklung
oder Schmutzbelastung. Das System setzt
sich aus einer Kopfdichtung, einer Enddichtung
mit Doppellippe und einer Fußdichtung
zusammen und ist optional
auch mit einem Metallabstreifer zu haben.
Es schützt gegen das Eindringen von
Schmutz in den Laufwagen und verhindert
das Austreten des Schmierstoffs.
Dies verlängert die Schmierintervalle und
die Lebensdauer der Laufwagen.
Technische Details
• Baugröße HG-15 bis -45
• 10-fache Lebensdauer
• Metallabstreifer optional
Hiwin www.hiwin.de

Dichtungen
Mobiler Zugriff per
Smartphone-App
SKF Economos hat einen einfachen und mobilen Zugriff
auf sein Programm an maßgeschneiderten Dichtungen,
Kunststoffbauteilen und Zylinderservices per
Smartphone-App geschaffen. Die mit dem iPhone,
iPod touch, oder iPad kompatible Anwendung enthält
umfangreiche und multimedial aufbereitete Informationen.
Mit Hilfe einer grafischen Profilauswahl können
individuelle Dichtungsprofile passend zu vorhandenen
Einbauräumen bestimmt werden.
Technische Details
• Experten-Service
• Lösungsanfragen
• Prototypen
SKF Economos www.skf.de/dichtungen
Ventilverband
Nachträgliche Anpassungen
jederzeit möglich
Der Ventilverband BVH von Hawe eignet sich besonders
für Spannhydrauliksysteme und besteht aus mehreren
Segmenten mit elektromagnetisch betätigten Wegesitzventilen,
beispielweise mit 3/2-, 4/2- oder 4/3-Wegefunktion.
Optional sind die Segmente zusätzlich mit
Rückschlagventilen, Blenden, Filtern oder Druckschaltgeräten
ausgestattet. Müssen Verbraucher mit unterschiedlichen
Drücken versorgt werden, ist die Kombination
mit dem 2-Wege-Druckregelventil CDK möglich.
Technische Details
• Arbeitsdruck bis 400 bar
• Volumenstrom bis 20 l/min
• Hohlschraubenverbindung
Hawe www.hawe.de
Servo-Inverter
Für Mehrachsanwendungen
universell nutzbar
Der kompakte, flexibel nutzbare Mehrachs-Servo-Inverter
i700 von Lenze vereinfacht Montage, Inbetriebnahme
und Engineering. Doppelachsen vermindern das Gerätevolumen.
Wegen intuitiv bedienbarer Software Tools und
einem zentralen Engineering Interface lässt sich der Inverter
über EtherCAT einfach in Automatisierungsarchitekturen
einbinden. Er umfasst Einzel- und Doppelachsmodule
für den Leistungsbereich von 0,37 bis 15 kW sowie
passende Versorgungsmodule.
Technische Details
• einfache Verdrahtung
• Brems-Chopper
• Autotuning-Funktionen
Lenze www.lenze.com
Druckregler
Regler wertet
Wartungsgeräte auf
Der elektronische Proportional-Druckregler Regtronic
von Metal Works hat jetzt Einzug in die Wartungsgeräte-Baureihe
Skillair gehalten. Die Wartungsgeräte können
damit größere Durchflussmengen bewältigen. Bereits
das Grundgerät Regtronic weist mit 1700 Nl/min
oder 1200 Nl/min für die Entlüftung vergleichsweise
hohe Durchflusswerte auf. Mit Vorsteuergeräten der
Baureihe Skillair 400 sind bei der Anschlussgröße 2 Zoll
Durchflüsse bis 20.000 Nl/min möglich.
Technische Details
• Durchfluss bis 20.000 Nl/min
• Druckregelbereiche ab 0,05 bar
• Anschlussgrößen 1 bis 2 Zoll
Metal Works www.metalwork.de
Gutekunst App
Riesig die Federnvielfalt
mit 12.435 Baugrössen direkt
ab Lager, oder individuell bis
12,0 mm Drahtstärke.
Immer die passende Feder
www.federnshop.com
07123 960-192

Komponente & SyStem • AntriebStechniK
DC-Motoren
Robust und effektiv
Permanentmagneterregte Kommutatormotoren
PGK von Groschopp für vielfältige
Anwendungen sind robust aufgebaut,
arbeiten geräuscharm und haben
einen hohen Wirkungsgrad. Sie sind
mit einem Schneckengetriebe in Fuß-
oder Flanschausführung kombinierbar.
Die Motoren liegen in fünf Baugrößen
und verschiedenen Motorlängen vor. Sie
sind für 24 VDC und 3000 min-1 ausgelegt,
unbelüftet und in der Schutzart
IP42 ausgeführt. Die Bemessungsleistung
im S1-Betrieb reicht von 15 bis zu
350 W.
Technische Details
• Leistung 15 bis 350 W
• 24 VDC/3.000 min-1
• Schneckengetriebe optional
Groschopp www.groschopp.de
Teleskopauszug
Leistungsstarkes
Leichtgewicht
Rollon erweitert seine Produktfamilie
Telescopic Rail um den Auszug der Baureihe
DSC43 mit speziellem Zwischenelement
für eine geringe Bauhöhe trotz
hoher Biegesteifigkeit. Die innere Schiene
ist immer kleiner dimensioniert als
die äußere, weil sie weniger Last aufnimmt.
Alle Komponenten liegen nur in
der effektiv erforderlichen Länge vor,
um das Eigengewicht des Auszuges so
niedrig wie möglich zu halten. Insgesamt
ist das Teleskop 100 mm hoch und
43 mm breit.
Technische Details
• Gewichtseinsparung 8 %
• Hübe bis 2.020 mm
• Laufflächen gehärtet
Rollon www.rollon.de
100
3/2012
Pumpe
Flexibel und
geräuscharm
Die leise 20 cm3-DDC-Pumpe DDC20 (Direct
Displacement Control) von Sauer-
Danfoss verfügt über eine hohe Effizienz,
ein kompaktes Design sowie viele Optionen
und ist einfach installierbar. Einsetzbar
ist sie zusammen mit den meisten
Orbitalmotoren des Herstellers sowie mit
Axialkolbenmotoren. Die Pumpe ist lediglich
183,5 mm lang. Weniger Reibung
am Kolben und an der Bohrung des Zylinderblocks
senket die Öltemperatur, steigert
die Kraftstoffeffizienz und verlängert
die Öllebensdauer.
Technische Details
• Geräuschpegel 78,5 dB (A)
• geringe Vibrationen
• Druckbegrenzungsventile
Sauer-Danfoss www.sauer-danfoss.com
Sanftanlasser
Produktpalette
erweitert
Sanftanlasser der Serie ISA OEM von Igel
eignen sich nun weltweit für alle Arten
von Motoren und lassen sich in alle gängigen
Schaltschränke einbauen. Zudem
wurde die Serie um eine 2-Phasen-Ansteuerung
erweitert. Sie hat einen speziellen
Algorithmus, um Phasenunsymmetrien
zu vermeiden. Frequenzen
zwischen 40 und 70 Hz werden automatisch
getriggert. Ebenso ist auch der
Einsatz an Generatoren möglich. Zudem
wurde die Sanftanlasser-Serie um eine
200 V-Version erweitert.
Technische Details
• Auto-Trigger-Funktion
• 200 V-Version
• intelligente Fehleranalyse
Igel Electric www.igelelektronik.de
Drehverstelleinheit
Weniger Getriebespiel,
mehr Genauigkeit
Die manuelle Drehverstelleinheit MDV
80/100 von IEF Werner hat nun ein präziseres
Schneckenradgetriebe, um das Umkehrspiel
weiter zu vermindern. Da die
Spindel gegengelagert ist, kann die Einheit
(Drehtellerdurchmesser 55 mm)
deutlich höhere Drehmomente und Gewichte
bis 10 kg aufnehmen. Die genaue
Positionierung erfolgt optional per geriffeltem
Drehknopf oder Handrad mit einer
Auflösung von 0,5 Grad pro Teilstrich. Die
Spindel kann einen auch nachrüstbaren
Klemmmechanismus erhalten.
Technische Details
• Drehtellerdurchmesser 55 mm
• elektronische Positionsanzeige 0,1°
• Reset-Funktion
IEF Werner www.ief-werner.de
DC-Antrieb
Kompakt und vielseitig
Von Oriental Motor kommt ein weiterer
bürstenloser DC-Antrieb der Serie BLE,
der mit einer optionalen elektromagnetischen
Bremse auch vertikale Bewegungen
übernimmt. Der kompakte,
drehzahlstabile Antrieben liegt in den
Rahmengrößen 60, 80 und 90 mm vor
und stellt eine Ausgangsleistung zwischen
30 und 120 W bereit. Der Drehzahlbereich
umfasst 100 bis 4.000 min-
1, das Drehmoment über den gesamten
Drehzahlbereich stabil. Es stehen ein
Stirnrad- und ein Hohlwellenflachgetriebe
zur Wahl.
Technische Details
• Drehmoment bis 30/68 Nm
• Lebensdauer 10.000 h
• Schutzart IP 65
Oriental Motor www.orientalmotor.de
Torque-Motoren
Drehmoment bis
58.000 Nm
Das Produktspektrum von Zollern umfasst
Torque-Motoren von 160 bis 2.200
mm Durchmesser und einem Drehmoment
von 26 bis 58.000 Nm. Anwendungsspezifische
Motorauslegungen sind
mit dem gleichen Komponentenbaukasten
möglich. Die Motoren haben eine 15
bis 20 mm geringere Bauhöhe, sind nicht
segmentiert, besonders präzise und haben
einen bis zu 25 % niedrigeren Stromverbrauch.
Der einteilige Aufbau vermeidet
Schnittstellen und verbessert Wirkungsgrad
und Regelgüte des Motors.
Technische Details
• Luft- oder Wasserkühlung
• Drehmomentwelligkeit

Servomotor
Für EtherCAT-
Steuerungssysteme
Servomotoren der Serie Motomet DC
von Parker Hannifin mit integriertem
Servoregler entsprechen der Schutzklasse
IP65. Im Rahmen des intelligenten
Hybridverkabelungs-Konzepts
werden die Servomodule mittels Daisy
Chain-Verkabelung in einer Linienstruktur
verdrahtet. Dies betrifft die
Hilfs- und Leistungszwischenkreisspannung,
das EtherCAT-Bussignal
und einen zusätzlichen Systemdiagnose-Bus.
Weil jedes Servomodul einen
Hybridkabel-Eingang und -Ausgang
hat, sind keine zusätzlichen Verteilerboxen
notwendig.
Technische Details
• Stillstands-Drehmoment bis 7,5 Nm
• Drehzahlen bis 6.000 min-1
• Flanschmaßen 60, 70, 82, 100 mm
Parker Hannifin www.parker.com
Drehfreudig!
2 0 % mehr Kraft
n Verbesserte Rundlaufgenauigkeit
n Flexibler Motoranbau
n Lange Lebensdauer
ANTRIEBSTECHNIK
Sicherheitsbremsen
Minimaler
Energiebedarf
Elektromagnetische Sicherheitsbremsen
von Mayr-Antriebstechnik,
die leistungsoptimiert gestaltet und
betrieben werden, haben einen
minimalen Energiebedarf, sehr
geringe Eigenerwärmung und
arbeiten mit kurzen Schaltzeiten.
Beim Einsatz in kleinen Windkraftanlagen im Leistungsbereich
von wenigen Kilowatt steht die Energieeinsparung ganz klar
im Vordergrund. Mayr Antriebstechnik hat bei der Entwicklung
seiner elektromagnetischen Sicherheitsbremsen den magnetischen
Fluss durch konstruktive Gestaltung und Werkstoffwahl
so optimiert, dass die geforderte Magnetzugkraft mit möglichst
geringer Spulenleistung erreicht wird. Optimale Auslegung
der Magnetspulen und magnetflussgerechte Konstruktion
sind ein wichtiger Aspekt bei der Energieeinsparung und
Schonung der Rohstoff-Ressourcen. Produkte mit hoher Leistungsdichte
sind kleiner und leichter. Das spart Verpackungsmaterial,
Lagerplatz, Energie beim Transport und Frachtkosten.
Mayr-Sicherheitsbremsen sind äußerst langlebig und wartungsarm.
Das größte Energiesparpotential bietet sich im Betrieb,
wenn man Bremse und Ansteuerung als Einheit betrachtet.
Mayr Antriebstechnik hat neue elektronische Beschal-
Mehr Leistung und Präzision: praxisgeprüft!
Innovative Antriebstechnik mit maximaler Flexibilität.
Mit der MPG-Serie präsentiert VOGEL eine neue
Generation spielarmer Planetengetriebe.
Wilhelm Vogel GmbH Antriebstechnik
Stattmannstraße 1 · 72644 Oberboihingen
www.vogel-antriebe.de
Komponente & SyStem • AntriebStechniK
Mayr hat bei der Entwicklung seiner elektromagnetischen
Sicherheitsbremsen den magnetischen Fluss optimiert.
tungseinheiten für den Elektromagneten der Bremse entwickelt,
die mit umschaltbaren Spannungen arbeiten.
Spannungsverhältnisse zwischen Lüften und Halten von bis zu
3:1 sind möglich. Senkt man die Spannung nach dem Lüften
der Bremse auf ein Drittel des Nennwertes ab, reduziert sich
die Spulenleistung und damit auch der Energieverbrauch
um rund 89 Prozent. Bei Stromausfall oder Not-Aus ist der Fallweg
des Schlittens ein entscheidendes Kriterium. Durch die
Halbierung der Schaltzeit reduziert sich der Fallweg um 75
Prozent.
Technische Details
• ressourcenschonend, hohe Leistungsdichte
• reduzierter Energieverbrauch um bis zu 89 Prozent
• um 75 Prozent reduzierter Fallweg
Mayr Antriebstechnik www.mayr.com
Halle B1 · Stand 216
Fragen?
Walter Speier (Leitung Vertrieb) antwortet Ihnen:
+49 70 22 60 01-201 · walter.speier@vogel-antriebe.de
3/2012 101

Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK
Komplexe Ereignisse exakt analysieren
Video mit Langzeitaufzeichnung
Detailgenaue High-Speed-Video Aufzeichnungen
garantieren die sichere Analyse
sporadisch auftretender oder langandauernder
Ereignisse. Die Kombination von
High-Speed Langzeitaufzeichnung mit
mobiler Systemtechnik erschließt viele
Anwendungsmöglichkeiten.
Der Spezialist für High-Speed-Videosysteme Mikrotron
liefert mit dem neuen MotionBlitz LTR2 portable (Long
Time Recording) ein Hochgeschwindigkeits-Videosystem
für Langzeit-Aufnahmen. Anwendungsfälle sind beispielsweise
die Beobachtung des Verhaltens von Turbulenzen
in Flüssigkeiten und Gasen, von Feinstäuben im
Vakuum, Beobachtungen in der medizinischen Diagnostik
und Bewegungsstudien im Sport. Für die Optimierung
von Prozessen in der industriellen Fertigung und die Qualitätskontrolle
sind mobile Langzeit-Highspeed-Aufnahmen
von großer Bedeutung. Bisher scheiterten Langzeitaufnahmen
mittels Highspeed-Video meist daran, dass
die durch lange Aufzeichnungszeit generierten Daten-
Wireless Access Points
Mehr Bandbreite mit
IEEE 802.11n
Mit den Typen AWK-3131 und AWK-
4131 gibt es von Moxa industrielle Wireless
Access-Points/Bridges/Clients, die
sowohl im Innen- als auch Außenbereich
eine sichere Drahtlosabdeckung
unterstützen. Beide entsprechen dem
IEEE 802.11n-Standard mit einer Bandbreite
bis 300 Mbps und sind rückwärtskompatibel
zu bestehenden 802.11
a/b/g-Installationen. Die Kombination
aus erweiterter Bandbreite und dem
Design für raue Umgebungen bewirkt
eine zuverlässige Datenübertragung.
Technische Details
• 100 ms Turbo Roaming
• Temperatur -40 bis 75 °C
• robustes Metallgehäuse IP68
Moxa www.moxa.com
102
3/2012
Universalmessgerät
Meldet Grenzwertüberschreitungen
An mobile oder stationäre Messgeräte
der Serie Almemo 2470 von Ahlborn
lässt sich jeder Sensor anschließen. Sie
eignen sich zur Überwachung von
Grenzwerten, als Langzeit-Datenlogger
oder Referenzmessgerät. Die Messwerte
werden auf einer hell beleuchteten Anzeige
gut sichtbar dargestellt, Mess- und
Programmierwerte in fünf verschiedenen
Farben. Werden Grenzwerte überschritten,
steht eine Alarmanzeige mit
rotem Hintergrund und akustischem Signal
bereit.
Technische Details
• diverse Messfunktionen
• Programmierfunktionen
• Datenloggerfunktionen
mengen nicht schnell genug abspeicherbar waren. Die
moderne Technologie des Videosystems ermöglicht heute
die Abspeicherung der Daten direkt auf die Festplatte.
Dadurch entfallen lästige Download-Wartezeiten. Damit
ist der Langzeitrekorder von Mikrotron bis zu einer Aufnahmezeit
von 55 Minuten kontinuierlich verfügbar. Das
ist besonders in aufwendigen Versuchsreihen ein großer
Vorteil. Integriert im robusten Gehäuse ist ein PC mit
Windows 7 Version 64-bit Betriebssystem, schnelle
Plattenspeicherung, MotionBlitz Director2-Bediensoftware
als auch die Hochleistungs-Kameraschnittstelle
Full Camera Link-Framegrabber. Die kompakte (63 x 63
x 47 mm) lichtempfindliche Kamera aus der EoSens
Ahlborn www.ahlborn.com
Integriert ist ein PC mit
Windows 7 Version 64-bit
Betriebssystem.
Industrie-PC
Robuste Alleskönner
Überarbeitete Industrie-PCs Compact
IPC C12 von Noax werden mit zahlreichen,
modular aufgebauten Funktionalitäten
für jede Anwendung angeboten.
Die robusten und zuverlässigen Geräte
sind benutzerspezifisch konfigurierbar.
Sie liegen mit einem Intel Celeron Prozessor
oder einem Core 2 Duo Prozessor
mit 2x1,86 GHz vor. Der 12“-Touch-PC ist
mit einem SVGA- oder einem XGA-Display
zu haben. Die zahlreichen Schnittstellen
lassen sich über zwei PCI- oder
Serie gewährleistet Videoaufzeichnungen bis zu 55 Minuten
bei voller Bildauflösung von 1696 (H) x 1710 (V)
Pixel und 120 fps (frames per second). Die integrierte
RoI-Funktion bietet Aufnahmefrequenzen bis zu 35.000
fps. Die zuschaltbare nicht-lineare Dynamikanpassung
erzielt bei extremen Hell-Dunkel-Unterschieden genaue
Bilddetails.
Technische Details
• kompakte Kamera
• integrierte Rol-Funktion
• Daten-Abspeicherung direkt auf der Festplatte
Microtron www.microtron.de
PCIe-Steckplätze erweitern.
Bis zu fünf Funktionstasten
sind frei programmierbar.
Über eine Softwarekonsole
kann der aktuelle
Betriebszustand der
Industrie PCs angezeigt
werden. Zusätzlich sind sie
so konfigurierbar, dass automatisch
ein Bericht als
Email versendet wird. Es
werden die WLAN-Standards
802.11a/b/g/n auf
den Frequenzbändern 2,4
GHz und 5,8 GHz unterstützt. Die Antennen
für die Datenübertragung über
WLAN sind unsichtbar im Frontrahmen
integriert.
Technische Details
• Mobilfunk-Datenübertragung
• 5 programmierbare Funktionstasten
• 12“-Touch-PC
• Montagevorbereitung
• WLAN-Standards 802.11a/b/g/n
• Schutzart IP 65
Noax www.noax.com/de

Von OGP kommt das digitale, bildgestützte
2D-Video-Messsystem SNAP, mit
dem sich komplexe Messungen schnell
und einfach durchführen lassen. Dazu
ist es nicht notwendig, das Bauteil auf
dem Messtisch oder diesen selbst zu
bewegen. Zur Messung wird das Bauteil
ohne Rücksicht auf die Ausrichtung und
ohne Zentrieren aufgelegt, das Messprogramm
gewählt und die Messung
gestartet. Das System mit 78 mm-Bildfeld
berücksichtigt automatisch die Aus-
Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK
Video-Messsystem
Bauteil auflegen und gleich messen
CPU-Boards
CompactPCI in zwei
Rugged-Leveln
Kontron hat zwei PICMG 2.16-konforme
6HE CompactPCI CPU-Boards mit Intel
Core i7 Prozessoren vorgestellt. Die
Boards liegen in zwei Robustheitsklassen
vor. Die luftgekühlte Version
CP6003-RA eignet sich für Anwendungen,
die ein flexibles und vielseitiges
I/O-Angebot verlangen. Eine per Wärmeleitung
gekühlte Version CP6003-RC
ist für besonders raue Umgebungen
vorgesehen. Merkmale beider Boards
sind eine hohe Rechenleistung bei geringer
Energieaufnahme und Abwärme.
Technische Details
• bis 2,10 / 3,00 GHz
• Speicher bis 16 / 32 GB
• Schnittstelle 64 Bit/66 MHz
Kontron www.kontron.com
richtung und reguliert
die Schärfentiefe. Die telezentrische
Optik gestattet
Messungen an
Bauteilen mit einer Höhe
von 35 bis 75 mm, ohne
Änderung des Messtisches.
Da er um 75 mm
höhenverstellbar ist, sind
Messungen an Bauteilen
bis 100 mm Höhe möglich.
Es ist eine passende
Beleuchtung für jede
Messaufgabe vorhanden,
Durchlicht für Profilmessungen,
koaxiales Auflicht
zum Messen von Vertiefungen und
geneigten Oberflächen an konischen
Schnitten oder glänzenden Oberflächen
sowie ein 8-Sektoren-Ringlicht zum
Messen von Oberflächenstrukturen.
Technische Details
• Auflösung bis 50 nm
• PC-Messdaten-Auswertung
• kurze Messzeit
OGP www.ogpgmbh.de
Drehratensensor
Misst auch
unter Wasser
Der Drehratensensor CRS 09 von Althen
unterstützt rauscharme Navigations-
und Lagemessungen auch unter extremen
Bedingungen. Das Gerät für Messungen
mit niedrigen Rauschanforderungen
beruht auf einem ringförmigen
Siliziumsensor. Daraus resultiert eine
hohe Signal- und Temperaturstabilität
für stabile Langzeit-Messungen. Der
Sensor arbeitet im Temperaturbereich
zwischen -40 und 85 °C. Der Drehratenmessbereich
liegt bei ±200 oder bei
±100 °/s. Die Linearität beträgt 0,1 %.
Technische Details
• Linearität 0,1 %
• Drehratenmessbereich ±200/±100 °/s
• Temperaturbereich–40 bis +85 °C
Althen www.althen.de
Datenlogger
Lufttemperatur
komfortabel erfasst
Für die Überwachung und Aufzeichnung
der Umgebungstemperatur gibt es von
Electronic Assembly den Datenlogger
EA SYLOG-USB-1. Zur Auswertung der
Daten lässt sich das Gerät über den integrierten
USB-Anschluss einfach an einen
Windows-Rechner anschließen. Es
misst die Temperatur und speichert bis
zu 16.382 Messwerte. Zeitabstände
zwischen den Messungen lassen sich
zwischen 10 s und 12 h einstellen, so
ergibt sich ein Überwachungszeitraum
von bis zu 1 Jahr.
Technische Details
• Temperaturbereich -35 bis +80 °C
• Messstart programmierbar
• Grenzwertmeldungen
Electronic Assembly www.lcd-module.de
Geräte-Server
Macht serielle
Geräte netzwerkfähig
NPort P5150A von Moxa, ein serieller
PoE-1-Port RS-232/422/485-Geräteserver,
macht serielle Geräte in Sekunden
netzwerkfähig. Das IEEE 802.3af-konforme
Powered Device kann über ein
PoE-Energieversorgungsgerät ohne zusätzliche
Spannungszufuhr betrieben
werden. Es lässt sich per Webkonsole in
drei Schritten konfigurieren und unterstützt
SNMP- und E-Mail-Benachrichtigung.
Das Gerät ist mit Überspannungsschutz
für die seriellen, Ethernet- sowie
Stromleitungen versehen.
Technische Details
• störunempfindlich IEC 61000-4-5
• COM-Port-Gruppierung
• UDP-Multicast
Moxa www.moxa.com
E i n s
chnE c
k E n E x
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Wir machen komplexe Sach-
verhalte regelmäßig trans-
parent. Zuverlässig und mit
höchster redaktioneller Qua-
lität. Deshalb sind die Fach-
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tale von moderne industrie
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3/2012 103

Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK
Piezoelektrische Dosiertechnologie
Anwendungen in
der Photovoltaik
In vielen Industriebereichen erfordern die
lotbeschichteten Kupferbänder, die zur
Kontaktierung der einzelnen Solarzellen in
den Tabbing- und Stringing-Prozessen
dienen, einen präzisen Flussmittelauftrag,
um eine gute Verbindung zu gewährleisten
und Verfärbungen zu vermeiden.
Mit piezoelektrischen Dosiersystemen lassen sich Flussmittel
in der Produktion bei höherer Geschwindigkeit
und mit besonderer Positioniergenauigkeit dosieren –
ohne Verschmutzungen, Abfälle und Sicherheitsrisiken,
wie sie bei Flussmittelbädern oder ähnlichen Anwendungsmethoden
auftreten. PICOTM piezoelektrische
Jet-Dosiersysteme von Nordson EFD umfassen zwei Piezoaktoren
aus Keramik, die sich ausdehnen und zusammenziehen
und so auf Spannungsänderungen des
Ventilsteuergerätes reagieren. Liegt Spannung an den
Aktoren an, werden die Kolbenstange und die Dichtku-
Neigungssensor
Unter Beschleunigung
präzise messen
MEMS-Sensoren von GeneSys messen
die Richtung der Erdbeschleunigung,
um daraus die Neigung zu ermitteln.
Der einachsige Sensor arbeitet auch
während einer Eigenbeschleunigung
korrekt. Dazu ist im Gyro-Inklino neben
dem Neigungssensor ein Gyroskop integriert.
Ein Signalprozessor verrechnet
die Werte der beiden Sensoren. Da die
Kreiseldrift des Gyroskops auch während
des Stillstands ständig abgeschätzt
wird, zeigen die Messwerte beim Übergang
in die Bewegung keinen Sprung.
Technische Details
• Genauigkeit 0,5 % des Messbereichs
• CAN-Bus-Schnittstelle
• Schutzart IP 65
GeneSys www.genesys-offenburg.de
104
3/2012
Neigungssensoren
Werte direkt
erfassen
Robuste Neigungssensoren der Baureihe
Accelens (ACS) bietet Posital in Industrial-
und Heavy-Duty-Ausführung
mit Gehäusen aus Kunststoff oder Aluminium.
Die Sensoren als Alternative zu
Drehgebern unterstützen die einfache
mechanische Integration bei hoher Positionsgenauigkeit.
Mit den Geräten,
deren kapazitive Sensorzellen auf
MEMS-Technik basieren, lassen sich Neigungswerte
direkt erfassen. Die Sensoren
liegen mit einem Messbereich von
±80 ° oder 360° vor.
Technische Details
• Auflösung von 0,01°
• Genauigkeit 0,1°
• Abtastrate 100/s
gel angehoben und das unter Druck stehende Material
kann durch die Düse ausströmen. Bei einer Spannungsänderung
fallen Kolbenstange und Dichtkugel sehr
schnell herab und „jetten“ das Material von der Düse
auf das Substrat. Durch den extrem schnellen Piezoantrieb
kann das Material kontinuierlich bei einer Geschwindigkeit
von 150 Zyklen pro Sekunde dosiert
werden. Je nach Material kann das System Dosiermengen
bis etwa 2nl erzeugen. Die hohe Auflösung (0,01
Millisekunden) des Ventil-Controllers ermöglicht eine
besonders präzise Einstellung der Dosiermenge. Da die
Posital www.posital.de
Winkelmessgeräte
Höchste Genauigkeit: Blick ins Universum
Langzeitstabile und präzise Winkelmessgeräte
von Heidenhain werden für
das leistungsfähigste Teleskop der Welt
in der chilenischen Atacama-Wüste eingesetzt.
Sie machen die exakte Positionierung
von 25 der 66 tonnenschweren
Antennen möglich. Merkmal der berührungslos
arbeitenden Winkelmessgeräte
ist die hohe Genauigkeit innerhalb einer
Signalperiode. Um den Horizontalwinkel
(Azimut) exakt zu justieren, wird das
inkrementale Winkelmessgerät ERA
Ventildüse das Substrat nicht berührt, eignen sich die
piezoelektrischen Jet-Dosiersysteme besonders für Anwendungen,
bei denen kontrollierte Materialmengen
auf eine unebene Oberfläche wie beispielsweise Photovoltaik-Wafer
aufgetragen werden sollen.
Technische Details
Piezoelektrische
Dosiersysteme können
die Prozesssteuerung
optimieren.
• hohe Auflösung
• M150 Zyklen/s
• Dosiermengen bis etwa 2nl
Nordson EFD www.nordsonefd.com
7480C mit 247.800 Teilungsstrichen
und einem
Durchmesser von 3.155
mm genutzt. Es besteht
aus der Abtasteinheit und
einem einteiligen Stahlmaßband
als Teilungsträger.
Den Vertikalwinkel
(Elevation) stellen die Teleskope
mit Hilfe des Winkelmessgeräts
ERA 4282C ein.
Das Gerät mit Stahlteilungstrommel
hat 32.786
Teilungsstriche und einen
Durchmesser von 209 mm. Interface-
Elektroniken passen die Messgerätesignale
an die Schnittstelle der Folgeelektronik
an.
Technische Details
• Ausgangssignal-Interpolation
• exakte Positionierung
• berührungslose Winkelmessung
• 247.800 / 32.786 Teilungsstriche
• Durchmesser 209 mm
• Horizontal-/Vertikal-Winkeleinstellung
Heidenhain www.heidenhain.de

Drucksensoren + Drucktransmitter
Korrosionsfest
und aus Titan
Der im schweizerischen Winterthur
ansässige Spezialist für
Druckmesstechnik Keller fertigt
seine hochwertigen Drucksensoren
und Transmitter mit höchsten
Stabilitätsanforderungen
vermehrt in Titan.
Der deutsche Chemiker Heinrich Klaproth war 1795 von
den Eigenschaften eines neu entdeckten Elementes
derart angetan, dass er ihm – in Anlehnung an das
griechische Göttergeschlecht der Titanen – den Namen
Titan gab. Der bekannteste Titan ist Atlas, der von Zeus
verdonnert wurde, die Erdkugel zu tragen.
Für den Einsatz in stark korrosiven Medien liefert die
Keller AG für Druckmesstechnik seit geraumer Zeit Produkte
in Titan-Ausführung. Das Metall hat eine ganze
Reihe von Vorzügen für den Einsatz unter sehr speziellen
Bedingungen. Als Ersatz für Stahl wird der Werkstoff
Titan in der Luft- und Raumfahrt vor allem aus
Gewichtsgründen eingesetzt.
Besonders beständig
In der Medizintechnik zählt besonders die chemische
und biologische Neutralität von Titan. Letztere resultiert
aus einer festen Oxidschicht auf der Oberfläche
INDUKTIVE WEG- UND
WINKELSENSOREN
Innovativ
Magnetfreies induktives Resonator-Messprinzip kombiniert Vorteile
bisheriger Wegmesssysteme und schaltet deren Nachteile aus
Störungsfrei
Unempfindlich gegen elektromagnetische Felder, keine
Spanansammlungen am Positionsgeber, dauerhaft IP67
Prozesssicher
Höchste Genauigkeit (1 - 5 µm), keine Messfehler bei Abstands-
und Achsabweichungen (0 - 4 mm), verschleißfrei, wartungsfrei
Kompakt
Kurze Blindzonen, programmierbare Messbereiche, keine
störenden Anbauten, vielseitig montierbar
Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK
des Materials. Diese Oxidschicht hat zur Folge, dass
Komponenten aus Titan im Gegensatz zu branchenüblichen
Edelstählen auch in Salz- oder Chlorwasser keine
Korrosion zeigen. Deshalb findet man Titan in der Prozessmesstechnik
vermehrt dann, wenn es um Abwasser
geht, das mit unbekannten korrosiven Stoffen belastet
sein kann. Mit einem Titangehäuse lassen sich
hydrostatische Pegelmessungen in Brackwasser oder
sogar Eisenchlorid vorteilhaft realisieren. Große Überraschung
ergab sich bei der Entwicklung eines Ø 9 mm
implantierbaren Sensors aus Titan. Aus Stahl gefertigt
darf ein solcher Sensor maximal 60 °C ausgesetzt werden.
Bei höheren Temperaturen verformt die tempera-
Sense it! Connect it! Bus it! Solve it!
turbedingte Ausdehnung des Öls die Stahlmembrane
so weit, dass sie nicht mehr in die Ursprungslage zurückkehrt.
Im Gegensatz dazu weist die Titanmembrane
bis 120 °C keinerlei Verformung auf, was auch Stabilitätsfehler
viel unwahrscheinlicher macht gegenüber
Produkten mit Stahlmembrane. Grund dafür ist der
halb so große Elastizitätsmodul.
Technische Details
• chemisch und biologisch neutral
• keine Verformung bei höheren Temperaturen
• korrosionsbeständig
Komponenten
aus Titan zeigen
in Salz- oder
Chlorwasser
keine Korrosion.
Titanmembranen
weisen bei
Temperaturen
bis 120 °C keine
Verformung auf.
Keller www.keller-druck.com
HANNOVER MESSE
Halle 9, Stand H55
Über diesen Code
gelangen Sie
direkt in die TURCK-
Produktdatenbank
Hans Turck GmbH & Co. KG
Witzlebenstraße 7
45472 Mülheim an der Ruhr
Tel. +49 (0) 208 4952-0, Fax -264
E-Mail more@turck.com
www.turck.com

Komponente & SyStem • AutomAtiSierungStechniK
Vision Sensoren
Nun mit Web-Bedienoberfläche
Kompakte Vision Sensoren EyeCheck
von EVT sind einfach in bestehende Systeme
integrierbar und liegen für Monochrome
und Farbe sowie mit vielen Auflösungen
vor, sodass sehr feine Muster
erkennbar sind. Die Auswertesoftware
ist integriert und mit kurzen Einarbeitungs-
und Rüstzeiten nutzbar. Mit den
Sensoren werden Aufgaben von der An-
Anlagensteuerungen
Mit und ohne
Stromspar-Ventilblock
Bei den Steuerungen Sequetrol und
dem BonBloc von Bibus stehen niedriger
Energieverbrauch und optimierte
Abläufe im Vordergrund, was auch den
Verschleiß der eingesetzten Maschinenbauteile
reduziet. Der optional erweiterbare
Typ Sequetrol ist in der Basisversion
mit LED-Display und Betriebsstundenzähler
sowie Netzausfallalarm ausgestattet
und wird per Excel-Tabelle
programmiert. Typ BonBloc vereint einen
Stromspar-Ventilblock mit Ablaufsteuerung
für SBR-Kleinkläranlagen.
Technische Details
• Schrittmotortechnik
• leise Schaltvorgänge
• 1 Eingang, 4 Ausgänge
Bibus www.bibus.de
106
3/2012
wesenheitskontrolle, über
Lesefunktionen und Vermessungen,
Farbkontrolle
und Toleranzüberwachung
bis hin zum Mustervergleich
abgedeckt. Hierfür
müssen die Sensoren nur
einmal mit Hilfe einer
Paramteriersoftware an
einem Musterbauteil oder
einem CAD-File eingelernt
werden. Über die Bedienoberfläche
EyeWeb
besteht per Browser der
Zugriff auf alle Bild- und
Ergebnisdaten. Über den
Web-Server lassen sich sicher
und direkt beliebig
viele Vision Sensoren ansteuern,
um Daten aufzuspielen oder
abzurufen.
Technische Details
• sofortige Fehlermeldung
• Ethernet-Schnittstelle
• Web-Server
EVT www.evt-web.com
Laserlichtschnitt-Sensor
Höhen und Breiten
bestimmen
Unter anderem für Bahnkorrektur, Kanten-
oder Spaltvermessung, Volumenbestimmung
oder Toleranzüberprüfung
dient der Laserlichtschnittsensor Line-
Runner300 (LR300) von Pepperl+Fuchs.
Er bestimmt nach dem Triangulationsprinzip
Höhen- und Breitenmaße und
gleicht dabei mit spezieller Beleuchtungsregelung
schwierige Farb- und
Kontrastverläufe aus. Der robuste Sensor
mit der Laserschutzklasse 1 lässt sich
über seine Ethernetschnittstelle direkt
mit einem Auswertesystem verbinden.
Technische Details
• kein Nachparametrieren
• Laserschutzklasse 1
• Beleuchtungsregelung
Pepperl+Fuchs www.pepperl-fuchs.com
Kameras
Flexibel für wenig
Einbauplatz
Bei der Board Level Kameraserie MXG
von Baumer ist die räumlich abgesetzte
Sensorplatine über eine Flexprint mit
der Systemplatine verbunden. Es gibt je
vier Monochrom- und Farbkameras mit
Auflösungen von VGA bis 4 Megapixel.
Neben CCD-Sensoren von Sony steht ein
4 Megapixel CMOS-Sensor von CMOSIS
zur Wahl. Übertragbar sind 140 Bilder/s.
Das Trigger Delay vereinfacht die Synchronisation
zwischen Applikation und
Kamera, während der Sequencer die
Aufnahme von Bildserien mit wechselnden
Aufnahmeparametern erleichtert.
Technische Details
• Mehrkamerabetrieb
• GigE-Standardschnittstelle
Baumer www.baumer.com/cameras
Pitch-Azimut-Controller
Alle Antriebskonzepte, Schaltströme bis 120 A
Zum Ansteuern der Stellantriebe in
Windkraftanlagen gibt es von Unitek
den Pitch-Azimut-Controller DPC 460.
Damit lassen sich Synchron-, Asynchron-
und Gleichstrom-Motoren (Reihenschluss-,
Nebenschluss- oder Kombinationsfeld)
regeln. Der Servo-Controller
für raue Umgebungen eignet sich für
Kameras
Kompakt oder
hohe Auflösung
Von Xenics kommt die ungekühlte thermische
Kamera Gobi-640 in besonders
kompakter Bauform mit GigE-Vision-
Schnittstelle, ergänzt durch hochauflösende
SWIR-Zeilenkamera Lynx-1.7-
2048, die komplexe Mehrkamera-Anordnungen
ersetzen kann. Sie deckt den
Infrarotbereich zwischen 0,9 und 1,7
µm für hochauflösende Zeilenkameras
ab, und erreicht hohe optische Empfindlichkeit
sowie einen weiten dynamischen
Bereich. Die Kamera hat eine Zeilenlänge
von 2048 Pixeln im Pixelraster
von 12,5 oder 25 µm.
Technische Details
• Pixelhöhen 12,5 oder 250 µm
• Infrarot 0,9 bis 1,7 µm
Xenics www.xenics.com
den direkten Netzanschluss bis
480 V und Schaltströme bis 120 A.
Ein solider mechanischer Aufbau
im EMV-sicheren Ganzstahlgehäuse
mit Durchsteckkühler bewirkt
hohe Rüttel- und Stoßfestigkeit.
Standardmäßig sind Zwischenkreis-Filter(DC-Link-Kondensatoren),
elektronische Lade-
schaltung und die Ballast-
schaltung integriert, ebenso
Entkoppeldioden für die Energiespeicher.
Zur Langlebigkeit der
Controller tragen die groß dimensionierte
Endstufe mit Leistungshalbleitern
sowie die Steuerelektronik
mit Hardwareüberwachung
der Endstufe bei, die im Notfall in
weniger als 10 µs eine Sicherheitsabschaltung
durchführt.
Technische Details
• Temperaturüberwachung
• Feuchteüberwachung
• Kommunikations-Schnittstellen
Unitek www.unitek-online.de

Bedienterminal
100 m zum Steuerrechner kein Problem
Ein abgesetztes 19 Zoll-TFT-Farbbedienterminal
von Sigmatek überbrückt
100 m Distanz zwischen HMI und Steuerungsrechner.
Bei der Betriebssystemunabhängigen
Übertragungstechnik
werden mit einem Standard-Ethernet-
Kabel die digitalen Signale für den Bildschirm,
und die Informationen von
Touch, USB, Ethernet und serieller
Schnittstelle zum abgesetzten Display
übertragen. Neben der RJ 45-Schnitt-
Glasfaser-Durchführungen
Wenn es dicht
sein muss
Mit hermetischen Durchführungen von
Laser Components für Glasfasern können
optische Signale einfach in Vakuum-
bzw. Überdruckkammern gebracht
werden. Die Durchführungen widerstehen
Drücken bis 1000 bar und einem
Vakuum bis 10 -9 mbar. Es gibt unterschiedliche
Varianten für Singlemode-
und Multimodefasern von Sedi Fibres
Optiques. Bei den Multimode-Typen
sind Faserkerndurchmesser von 50 bis
1000 μm möglich.
Technische Details
• FC/PC- und FC/APC-Anschlüsse
• ST bzw. SMA-Anschlüsse
• Kupplungs- und Inline-Versionen
Laser Components
www.lasercomponents.com
Komponente & SyStem • eleKtrotechniK
stelle gibt es einen
USB 2.0 Anschluss
frontseitig und einen
weiteren auf der
Rückseite. Das hochstehende
TAE misst
360 x 462 x 57 mm
(BxHxT) und hat ein
Touchdisplay mit
1.280 x 1.024 Pixel
und LED Hintergrundbeleuchtung.
Eine
15-Zoll-Version ist geplant.
Optional ist es
möglich, einen Chipkarten-
oder RFID-Leser
zu integrieren. Die HMI-Geräte benötigen
keinen eigenen Prozessor und
keinen Kühlkörper und können Videos in
höchster Auflösung und Farbtiefe ruckfrei
darstellen.
Technische Details
• Robuste Bauweise
• Größe 360 x 462 x 57 mm
• Touchdisplay 1.280 x 1.024 Pixel
Sigmatek www.sigmatek-automation.com
RJ45-Steckverbinder
Flexibel, platzsparend
und doppelt schnell
Beim gewinkelten RJ45-Steckverbinder
10G aus der Reihe RJ Industrial lässt sich
der 45°-Kabelabgang variabel in vier
Richtungen montieren. Der Steckverbinder
ist mit Schneidklemm-Anschlusstechnik
für einen großen Adern-
und Kabeldurchmesserbereich ausgestattet.
Die Schneidklemmen sind für
flexible und starre Leiter mit Adernquerschnitten
von AWG 27/7 bis AWG 22/1
ausgelegt. Es können Kabel mit einem
Durchmesser von 4,5 mm bis 8 mm angeschlossen
werden.
Technische Details
• Datenübertragungsrate bis 1/10 Gbit
• Schutzart IP20/IP65/70
• Multiportfähig
Harting www.harting-deutschland.de
USV
Schützt bei langen
Stromausfällen
Die unterbrechungsfreien Stromversorgung
(USV) wipos UPS 24-30 von Wieland
Electric überbrückt mit Akkus
Spannungsausfälle im 24 V-DC-Stromkreis
je nach Akkugröße und Ausgangsstrom
bis zu 12 min lang. Im Normalbetrieb
werden die Akkus durch die USV
wieder geladen. Die 35 mm-DIN-Schienen-USV
verarbeitet Ausgangsströme
bis 30 A und schützt die angeschlossenen
Akkus vor Unterspannung, Überladung
und Verpolung.
Technische Details
• LED-Betriebszustandsanzeige
• Potenzialfreie Relaisausgänge
• Temperaturbereich -40 bis 71 °C
Wieland Electrik
www.wieland-electric.com
Sinusausgangsfilter
Verzerrungsarm für
den Antrieb
Sinusausgangsfilter der Serien FMAC SI-
NE und SINE DCL von Schurter konvertieren
die Wellenformen der Ausgangsspannung
von Frequenzumrichtern in
verzerrungsarme Sinuswellen für Motorantriebe
und Energietechnik-Anwendungen,
um deren Zuverlässigkeit und
Lebensdauer zu erhöhen. Die Filter sind
für den Einsatz in 500 VAC-Anlagen mit
Strömen ab 4 A und für lange Motorleitungen
sowie den Betrieb unter Vollast
ausgelegt. Es können ungeschirmte Motorkabel
verwendet werden.
Technische Details
• geringer Montageaufwand
• ungeschirmte Motorkabel
• Ströme ab 4 A
Schurter www.schurter.com

Komponente & SyStem • eleKtrotechniK
Etiketten
Klebestark und hitzebeständig
Ideal für elektrische und elektronische
Anwendungen ist CILS-9900 ein Höchstleistungsettikett
für computerdruckbare
Etiketten, mit extra starken Klebeeigenschaften
für Temperaturbereiche bis zu
388ºC, die es ermöglichen, eine hitzeresistente
Lösung für die Produktidentifizierung,
zu bieten – und dabei Umweltgesetzen
wie RoHS, REACH, WEEE entsprechen.
Einfach zu drucken mit PC
oder Thermo-Transfer-Drucker können
variable Datensätze hinzugefügt werden.
Grossdateien sind auf Abruf druck-
Grafikdisplays
Intelligent und
vielseitig
Industrie-Displays EA eDIP160-7 von
Electronic Assembly lassen sich in Quer-
oder Hochformat einsetzen. Je nach
Einbaulage beträgt die Auflösung 160 x
104 oder 104 x 160 Bildpunkte. Die Displays
enthalten einen Grafikcontroller,
der Programmieren auf Systemebene
überflüssig macht. Funktionen wie Clipboard
und Pull-down-Menüs vereinfachen
das Programmieren von Anzeigen.
Acht Zeichensätze (Fonts) sind beigefügt;
die Programmierung erfolgt über
Grafikbefehle.
Technische Details
• Positiv-/Negativdarstellung
• dynamische Benutzerführungen
• Display 81,5 x 67,5 mm
Electronic Assembly www.lcd-module.de
108
3/2012
bar. Die hitzebeständige Oberschicht
sorgt dafür, dass gedruckte Daten auf
Dauer leserlich bleiben, trotz extremer
Temperaturaussetzungen bis zu
+388ºC, Chemikalien, Lösungsmitteln
(IPA, Aceton, Alkaline, etc), Reinigungsmitteln
oder PCB-Reinigungsmitteln.
Technische Details
• Chemikalienfest
• Temperaturfest bis 388 °C
• konform zu RoHS und REACH
CILS www.cils-international.com/de
Gehäuse
Für Schalttafel
und Wand
Bopla erweitert seine Kunststoff-Gehäuseserie
Circum um eine weitere Größe
der Schalttafeleinbau- und Wandausführung.
Diese schafft mehr Platz für
den Einbau der Elektronik. Daneben hat
die 17er-Größe eine abgesenkte Fläche,
auf der Eingabeeinheiten und Displays
bis 4,3“ angebracht werden können. Ein
passender Rahmen zum Einbau in eine
Wand als Zubehör rundet das Gehäuse
ab. Mit der Gehäuseserie in zwei Größen
lassen sich auch Tisch- und Pultanwendungen
formschön umsetzen.
Technische Details
• umfassendes Zubehör
• abgesenkte Fläche
• Wandeinbaurahmen
Bopla www.bopla.de
Bediengehäuse
Für alle
Steuerungseinheiten
Für seine Bediengehäuse-Serie Comfort-Panel
und Optipanel hat Rittal neue
wirtschaftlichere Standards definiert,
mit denen sich alle gängigen Steuerungs-
und Bedieneinheiten verbauen
lassen. Zudem werden erweiterte Ausbaumöglichkeiten
berücksichtigt, beispielsweise
lassen sich eine oder mehrere
Tasterreihen einbauen. Es stehen 2D-
und 3D-Daten für eine effiziente Mechanikkonstruktion
bereit. Über 80 % der
Bedarfsfälle sollen sich mit den Standardgehäusen
abdecken lassen.
Technische Details
• für 80 % des Bedarfs
• kurze Lieferzeiten
• erweiterter Ausbau
Rittal www.rittal.de
TFT-LCD-Module
Harte Einsatzbedingungen
kein Problem
Die 8,4 Zoll (AA084VJ01) und 10,4 Zoll
(AA104VJ02) VGA TFT-LCD-Module von
Mitsubishi Electric haben gute Helligkeitswerte,
ein hohes Kontrastverhältnis
sowie weite Blickwinkel und decken einen
Betriebstemperaturbereich von -30
bis 80 bzw. -20 bis 70 °C ab. Sie eignen
sich daher auch für schwierige klimatische
Bedingungen. Die TFT-LCD-Module
mit langlebiger LED-Hintergrundbeleuchtung
(Lebensdauer bei 25 °C
>100.000 h) haben integrierte LED-
Treiber.
Technische Details
• keine Schnittstellenanpassung
• hohe Auflösungen
• großes Kontrastverhältnis
Mitsubishi www.mitsubishielectric.de
Steckverbinder
Kompakte
Leichtgewichte
Steckverbinder Heavycon Compact von
Phoenix Contact unterstützen durch eine
kompakte Bauform immer kleiner
werdende Geräte. Zudem ist ihr Kunststoffgehäuse
leicht. Die Steckverbinder
gibt es in geraden und gewinkelten Leitungseingangsrichtungen
für Leitungsdurchmesser
von 9 bis 15 mm. Zu den
Gehäuseausführungen zählen Tüllen-,
Anbau-, Sockel- und Kupplungsgehäuse.
Neben 8- (500V, 16A) und 17poligen
(200V 10A) Crimpkontakteinsatz steht
ein Mischkontakteinsatz bereit.
Technische Details
• 4 Leistungskontakte 400/690 V / 40 A
• 2 Steuerkontakte 250 V/10 A
• Stifteinsatz berührgeschützt
Phoenix Contact www.phoenixcontact.com
Polyester-Freiluftschränke
Vielfältige
Einsatzmöglichkeiten
Zeitsparend montier- und installierbare
Schaltschränke ST von Fibox für den Außenbereich
haben die Schutzart IP44
und eine Stoßfestigkeit bis IK 10, abhängig
von der Größe. Türöffnungswinkel
aller Modelle ist 180°. Das Material
ist halogenfrei und UV-resistent. Die
Schränke entsprechen der Entflammbarkeitsklasse
FH2-25 und sind glühdrahtgetestet
bis 960° gemäß IEC 695-
2-1. Die gewellten Oberflächen verstärken
die Konstruktion und erschweren
das Plakatieren.
Technische Details
• Ein- und doppeltürig
• Schrankgröße 420 x 265 x 250 mm bis 880
x 1600 x 320 mm
Fibox www.fibox.de

Leistungshalbleiter
Höhere Ströme und
Wirkungsgrade
Infineon hat für Leistungshalbleiter in Fahrzeugen ein
Gehäuse mit hoher Stromtragfähigkeit und Wirkungsgrad
entwickelt. Das TO-Gehäuse entspricht dem Jedec-
Standard H-PSOF. Erste Produkte im H-PSOF-Gehäuse
sind 40-V-Leistungs-Mosfets der Familie OptiMOS T2
mit Strömen bis 300 A und geringen RDS(on)-Werten
von 0,76 mΩ. Im Vergleich zu TO-263-Gehäusen wurden
auch die Abmessungen um 20 % und die Höhe um
50 % reduziert. Kleinerer Gehäusewiderstand und eine
höhere Stromtragfähigkeit sind weitere Merkmale.
Technische Details
• kompaktere Abmessungen
• kleinerer Widerstand
Infineon www.infineon.com
Brandschutzsystem
Sicherheit im Schaltschrank
Mit einem System, das automatisch Brände in Schaltschränken
erkennt und löscht, schafft Lohmeier zusammen
mit Multimon die Möglichkeit, direkt an potenziellen
Brandherden gezielt und wirkungsvoll einzugreifen.
Das Brandschutzsystem lässt sich leicht installieren,
es eignet sich besonders für den Schutz von
Elektronik in Steuer- und Leitzentralen, EDV-Räumen
und Laboren sowie Stromversorgungs- und -verteilungsanlagen.
Es setzt sich im Wesentlichen aus einem
Hauptschaltschrank mit integrierter Brandmeldezentrale,
Löschgasvorrat und Alarmierungskomponenten
sowie Detektions-Rohrleitungen und einer Lösch-
Rohrleitung zusammen. Die Hauptschaltschränke basieren
auf den Anreihschaltschränken der RS-Baureihe
Komponente & SyStem • eleKtrotechniK
Touchscreen
Hohe EMV-Verträglichkeit
Projektiv-kapazitive Touchscreens PolyTouch von EDT
(Vertrieb Actron) gibt es mit Diagonalen von 3,5 bis
7,0“ sowie künftig in 8,0“, 10,4“, 12,1“, 13,3“ und 15,4“.
Zwischen zwei Glasscheiben befindet sich eine hauchdünne,
fast unsichtbare Schicht aus Indium-Zinn-Oxid,
deren rautenförmige Struktur ein Feld aus vielen Kondensatoren
bildet. Die Kapazitäten dieser Kondensatoren,
die sich durch das Auflegen von Fingern verändern,
werden mit Hilfe eines in den Touchscreen integrierten
8-Bit Controller-IC verarbeitet.
Technische Details
• Lichtdurchlässigkeit >85 %,
• Oberflächenhärte 7H
• optional Vandalismus-sicher
Actron www.actron.de
von Lohmeier, wahlweise sind auch Ausführungen für
die Wandmontage möglich. Sie lassen sich dementsprechend
entweder an die zu überwachenden Schränke
anreihen oder separat in einem Abstand von bis zu
20 m aufstellen. Ein Rauchansaugsystem entnimmt
über die Detektions-Rohrleitungen an den angeschlossenen
Schaltschränken ständig Luftproben, die auf
Rauch- und Rußteilchen analysiert werden.
Technische Details
• automatische Alarmierung
• Inertgas Argon
• Aktivlöschsystem optional
Lohmeier www.lohmeier.de
Für reine Metalle,
Legierungen,
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Polymere für
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3/2012 109

Komponente & SyStem • WerKStoffe & VerbindungStechniK
Verbundwerkstoffe
Laserstrahlen helfen
bei der Fertigung
Fehler zu vermeiden
Die Lap-Lasersysteme erleichtern die Herstellung
von Verbundwerkstoffen. Zusätzlich
sind sie komfortable und verlässliche
Qualitätssicherungswerkzeuge. So zeigen
Laserstrahlen in unterschiedlichen Farben
beim Aufbau von CFK-Bauteilen die korrekte
Lage und Ausrichtung der Kohlefaserlagen
an.
Bei der Fertigung der CFK-Teile nutzt der Flugzeughersteller
Airbus die Composite-Pro-Lasersysteme von
Lap. Beim Aufbau der Karbonfaserteile projizieren die
Laserstrahlen die exakte Lage der einzelnen Kohlefaserlagen.
Die spart Zeit und Geld, da das Ausrichten
und das umständliche Einmessen der Teile mit Schablonen
entfällt. Zusätzlich kann die korrekte Lage und
Ausrichtung der Kohlefasermatten während der Herstellung
mithilfe der Laserprojektion überprüft werden.
Ist eine Matte verlegt, zeigt eine andersfarbige Laserlinie,
ob die Matte korrekt positioniert ist. Die Laserpro-
Flanschsteckverbinder
Breite Polzahlen-
Palette
M12-Flanschsteckverbinder von
Murrelektronik stehen als Buchse
und als Stecker in verschiedenen
Poligkeiten (4 bis 12-polig), für
die Vorder- wie Hinterwandmontage
bereit. Für den Einsatz in
Feldbusanwendungen sind Varianten
mit B- und D-Kodierung zu
haben, für Anwendungen in aggressiven,
korrosiven Umgebungen
Edelstahlmodelle. Bei letzteren
kommt V2A-Edelstahl oder
V4A-Edelstahl zum Einsatz.
Technische Details
• Litzenlängen 200, 500, 1000 mm
• hohe Kurzschlusssicherheit
• Verdrehsicherung
Murrelektronik www.murrelektronik.com
110
3/2012
Präzisionsdichtung
Sicherer Notausgang
im Flugzeug
Für die Türen der Notausgänge in Verkehrsflugzeugen
hat Simrit eine spezielle
Silikondichtung entwickelt. Sie verbindet
eine zuverlässige und lang anhaltende
Dichtwirkung mit niedrigen
Haftkräften, wenig Reibung, definierter
Verformbarkeit, niedrigen Schließkräften
und hoher Tieftemperaturbeständigkeit.
Der Silikon-Dichtungswerkstoff
ist hierfür so modifiziert, dass die Dichtung
ein sicheres und leichtes Öffnen
der Notausgänge auch im Service- und
Wartungsfall möglich.
Technische Details
• leichte Türöffnung
• zuverlässiges Abdichten
• definierte Verformbarkeit
jektoren von Lap können bis zu drei Farben gleichzeitig
abbilden. Dadurch lassen sich bestimmte Bereiche hervorheben,
die besonders beachtet werden müssen. Die
integrierte Lap-Software kann die gesamten Arbeitsabläufe
steuern und kontrollieren. „Es hat sich gezeigt,
dass diese Technik bei so komplexen Arbeitsvorgängen
wie der Herstellung von Verbundwerkstoffen, eine
enorme Erleichterung bedeutet. Es ist außerdem ein
äußerst komfortables und verlässliches Qualitätssicherungswerkzeug“,
sagt Axel Rieckmann, Vertriebsleiter
Industrie bei Lap. „Das Besondere an den Composite-
Simrit www.simrit.de
Beim Aufbau von Karbonfaserteilen
projizieren die Systeme die Lage
der einzelnen Kohlefaserlagen
mit Laserstrahlen.
Metallzuschnitte
Online
bestellen
Mit wenigen Klicks können Laser-Blechzuschnitte
von Kaysser online kalkuliert
und bestellt werden. Abhängig vom Liefertermin
gibt es unterschiedliche Preise,
je nach Verschachtelungsmöglichkeit.
Nach einmaliger Anmeldung am
Online-Portal können DXF-Dateien
hochgeladen werden. Innerhalb von
Sekunden kalkuliert das System automatisch
den Preis. Mit einem weiteren
Klick wird aus dem Angebot ein Auftrag.
Die Fertigung ist nach DIN EN ISO
9001:2008 zertifiziert
Technische Details
• Lieferzeit 2 Tage bis 4 Wochen
• umfassendes Blechlager
• Beratung
Kaysser www.laserteile4you.de
Pro-Lasersystemen bei Airbus ist, dass wir einige Systeme
mit einer drehbaren Projektion ausgestattet haben.
Dadurch kann das Bauteil in der Montagehalle gedreht
werden und die Laserlinien folgen dieser Drehung,“ so
Rieckmann.
Technische Details
• Sehr hohe Genauigkeit
• drei Farben gleichzeitig abbildbar
• maximale Flexibilität durch drehbare Projektion
Lap Laser www.lap-laser.com
Rollenführungen
Fit für
abrasive Werkstoffe
Für das Bearbeiten abrasiver Werkstoffe
hat NSK für seine Rollenführungen RA
ein wirksames Dichtungskonzept V1
entwickelt. Die Dichtlippe, die sich
spaltfrei an das Profil der Rollenführung
anschmiegt, besteht aus einem abrasionsfesten
Werkstoff und vermeidet den
Eintrag von Verschmutzungen in das
Wageninnere. Ergänzend gibt es eine
Schmiereinheit K1. Der Schmierstoff ist
in ein synthetisches Harz inkorporiert,
das beim Kontakt mit der Lauffläche
kleinste Ölmengen abgibt.
Technische Details
• reibungsarm
• spezielles Abdeckband
• lange Lebensdauer
NSK www.nskeurope.de

Sonderprofile
Neue Möglichkeiten für
Edelstahl- und Titanprofile
Mithilfe des eigens entwickelten Durchlauffräsverfahren
ermöglicht Högg Formen, welche mit
herkömmlichen Prozessen nicht realisierbar wären.
Es ermögicht dünnwandige Profile mit komplexen
Formen und engsten Toleranzen.
Bei der Formgestaltung von gezogenen
oder gewalzten Titan- und Edelstahlprofilen
ist die Entwicklung meist stark
eingeschränkt. Das Herstellungsverfahren
der Firma Högg AG bietet hier neue
Möglichkeiten. Das Verfahren ermöglicht
dünnwandige Profile mit komplexen
Formen und engsten Toleranzen.
Scharfkantige Ecken, tiefe Nuten sowie
strukturierte Oberflächen sind in beinahe
jeder Legierungen herstellbar. Geometrien,
welche bis anhin nur drahtgeschnitten
werden konnten, können
durch das Verfahren mit einem deutlichen
Kostenvorteil als Profil produziert
werden
Die Profile werden auf Spezialmaschinen
profiliert. Die Fertigungszellen sind
einfach und schnell zu rüsten so dass
auch Kleinmengen effizient gefertigt
Das Verfahren von Högg ermöglicht es,
Profile mit komplexen Formen
herzustellen.
Högg liefert individuell angepasste Profile.
werden. Kundenspezifische Profile sind
so nicht nur für Großserienproduzenten
machbar, sondern auch Kleinserienhersteller
können die Vorteile nutzen und
dadurch die Herstellkosten senken.
Högg AG liefert Profile ohne Mindestmengen
von einigen Metern bis zu
mehreren Tonnen.
Die Vorteile der Profile sind vielfältig.
Durch eine geeignete Formgebung lassen
sich kostengünstige Rohlinge herstellen.
In der Serieteilefertigung können
so durch einfaches Ablängen komplexe
Einzelteile herstellt werden. Da
keine Mindestmengen benötigt werden,
kommt das Verfahren auch für
Kleinserien in Frage.
Der vielfältige Kundennutzen auf einen
Blick:
- Sonderprofile aus Titan, Edelstahl,
Stahl und weiteren
- komplexe, dünnwandige, asymmetrische
Sonderprofile
- keine Mindestmenge
- engste Toleranzen
- kostengünstige Rohlinge aus Profil
- vielfältige Nachbearbeitungsmöglichkeiten
Technische Details
• effiziente Fertigung von Kleinmengen
• keine Mindestmengen
• kostengünstige Rohlinge aus Profil
Hoegg www.hoegg.ch
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Komponente & SyStem • maSchinenelemente
Rastriegel
Beschichtung schützt
vor Korrosion
Korrosionsgeschützte Rastriegel GN 612.8
von Ganter werden eingesetzt, wenn der
Raststift zeitweise nicht vorstehen soll.
Durch Drehen des Riegels um 180° wird
der Raststift eingezogen. Eine Rastkerbe
ermöglicht eine sichere Positionierung,
ein Sechskant erleichtert die Montage. Die
Rastriegel sind nicht demontierbar. Der
Raststift ist aus Stahl, verzinkt und blau
passiviert. Seine Führung besteht aus
Zink-Druckguss und ist beschichtet. Die
Rastriegel gibt es mit und ohne Kontermutter.
Technische Details
• Montagehilfen optional
• Positionierbuchsen optional
• mit/ohne Kontermutter
Ganter www.ganter-griff.de
Kniehebelspanner
Spannweite stufenlos
angepasst
Bei Kniehebelspannern von Bessey ist eine
automatische stufenlose Anpassung
der Spannweite bei nahezu gleichbleibender
Spannkraft möglich. Damit lassen
sich Werkstücke unterschiedlicher Höhe
oder Tiefe spannen. Automatisch passt
sich die Spannweite den Werkstückdimensionen
an, bei den Waagerechtspannern
STC-HH bis 40 mm, beim Schubstangenspanner
STC-IHH bis 16 mm. Einfach
und werkzeuglos kann die Spannkraft
durch eine Stellschraube im Gelenk
bis 2500 N justiert werden.
Technische Details
• großer Kunststoffgriff
• ergonomisches Arbeiten
• Spannkraft bis 2.500 N
Bessey www.bessey.de
112
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Membrandichtungen
Individuelle Formgebung
möglich
Von Karl Späh gibt es nun auch aufgabenspezifische
Flach- und Formmembranen
für das Dichten, Regeln, Messen,
Pumpen, Steuern und Trennen.Sie können
senkrecht zu ihrer Einspannfläche in
beide Richtungen einen Hub ausführen.
Zu den Merkmalen zählen eine konstante
Flexibilität und Elastizität, eine hohe mechanische
Festigkeit (Druckaufnahme)
und chemische Beständigkeit, das geringe
Diffusionsverhalten und die Resistenz
gegen thermische Einflüsse. Es findet eine
hermetische Abdichtung statt.
Technische Details
• Wartungsfrei
• Lange Lebensdauer
• Geringer Verschleiß
Späh www.spaeh.de
Kugelsperrbolzen
Selbstsichernde Funktion
auf Knopfdruck
Kugelsperrbolzen von Kipp vereinfachen
das schnelle Verbinden von Maschinenelementen
und dienen zum Abstecken
von Vorrichtungen und Bauteilen. Durch
Druck auf den Knopf werden die Kugeln
entriegelt, danach kann der Kugelsperrbolzen
abgesteckt werden. Wird der
Druckknopf losgelassen, verriegeln die
Kugeln automatisch und bewirken so
eine gesicherte Verbindung von zwei
Bauteilen. Es gibt Kugelsperrbolzen mit
Durchmessern von 5 bis 16, sowie Längen
von 10 bis 100 mm.
Technische Details
• Edelstahl-Variante bis 250 °C
• Durchmesser 5 bis 16 mm
• Längen 10 bis 100 mm
Kipp www.kipp.com
Gummi-Metall-Puffer:
Sicher und elastisch
lagern
Gummi-Metall-Puffer von Kipp sind dort
einsetzbar, wo Schwingungen aufgenommen,
Erschütterungen reduziert oder Körperschall
gemindert werden müssen. Sowohl
für Schub- als auch Druckbelastungen
geeignet, sind sie mit verschiedenen
Kombinationen von Innen- und Außengewinde
zu haben, außerdem in zylindrischer,
parabolischer, konischer, balliger
oder taillierter Form. Die Standardausführungen
in Gewindegrößen von M3 bis
M16 liegen in Naturkautschuk-Qualität
mit einer Härte von 55° Shore vor.
Technische Details
• Sondergrößen möglich
• Härte 55° Shore Naturkautschuk
• Gewinde M3 bis M16
Kipp www.kipp.com
Manuelle Positioniereinheiten
Einfach montierund
bedienbar
Manuelle Positioniereinheiten von Misumi
liegen in den unterschiedlichsten Präzisionsklassen
vor. Speziell für Anwendungen
in der Montageautomatisierung
gibt es Koordinatentische mit hoher Geradheit
und Parallelität. Bei der Kreuzrollenführung
verbinden zwei Kreuzrollen
die obere und untere Platte des Koordinatentisches
und bewirken so eine präzise
Positionierung und hohe Traglasten. Für
niedrige bis mittlere Lasten gibt es
Schwalbenschwanzführungen mit
Schnellvorschub- und Ritzeltrieb.
Technische Details
• unterschiedliche Präzisionsklassen
• hohe Geradheit und Parallelität
• Kreuzrollen-/Schwalbenschwanzführung
Misumi www.misumi.de
Energieführungsketten
Mehrbandausführung
für hohe Zusatzlasten
Mit Energieführungsketten in Mehrbandausführung
von Tsubaki Kabelschlepp
aus Stahl ebenso wie aus Kunststoff
lassen sich hohe Zusatzlasten und
lange Standzeiten bewältigen. Mit einem
zusätzlichen Kettenband lässt sich
die Zusatzlast um 50 % erhöhen. Durch
den Einsatz von Aluminium-Rahmenstegen
sind passgenaue Kettenbreiten
mit hoher Stabilität realisierbar. Die
gängigsten Varianten sind Drei- oder
Vierbandketten, doch auch Siebenbandketten
wurden hergestellt.
Technische Details
• Größere freitragende Längen
• Große Seitenstabilität
• Hohe Torsionssteifigkeit
Kabelschlepp www.kabelschlepp.de
Kleinteilegreifer
Einfacher, leichter
und flexibler
Der elektrisch angetriebene Kleinteilegreifer
EGP von Schunk lässt sich einfach
ansteuern und erreicht ein hohes Tempo
und eine große Greifkraft. Eine Kreuzrollenführung
bewirkt einen hohen Wirkungsgrad.
Die Sensorik des Greifers MPGplus
lässt sich in vielen Fällen verwenden.
Die Ansteuerung des EGP erfolgt analog
zum MPG-plus digital direkt oder über
Sensorverteiler. Der 350 g schwere Greifer
kann seitlich oder bodenseitig durch- und
angeschraubt werden und ist für Werkstückgewichte
bis 675 g ausgelegt.
Technische Details
• Hub 6 mm/Finger
• Greifkraft bis 135 N
• Schließzeit

Framo Morat GmbH & Co. KG
Antriebs-und Zahnradtechnik
Höchst 7
79871 Eisenbach
Tel.: (0 76 57) 88-0
Fax: (0 76 57) 88-333
www.framo-morat.com
Schluss
Rögelberg Getriebe GmbH & CO.
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Am Rögelberg 10
49716 Meppen
Tel.: (0 59 32) 5 07-0
Fax: (0 59 32) 5 07-1 01
www.roegelberg-getriebe.de
info@roegelberg-getriebe.de
Schluss
Getriebe
Föhrenbach GmbH
Lindenstraße 34
79843 Löffingen-Unadingen
Tel.: +49 (0) 77 07 1 59-0
Fax: +49 (0) 77 07 1 59-80
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24247 Mielkendorf
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Fax: (0 43 47) 906-40
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Linearantriebe
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3/2012
113

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Handling
Ganz unterschiedliche Probleme treiben die Handling-Branche um, seien es die zerstörungsfreie
Handhabung unterschiedlicher Materialien, die Automatisierung der Prozesse oder Leichtbau.
Die elektromagnetischen
Bremsen von Hema können mit
einer rotierenden Bremsscheibe
oder auf einer linearen
Klemmschiene eingesetzt
werden.
Spezial • HandHabungStecHnik
116
Stehengeblieben
notstopp-bremsen für Karusselldrehtische 116
Dicht halten
anschlusstechnik für Vakuumanwendungen 118
leichter greifen
energieeffizienz im handling-bereich 121
136
3/2012 115

Bild: tsach - Fotolia
Bilder:Hema
Spezial • HandHabungStecHnik
Stehengeblieben
116
Notstopp-Bremsen für Karusselldrehtische
NC-Karusselldrehtische mit Direktantrieb haben gegenüber herkömmlichen Tischen mit Getrieben
eine ganze Reihe von Vorteilen: spielfreier Antrieb mit entsprechendem Wirkungsgrad, hohe
Positioniergenauigkeit und Leistungsdichten. Umso wichtiger ist die Sicherheit. Aus diesem
Grund vertraut ein renommiertes bayrisches Maschinenbauunternehmen bei seinen Karusselldrehtischen
auf Sicherheitsbremsen von Hema.
Toleranzen der Bremsscheibe werden durch die
schwimmende Lagerung der Bremse ausgeglichen.
Dies sorgt zusammen mit der zentralen Einleitung
der Kraft auf die Bremsklötze für ein vollflächiges
Tragbild der Beläge.
3/2012
Ein Drehtisch ist ja an und für sich
keine Neuheit“, so der Geschäftsführer
des Unternehmens. „Um
sich erfolgreich am Markt zu etablieren,
müssen deshalb die Produkte
leistungsfähiger und insgesamt attraktiver
sein als bereits am Markt verfügbare
Tische.“ Aus diesem Grund hat der Maschinenbauer
Karusselldrehtische mit Direktantrieb
entwickelt, die Beladungen bis zu 200 t
äußerst präzise bewegen können und bei den
kleineren Tischplattengrößen Umdrehungen
von 500 min -1 erreichen. Solch hohe Dynamik
ist beispielsweise in Bearbeitungszentren
sehr gefragt. Werden diese großen Massen
jedoch mit entsprechenden Geschwindigkeiten
bewegt, entstehen große Fliehkräfte, die
es auch im Fehlerfall sicher zu beherrschen
gilt. Die Drehtische sind hydrostatisch gelagert.
Fällt der Strom aus, kann der Hydrau-

likdruck für diese Lagerung nur eine begrenzte
Zeit aufrecht erhalten werden.
Innerhalb dieser Zeit müssen die Bremsen
den Tisch zuverlässig zum Stillstand bringen.
Ansonsten würde das hydrostatische Lager
beschädigt werden – die Folge wäre hoher
Zeit- und Geldaufwand für die Reparatur.
Die Lösung fand der Maschinenbauer in
den elektromagnetischen Industrie-Scheibenbremsen
„HEMS“ der Firma Hema Maschinen-
und Apparateschutz. Die kompakten
Betriebs-, Halte- und Notstoppbremsen
stoppen im Fehlerfall mittels rotierender
Bremsscheibe sofort und sicher den Rundtischantrieb.
Dadurch, dass die verwendeten
Ausführungen nach dem Fail-Safe-Prinzip
mit einem Energiespeicher in Form einer
Druckfeder arbeiten, reagieren die Bremsen
auch bei plötzlichem Stromausfall zuverlässig.
Zudem zeichnen sich die Bremsen durch
einen geringen Energieverbrauch aus.
Viele Optionen möglich
Da fast jeder NC-Karusselldrehtisch individuell
entsprechend der Anforderungen des
Endkunden konfiguriert wird, müssen auch
die einzelnen Komponenten flexibel anzupassen
sein. Um bei der Vielzahl der möglichen
Applikationen eine leichte Auswahl und
Montage der Bremsen zu gewährleisten, sind
die Bremsen mit zahlreichen Optionen lieferbar,
beispielsweise vertikalen
oder parallelen Anflanschungen
relativ zur
Bremsscheibe, einem kleineren
Bremsmomentbereich
durch eine weichere Feder
oder einer Zustandsüberwachung
mit bis zu zwei
Sensoren. Zudem möglich
sind eine elektrische Verschleißgrenzenanzeige
sowie
Sonderausführungen mit Sinter-
oder Gummibelägen.
Aufgrund der Vielzahl an Ausstattungsoptionen
können die Bremsen
nicht nur in Rundtischen, sondern
allgemein im Maschinenbau
eingesetzt werden. Zudem beispielsweise
im Kranbau, bei Förderanlagen
und in der Bergbautechnik
sowie bei diversen
Anwendungen mit erhöhten Temperaturanforderungen.
Die Serien HEMS und HEMS-
A decken einen Klemmkraftbereich von 3 bis
20 kN ab. Die federbetätigten, elektromagnetisch
gelüfteten Schwimmsattelbremsen sind
wahlweise als aktiv klemmende Versionen
(HEMS-A) erhältlich oder als Sicherheitsbremsen
nach dem Fail-Safe-Prinzip
(HEMS). Letztere können auch als Notstopp-
Bremsen eingesetzt werden.
Toleranzen der Bremsscheibe werden
durch die schwimmende Lagerung der Bremse
ausgeglichen. Dies sorgt zusammen mit
der zentralen Einleitung der Kraft auf die
Bremsklötze für ein vollflächiges Tragbild
der Beläge. Das speziell für diese Baureihen
entwickelte Magnetsystem ist vollständig in
die Konstruktionen der Bremsen integriert
und ermöglicht zusammen mit dem verwendeten
Ein-Hebel-Bremssystem eine kompakte
und leichte Bauweise. Der geringe Stromverbrauch
von 6 bis 15 W im Dauerbetrieb
sowie der zulässige Temperaturbereich von
-40 bis +80 °C sorgen ebenfalls dafür, dass
die Bremsen vielseitig in unterschiedlichsten
Anwendungen eingesetzt werden können.
Entsprechend der universellen Ausrichtung
der Bremsen sind die beiden Serien für
unterschiedliche Scheibendicken, in zwei
Flanschausführungen (parallel oder vertikal)
sowie in zwei Bremsmomentbereichen erhältlich.
Optional bietet Hema für die Bremsen
Sensoren zur Zustandsüberwachung,
eine elektrische Verschleißgrenzenanzeige
sowie Sonder-Bremsbeläge aus Sintermetall
an. Sonderanwendungen und kundenspezifische
Varianten können ebenfalls auf Basis
dieser Konstruktionsausführung geliefert
werden. Die HEMS-A 1000 als aktive Ausführung
wird nur dann eingeschaltet, wenn
eine Bremsung erforderlich ist. Sie wurde für
Anwendungen konzipiert, in denen sich bewegende
Maschinenteile – ob rotatorisch
oder translatorisch – stillgesetzt werden sollen,
ohne dass eine Sicherheits- oder Notstopp-Funktion
gefordert ist. Tritt der eigentliche
Bremsvorgang zudem nur recht selten
auf, kann durch die aktive Ausführung Energie
eingespart werden. n
Autor Benjamin Goutte, Agentur Köhler
& Partner im Auftrag von Hema
ke NEXT Crossmedia
Zusätzliche Informationen wie ein Video
und weiterführende Links finden Sie unter
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Oder Sie nutzen den nebenstehenden QR-Code mit
Ihrem internetfähigen Handy. Einfach abfotografieren
und lossurfen. Infos zur Nutzung des QR-Codes finden
Sie unter www.konstruktion.de/qrcode
Spezial • HandHabungStecHnik
1
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4
1 Die HEMS-A 1000 wurde für Anwendungen
konzipiert, in denen sich bewegende Maschinenteile
– ob rotatorisch oder translatorisch – stillgesetzt
werden sollen, ohne dass eine Sicherheits- oder
Notstopp-Funktion gefordert ist.
2 Die elektromagnetischen Bremsen HEMS (hier die
HEMS-300) können mit einer rotierenden
Bremsscheibe oder auf einer linearen Klemmschiene
eingesetzt werden.
3 Die HEMS-A 1000 als aktive Ausführung wird nur
dann eingeschaltet, wenn eine Bremsung erforderlich
ist.
4 Das speziell für diese Baureihen entwickelte
Magnetsystem ist vollständig in die Konstruktionen
der Bremsen integriert und ermöglicht zusammen
mit dem verwendeten Ein-Hebel-Bremssystem eine
extrem kompakte und leichte Bauweise.
3/2012
117

SPEZIAL • HANDHABUNGSTECHNIK
3500 Artikel
10 Mio. Euro
100 %
118
Umfangreiches
Produktprogramm
Pneumatikanschlüsse aus Edelstahl,
Messing und Aluminium
bietet Eisele als Katalogartikel
und Sonderlösungen.
100 Mitarbeiter erwirtschaften
10 Mio.
„Made in Germany“ schaff t Qualität
am Waiblinger Standort für
Industriekunden.
Fertigungstiefe bei
100 Prozent
Kurze Reaktionszeiten auch bei
diff erenzierten Anforderungen
sind die Stärke des Unternehmens,
das 30 Patente hält.
1
1 Die Serie 1811 der Mehrfachkupplungen
MultiLine ist die sichere Verbindung für bis zu
zwölf Schläuche oder bis zu einem Außendurchmesser
von 8 mm bei maximal acht Schläuchen.
2 Die Anschlusstechnik von Eisele stellt den
reibungslosen Medienfl uss durch dichte
Leitungen sicher. Anders als bei anderen
Herstellern decken die vakuumgeeigneten
Produktlinien den gesamten Druckbereich ab.
3 / 2012
Bild: Eisele
Dicht halten
Anschlusstechnik für Vakuumanwendungen
Der Einsatz von Vakuumtechnik für Handhabungsaufgaben bietet
viele Vorteile, stellt an die eingesetzten Komponenten allerdings auch
einige Ansprüche. Nur mit hochwertiger Anschlusstechnik lassen sich
alle Potenziale dieser Technik ausschöpfen: Eisele hat zahlreiche
vakuumtaugliche Produktlinien im Programm.
Mit Vakuum lassen sich kurze
Taktzeiten und � exible
Prozesse umsetzen, weil
es ohne Anlaufzeiten unmittelbar
zur Verfügung
steht. Da keine feste Greifposition de� niert
ist, sondern die Werkstücke mit Saugnäpfen
gehoben werden, sind schnelle Umrüstprozesse
möglich. Dies kommt vor allem Branchen
zugute, die sich durch häu� ge Formwechsel
auszeichnen. Hier minimiert der
Einsatz von Vakuumtechnik den kostenintensiven
Aufwand für Umrüstungen.
Noch mehr als andere Anwendungen der
Fluidtechnik ist das Vakuum auf die Qualität
der Medienkreisläufe angewiesen. Anders als
andere Applikationen, die durch Leckagen
zwar Leistungseinbußen und höhere Medienkosten
erfahren, bricht ein Vakuum meist
komplett zusammen, sobald eine Stelle undicht
ist. O� sind es die Verbindungs- und
Anschlusselemente, die anfällig für Leckagen
sind. Anders ausgedrückt, je besser alle Komponenten
dicht halten, desto besser funktioniert
diese Technik, und die Vorteile, die sie
für Handhabungsaufgaben bietet, kommen
voll zur Geltung. Glatte und emp� ndliche
Ober� ächen lassen sich sicher und gleichzeitig
schonend greifen, sodass Beschädigungen
durch automatisierte Handhabung weitgehend
auszuschließen sind.
Hochwertige Anschlusstechnik mit minimalen
Leckageraten ist das Markenzeichen
von Eisele. Der Hersteller, der ausschließlich
am Firmensitz in Waiblingen fertigt, hat sich
die Leckagewerte seiner verschiedenen Produktlinien
in einem neutralen Vergleich bestätigen
lassen. Speziell im Vakuum sind die
Werte, die die Eisele-Produkte erreichen,
konkurrenzlos. Aufgrund dieser Ergebnisse
haben sich bereits große Automobilhersteller
für die Anschlusstechnik der Schwaben entschieden.
Hohe Temperaturbeständigkeit ist beim
Handling heißer Kunststo� eile ein großer
Vorteil. Mit der unmittelbaren Verfügbarkeit
des Vakuums lassen sich zusätzlich sehr
schnelle Pick-and-Place-Zyklen umsetzen.
Im Spritzgießverfahren werden o� viele verschiedene
Formen im schnellen Wechsel
produziert. Vakuum-Sauggreifer erfassen
diese, ohne dass die Anlage umgerüstet werden
müsste, weil keine feste Greifposition
de� niert ist. So erlaubt die Vakuumtechnik
eine hohe Flexibilität in der Fertigung.
Schonende Handhabung
Auch in der Holzbearbeitung mit unterschiedlich
geformten Platten wird Vakuumtechnik
aus diesem Grund zum Greifen und
Heben genutzt. Die Glasproduktion nutzt
Vakuum wegen der Vermeidung von Kratzern;
auch ein Verziehen oder Eindrücken,
das sehr dünne Platten aus Aluminium oder
Blech beschädigen würde, tritt mit dieser
Technik nicht auf. Schonende Handhabung
und gleichzeitig dynamische Prozesse sind
die wichtigsten Argumente für den Einsatz
von Vakuumtechnik.
Im Vakuum ist es noch schwieriger, Dichtheit
zu generieren als in anderen Fluid-Anwendungen.
Die Kra� , die in jenen die Dichtringe
und die Schläuche in die Anschlüsse
presst, erzeugt bei Unterdruck eher die gegenteilige
Wirkung, sodass die Dichtheit
vollständig aus dem Anschluss selber resultieren
muss. Hier ist eine entsprechende Vorspannung
der Anschlüsse empfehlenswert.
Echte Klasse zeigt sich in der Gesamtheit
und im Detail gleichermaßen. Die Anschlusstechnik
von Eisele stellt den reibungslosen
Medien� uss durch dichte Leitungen

2
SPEZIAL • HANDHABUNGSTECHNIK
ke NEXT Crossmedia
Zusätzliche Informationen zum
Unternehmen fi nden Sie unter
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Ihrem internetfähigen Handy. Einfach abfotogra� e-
ren und lossurfen. Infos zur Nutzung des QR-Codes
� nden Sie unter www.konstruktion.de/qrcode
3 / 2012 119
Bild: rare - Fotolia

Spezial • HandHabungStecHnik
Mit hochwertigen Anschlüssen von Eisele ist Vakuumtechnik eine dynamische, flexible und
wirtschaftliche Methode zum Handling empfindlicher und glatter Oberflächen.
Das bleibt hängen
■ Vakuum steht ohne Anlaufzeit unmittelbar zur Verfügung
■ Es ist keine feste Greifposition definiert, da die Werkstücke mit
Saugnäpfen angehoben werden
■ Es können unterschiedlich geformte Teile bewegt werden
■ Schonende Handhabung: Die Teile werden durch die Saugtechnik
weder zerkratzt noch beschädigt
■ Schnelle Umrüstprozesse sind möglich
■ Vakuumtechnik erlaubt eine hohe Flexibilität in der Fertigung
sicher. Anders als bei anderen Herstellern decken die vakuumgeeigneten
Produktlinien den gesamten Druckbereich ab, in der Regel
von -0,95 bis 16 bar. Die Serie 14A ist auch für höhere Betriebsdrücke
geeignet. Diese Bandbreite unterscheidet Eisele von
preisgünstigen Anbietern.
Um sie zu gewährleisten, wird allen Details der Anschlüsse die
nötige Aufmerksamkeit gewidmet, beispielsweise der Schnurstärke
der Dichtringe. Werden die Besonderheiten berücksichtigt, ist
die Vakuumtechnik eine gute und wirtschaftliche Möglichkeit,
Werkstücke mit empfindlichen Oberflächen materialschonend zu
handhaben und präzise Pick-and-Place-Prozesse auch mit variierenden
Formen schnell umzusetzen.
Vakuumtaugliche Anschlüsse
Alle Anschlüsse von Eisele sind im kompletten Druckbereich dicht.
Sie zeichnen sich außerdem durch einfache Montage und Demontage
aus und sind leicht zu reinigen. Dieser Punkt ist für Vakuumanwendungen
wichtig, damit keine Schmutzpartikel, die die
Aktoren verstopfen können, im Luftstrom eingesogen werden. Exemplarisch
sind die Programme 14 und 14A aus der Produktlinie
BasicLine sowie die Mehrfachkupplungen MultiLine als geeignet
für Vakuumanwendungen zu nennen.
In der BasicLine sind die steckbaren Schlauchverbindungen zusammengefasst,
deren hohe Qualität eines der Markenzeichen von
Eisele ist. Die Programme 14 und 14A bestehen aus Steckanschlüssen
mit Lösehülse und einer beziehungsweise zwei Dichtungen. Es
gibt sie in verschiedenen Bauformen: unter anderem als gerade,
Winkel-, Doppel- oder T-Anschlüsse.
Die Bauart mit Lösehülse erlaubt die sichere Demontage auch
nach langer Betriebsdauer, weil die Lösehülse die im Gehäuse liegende
Spannzange schützt. Um die hohe Qualität der Steckanschlüsse
zu gewährleisten, wurde die eingesetzte Dichtung mit VS-
120
3/2012
@
1
2
3
Dichtring ausgeführt. Dieser Dichtring besteht aus einem innen
liegenden weichen Elastomer-Teil und einem darüber liegenden
vernickelten Messingring. Aufgrund dieser Bauform nimmt der
harte Ring das Anzugsmoment auf, und die Dichtung bleibt von
diesem unabhängig, sodass auch ein unbeabsichtigtes zu starkes
Anziehen folgenlos bleibt.
Sichere Verbindung für bis zu zwölf Schläuche
Die Serie 1811 der Mehrfachkupplungen MultiLine ist die sichere
Verbindung für bis zu zwölf Schläuche oder bis zu einem Außendurchmesser
von 8 mm bei maximal acht Schläuchen, die mit wenigen
Griffen montiert wird. Stecker und Dose werden intuitiv
richtig verbunden, sodass für diese Baureihe keine Positionierstifte
erforderlich sind.
In der vakuumtauglichen Ausführung ist dieser Typ mit einer
Absperrung wahlweise auf der Stecker- oder auf der Dosenseite
ausgestattet. Durch die Absperrventile ist es möglich, die MultiLine-Verbindungen
auch im Betrieb zu lösen oder zu koppeln. Für
die Kupplungen wird eloxiertes Aluminium verwendet, auf Anfrage
sind auch Ausführungen in Edelstahl und vernickeltem Messing
möglich. Bei der MultiLine werden spezielle, für Vakuum ausgelegte
Federn verwendet, die den Druckbereich von -0,8 bis 0 bar
abdecken. n
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Ihre Meinung an leser@konstruktion.de
www.xing.com/net/ke
@
ke NEXT hakt nach bei Eisele
Wie hoch ist die Nachfrage nach Vakuumanwendungen bei
Eisele Pneumatics?
Allgemein besteht eine hohe Nachfrage nach den qualitativ
hochwertigen Anschlusskomponenten von Eisele. Hohe Dichtheitsanforderungen
der Anwendungen und die nachweislich
besonders geringen Leckagewerte der Anschlüsse sprechen
dafür, dass viele der Komponenten auch im Vakuum eingesetzt
werden.
Wie garantieren Sie die Dichtheit Ihrer Anschlüsse bei Vakuum?
Durch die Auslegung der Feder und der Dichtung, beziehungsweise
deren gewählte Schnurstärke ist die Dichtheit auch im
Vakuum sichergestellt und wird durch Dichtheitsprüfungen
nachgewiesen. Die Anschlüsse von Eisele zeichnen sich dadurch
aus, dass sie über den gesamten Druckbereich dicht
sind.
Sind für Vakuumanwendungen spezielle Schläuche notwendig?
Die vakuumgeeigneten Anschlüsse von Eisele sind für einen
Druckbereich bis –0,95 bar ausgelegt. In diesem Bereich ist der
Einsatz von Standardschläuchen problemlos möglich.
@ www.facebook.com/ke.next
Autor Thomas Maier, kaufmännischer Geschäftsführer
der Eisele Pneumatics

Leichter greifen
Energieeffizienz im Handling-Bereich
Spezial • HandHabungStecHnik
Ganz unterschiedliche Probleme treiben die Handling-Branche um, seien es die zerstö-
rungsfreie Handhabung unterschiedlicher Materialien, die Automatisierung der Prozesse,
die Themen Leichtbau und alternative Antriebskonzepte. Für alle gilt aber ein Grundsatz:
energieeffizient müssen die Lösungen sein.
Die Forderung nach hoher Energieeffizienz
ist fast immer mit der Forderung nach hoher
Zeit- und Kosteneffizienz verknüpft.
„Erst wenn alle drei Aspekte optimiert
sind, erfüllt eine Lösung sämtliche Kundenanforderungen.
Als Kompetenzführer für Spanntechnik
und Greifsysteme nutzen wir hierfür drei zentrale Ansätze:
Unser umfassendes, standardisiertes Modulprogramm
ermöglicht eine bedarfsgerechte Auslegung, bei der sowohl
Unter- als auch Überdimensionierungen vermieden werden.
Hocheffiziente Ventiltechnik spart Energie und senkt
zugleich die Taktzeiten. Und schließlich ermöglichen wir
mit unseren mechatronischen Greifmodulen eine maßgeschneiderte
Kombination pneumatischer und mechatronischer
Komponenten“, unterstreicht Matthias Poguntke als
Bereichsleiter Produkt- und Portfoliomanagement bei
Schunk die Bestrebung seines Unternehmens nach mehr
Energieeffizienz.
Steigende Energiekosten bewirkten auch in Maschinenbau
und Automatisierungstechnik ein Umdenken hinsichtlich
Energieeffizienz. „Speziell bei Automationslösun-
Der Bionische Handling-Assistent von Festo dient als Entwicklungsplattform,
die unterschiedlichste Technologien und Komponenten kombiniert.
gen ist dazu eine ganzheitliche Betrachtung aller beteiligten
Systeme notwendig“, betont Dr. Volker Wünsch, Verkaufsleiter
Automationssysteme Handhaben, Kleben und Kunststoff
bei Reis Robotics. Gleichzeitig rechne sich eine Energieoptimierung
nur, wenn dadurch keine wesentlichen
Zusatzkosten entstünden. Alle angetriebenen und bewegten
Geräte in der Automation seien Energieverbraucher,
selbst wenn die eigentlichen Prozesse wie Schweißen, Gießen
oder andere thermische Verfahren meist den Großteil
der Energie nutzten. So setze Reis Robotics in seinen Robotern
auf spezielle Motoren, die mit reduzierten Verlusten
sehr schnell die Mehrkosten bei ihrer Beschaffung wieder
einsparen und damit langfristig kostengünstiger und
energiesparender zu betreiben sind.
Ein „Over-Engineering“, wie in früheren Jahren oft
praktiziert, sei gerade hinsichtlich der Forderungen nach
Effizienz nicht mehr Stand der Technik, betont Dieter
Michalkowski, bei Bosch Rexroth für Branchenmanagement
Automation & Handling zuständig. Das Anlagendesign
müsse genau den geforderten Ansprüchen genügen.
So ermögliche der Systembaukasten „EasyHandling“ von
ke NEXT Crossmedia
Zusätzliche Informationen wie ein Video
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3/2012
121

Spezial • HandHabungStecHnik
Die Saugdüse OVEM ist mit Luftsparschaltung
konstruiert und gehört zum energieeffizienten
Produkt- und Lösungsportfolio von Festo.
Rexroth eine rasche Projektierung und reduziere den Engineeringaufwand
um bis zu 80 Prozent. „Der Konstrukteur projektiert und
kombiniert webgestützt Elektromechanik und Pneumatik und verkürzt
die Montage der Handlingsysteme auch durch die Nutzung
von Easy-2-Combine mit den formschlüssigen Verbindungen“,
verweist der Manager darauf, dass so die Inbetriebnahme beispielsweise
von elektrischen Achsen nur noch wenige Minuten dauere.
Total Cost of Ownership im Blick
Ebenfalls die Gesamtbetriebskosten im Blick hat das Vakuum-
Technikunternehmen J. Schmalz. „Wir optimieren den Wirkungsgrad
unserer Vakuumerzeuger kontinuierlich“, beschreibt Walter
Dunkmann als Leiter Geschäftsentwicklungsprozess Vakuum-
Komponenten die Vorgehensweise von J. Schmalz. Das erreicht
das Unternehmen, indem es deren Leistungskennlinien verbessert
und sie an unterschiedliche Einsatzbereiche anpasst. Wichtig dabei
sei die Unterscheidung zwischen optimalem und tatsächlich benötigtem
Arbeitspunkt des Erzeugers. „Denn viel Saugleistung und
wenig Energiebedarf bei Atmosphärendruck bedeutet nicht automatisch
optimalen Energieverbrauch im Prozess“, so Dunkmann:
„Ein zweiter wesentlicher Punkt ist für uns, die Effizienz des gesamten
Vakuumsystems zu verbessern. Hierfür integrieren wir
Überwachungsfunktionen wie Condition Monitoring und Energy
Monitoring in die Vakuumerzeuger.“
Auch für Fipa spielt der effizientere Umgang mit Ressourcen bei
der Entwicklung neuer Komponenten für das Teilehandling eine
wichtige Rolle. „Wir bieten zum Beispiel für die Vakuumerzeugung
aus Druckluft Ejektoren mit Luftsparfunktion an“, führt Fipa-Produktmanager
Oliver Richter aus. Hier werde nur dann Druckluft
benötigt, wenn der Vakuumwert unter einen zuvor eingestellten
Schwellenwert abgefallen ist. Wird der Druck auf konstant 4 bar
geregelt, kann bis zu 97 Prozent der Druckluft gespart werden. Die
Geräte kommen insbesondere dann zum Einsatz, wenn Werkstücke
während Bearbeitungsprozessen mit Vakuum gehalten werden
müssen. Auch bei der Vakuumerzeugung mit Vakuumpumpen
und Seitenkanalverdichtern achte das Unternehmen darauf, dass
die Gerät die neue Energieeffizienzklasse IE 2 erfüllen.
122
3/2012
Leistungsstark, effizient und intelligent: Vakuumerzeuger
von Schmalz mit integrierten Condition-Monitoring- und
Energy- Monitoring-Funktionen.
Integrierte Mikroventile von Schunk gelten als energie-,
zeit- und kosteneffiziente Tempomacher in der
Kleinteilemontage.
Im Bereich der Greifertechnik setzt Fipa überwiegend Leichtbau-
Greiferkomponenten ein. Häufig kommen auch individualisierte
Greifsysteme zum Einsatz, die neben den klassischen Komponenten
aus Aluminium oder Edelstahl zunehmend Greifstrukturen aus sehr
leichten Hochleistungskunststoffen eingesetzt werden. „Durch die
Gewichteinsparung wird die Bewegungsgeschwindigkeit des Roboters
erhöht, und dadurch die Taktzeit verkürzt“, setzt Stephan Eifler,
bei Fipa als Produktmanager für die Greifertechnik zuständig, auf
weniger Gewicht. Gewichtsreduktion des Systems könne auch bedeuten,
dass ein kleinerer Roboter eingesetzt werde, der weniger
Energie verbraucht und auch weniger Platz benötige.
Wie viel Euro sparen Anwender im Maschinen- und Anlagenbau
wirklich bei der Umsetzung von Energieeffizienz-Maßnahmen?
„Wenn sich unser Kunde für eine Lösung von Festo entscheidet,
werden alle Komponenten aufeinander abgestimmt“, betont
Mario Ertner, zuständig für die Projektierung Handhabungstechnik
bei Festo. Das bedeute, dass der Motor und das Getriebe zur
elektrischen Achse, die Controller zum Motor passten. „Wir stellen
dies mit unserer Erfahrung, sowie der Auslegungssoftware „Positioning
Drives“ sicher, die die Auslegung eines optimal aufeinander
abgestimmten Systems erlaubt“, so Ertner. Dazu sei es unerlässlich,
die Anforderungen der Kunden in Bezug auf die Applikation und
den Umgebungsbedingungen in die Anwendung einfließen zu lassen.
So sparten Anwender 73 Prozent Energie bei Vakuumhandlings,
deren Saugdüsen sich einer Luftsparschaltung bedienen.
Große Ersparnisse von bis zu 32 Prozent bringe beispielsweise das
Verkürzen der Schlauchlängen in der Kleinteilemontage und Elektronik,
denn bei jeder Betätigung eines pneumatischen Antriebs
muss die dazugehörige Verschlauchung ebenso be- und entlüftet
werden. Die Verkürzung zwischen Ventil und Zylinder um die
Hälfte sorge für diese Werte.
Die Herausforderungen für die Handlings-Branche liege in der
weiteren Standardisierung des Programms. Immer wichtiger würden
auch Inbetriebnahmen und kundengerechter Service nach der
Auslieferung, so der Festo-Projektleiter. „Wir gehen davon aus,
dass sich die Entwicklung von energiesparenden Produkten fortsetzen
wird“, blickt Oliver Richter von Fipa in die Zukunft. Denn es

Wegweiser zur Energieeffizienz
Auf dem Weg zu mehr Energieeffizienz stehen viele Meilensteine: Luft-
und Stromsparschaltungen, Gewichtsreduzierung, Energierückgewinnung,
aber auch die richtige Dimensionierung der Antriebe oder das
Reduzieren von Leckagen, des Druckniveaus, des Schlauchvolumens
oder der Reibung. Kunden geben die Anwendung vor, Experten von Festo
prüfen und finden dafür die effizienteste Alternative. Einen Einstieg
dazu bietet das „SupportPortal“ von Festo im Internet – die Online-Plattform
der Automatisierungstechnik.
Sauggreifer verringern Vakuumbedarf
Auch bei den Vakuumsaugern hilft Fipa den Kunden dabei, Energie zu
sparen. Die Sauggreifer werden immer spezieller auf das Produkt und
den Anwendungsfall abgestimmt. Eine optimale Abdichtung reduziert
Leckage, das geringe Innenvolumen der Sauger ermöglicht schnelle
Taktzeiten bei geringem Vakuumbedarf. Beides spart Energie. Abstützrippen
an der Kontaktfläche des Vakuumsaugers verhindern ein Rutschen
bei Beschleunigung und ermöglichen somit ebenfalls eine Reduzierung
der Taktzeit. Die Befestigung von Vakuumsaugern mittels Einsteckhaltern
aus Aluminium reduziert das Gewicht, und ermöglicht eine
Weiterverwendung dieser Halter bei Austausch verschlissener Sauger.
seien weitere Steuerungsvorgänge des Gesetzgebers denkbar, um
den Energieeinsatz zu reduzieren. So müssten Antworten auf immer
höhere Vorgaben hinsichtlich Effizienz – also kürzere Taktzeiten
– gefunden werden. „Prozesse, die früher nur schwierig zu beherrschen
waren wie das Handling von sehr sensiblen Gütern
werden zunehmend automatisiert“, bekräftigt Stephan Eifler von
Fipa. Der Trend gehe zu individualisierten Greiferstrukturen, um
diese Prozesse zu beherrschen und effizient zu gestalten.
Neue Greifkonzepte braucht die Branche
„Generell geht es in der automatisierten Handhabung darum, unterschiedliche
Materialien mit kurzen Taktzahlen und hohen Beschleunigungen
zu transportieren“, meint Walter Dunkmann von
Schmalz. Auch die Themen Leichtbau und alternative Antriebskonzepte
brächten neue Herausforderungen für die Handling-
Branche mit sich: Prozesssicheres Greifen, Transportieren und
zielgenaues Ablegen von Faserverbundmaterialien oder sensiblen
Batterie-Komponenten erforderten neue Greifkonzepte.
Die zunehmende Variantenvielfalt in vielen Branchen wirkt
sich auch auf Handhabungslösungen aus. „Immer häufiger sind
... führend in Schüttgut-, Entstaubungs- und Ablufttechnik
Der QUICK CONNECT ® Spannring macht das
bewährte JACOB-Rohrsystem noch wirtschaftlicher
in der Montage. Das System
lässt sich durch die Variantenvielfalt
in den Industrie anlagen für Futter -
mittel, Pharma, Chemie, Lebensmittel,
Glas, Halb leiter pro duk tion
oder auch in der Umwelttechnik
präzise und montagefreundlich
einbauen.
Spezial • HandHabungStecHnik
„Der Trend geht zu individualisierten
Greiferstrukturen.“
Stephan Eifler, Fipa
„Wird der Druck konstant auf 4 bar
geregelt, können bis zu 97 Prozent
der Druckluft eingespart werden.“
Oliver Richter, Fipa
„Energieeffizienz ist immer von der
jeweiligen Anwendung abhängig.“
Mario Ertner, Festo
„Nur der Anbieter wird eine Chance
haben, der neben der Handlings-
Lösung auch weitere Prozesse mit
anbieten kann.“
Dr. Volker Wünsch, Reis Robotics
„Flexible Lösungen sind gefragt,
die sich innerhalb kürzester Zeit
an neue Produkte und Varianten
anpassen lassen.“
Matthias Poguntke, Schunk
„Die Effizienz des gesamten
Vakuumsystems muss verbessert
werden.“
Walter Dunkmann, J. Schmalz
„Handling gehört aktuell und
zukünftig zu den wachstumsstärksten
Branchen im Maschinenbau.“
Dieter Michalkowski, Branchenmanagement
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Spezial • HandHabungStecHnik
Dank „Easy-2-combine“ von Bosch Rexroth dauert die Inbetriebnahme von
elektrischen Achsen nur noch wenige Minuten.
flexible, adaptive Lösungen gefragt, die sich innerhalb kürzester
Zeit an neue Produkte und Varianten anpassen lassen“, beschreibt
Matthias Poguntke von Schunk die Zukunft der Handhabungstechnik.
Auch exakt auf den jeweiligen Bedarf zugeschnittene,
„mitwachsende“ Handhabungslösungen würden immer stärker
gefordert. „Waren es in der Vergangenheit Einzellösungen, die automatisiert
wurden, werden es in Zukunft komplette Turn-Key-
Lösungen sein, die vom Handling-Anbieter geplant, projektiert,
konstruiert und gebaut werden müssen“, sieht Dr. Volker Wünsch
von Reis Robotics die Entwicklung der Branche. Schon jetzt sei der
Trend in der Automobil- und Zulieferindustrie klar erkennbar,
dass nur Anbieter eine Chance hätten, die neben der eigentlichen
Handling-Lösung auch weitere Prozesse mit anböten. Weiterer Aspekt
in der Automatisierung der Handling-Branche sei der verstärkte
Einsatz intelligenter Sensoren und Bildverarbeitungssysteme,
die eine möglichst einfache Zuführung der Teile ermöglichten
und somit Kosten für Transportbehälter einsparten.
„Letztendlich wird jedoch der Maßstab aller Bemühungen sein,
wie die Automationslösungen im Betrieb vom Betreiber angenommen
werden. Hierzu gibt es bereits jetzt schon vielfältige Möglich-
Energieeinsparungen bei Reis Robotics
Einfach abschalten
Beispiele für Energieeinsparungen bei der Automatisierung:
Durch modifizierte Antriebsmotoren in den Robotern hat Reis Ro-
■ botics gemeinsam mit dem Motorenhersteller die Verluste deutlich
reduziert. Vorteile: Weniger Stromverbrauch und damit einhergehend
ein geringerer elektrischer Aufwand zur Schaltschrankküh-
lung.
Modifizierte Servoumrichter gestatten es heute, die Bremsenergie
■ einer Roboterachse zu puffern, um sie für die Beschleunigung einer
anderen Achse zu nutzen, ohne sie in Wärme umzusetzen.
Die Steuerung eines Roboters wirkt sich direkt auf die Energieeffizi-
■ enz aus. Bei der Robotstar von Reis ist die Steuerung in der Lage, den
Bewegungszyklus zu analysieren und so anzupassen – sprich zu verlangsamen
– dass keine Wartezeiten für andere Systeme entstehen.
Außerdem schalten sich nicht benötigte Achsen und deren Antriebe
automatisch ab, sodass sie keinen Strom aufnehmen.
Als intelligentestes System in der Automatisierung kann der Roboter
■ mit seiner flexiblen Steuerung auch beteiligte Anlagenkomponenten
steuern und ggf. abschalten, solange sie nicht gebraucht wer-
den. Standby mit hohem Energieverbrauch ist dann unnötig.
Linearantriebe, beispielsweise in Portallösungen, arbeiten ohne Ge-
■ triebe und mindern damit Reibungsverluste
124
3/2012
Energiesparkomponenten für den Greiferbau:
Durch die eingefügten Löcher reduziert Fipa
– bei gleicher Stabilität – das Gewicht,
wodurch Energie im Handling gespart wird.
Reis bietet eine umfassende Palette an Robotern,
Peripheriemodulen und Dienstleistungen zur Lösung von
Automationsaufgaben in allen wichtigen Anwendungsbereichen.
keiten der intuitiven Benutzerführung, sei es über zentrale SPS-
Steuerungen oder über die Robotersteuerung selbst“, verweist Dr.
Wünsch auf die Reis-Steuerung RobotstarV, die bereits seit Jahren
mit Benutzeroberflächen wie RobAssist dem Bediener bei der Erstellung
komplexer Programmstrukturen helfe.
Neue Märkte dank neuer Anwendungen
„Handling gehört aktuell und zukünftig zu den wachstumsstärksten
Branchen im Maschinenbau“, so Dieter Michalkowski von
Bosch Rexroth. Die Endanwender kauften weltweit immer mehr
Komplettlösungen, also Maschinen inklusive maßgeschneidertem
Handlingsystem. Er sieht in Europa weiter einen großen Markt für
Anlagen im Handling-Bereich, ein Großteil des künftigen Wachstums
werde durch mehr Automatisierung aus Asien kommen.
Auch Reis Robotics verortet den Absatzmarkt für Handling-Geräte
derzeit vorrangig in Europa und Nordamerika, da für einfache
Handling-Aufgaben der Lohnkostenfaktor eine ganz entscheidende
Rolle spiele. Je komplexer jedoch die Aufgabenstellungen würden,
desto eher seien Automationslösungen auch in Ländern realisierbar,
in denen die Lohnkosten vergleichsweise niedrig lägen. „In Zukunft
wird es jedoch auch in Asien sowie Mittel- und Südamerika verstärkt
Investitionen im Handling-Markt geben“, sieht Dr. Wünsch hier die
Absatzmärkte. Schmalz hingegen setzt auf Asien und Europa gleichermaßen:
„Der Wachstumsmarkt Asien bietet großes Absatzpotenzial.
Gleichzeitig haben die Innovationsstandorte in Europa einen
großen Bedarf an technologisch ausgereiften Handling-Lösungen“,
beschreibt Walter Dunkmann die Situation.
„Intelligente, wirtschaftliche und marktgerechte Lösungen sind
weltweit gefragt“, so die Aussage von Schunk. Besonders hohe
Wachstumsraten seien etwa aus den BRIC-Staaten zu erwarten, die
sich derzeit von einer faktor- zur einer effizienz- beziehungsweise
technologiegetriebenen Wirtschaft wandeln. „Zunehmende Technologiekompetenz
und wachsender lokaler Konsum sind dort zentrale
Treiber für die Produktionsautomatisierung“, blickt Matthias
Poguntke in die Zukunft. „Wir haben die Erfahrung gemacht, dass
Handling-Maschinen in allen Branchen benötigt werden. Weltweit
setzen neben dem historisch wichtigen Markt Deutschland Südostasien
und USA weitere Schwerpunkte“, sieht auch Fipa weitere
Wachstumsmärkte, ebenso wie Festo: „Die Branche der Werkzeugmaschinenbauer
bietet nach wie vor großes Potenzial, außerdem
ist im Bereich der Nahrungsmittel und Verpackungsindustrie mit
einem weiteren Wachstum zu rechnen.“ n
Autor Ingrid Fackler, Redaktion

KonstruKteur & ArbeitsplAtz • VirtuAl reAlity
An die Wand geworfen
Konstruieren in der virtuellen Realität
Beim Virtual Reality ermöglicht eine 3D-Darstellung den Konstrukteuren und Entwicklern das Eintauchen
in ein originalgroßes Modell der Maschine. Änderungen können sie in Echtzeit prüfen. Für kleine
und mittlere Unternehmen war diese Technologie bislang zu teuer. Doch jetzt gibt es Abhilfe.
Die Idee ist faszinierend: Der Konstrukteur steht vor
einer Wand an die ein dreidimensionales Abbild
seiner Maschine projiziert wird. Er blendet per
Stick ein Bauteil ein, prüft Sitz und Funktion und
befindet es für gut. Ein Wunschtraum? Von wegen!
Die Technologie heißt Virtual Reality, also fiktive Realität. Dabei
handelt es sich um eine interaktive dreidimensionale Visualisie-
1
2
3
rung auf sehr hohem Niveau. Die 3D- Darstellung ermöglicht
Konstrukteuren und Entwicklern sowohl das Eintauchen in Komponenten
und Systeme als auch ein ändern der Modelle in Echtzeit.
Durch interaktives Handeln mit und am Produkt erkennen Betrachter
noch in der Entwicklungsphase dessen Problematiken
und Vorteile. So ersticken sie Fehlkonstruktionen im Keim, beschleunigen
Abstimmungsprozesse mit anderen Standorten oder
1 Mit spezieller Brille und
Joystick ausgerüstet probt
der Konstrukteur, ob sich die
rot eingefärbte Komponente
ausklappen lässt.
2 Zwei Beamer gehören zum
Hardware-Equipment dazu.
3 Vor der Querschnittserzeugung
einer Turbine: Anhand
des gelben Symbols bestimmt
der Anwender die
Schnittrichtung.
3/2012
Bild: ci-base
125

KonstruKteur & ArbeitsplAtz • VirtuAl reAlity
Die VR zeigt, ob der Fahrer bequem alle Schalter erreicht oder nicht. Das Menü führt leicht verständlich zu den nächsten Schritten.
Abteilungen, treffen fundiert Entscheidungen und verkürzen
Design phasen. Grundlage für die Virtual Reality sind 3D-fähige
CAD-Daten, die nicht immer, aber häufig aus verschiedenen Abteilungen
zusammenfließen. Diese Daten fügen sich auch bei sehr
großer Datenmenge umgehend zu einem erlebbaren 1:1-Modell
zusammen. Die Darstellung wird auf eine Projektionsleinwand geworfen,
die im Fachjargon Powerwall heißt. Die Betrachter tragen
eine spezielle 3D-Tracking-Brille und steuern damit ihre Sichtweise.
Ähnlich wie auf dem Holodeck der Science-Fiction-Serie
Raumschiff Enterprise schauen sie das Objekt von allen Seiten
oder auch von innen an.
Konstruieren am originalgroßen Modell
Mit einem Fly-Stick – vergleichbar einer Maus oder einem Joystick
– greifen und bewegen sie Teile der dargestellten Geometrie. So
erkennen Ingenieure zum Beispiel, mit welchem Kraftaufwand
Maschinenbediener Hebel erreichen und welche Displays im Sichtfeld
liegen. Gibt es Kollisionen bei Ein- und Ausbau bestimmter
Verschleißteile? Ist die Wartung problemlos möglich? Die durchgeführte
Interaktion, also Teile verändern, ein- oder ausbauen, geschieht
in Echtzeit. Selbst Schnitte durch eine
Geometrie führt die VDP in Sekundenschnelle
durch.
Aber nicht nur der Konstrukteur, der
vor der Powerwall steht, profitiert von
der künstlichen Welt. Sondern das gesamte
mit der Entwicklung betraute
Team. Denn die Maschinen- und Anlagenbauer
können mithilfe von Virtual
Reality komplexe Maschinen und Anlagen
zur Diskussion in fach- und funktionsübergreifenden
Teams präsentieren.
Engineering Reviews, simulationsbasierte
Ergonomieprüfungen oder Baubarkeitsuntersuchungen
sind damit auch
standortübergreifend möglich. Über die
datentechnische Zusammenführung von
CAD-Daten unterschiedlicher Teilbereiche,
wie zum Beispiel von Verrohrungen,
visualisieren Anwender Baugruppen
vollständig. Ebenso anschaulich untersuchen
sie Montagereihen von Klein- oder
Großserien auf Realisierbarkeit. Large
126
3/2012
Ci-base-Rechnereinheit – Grundlage für
das originalgroße Modell sind 3D-fähige
CAD-Daten, die häufig aus verschiedenen
Abteilungen zusammenfließen.
Scale Reviews mit interaktiver Begehung von Anlagen oder Maschinen
zeigen Fehler auf. Mit Hilfe der anschaulichen, erlebnisreichen
Visualisierung erreichen Operating-Schulungen am virtuellen
Prototypen ein Höchstmaß an Aufmerksamkeit. Das verkürzt
die spätere Inbetriebnahmephase.
Sinnliche Erfahrung
Unternehmen, die im globalen Wettbewerb stehen, stechen nur
mit einzigartigen Präsentationen aus der Masse heraus. Deshalb
sind eindrückliche Auftritte auf Messen oder in Verkaufs- oder
Vorstellungssituationen kommt sehr wichtig. Mit Virtual Reality
schüren Unternehmen Aufmerksamkeit. Zuschauer erleben produktspezifische
Merkmale, statt sie nur zu sehen. Am Messestand
genießen sie die Chance, eine komplexe Maschine in virtueller
Form zu begehen und zu verändern – dieses Erfahren und Teilnehmen
bleibt bei Besuchern haften. Auch im Gespräch erfasst der
Adressat Produktvorteile, während die innovative Vorführmethode
gleichzeitig Eindruck hinterlässt. Die sinnliche Erfahrung entfacht
das Interesse.
Doch wo so viel Licht ist, gab es bisher auch Schatten. Für Ingenieurbüros
oder kleine und mittlere Unternehmen
aus dem Maschinen- oder Anlagenbau
war die Technologie bislang viel
zu teuer. Das Bremer Systemhaus Ci-base
bietet die Technik der interaktiven 3D-
Darstellung nun für KMUs erschwinglich
an. Konkret bedeutet das Einstiegkosten
ab rund 50.000 Euro für die Software.
Mobile Variante
Für Messen, Verkaufs- oder Vorstellungssituationen
bietet das Bremer Systemhaus
Ci-base die Visual-Decision-Platform in
einer mobilen Variante an: Fünf Quadratmeter
Fläche umfasst das Präsentationssystem
VDP. Powerwall, Projektor, Brillen
und Kamera passen spielend ins Auto –
die Transportkosten für große, unhandliche
Prototypen fallen damit weg. Um Berührungsängste
zu nehmen und das
Handhaben der VR ohne Druck kennenzulernen,
bietet Ci-base die Möglichkeit,
an einem Pilot-Projekt den konkreten
Bild: ci-base

Nutzen von Virtual Reality zu erleben. Auch Leasen des Komplettsystems
ist möglich. Und wer für Messeauftritte oder kampagnenbezogene
Gesprächsrunden nur punktuell auf die Technologie zurückgreifen
möchte, der leiht sich das Präsentationssystem aus.
Auf den Anwender abgestimmt
Auch wenn die Anwendungen in der fiktiven Wirklichkeit so vielfältig
sind - jeder Nutzer benötigt auf seine unterschiedlichen Anforderungen
und Voraussetzungen abgestimmte und unterschiedlich
ausgeprägte Hard- und Software. Bevorzugt der Anwender
zum Beispiel Aktiv- oder Passivstereo? Lichtstärke und Lichtempfindlichkeit
des Raumes beeinflussen die Projektor-Wahl. Wie sieht
es, bei einem fest installierten System, mit der Raumgröße aus:
Welches Ausmaß darf die Powerwall nicht überschreiten? Erlauben
die Räumlichkeiten eine einfache oder eine gespiegelte Rückprojektion?
Als sehr wichtige Überlegung spielt mit hinein, ob ein
Das denkt der Redakteur
Mehr als ein Spielzeug
ke-NEXT-Chefredakteur
hat sich
schon in einigen
virtuellen Welten
getummelt und
findet die Idee
mittlerweile
ausgereift.
Meine ersten 3D-Erfahrungen in virtuellen
Welten liegen etwa 20 Jahre
zurück und hießen Doom oder Quake
– der eine oder andere wird sich an
diese Computerspiele erinnern. Schon
damals, im Studium, übte es einen
großen Reiz auf mich aus, mich relativ
frei in diesen dreidimensionalen Welten
zu bewegen, wenngleich der Zugang
über den Monitor noch zweidimensional
war.
Später, in meinem beruflichen Umfeld,
hatte ich immer wieder mit Virtual
Reality in 3D zu tun. Vor etwas mehr
als acht Jahren, ich durfte den VR-
Raum eines großen Mittelständlers
besuchen, hatte ich das Ganze eher
für einen Marketing-Gag gehalten,
bestenfalls geeignet, die Innovationskraft
der Firma hervorzuheben. Die
Hardware war teuer, die Qualität eher
mittelprächtig und bei Echtzeit-Berechnungen
war da schon noch ein
merkliches Ruckeln zu spüren.
Vor wenigen Wochen konnte ich allerdings
wieder einmal mit einer solchen
Anlage spielen. Und jetzt macht das
Ganze richtig Spaß. Die Grafik läuft
flüssig, die Benutzerführung ist weitaus
komfortabler und ergonomischer
und man kann tatsächlich an der Maschine
„arbeiten“. Weiter so. wk
KonstruKteur & ArbeitsplAtz • VirtuAl reAlity
System ausschließlich an einem Standort steht, oder das Unternehmen
es für den mobilen Einsatz Sinn benötigt. Auch im Hinblick
auf die modular zusammenstellbare Software gilt die variable Gestaltung
je nach Anforderung. Denn nur der punktgenaue Einsatz
führt zum Ziel. Deshalb klären Unternehmen und Anbieter im
Vorfeld gemeinsam, welche Zusatzbausteine die Prozesse fördern.
Insgesamt berücksichtigen zwölf Module unterschiedliche Zielsetzungen.
So ist beispielsweise das Modul „Flexible“ eine Ergänzung,
um flexible Bauteile wie Kabelstränge virtuell zu prüfen. „Ergonomics“
dient der Untersuchung virtueller ergonomischer Fragestellungen.
„Cooperation“ führt Teams weltweit zusammen, „Behave-
Animation“ hilft beim Erstellen und Durchführen von
Präsentationen und „Package“ leistet Support bei der virtuellen
Produktentwicklung und Kollisionsuntersuchung. n
Autor Claudia Bendrat und Jörg Wiedebusch, Agentur Borgmeier PR für Ci-base
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KonstruKteur & ArbeitsplAtz • ergonomie
128
3/2012
Weitblick mit Ökofaktor
Die Arbeitsplatzbeleuchtung der Zukunft fühlt, kommuniziert und spart Energie
Moderne Beleuchtung registriert, ob ihr Nutzer anwesend ist und wie viel Licht er benötigt. Außerdem
kann sie mit dem Gebäudemanagementsystem kommunizieren. Das hilft, Energie zu sparen
und ist auch in Konstruktionsbüros sehr nützlich.
Alle reden vom intelligenten Stromnetz der Zukunft,
mit dessen Hilfe wir CO 2 und Energie sparen können.
Von der intelligenten Leuchte spricht bisher
noch niemand. Dabei kann ein Gebäudemanagement
nur so intelligent sein wie die Endgeräte, die
es steuert. Deshalb hat der in Villingen-Schwenningen beheimatete
Spezialist für Beleuchtungstechnik Waldmann bereits ein Arbeitsplatzbeleuchtungskonzept
entwickelt, das nicht nur energieeffizient
arbeitet, sondern auch mit dem Gebäudemanagementsystem
kommunizieren kann. Mit diesen Eigenschaften hat es auch den
Chicagoer Stararchitekten Helmut Jahn überzeugt, der den 22-stöckigen,
gläsernen Weser Tower, der bereits als neues Wahrzeichen
der Hansestadt bezeichnet wird, entworfen hat.
Die ökologische Optimierung stand bei der Planung des Büroturms,
der Teil des Stadtentwicklungsprojektes in der Bremer
Überseestadt ist, im Fokus des Architekten. Weil Glas die Architektur
prägt, fällt viel Tageslicht in die Büros. Das Konzept aus
Steh- und Tischaufbauleuchten der Serie Ataro nutzt diesen Vorteil
aus, um Energie zu sparen. Denn im Gegensatz zu einer deckenintegrierten
Allgemeinbeleuchtung leuchten die Lampen nur
dort, wo Büromitarbeiter tatsächlich Licht benötigten.
Die Passiv Infrarot Sensorik (PIR) der Lampen registrieren, ob
ein Mensch unter ihr arbeitet. Dazu nimmt der Bewegungssensor
des Waldmann-Lichtmanagementsystems „Pulse Pir“ ein Wärmebild
auf. Der Erfassungsbereich lässt sich mit Hilfe des Kugelkopfs
individuell ausrichten. Verlässt der Mensch den Arbeitsplatz,
schaltet sich das Licht zeitversetzt automatisch aus. Daneben regelt
bei Anwesenheit ein Tageslichtsensor die Lichtstärke abhängig
vom einfallenden Tageslicht. Reicht das natürliche Licht aus, schaltet
sich die Lampe nicht ein. Außerdem reduziert die Sensorik die
Betriebszeiten der Kompaktleuchtstofflampen und verlängert entsprechend
deren Lebensdauer. Übrigens: Trotz der Automatik
können die Leuchten auch bequem im Sitzen oder Stehen per
Hand geschalten werden.
Doch die Ataro-Leuchten im Weser Tower arbeiten nicht nur
einfühlsam, sie können auch kommunizieren. Denn sie lassen sich
an ein KNX-Gebäudemanagementsystem anschließen und können
so Zustandsinformationen zwischen einzelnen Gewerken wie etwa
Heizung, Klima, Lüftung und Beleuchtung austauschen. Für die in
den Büroräumen tätigen Ingenieure und Konstrukteure erhöht sich
dadurch der Komfort, wenn beispielsweise der Anwesenheitssensor
in der Leuchte die Raumklimatisierung automatisch aktiviert.
Schon heute fehlt der Branche der Ingenieursnachwuchs. Sie
muss deshalb in Zukunft verstärkt auf ältere Mitarbeiter setzen. Damit
diese optimal arbeiten können, benötigen sie eine bessere Beleuchtung.
Denn der Lichtbedarf nimmt mit dem Alter zu, weil sich
die mittlere Pupillenweite verringert und die Lichtdurchlässigkeit
der Augenmedien zunehmend sinkt. Deshalb hat ein 60-Jähriger hat
im Vergleich zu seinem 20-jährigen Kollegen den doppelten Lichtbedarf.
Dank der Dimmfunktion, die eine unkomplizierte Anpassung
der Beleuchtungsstärke an den individuellen Lichtbedarf ermöglicht,
können Unternehmen den unterschiedlichen Lichtbe-
dürfnissen der verschiedenen Altersklassen gerecht werden. n
Autor Klaus-Jürgen Hahn, Waldmann,
und Angela Unger, Redaktion

1
2
3
ke NEXT hakt nach: Drei Fragen an Klaus-Jürgen Hahn
Inwiefern haben sich die Anforderungen an die Arbeitsbeleuchtung
im Laufe der Zeit geändert?
Der Lebensraum Büro hat sich in diesem Zeitraum insgesamt stark gewandelt. Mit neuen Arbeitsmethoden,
veränderten, flexiblen Strukturen und Bürokonstellationen musste auch die Beleuchtung
zunehmend individuellen Anforderungen der Nutzer entsprechen können. Lichtqualität und Ergonomie
sind mehr in den Fokus gerückt. Aber gerade das Thema Energieeffizienz ist in den letzten Jahren
immer wichtiger geworden.
Alle reden über intelligente Stromnetze, die uns beim Einsparen von
CO 2 helfen sollen. Gibt es auch die intelligente Leuchte der Zukunft?
Es gibt schon heute intelligente Leuchten, die den Energieverbrauch und den CO 2 Ausstoß im Vergleich
zu Standardlösungen deutlich reduzieren. Beispielsweise indem die Lichtabgabe in Abhängigkeit
von Präsenz und Tageslichtniveau reguliert wird. Aber auch neue Technologien spielen hier eine
Rolle – Stichwort LEDs. Hier steckt noch viel Potenzial. Die Leuchte der Zukunft ist durch Intelligenz,
Effizienz, Langlebigkeit, ressourcenschonende Materialien und Prozesse bei der Herstellung beziehungsweise
optimiertes Recycling geprägt – und das in deutlich verstärktem Maße zu dem, was heute
schon in diesen Bereichen passiert.
Ihre Ataro-Leuchten können an ein Gebäudemanagementsystem
angeschlossen werden. Wie wichtig wird dies in der Zukunft?
Wenn Anwesenheitsinformationen an andere Gewerke weitergeleitet werden, weiten sich Energie-
Einsparpotenzial und Nutzerkomfort entsprechend aus. In Neubauten sind diese Systeme schon heute
häufig Standard. Gebäudezertifizierungen sowohl für Neubauten als auch für nachgerüstete Objekte
werden immer wichtiger, parallel gewinnen diese Systeme an Bedeutung. Dazu kommt, dass moderne
Gebäude aufgrund ihrer Bauweise Verkabelungen für Sensoren in Wand oder Decke nur schwer
zulassen. Daher greift man auf die vorhandene Sensorik in den Leuchten zurück. aru
Bilder: Waldmann
KonstruKteur & ArbeitsplAtz • ergonomie
Links: Zeitlos schönes Design – Ataro-Leuchten passen sich verschiedenen Einrichtungsstilen
an. Ganz oben: Der Weser Tower ist Teil des Stadtentwicklungsprojekts in der
Bremer Überseestadt.
Oben: Sensoren in den Ataro-Leuchten erfassen, ob genügend Tageslicht ins Büro fällt.
Falls nicht, spenden sie Licht – ohne Direktblendung, störende Reflexe oder Schatten.
Waldmann hat dafür die Entblendungstechnologie Ambio entwickelt. Diese hilft
zusätzlich beim Energiesparen.
Klaus-Jürgen Hahn,
Waldmann
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KONSTRUKTEUR & ARBEITSPLATZ • KONSTRUKTIONSSOFTWARE
130
3 / 2012
Aus den Komponenten
von Schneider Electric
Motion Deutschland
ergeben sich etwa
500.000.000.000.000
Kombinationen in einer
Modellreihe.
Bilder: Foxy_A - Fotolia; Schneider Electric Motion Deutschland

Bilder: Schneider Electric Motion Deutschland
KONSTRUKTEUR & ARBEITSPLATZ • KONSTRUKTIONSSOFTWARE
CAD-Daten per Mausklick
Elektronische CAD-Produktkataloge dienen als Schnittstelle zum Ingenieur
Im Zeitalter des Internets wollen Ingenieure nicht mehr tagelang warten, bis ein Hersteller die CAD-
Daten für seine Komponenten liefern kann. Elektronische CAD-Produktkataloge und Online-Downloadportale
unterstützen Entwicklungsingenieure beim schnellen und fehlerfreien Konstruieren.
Wir leben längst in einer digitalen Welt. Wer heute
etwas wissen will, zieht keine zentimeterdicken
Bücher mehr aus dem Regal, sondern er
wir� einen Blick ins Internet – unterwegs auch
via Smart- oder iPhone. Wo immer mehr virtuelle
Helfer zur Verfügung stehen, ändert sich auch die Arbeitswelt.
„Die Arbeitsweise von Ingenieuren hat sich in den letzten Jahren signi�
kant gewandelt“, sagt Martin Geiger, Produktmanager Linear Motion
der Schneider Electric Motion Deutschland. Dazu gehört auch,
dass 3D-CAD-Modelle im Konstruktionsbereich immer mehr zum
Standard werden. Und auf den gewohnten schnellen Internetkomfort
wollen die Ingenieure auch beim Konstruieren nicht verzichten.
„Heute ist es selbstverständlich, dass CAD-Modelle von Produkten
auf Onlineportalen zum Download angeboten und von
den Abnehmern heruntergeladen werden“, so Geiger. Das Unternehmen
nutzt deshalb seit etwa acht Jahren einen elektronischen
Produktkatalog, der auf der So� warelösung Ecatalogsolutions von
Cadenas basiert.
Das war nicht immer so. In der Vergangenheit mussten interessierte
Ingenieure die CAD-Daten erst beim Vertrieb anfordern. Die
Konstruktionsabteilung erzeugte darau� in die Daten in dem gewünschten
Format und sandte sie dem Kunden. Denn vorgefertigte
CAD-Daten gab es nicht, was an zwei Gründen lag: Zum einen weisen
die Produkte des Spezialisten für Motoren und Antriebseinheiten
für die Automatisierungs- und Steuerungstechnik eine Vielzahl
von verschiedenen Merkmalen auf, die frei miteinander kombiniert
werden können. Daraus ergibt sich eine sehr große Anzahl an Produktvarianten.
Zum anderen � nden die Motoren und Antriebseinheiten
auch in hoch komplexen Produkten ihren Einsatz, wie beispielsweise
in mehrachsigen kartesischen Robotern, die unzählige
Kon� gurationen ermöglichen und daher über keine vorgefertigten
3D-CAD-Modelle verfügen.
Langes Warten auf die Daten
„Unsere Bearbeitungszeiten, bis ein Kunde das bestellte CAD-Modell
erhielt, beliefen sich meist auf ein bis zwei Tage; teilweise sogar noch
länger“, beschreibt Martin Geiger die damalige Situation. „Durch die
hohe Komplexität unserer Produkte konnten sie in der Vergangenheit
nicht einfach im Voraus als CAD-Modelle abgebildet werden, sondern
mussten von der Konstruktionsabteilung je nach Anfrage und
Kon� guration erst manuell erstellt werden. Dies war natürlich mit
sehr hohen Kosten verbunden.“ Um den komplizierten sowie arbeits-
und kostenintensiven Bestellprozess von CAD-Modellen zu verbessern,
suchte Schneider Electric Motion im Jahr 2003 nach einer So� -
warelösung, die es den Kunden und dem Vertrieb ermöglichen sollte,
die gewünschten CAD-Daten in kurzer Zeit zu erhalten.
Hohe Anforderungen
Die Anforderungen, die das Unternehmen, das zum französischen
Schneider Electric Konzern gehört, stellte waren alles andere als trivial:
Weil es verschiedene CAD-Programme gibt, war die Datenvielfalt
und Flexibilität bei der Datenerzeugung ein wichtiger Punkt. Mehrere
CAD-Formate sollten möglich sein, damit Kunden verschiedene
CAD-Zielsysteme einsetzen können. Ein anderer wichtiger Aspekt
war die Skalierbarkeit: Die Ankoppelung an Drittsysteme, wie zum
Beispiel Produktkon� guratoren, sollte jederzeit möglich sein. Und
auch ein hoher Detaillierungsgrad spielte eine Rolle: Für den Bereich
Linear Motion sollten die CAD-Daten möglichst exakt und in voller
Komplexität darstellbar sein. Zusätzlich sollten die Daten sowohl online
als auch o� ine, beispielsweise als CD-ROM, verfügbar sein.
Fündig wurde Schneider Motion schließlich mit der So� warelösung
Cadenas Ecatalogsolutions. Sie ermöglicht dem internationalen
Unternehmen, seinen Kunden und Interessenten einfach und schnell
2D- sowie 3D-CAD-Modelle von Standardprodukten in zahlreichen
gängigen CAD Formaten zur Verfügung zu stellen.
Der Konstrukteur erhält alle wichtigen Informationen schnell und übersichtlich. 3D-CAD-Modelle werden im Konstruktionsbereich immer mehr zum Standard.
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KonstruKteur & ArbeitsplAtz • KonstruKtionssoftwAre
„Heute umfasst der CAD-Produktkatalog von Schneider Electric
Motion Deutschland etwa 98 Prozent unserer gesamten Produktpalette“,
so Rolf Dautel, Offer Information Manager des Unternehmens.
Ausgenommen sind Elektronik- und kundenspezifische
Produkte. Zugang zu den zahlreichen CAD-Modellen erhalten die
Kunden und Interessenten auf der unternehmenseigenen Webseite.
Die Produkte weisen jeweils einen Link zu dem Produktkatalog
auf. Dort können sich die Nutzer die CAD-Daten in allen gängigen
Formaten herunterladen und direkt in die Konstruktion integrieren.
Außerdem wurden die Daten des Elektronischen Produktkatalogs
in den Produktkonfigurator von Schneider Electric Motion
Deutschland implementiert, der den Namen Easy Sell trägt und
bereits seit 2008 im Einsatz ist. Die Ingenieure erhalten damit die
Möglichkeit, die Produkte schnell und einfach selbst zu konfigurieren.
Dabei reduziert der Konfigurator die Wahrscheinlichkeit
von Fehlern deutlich. Denn er leitet die Anwender und schließt
nicht mögliche Kombinationen aus.
Zum Schluss kann sich der Ingenieur das CAD-Modell des benötigten
Bauteils in seinem gewünschten CAD-Format per E-Mail
zusenden lassen oder per Download sowie mit Hilfe der Direktintegration
herunterladen. Diese Modelle enthalten alle Informationen
wie Kinematik, Farben, Anfügepunkte sowie Anfügeflächen
und mittlerweile auch das Gewicht.
Angekommen im digitalen Zeitalter
„Der Elektronische Produktkatalog und das Online-Downloadportal
sind ein interessantes und sehr wichtiges Verkaufsinstrument
für unser Unternehmen, mit dem viele interne und externe
Prozesse verbessert wurden“, sagt Markus Moser, Mechanikentwicklung
bei Schneider Electric Motion. Den guten Eindruck be-
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ke NEXT hakt nach
Vier Fragen an Jürgen Heimbach, Geschäftsführer von Cadenas
Warum sollte ein Komponentenhersteller wie Schneider Electric Motion auf die Softwarelösung
Ecatalogsolutions bauen und wie kann er damit Konstrukteure und Ingenieure erreichen?
Komponenten, wie von Schneider Electric Motion, werden immer komplexer und verfügen in diesem
Fall über ca. 500.000.000.000.000 Kombinationen in einer Modellreihe. Ecatalogsolutions liefert Anwendern
eine einfache Lösung, um zum Beispiel Antriebe schnell zu konfigurieren und in das jeweilige
CAD-System zu importieren. Cadenas unterstützt Komponentenhersteller sowohl Online als auch
Offline dabei, Ingenieuren intelligente Teile zur Verfügung zu stellen.
Damit Ingenieure alle notwendigen Daten in verschiedenen Formaten erhalten, wie heben Sie
sich mit Ihrer Softwarelösung von den Mitbewerbern ab?
Unsere Stärke sind intelligente Teile, welche Funktionen bereitstellen, die weit über die reine Geometrie
eines Bauteils hinausgehen. Dazu zählen unter anderem Informationen über Kinematik, Gewicht,
Schwerpunkt, Umweltverträglichkeit und vieles mehr.
Wie lange dauert es von der Anfrage bis zum fertigen Produktkatalog?
Neben der reinen Arbeitszeit steckt in jedem CAD-Produktkatalog sehr viel Wissen, das erst dokumentiert
werden muss. Dies ist der eigentliche Zeitaufwand bei der Erstellung von neuen Katalogen. Je
nach Produktkatalog und Umfang kann daher eine Projektlaufzeit von zirka sechs bis zwölf Monaten
veranschlagt werden.
Wie ist die Resonanz auf den fertigen Produktkatalog?
Wir verzeichnen einen überproportionalen Anstieg der Downloads von Schneider Electric Motion
Baugruppen sowie des gesamten Katalogs. Dies zeigt uns, dass der CAD Produktkatalog von Ingenieuren
sehr gut angenommen wird. aru
@
Das bleibt hängen
Jürgen Heimbach, Cadenas
stätigt Martin Geiger: „Von unseren Kunden hören wir nur positives
Feedback. Mit der Lösung von Cadenas sind wir im digitalen
Zeitalter bestens aufgestellt und bieten unseren Kunden den maximalen
Service.“ Letzten Endes profitieren von der Lösung aber alle
Beteiligten, weil sich auch der Kommunikationsprozess zwischen
der Entwicklungs-, Konstruktions-, Marketingabteilung des Unternehmens,
dem hauseigenen Vertrieb und dem anwendenden
Ingenieur vereinfacht. Und darauf kommt es schließlich an. Denn
die Ankunft im digitalen Zeitalter bedeutet eben auch: langwierig
und kompliziert war gestern. n
War dieser Beitrag für Sie nützlich? Schreiben Sie uns
Ihre Meinung an leser@konstruktion.de
www.xing.com/net/ke
@
@ www.facebook.com/ke.next
Autor Lieve Nantke, Cadenas
■ Das Arbeiten mit 3D-Modellen ist heute zum Standard geworden.
■ Cadenas Ecatalogsolutions ist eine Softwarelösung zum Erstellen
und Vermarkten von 3D-CAD Produktdaten und Katalogen.
■ Sie ermöglicht es einem Unternehmen, den Kunden und Interessenten
einfach und schnell 2D- sowie 3D-CAD-Modelle von Standardprodukten
in zahlreichen gängigen CAD-Formaten zur Verfügung zu stellen.
■ Die Integration der CAD-Modelle in den Produktkonfigurator reduziert
die Wahrscheinlichkeit von Konfigurationsfehlern deutlich, indem
die Kunden geleitet und nicht mögliche Kombinationen ausgeschlossen
werden.
Bild: Cadenas

Interview mit Patentanwalt Ulrich Neymeyr
Auch Freizeit-Erfindungen
dem Arbeitgeber melden
Das Arbeitnehmererfindungsrecht ist für viele ein Buch mit
sieben Siegeln. ke NEXT sprach mit dem Münchner Patentanwalt
Ulrich Neymeyr von der Kanzlei Dr. Schön und Partner.
ke NEXT
Crossmedia
Ein Formular zum Melden
einer Erfindung an den
Arbeitgeber finden Sie
unter www.konstruktion.
de/21430
Oder Sie nutzen den neben-
stehenden QR-Code mit Ihrem
internetfähigen Handy. Einfach
abfotografieren und lossurfen.
Infos zur Nutzung des QR-Codes
finden Sie unter
www.konstruktion.de/qrcode
Herr Neymeyr, eine Diensterfindung muss der Inge-
nieur oder Konstrukteur seinem Arbeitgeber melden.
Was ist denn eigentlich unter der Diensterfindung zu
verstehen?
Als Diensterfindung gilt eine Erfindung, die bei einem
Arbeitnehmer aufgrund seiner betrieblichen Tätigkeit
entstanden ist oder die maßgeblich auf seinen betrieblichen
Erfahrungen beruht.
Muss der Arbeitnehmer auch Erfindungen melden, die
er in seiner Freizeit macht?
Unbedingt! Diese Verpflichtung zur Meldung besteht nur
dann nicht, wenn die Erfindung im betrieblichen Bereich
des Arbeitgebers offensichtlich nicht verwendbar ist.
Angenommen, der Ingenieur hat sich verschätzt und
die Erfindung, die er während seiner Freizeit getätigt
hat, wäre für den Arbeitgeber doch interessant: Was
passiert dann?
Dann ist zu hoffen, dass die Erfindung noch nicht veröffentlicht
ist; denn sonst kann der Arbeitgeber nicht mehr
sein Recht auf die Patentanmeldung nutzen. Als kleine
Hintertür bleibt dem Arbeitgeber noch eine Gebrauchsmusteranmeldung,
falls die Veröffentlichung nicht mehr
als sechs Monate zurückliegt.
Was passiert denn eigentlich, wenn der Arbeitnehmer
die Erfindung gar nicht meldet?
Zunächst einmal muss dem Arbeitnehmer bewusst sein,
dass er eine Erfindung gemacht hat. Das ist nicht immer
der Fall. Das Unternehmen sollte dies dadurch unterstützen,
indem es ein betriebliches Vorschlagwesen ins
Leben ruft und den Arbeitnehmer regelmäßig auf Erfindungsmeldungen
hinweist. Es sind häufig die kleinen
Verbesserungen, die dem Unternehmen am Markt einen
Vorteil verschaffen. Es ist selbstredend, dass der Arbeitnehmer
die Diensterfindung nicht selbst vermarkten
darf. Im schlimmsten Fall drohen ihm Schadensersatzansprüche
oder arbeitsrechtliche Konsequenzen.
Kommen wir zum Prozedere: Wie funktioniert die
Meldung?
Grundsätzlich kann der Arbeitnehmer die Erfindung
mittels eines formlosen Textes, also auch per E-Mail,
melden. Für den Arbeitgeber empfiehlt sich aber, ein
Formular zur Erfindungsmeldung vorzuschreiben.
Wenn dieses Felder zu allen wichtigen Informationen
enthält, kann er spätere Streitigkeiten wie beispielsweise
InnovatIon & ManageMent • Patentrecht
Patentanwalt Dipl.-Ing. Ulrich Neymeyr
über die Anzahl der Miterfinder oder das Datum von
vorneherein verhindern.
Und wie lange muss der Arbeitnehmer auf das
Feedback des Arbeitgebers warten?
Der Arbeitgeber hat eine Frist von vier Monaten zur Inanspruchnahme.
Äußert sich der Arbeitgeber nicht innerhalb
dieser Frist, dann wird die Erfindung wie eine
Diensterfindung behandelt. Das heißt, der Arbeitnehmer
kann eine Vergütung verlangen. Hier ist das Recht arbeitgeberfreundlicher
geworden: Bis 2009 war es noch so,
dass beim Schweigen die Erfindung automatisch als freie
Erfindung behandelt wurde. Das heißt, der Arbeitnehmer
konnte die Erfindung dann selbst verwerten.
Wenn der Arbeitgeber die Erfindung zum Patent
anmeldet, darf er den Arbeitnehmer allerdings nicht
ganz übergehen, oder?
Der Arbeitgeber hat für Staaten, in denen er kein Schutzrecht
anstrebt, die Pflicht, es dem Arbeitnehmer zu ermöglichen,
dort selbst ein Schutzrecht anzumelden. Wenn
der Arbeitgeber an einem Schutzrecht kein Interesse mehr
hat, muss er dem Arbeitnehmer die Übernahme ermöglichen.
Da diese Pflichten mit viel Bürokratie verbunden
sind, ist es üblich, dass der Arbeitnehmer diese Rechte für
eine Gesamtpauschale von 200 bis 500 Euro dem Arbeitgeber
abtritt, die dann zusätzlich zur Vergütung anfällt.
Muss die Firma die Erfindung anmelden?
Ja! Und für Länder, in denen kein Schutz angestrebt wird,
muss die Firma die Erfindung dem Erfinder freigeben.
Die Pflicht entfällt, wenn der Arbeitnehmer der Nichtanmeldung
zustimmt oder es sich um ein Betriebsgeheimnis
handelt. Für kleinere Firmen dürfte interessant sein, dass
das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
Firmen unterstützt, die in den vergangenen fünf Jahren
kein Patent- oder Gebrauchsmuster angemeldet haben,
und dabei 50 % der Kosten einer Anmeldung erstattet.
Autor Das Interview führte Angela Unger, Redaktion
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INNOVATION & MANAGEMENT • PATENTE
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Weg von den Zäunen
in der Wüste
Wie man Patente als Verbietungsrechte richtig einsetzt
Wahllos Patente anzuhäufen, ist keine Lösung. Besser sind Unternehmen dran,
die vor der Anmeldung die Erfi ndung auf mögliche Imitate der Wettbewerber
abklopfen. Und im Anschluss die Rechte entsprechend konstruieren.

Er� ndung, Patent, Innovation. Drei Begri� e,
die miteinander zu tun haben, die aber unterschiedliche
De� nitionen besitzen und die
ein Unternehmen auf gar keinen Fall verwechseln
sollte. Denn letzen Endes hängt
auch von dieser Haarspalterei der Geschä� serfolg des
Unternehmens ab.
„Es klingt trivial, aber die meisten Manager setzen
Er� ndung mit Patent gleich“, sagt Prof. Dr. Alexander
Wurzer, Leiter des Instituts Intellectual-Property-Management
der Steinbeis-Hochschule in Berlin. „Es
kommt aber noch schlimmer. Es wird sogar ein Patent
mit einer Innovation gleichgesetzt und dann wird es
haarsträubend“, so der Spezialist für Patentmanagement,
Bild: Fotolia; vege
der als Geschä� sführer von Wurzer & Kollegen, einem
Münchner Beratungs- und Serviceunternehmen im Bereich
des strategischen IP- Managements und der Bewertung
von Geistigem Eigentum in Europa, zahlreiche
Mittelständler beraten hat.
Spreu oder Weizen, das ist die Frage
Der Spezialist für Patentmanagement de� niert diese Begri�
e so: „Die Er� ndung ist der technische Gegenstand.
Das Patent ist das Verbietungsrecht gegenüber Dritten.
Und die Innovation ist die wirtscha� lich erfolgreiche
Umsetzung der Er� ndung im Markt plus der Wirkung
des Patents.“ Spätestens bei dem Prozess, den Wurzer
Entscheidungknoten nennt und mit dem er den Prozess
Gewinnspiel
INNOVATION & MANAGEMENT • PATENTE
Kostenlose Innovations- und Patenteinschätzung
Das Beratungs- und Serviceunternehmen Wurzer & Kollegen hat ein Tool entwickelt,
das Unternehmen aufzeigt, wie gut die eigenen Prozesse von der Erfi ndung
zum Patent funktionieren und ob sich das jeweilige Patent überhaupt lohnt. Die
ersten drei Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau, die sich melden,
erhalten eine kostenlose Analyse von Wurzer & Kollegen.
Interessierte schicken eine Mail mit Angabe ihres Namens, ihres Unternehmens,
der Unternehmensbranche und eines Ansprechpartners im Unternehmen mit
dem Betreff „Gewinnspiel aus der ke NEXT“ an: angela.unger@mi-verlag.de
*Meldeschluss für das Gewinnspiel ist der 29. März. Die Gewinner werden per E-Mail von ke NEXT über ihren Gewinn benachrichtigt. Mitarbeiter und Angehörige des verlags moderne industrie
GmbH und deren verbundenen Unternehmen sind nicht gewinnberechtigt. Teilnahmeberechtigt sind nur Personen, die das 18. Lebensjahr vollendet und ihren Wohnsitz in Deutschland haben.
Gewinnumwandlungen und Barauszahlungen sind nicht möglich. Der Rechtsweg ist ausgeschlossen. Zum Datenschutz: Unser Server erfasst die oben genannten Daten elektronisch und überträgt
sie per Email an den zuständigen Mitarbeiter. Wir speichern und nutzen diese Daten lediglich zu dem Ziel, die Gewinner ermitteln zu können. Wir geben ausschließlich die personenbezogenen Daten
an unseren Partner weiter, die wir oder unser Partner zur Inanspruchnahme (bzw. Ausschüttung) des Gewinns benötigen. Nach Ermittlung der Gewinner werden sämtliche Daten unverzüglich gelöscht.“
Bild: Fotolia; LianeM
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InnovatIon & ManageMent • Patente
Neuheiten
20 %
Imitationen
80 %
Neuheiten
Nur zwanzig Prozent der
„neuen“ Produkte sind
auch tatsächlich neu.
Imitationen
80 Prozent der in den
Markt eingeführten
Produktneuheiten sind
nur für das Unternehmen
selbst, nicht aber für den
Markt neu und also
Imitationen. Dies geht
aus den neuesten
veröffentlichten Daten,
die das ZEW-Mannheim
im Rahmen seiner
Innovations-Studie
veröffentlicht hat und die
das Jahr 2008 behandeln,
hervor.
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3/2012
nach dem Eintreffen der Erfindungsmeldung in der Patentabteilung
meint, zeigt sich, ob das Unternehmen verstanden
hat, diese Konzepte auseinander zu halten. Denn
die Patentabteilung muss nun die Entscheidung fällen, ob
sie die Erfindung in Anspruch nehmen möchte. Dies
hängt in der Regel davon ab, ob sie die Erfindung zum
Patent anmelden möchte.
Beim Entscheidungsknoten trennt sich jedenfalls die
Spreu vom Weizen. „Ein schlechtes Unternehmen gaukelt
sich über die Anzahl der Patente die eigene Innovationsfähigkeit
vor und glaubt: Eine Erfindung ist gut, eine Erfindung
mit einem Patent drum herum ist besser und
bringt uns irgendwie im Geschäft vorwärts“, so Wurzer.
„Dies ist aber bestenfalls zufällig so.“ Bildlich könne man
dieses Verhalten mit dem Setzen von Zäunen in einer
Wüste vergleichen. Man wisse zwar nicht, zu welchem
Zweck man einen Zaun setze, und wer die Angreifer seien,
aber Hauptsache sei, dass man über einen Grenzwall
verfüge. Damit verbunden sei die Hoffnung, dass dieser
– faktisch überflüssige Zaun – einem gegen den Kampf
eines nicht näher definierten Angreifers helfe.
Wer clever fragt, hat schon gewonnen
Ein gutes Unternehmen hingegen stellt sich – und so
empfiehlt es auch Wurzer bei seiner Beratung – folgende
Fragen: Welchen zukünftigen wirtschaftlichen Nutzen
stelle ich mir aus der Erfindung vor? Welchen zusätzlichen
wirtschaftlichen Nutzen liefern mir die Verbietungsrechte,
die ich mit einem Patent erhalte? Mache ich die
anderen mit der Patentanmeldung nicht nur schlauer?
Bin ich in der Lage, die Verbietungsrechte durchzusetzen?
Der Spezialist für Patentmanagement weist darauf
hin, dass ein Unternehmen auch durch das eigene Patent
nicht unbedingt die gewünschte Ausübungsfreiheit oder
den Schutz vor Imitationen erhält. Ein Irrtum, dem jedoch
viele erliegen. Tatsächlich darf man nicht automatisch
ein Produkt herstellen, selbst wenn man es erfunden
und ein Patent erworben hat. Wer beispielsweise ein verbessertes
Ventil zu einem Otto-Motor erfindet, wird
durch die verschiedenen Schutzrechte, die an dem Motor
bestehen, gehindert. „Bestenfalls dürfte man das verbesserte
Ventil produzieren, selbst das ist die Frage, wenn es
tatsächlich nur eine Verbesserung ist“, so Wurzer.
Den Wettbewerb nicht schlauer machen
Anders sieht es aus, wenn das Unternehmen einen Produktionsprozess
patentieren lassen will. „Dem produzierten
Produkt kann ich den Herstellungsprozess nicht ansehen.
Warum sollte ich ihn also patentieren?“, gibt der
Spezialist für Patentmanagement zu bedenken. „Nach 18
Monaten wird er offengelegt mit der Konsequenz, dass im
schlimmsten Fall der Wettbewerb von dem Produktionsprozess
Kenntnis erlangt, das Unternehmen die Verletzungsverfolgung
häufig aber nicht effektiv betreiben
kann.“ Dies sei ein klassischer Fall, in dem durch die Patentierung
kein zusätzlicher Wertbeitrag entstehe.
Gerade beim Wissen um Imitate hat Wurzer haarsträubende
Erfahrungen gemacht. „Leider sind die
Unternehmen hier häufig erkenntnisresistent. Dabei
gibt es haufenweise Studien, dass Patente keinen guten
Imitationsschutz bieten. Viele vergäßen, dass Imitatio-
nen in einer Marktwirtschaft ein gewollter Effekt seien.
„Das heißt Wettbewerb“, sagt Wurzer. Als Lösung
nennt der Spezialist: „Ich muss die Verbietungsrechte
geschickt konstruieren und dann auch verfolgen.“
Klingt einfach, doch in der Praxis liegen davor zahlreiche
Hürden. Denn zunächst muss derjenige, der entscheidet,
ob ein Patent angemeldet wird, überhaupt
befähigt sein, diese Entscheidung zu fällen. „Das Mindeste
ist, dass es eine klare Zielvorgabe gibt, was seine
Entscheidung bewirken soll“, sagt Wurzer. „Und der
Entscheider muss außerdem über alle notwendigen Infos
verfügen, um fundiert einschätzen zu können, ob
durch sein Tun und Handeln das Ziel erreicht wird.“
Stochern im Dunkeln
Leider kennen viele Entscheider, also die Leiter der Abteilung
oder die Patentverantwortlichen nicht das Ziel, welches
das Unternehmen verfolgt. Wurzer weiß, wovon er
spricht: „Wenn wir Unternehmen betreuen, gehen wir einen
Fragebogen durch. Im Rahmen der Strategiefreiheit
lautet eine meiner Lieblingsfragen an den Leiter der Patentabteilung:
Lassen Sie uns den Patentanwalt anrufen
und ihn fragen, was er bei den letzten zehn Anmeldungen,
die er für Sie geschrieben hat, von den strategischen
Zielen wusste und wie er seine Claims, also die Anspruchsstruktur,
daraufhin optimiert hat. Dann kommt
die Aussage: Ja, das wusste der doch alles nicht.“ Wurzer
folgert daraus, dass die Ansprüche in den Patenten bestenfalls
zufällig mit den Innovationszielen abgestimmt
sind. „Richtig wäre aber, dass das Innovationsmanagement
sagt, was es von der IP erwartet“.
Per Business Case zum Erfolg
Gute Unternehmen arbeiten mit einem Business Case, in
dessen Rahmen sie den Verbietungsrechten eine Aufgabe
zugeweisen. „Die zentrale Hausaufgabe besteht darin,
dass der Innovationsverantwortliche eine Anforderung
formuliert, was er sich von einem möglichen Verbietungsrecht
erwartet“, so Wurzer. Dazu zählt zum einen
der wirtschaftliche Nutzen für das Unternehmen. Doch
das ist noch nicht alles. „Daneben braucht man auch eine
Vorstellung, welchem Wettbewerber man was durch ein
Patent verbieten lassen würde, und was dieses Verbot für
eine Auswirkung auf die eigene Preisstruktur und den
Marktanteil hat“, erläutert Wurzer. So könne man auch
den zukünftigen wirtschaftlichen Wert des Patents ermitteln
und die Rechnung machen: Erfindungswert + Patentbeitrag
– Kosten = Entscheidungsgröße.
Imitationen und Kundennutzen zählen
Gedanken machen muss sich das Unternehmen, das die
Verbietungsrechte richtig konstruieren lassen möchte, zum
einen um mögliche Imitationen der eigenen Erfindung
und zum anderen um das, was der Kunde will. „Angenommen,
das Unternehmen hätte einen Kugelschreiber mit
Spiralfeder erfunden und die Erfindung bestünde in einer
mithilfe einer Spiralfeder versenkbaren Miene“, schildert
der Experte. „Dann könnte eine Imitation so aussehen,
dass der Wettbewerb keine Spiralfeder, sondern eine Blattfeder
verwendet. Eine ganz andere Frage ist aber, was der
Kunde will. Er möchte, dass der Kugelschreiber nicht aus

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ke NEXT hakt nach
Vier Fragen an Prof. Dr. Alexander Wurzer
Unternehmen sollen zwei Workshops veranstalten zum Kundennutzen der Innovation und zu
möglichen Imitationen. Wer muss bei diesen Workshops mit im Boot sitzen?
Das sind in jedem Fall drei Gruppen: Diejenigen, die Marktkenntnisse und Marktverantwortung haben,
diejenigen, die für die Technik zuständig sind. Und diejenigen, die das Instrument geistiges Eigentum zur
Verfügung stellen. Diese drei Bereiche müssen auf jeden Fall zusammenkommen. In der Praxis ist dies
leider ein nahezu unüberwindbares Problem.
Warum ist es so schwierig, diese drei Gruppen zusammenzubringen?
Weil beispielsweise die Aussage kommt: Wir können alle an einen Tisch bekommen, aber lassen Sie bitte
die Marketingabteilung weg. Leider versteht die sich häufig nur als Werber. Dass sie einen Kundennutzen
kommunizieren müsste, den das Unternehmen technisch möglichst exklusiv herstellen will, wird übersehen.
Oder weil ein Marktverantwortlicher sich keine Zeit nimmt, wenn man mit ihm über Patente reden
will und meint, die Patentstrategie solle die Patentabteilung machen. Die kann das aber gar nicht.
Denn sie stellt ja nur das Instrument zur Verfügung.
Das heißt, die Geschäftsleitung müsste sich des Problems annehmen?
Absolut! Wenn wir in Unternehmen solche Tools implementieren, dann nur mit Zustimmung der Geschäftsleitung.
Leider ist ja auch keiner dafür zuständig, dass die einzelnen Abteilungen nicht miteinander
reden. Und selbst wenn es diese Koordinatoren gibt, werden diejenigen häufig einfach überfahren.
Ich frage jetzt mal ganz provokant: Wäre es da nicht gut, wenn die Unternehmen weiblicher
würden? Dieses Machtgehabe, unsere Abteilung ist eine Burg und wir rücken keinen Zoll raus,
ist doch eher eine männliche Verhaltensweise?
Was das Kommunikationsverhalten angeht: Ja, mit einem höheren Frauenanteil würde es deutlich einfacher.
Wir erleben es durchaus in Patentabteilungen, dass diese das Patentrecht zu einem Herrschaftswissen
machen. Man versucht sich oft eher durch das Eskalierenlassen von Problemen wichtig zu machen
als dass man den Innovationsteams erklärt, wie sie mithilfe von geistigem Eigentum Geld verdienen.
Bei Frauen spielt die Motivation eine viel größere Rolle. Die Fragen stelle Angela Unger
trocknet und keine Flecken hinterlässt.“ Dieses Problem
lasse sich auch durch eine Spindeldrehung oder eine Kappe
lösen. „Wenn man über das Verbietungspotenzial beim
Kunden nachdenkt, kommt man auf komplett andere Lösungsmöglichkeiten
und muss sich fragen: Was will ich
denn eigentlich anhand der Bedürfnisse meiner Kunden
verbieten?“, konstatiert Wurzer. Für das Unternehmen
könne dies bedeuten, dass dann eben drei verschiedene Patente
rauskämen – oder sogar ein ganzes Bündel an Patenten.
„Das muss aber der Markt- oder Innovationsverantwortliche
sagen, also jemand, der garantiert nicht in der
Patentabteilung sitzt“, betont Wurzer. Also der Ingenieur,
der den Markt kennt und der im Rahmen des Projekts den
Kundennutzen herstellt. In der Regel ist dies der Vorgesetzte
des Erfinders, der versucht, mit der Erfindung Geld zu
verdienen.
Zwei Workshops für den optimalen Schutz
Rein methodisch würde Wurzer an diesem Punkt einen
Umgehungsworkshop veranstalten, der sich mit folgenden
Fragen beschäftigen sollte: Welche Kundenbedürfnisse
kann man auf der Basis dieser Erfindung befriedigen?
Wie würden das Wettbewerber tun? Und schließlich:
Kann man auf der Basis der Erfindung dem Wettbewerber
etwas verbieten? Erst wenn diese Fragen geklärt sind,
kommen die Patente ins Spiel. „Und dann stürzen sich
die Patentanwälte ins Gefecht, um die Schutzrechte zu
schnitzen und das juristisch Mögliche zu erreichen“,
meint Wurzer. Der Experte rät dazu, sich in einem weite-
@
ren Workshop mit der Imitation zu beschäftigen und sich
zu fragen, wie man das Problem alternativ lösen könnte.
Das schließt das Thema Umgehung ein, aber auch,
welche Ressourcen und welche Produktionsverfahren der
Wettbewerb hat, um Imitationen zu erreichen. „Häufig
kommt heraus, dass man eine Imitation am besten dadurch
unterdrückt, dass man die Klappe hält. Beispielsweise,
wenn es um Produktionsverfahren geht, wie etwas
in großer Stückzahl kostengünstig zu produzieren ist. Das
ist dann ein faktischer Imitationsschutz“, empfiehlt Wurzer.
Aber auch ein guter Zuliefervertrag schützt vor Imitationen.
„Wenn ich der einzige bin, der auf die nicht austrockenbare
Tinte Zugriff für zwei Jahre hat, dann ist dies
ein faktischer Ressourcenschutz“, so der Spezialist für Patentmanagement.
Nachdenken hilft also.
Der größte Blödsinn sei es in dem oben genannten
Beispiel, sich den Schraubenfederkugelschreiber patentieren
zu lassen, wenn der Wettbewerber sich einen Zulieferer
für nicht austrockenbare Tinte besorge und den
Kundennutzen damit um die Hälfte günstiger befriedigen
könne. Der wirtschaftliche Nutzen der Erfindung ist damit
perdu. Und die Patenturkunde nicht einmal das Papier
wert, auf das sie gedruckt ist. n
Ihre Meinung an leser@konstruktion.de
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@
InnovatIon & ManageMent • Patente
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Autor Angela Unger, Redaktion
Professor Dr. Alexander Wurzer
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INNOVATION & MANAGEMENT • CHANGE MANAGEMENT
Interview mit Moritz Denis le Maire und Thomas Beyer, IPU
Veränderung vorantreiben
Nichts ist beständiger als der Wandel, das gilt natürlich auch für die Unternehmen des Maschinen-
und Anlagenbaus. Insbesondere in Konstruktionsabteilungen müssen immer wieder Arbeitsabläufe,
Software oder Zuständigkeiten neu geregelt werden. Das läuft nicht immer ohne Reibungsverluste.
Im Leben verändert sich ständig etwas. Wozu braucht es da
Veränderungs-Management? Sind wir das nicht gewohnt?
Thomas Beyer: Das Problem ist, dass sich der Mensch in der Evolution
dahingehend entwickelt hat, dass die Vorsichtigen eher
überlebt haben als die, die immer die Nase rausgestreckt haben –
und dann vom Bären gefressen wurden. Und deswegen ist es in
unseren heutigen Verhaltensprogrammen immer noch hinterlegt,
dass wir, wenn Veränderungen anstehen, erst mal das Negative sehen.
Und das macht notwendige Veränderungen manchmal
schwer.
Bevor wir jetzt weiter ins Thema einsteigen, erzählen Sie bitte
kurz etwas zu sich und Ihrem Unternehmen.
Moritz Denis le Maire: Nach meinem Maschinenbau-Studium bin
ich in die Motorentwicklung in der Automobilbranche gegangen
und habe dann nach einigen Stationen bei Herstellern, Dienstleistern
und Zulieferern den Weg in die Selbstständigkeit gewählt. Das
Dipl. Ing. Moritz Denis le Maire,
Gesellschafter, IPU
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3 / 2012
IPU, das Institut für praktische Unternehmensführung, ist seit 30
Jahren am Markt, von der Historie her aus der Führungskrä� e-
Entwicklung kommend. Seit Anfang der 1990er-Jahre haben wir
uns sehr intensiv auf die Fahnen geschrieben, als „Partner des
Wandels“ Veränderungsprozesse zu begleiten.
Thomas Beyer: Auch ich bin von der Ausbildung her Maschinenbauingenieur
und habe dort meine Erfahrungen gemacht, allerdings
mit dem Schwerpunkt mehr in der Produktion. Nach mehreren
Berufsstationen bin ich dann ins IPU gewechselt, das ich
vorher in einem Veränderungsprozess kennen gelernt hatte. Dort
bin ich dann als Partner eingestiegen und seit 2000 Geschä� sführer
des Instituts.
Dann kennen Sie sich ja ganz gut mit der Situation in Konstruktions-
und Entwicklungsabteilungen aus. Wie sieht es Ihrer
Erfahrung nach dort mit Veränderungsprozessen aus? Tun sich
Konstrukteure und Entwickler leichter damit als andere?

Thomas Beyer: Das kann man so einfach nicht sagen. Auf der einen
Seite haben Menschen ein bestimmtes Bedürfnis nach Veränderung,
auf der anderen Seite haben sie Sorge davor, dass die Veränderung
zum Nachteil führt. Wenn ich es vergleiche mit einem Mitarbeiter
in der Produktion oder in der Logistik, die haben
bestimmte Abläufe, die sich stetig wiederholen. Da gibt es viele
eingefahrene Pfade, aber manchmal auch den Wunsch, endlich etwas
zu verändern. Für den Konstrukteur hingegen ist der Hauptprozess,
den er betreibt, innovativ zu sein. Er geht mit einer entsprechenden
Kreativität an die Dinge heran. Das ist hilfreich. Aber
das Bedürfnis nach dem Neuen, nach der Veränderung, das ist
beim Konstrukteur durch seine Tätigkeit o� schon erfüllt.
Moritz Denis le Maire: Hinzu kommt: Techniker neigen manchmal
dazu, � emen erst mal zu Tode zu diskutieren. Vorschläge kommen
auf den Tisch und dann hört man zuerst die Bedenken. Und
dann arbeitet man mit den Bedenken. Da sind sicher auch sinnvolle
Einwände dabei, aber das macht es eben schwerer.
Wie erreiche ich, dass die Bedenkenträgerei nicht überwiegt?
Moritz Denis le Maire: Man muss sich in die Leute hinein versetzen:
Was können wirklich sachliche Argumente sein und was ist eher
angsthinterlegt? Denn es geht häu� g um organisatorische Veränderungen.
Wenn nicht klar ist, wie die Veränderung abläu� , dann
sind die Menschen erst mal vorsichtig, dann haben sie Ängste. Was
kommt jetzt auf mich zu und warum? Falle ich hinterher aus der
angestammten Rolle? Was für Nachteile habe ich zu erleiden? Verliere
ich Macht?
INNOVATION & MANAGEMENT • CHANGE MANAGEMENT
Thomas Beyer: Oder bei neuen Tätigkeiten und Work� ows, etwa
dem neuen CAD-System, das man nicht kennt. Da kommt schnell
die Frage: Was heißt das für mich? Was muss ich vielleicht zusätzlich
machen oder lernen? Daraus kann natürlich Widerstand erwachsen,
der über die rein sachlichen Argumente hinausgeht.
Also gut. Die vielen Bedenken machen Meetings länger. Aber
der Widerstand, den Sie gerade erwähnt haben: Kann das dazu
führen, dass Projekte hintenrum torpediert werden?
Moritz Denis le Maire: Das ist sicher ein Extremfall, aber ich möchte
es auch nicht ganz ausschließen. Die Problematik ist, dass einem
diese indirekte Sabotage nicht so ohne Weiteres au� ällt. Und dann
kann es durchaus passieren, dass einem Vorgesetzten hinterher erklärt
wird: Wir haben es genau so gemacht, wie du es dir vorgestellt
hast – und du siehst jetzt ja: es funktioniert nicht.
Thomas Beyer: Ich würde es vielleicht gar nicht unbedingt in jedem
Fall als Sabotage bezeichnen wollen. Der Mitarbeiter, der
macht seine Arbeit meist schon länger und er hat eine Vorstellung
davon, wie diese Arbeit richtig zu machen ist. Jetzt kommt irgendwo
ein Chef her und sagt: Wir machen jetzt das und das anders. Es
ist aber nicht gesagt, dass das tatsächlich besser ist. Zumindest ist
nicht immer o� ensichtlich, was dann besser sein soll. Es ist also
eine verständliche Reaktion, wenn der Mitarbeiter sagt: Ich weiß
doch, wie ich meine Arbeit mache.
Moritz Denis le Maire: Aber umgekehrt hat der, der herkommt und
auf Nachteile hinweist, der etwas anders machen will, mit seiner
Ansicht genauso seine Berechtigung. Schließlich führt man Verän-
Dipl. Ing. Thomas Beyer,
geschäftsführender
Partner, IPU
3 / 2012 139

InnovatIon & ManageMent • Change ManageMent
140
Interview mit Moritz Denis le Maire und Thomas Beyer, IPU
„Ein Konstrukteur wird
immer die Fertigstellung des
Produkts der Optimierung
des Prozesses vorziehen.“
Moritz Denis le Maire, IPU
derungen ja nicht einfach ein, nur damit alles anders ist. Es muss
einen Sinn haben, es muss besser sein als das bisherige System. Da
einen gemeinsamen Weg zu finden – das ist die Aufgabe für das
Veränderungsmanagement.
Jetzt nehmen wir einmal an, ein Unternehmen, eine Konstruktionsabteilung
und auch die Mitarbeiter sind offen für eine
Veränderung. Was sind dann die größten Stolpersteine?
Thomas Beyer: Da spielen viele Fragen hinein. Zum Beispiel innerhalb
welcher Systemgrenzen betrachte ich das? Es kann eine Arbeit
für eine einzelne Gruppe tatsächlich perfekt organisiert sein, aber
mit dem Rest der Organisation nicht zusammen passen. Genauso
gibt es Konzepte, die im Rahmen einer übergeordneten, unternehmensweiten
Betrachtung sehr nützlich sind, die aber die Anforderungen
und Bedürfnisse von Untereinheiten nicht genügend berücksichtigen.
Das sind Aspekte, die im Veränderungsmanagement
so gut wie möglich bewältigt werden müssen.
Moritz Denis le Maire: Und dann kommt in der Entwicklungsabteilung
noch etwas anderes dazu: Ich habe im Regelfall einen ausgesprochenen
Termindruck. Das gibt es in der Produktion auch, aber
wenn ich dort einen Veränderungsprozess plane, dann kann ich
entsprechend vorproduzieren und die Umstellung auf ein Wochenende
legen. Das geht in der Entwicklung meist nicht. Ich kann
nicht schneller konstruieren. Und ich kann auch schlecht zu meinem
Kunden sagen: Pass auf, ich habe da einen neuen Prozess eingeführt,
deswegen kriegst du deine Maschine zwei Monate später.
Das ist unrealistisch. Ein Konstrukteur wird, sobald er in Spannungsverhältnisse
kommt, immer die Fertigstellung des Produkts
der Optimierung des Prozesses vorziehen. Aber man muss sehr genau
hinterfragen: Wie viel von dem Termindruck ist vielleicht nur
vorgeschoben, um Veränderungen nicht umsetzen zu müssen?
Na dann einmal ganz praktisch: Gibt es Tipps, wie man
Veränderungen am besten einführt, sodass alle mitziehen?
Thomas Beyer: Ein ganz entscheidender Punkt ist, dass die Mitarbeiter
den Handlungsbedarf selbst erkennen und akzeptieren. Alleine
dadurch, dass der Vorgesetzte kommt und sagt: das und das
machen wir jetzt anders, haben die meisten noch keinen Handlungsbedarf
erkannt. Es fehlt der Leidensdruck. Aber erfahrungsgemäß
gibt es bei jedem Prozess Punkte, die einen ärgern, an die
man sich aber im Alltag gewöhnt hat oder wo man schon aufgegeben
hat, die Dinge ändern zu wollen. Wenn man das Thema analysiert,
dann hat man schnell eine ganze Anzahl von Leuten, die bestätigen:
ja, stimmt, das wollen wir so eigentlich wirklich nicht
3/2012
Das bleibt hängen
■ Die heutige Arbeitswelt ist ständigen Veränderungen
unterworfen
■ Anpassungen in Workflows und Organisationsstrukturen
sind regelmäßig notwendig
■ Gegen Veränderungen gibt es oft sachliche
ebenso wie angsthinterlegte Widerstände
■ Das rechtzeitige Einbeziehen der Mitarbeiter
hilft, alle Beteiligten für die Veränderung zu gewinnen
■ Externe Beratung kann einen Veränderungsprozess
strukturieren und beschleunigen
Infos unter www.ipu-online.de
■
haben. Wenn man das in der Runde mit den Mitarbeitern erfasst
und auch die Auswirkungen bewertet: Welche Folgen hat das auf
unsere Entwicklungszeiten und -kosten? Oder auf die Zusammenarbeit
mit anderen Bereichen? Dann wird schnell klar, warum der
bestehende Zustand einer ist, den man verlassen will. Dann hat
man schon mal einen ersten Schritt zur Veränderung getan.
Moritz Denis le Maire: Wichtig außerdem, und da tun sich die
Techniker häufig schwer: Es gibt die rationale Schiene und dann
gibt’s die emotionale Schiene. Man muss die Leute eher emotional
packen. Die Mitarbeiter müssen nachvollziehen können, dass das,
was man vor hat, funktionieren kann. Außerdem braucht es die
Entschlossenheit des Topmanagements. Wenn die nicht erkennbar
ist oder sich bei den kleinsten Problemen in Nichts auflöst – dann
wird es auch nicht funktionieren.
Welchen Nutzen bieten in diesem Kontext externe Beratungsunternehmen
wie das Ihre?
Moritz Denis le Maire: Oft bleiben Veränderungsprozesse auf halber
Strecke hängen. Das kann daran liegen, dass man die Ausgangssituation
nicht komplett analysiert hat. Hier hilft ein Berater
ohne Betriebsblindheit. Oder aber der Vorgesetzte resigniert. Eine
Veränderung ist ja auch für ihn eine Zusatzbelastung, und er hat
ein reguläres Tagesgeschäft. Auch das sind Punkte, wo eine externe
Unterstützung bei Veränderungsprozessen helfen kann. Außerdem
können Berater leichter nach oben hin agieren. Manchmal ist es ja
auch der Vorgesetzte, der die Dinge gewöhnt ist und gar nicht auf
die Idee käme, dass man etwas ändern müsste oder könnte. n
Autor Das Interview führte der Leitende Chefredakteur Wolfgang Kräußlich
„Zum Einen haben wir ein
Bedürfnis nach Veränderung,
zum Anderen die
Angst, dass die Veränderung
zum Nachteil führt.“
Thomas Beyer, IPU

Mediathek
Spruch des Monats
Frei von Arschkriecherei
Bei den Recherchen zu diesem Heft ist die ke-NEXT-Redaktion auf ein
Unternehmen aus der Branche gestoßen, das seine Philosophie mit
klaren Worten kommuniziert:
„Sohn, frei bist du, wenn du nicht in Ärsche kriechen musst,
reich bist du, wenn du es ihnen sagen darfst,
weise, wenn du es ihnen nicht mehr sagen musst.“
http://www.keller-druck.com/home_g/phil_g.asp
Der iPad-Tipp
Das Fraunhofer-Magazin „weiter.vorn“ gibt es nun auch als kostenlose
App fürs iPad. Die aktuelle Ausgabe 1/2012 enthält unter anderem
Beiträge zu: Cloud Computing, der Beleuchtung der Zukunft und Videocodec
H.264. Die App steht im iTunes-Store.
Lesen
Mechanische Spannungen
beim Schweinsbraten
Warum man die Physik berücksichtigen
muss, wenn man kulinarisch kochen
will.
Preisfrage aus der Wärmelehre: Wie
bringt man Wasser schneller zum Kochen
– per Topfdeckel oder mit einer dünnen
Ölschicht? Diesen und weiteren Fragen
geht Werner Gruber in seinem Buch „Die
Genussformel – Kulinarische Physik“
nach. So ist es beim Schweinsbraten
wichtig, die Schwarte richtig einzuschneiden,
um die sonst auftretenden
After Work • UnterhAltUng
Podcast-Tipp
Chaos im Stromnetz
Die Genussformel – Kulinarische
Physik von Walter
Gruber, ecowin 2008, 304 S.,
ISBN-978-3-902404-59-6
mechanischen Spannungen zu verhindern, und Konvektionsrollen
schaden der Knödeloberfläche, weshalb man diese nur ziehen lassen
darf. Das Buch bündelt eine Reihe von Vorteilen: Wer wirklich
kochen lernen will, muss sich mit den dahintersteckenden physikalischen
und chemischen Prozessen auseinander setzen. Beispielsweise
mit der Maillard-Reaktion, die erst für die richtigen Geschmacksstoffe
sorgt. Daneben erhält der Leser viele Rezepte und
lernt, die wunderbare österreichische Küche mit ihren gaumenschmeichelnden
Genüssen à la Gulaschsuppe, Knödel, Salzburger
Nockerl und Co. nachzukochen. Auf eine Nebenwirkung sollten Sie
sich allerdings einstellen: Wenn Sie jemandem erzählen, dass Sie
gerade ein Kapitel über das Eierkochen lesen, wird Ihr Gesprächspartner
einen Lachkrampf bekommen. Besser, Sie steigen gleich
mit der Diskussion darüber ein, aus welchen physikalischen Gründen
man ein Ei anpiksen muss. Das Buch ist jedenfalls eine unterhaltsame
und leicht zu lesende Pflichtlektüre für alle, die gerne
kochen oder es lernen wollen. aru
Der Sender 3sat hält in seiner Mediathek seine knapp
halbstündige Sendung „nano spezial“ vom 28. Februar
mit dem Titel „Chaos im Stromnetz“ zum Anschauen
bereit. Der Beitrag zur Energiewende und zum Ausbau
der Stromnetze behandelt unter anderem die Themen:
Windstrom verschwindet im Nirwana, der Strom muss
nicht teurer werden, auf kleine Verteilnetze kommt es
an, die Netzbauer, im Atomzeitalter steckengeblieben.
Interessierte finden das Video unter:
http://www.3sat.de/mediathek/mediathek.
php?obj=29661&nw=true
3/2012
141

AFTER WORK • ERFINDUNG DES MONATS
142
3 / 2012
Die Dampfturbine
Seit 1883 dreht sich die rasante Schwester der Dampfmaschine – bis heute
Von der Milchzentrifuge zum Düsentriebwerk: Die Erfi ndung der Turbine beschleunigt den
menschlichen Erfi ndergeist seit fast 130 Jahren. Heute ist die Dampfturbine aus der Stromerzeugung
nicht mehr wegzudenken und als Gasturbine bewegt sie tausende Flugzeuge.
Bild: Bundesarchiv

Bild: Siemens
1 2
Schon immer fanden Er� nder es lästig, dass sie die Linearbewegung
des Kolbens im Zylinder einer Dampfmaschine
über die Kurbelwelle erst in eine Rotationsbewegung
umwandeln mussten. Schöner wäre es
doch, die Energie des Dampfes direkt in eine Drehbewegung
zu leiten. Doch das dauerte. Die erste verwendbare Dampfmaschine
wurde 1712 von � omas Newcomen konstruiert und
diente zum Abpumpen des Wassers in einem Bergwerk. James
Watt verbesserte den Wirkungsgrad der Newcomenschen Dampfmaschine
erheblich. Er verlagerte mit seiner 1769 patentierten
Konstruktion einerseits den Abkühlvorgang aus dem Zylinder heraus
in einen separaten Kondensator, andererseits belieferte er den
Kolben abwechselnd von der einen und der anderen Seite mit
Dampf. Das war toll, doch die Linearbewegung blieb.
Den zündenden Einfall hatte der schwedische Techniker Gustaf
de Laval. 1883 baute er die erste funktionierende Damp� urbine als
Antrieb für eine Milchzentrifuge. Dabei scheute er auch vor Extremen
nicht zurück: Die nach ihm benannte Lavaldüse ist eine für
die Beaufschlagung von Damp� urbinen mit Wasserdampf entwickelte
Düse. Durch ihre Geometrie kann ein durchströmendes Gas
oder Dampf in ihrem Inneren auf Überschallgeschwindigkeit beschleunigt
werden, ohne dass es zu Verdichtungsstößen kommt.
Die Schallgeschwindigkeit wird genau im engsten Querschnitt der
Düse erreicht. Dadurch erreichten seine Turbinen enorm hohe
Drehzahlen, schon die Turbine für die Zentrifuge drehte mit 30.000
Umdrehungen pro Minute.
Das war so schnell, dass sich zunächst kaum sinnvolle Anwendungen
fanden. Ein Jahr später, 1884, erhielt der britische Maschinenbauer
Charles Algernon Parsons (1854 bis 1931) das Patent auf
eine Reaktions-Damp� urbine, die wesentlich langsamer drehte.
Parsons erkannte sofort, dass die Turbine bestens geeignet war,
Schi� e über Schi� schrauben anzutreiben. Innerhalb weniger Jahre
verdrängte die Damp� urbine die Dampfmaschine als bevorzugten
Schi� smotor. 1897 ist die „Turbinia“ mit 34,5 Knoten das schnellste
Schi� der Erde. Doch nicht nur für Schi� e schien die Parsons-
Turbine geeignet. Noch erfolgreicher wurde das Konzept bei der
Stromerzeugung. Kombiniert mit einem Generator konnte Hitze
Bild: NASA
Bild: Deutsches Museum
3
AFTER WORK • ERFINDUNG DES MONATS
1 Dampfturbinen werden heute
vorwiegend zur Energieerzeugung
eingesetzt, vom Kernkraftwerk bis
zur Solarthermieanlage.
2 Sie gelten auch als die Vorläufer
moderner Jet-Triebwerke. Hier ein
Jumo-004-Düsentriebwerk von
Junkers bei der Untersuchung in
einem US-Labor.
3 Überdruck-Dampfturbine von
1902, ähnlich der Parsons-Turbine.
Sie diente zur Stromerzeugung in
ersten kalorischen Klein-/
Fabrikskraftwerken. Hersteller:
Brown Boveri & Cie (BBC),
Dampfeintrittsdruck: 9 bar,
Dampfeintrittstemperatur: 175 °C,
Leistung: 450 kW bei 3000 U/min.
über Dampf in Strom gewandelt werden. Bereits um 1890 gehen
die ersten Kra� werke mit Parsons-Turbinen ans Netz.
Ebenfalls zunächst im Kra� werksbau entsteht die Gasturbine,
in der Verbrennungsgase direkt in Bewegung umgewandelt werden.
Und dieses Konzept hat dann endgültig abgehoben: Als Düsentriebwerk
gibt es heute keinen Turbinentyp, der bezüglich seiner
Stückzahlen ö� er gebaut wird als dieser.
Autor Wolfgang Kräußlich, Leitender Chefredakteur
Der passende Er� nder
Gustaf de Laval
Carl Gustaf Patrik de Laval (1845 bis 1913)
war ein Ingenieur und Erfi nder. Er stammte
aus einer französischen Familie, die sich in
Schweden niedergelassen hatte.
Neben der Dampfturbine erfand er eine
Reihe weiterer typischer Maschinenelemente,
die Eingang in den Turbinenbau
fanden. Zu ihnen gehören die auch heute
noch sehr dünnen Turbinenwellen in pendelnden
Lagern, die ihre Resonanzfrequenz
unterhalb der eigenen Drehzahl
haben.
Laval wagte sich mit seinen Konstruktionen
an die Grenzen der zu seiner Zeit für
möglich erachteten Belastungen. Eine seiner
Turbinen konzipierte er mit der Drehzahl
von 42.000 Umdrehungen pro Minute
in einer Größenordnung, die von seinen
Zeitgenossen als außerordentlich gefährlich
angesehen wurde. Er benutzte die
nach ihm benannte Lavaldüse, die er sich
1883 patentieren ließ und die es ermöglicht,
den Dampf mit Überschallgeschwindigkeit
zu betreiben.
Gustaf de Laval.
Die Lavalturbine (unten) ist
eine Gleichdruck-Dampfturbine,
die von Laval konstruiert
wurde, um eine von ihm
entwickelte Zentrifuge für
Milch anzutreiben.
3 / 2012
143

After Work • futter für den kopf
Zahlen
144
3/2012
Milliarden...
Kilowattstunden verbraucht die deutsche
Landwirtschaft pro Jahr. Das klingt nach
viel, ist aber wenig im Vergleich zur Industrie,
die im gleichen Zeitraum 305 Milliarden
Kilowattstunden benötigte. Damit liegt die
Industrie vor den Haushalten (206) und
deutlich vor Handel (80) und Verkehr (21).
Energieeffizienz ist also effizient in der Industrie.
(Datenerhebung von 2009)
1 9 7 5
7 8 1 5 2
4 5 7 6 8 9
7 9 4 6 8
5 3 8 2
8 6 7 1
2 7 5 8
5 4 7
9 2 7 5 4 6
145.239.800.000 Euro
Umsatz erwirtschaftete die chemische Industrie in Deutschland 2009.
Im gleichen Zeitraum erwirtschaftete der Maschinenbau mit 160 Milliarden
Euro etwas mehr.
3.551.000 Beschäftigte
arbeiteten im Mai 2011 in der deutschen Metall- und Elektroindustrie.
Im Maschinenbau waren es 913.000 und in der Stahlindustrie 90.000.
6724 Betriebe
gab es 2010 im deutschen Maschinenbau. 2007 waren es noch 7346. In
der Metallverarbeitung sank die Zahl der Betriebe im gleichen Zeitraum
von 6953 auf 6010 und in der Elektrotechnik von 3390 auf 3182.
Wissen!
Der älteste Fund, der auf das
Färben von Lippen hindeutet,
stammt aus dem Jahr 3500
vor Christus. Bei Ausgrabungen
in der sumerischen Stadt
Ur entdeckten Forscher eine
Art Lippensalbe. 1910 wurde
die farbige Creme erstmals in
eine Metallhülse gesteckt
und ab 1948 in eine Metallhülse
mit Schiebemechanismus,
damit sich die Damen
nur die Lippen und nicht das
Handtäschchen färbten.
Viel Spaß bei unserem Sudoku. Sie
kennen die Regeln nicht? Sehen Sie
dort: de.wikipedia.org/wiki/Sudoku.
6,4
...Milliarden Euro beträgt der geschätzte
Schaden, den der deutsche
Maschinen- und Anlagenbau 2010
durch Produktpiraterie erlitt. Der
Wert liegt damit höher als der gesamte
Aufwand für Forschung und
Entwicklung, immerhin auch 5,2
Milliarden Euro. Der Umsatz der
Branche lag für diesen Zeitraum bei
über 160 Milliarden Euro.

Das erwartet Sie in der nächsten ke NEXT:
Termine ke NEXT 04/2012
Redaktionsschluss für ke NEXT Mai 2012: 27. 04. 2012
Impressum
REdAKtIoN
leitender Chefredakteur: Wolfgang Kräußlich (wk)
Redaktion: Ingrid Fackler (fa) -481, Nico Schröder (sc)-297,
Angela Unger (aru)- 346, Franz Graf, Joachim Vogl
Redaktionsassistenz: Luitgard Ludwig -677
tel.: 08191/125-0; Fax 08191/125-822
E-Mail: luitgard.ludwig@mi-verlag.de
Internet: www.ke-next.de
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Astrid Keller -490, Martina Lechner -317
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Vorschau • Impressum
Hannover Messe 2012
Ressourceneffizinez für
die gesamte Industrie
Die April-Ausgabe der ke NEXT wird ganz im Zeichen der
Hannover Messe 2012 stehen. Wir werden Sie vorab über die
Neuigkeiten von den verschiedenen Leitmessen informieren,
die Trends und Highlights aus Bereichen wie Elektromobilität
oder Megacities beleuchten und einen kritischen Blick ins
diesjährige Partnerland China werfen.
Anzeigenschluss: 26.03.2012
erscheinungstermin: 18.04.2012
Eine Haftung für die Richtigkeit der Veröffentlichung kann trotz sorgfältiger
Prüfung durch die Redaktion, vom Verleger und Herausgeber
nicht übernommen werden. Die Zeitschriften, alle in ihr enthaltenen
Beiträge und Abbildungen, sind urheberrechtlich geschützt. Jede
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ist ohne Zustimmung des Verlages unzulässig und strafbar. Dies
gilt insbesondere für Vervielfältigungen, Übersetzungen, Mikroverfilmungen
und die Einspeicherung und Bearbeitung in elektronischen
Systemen. Mit der Annahme des Manuskripts und seiner Veröffentlichung
in dieser Zeitschrift geht das umfassende, ausschließliche,
räumlich, zeitlich und inhaltlich unbeschränkte Nutzungsrecht auf
den Verlag über. Dies umfasst insbesondere das Printmediarecht zur
Veröffentlichung in Printmedien aller Art sowie entsprechender Vervielfältigung
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und Übersetzung, das Recht zur Nutzung für eigene Werbezwecke,
das Recht zur elektronischen/digitalen Verwertung, z.B. Einspeicherung
und Bearbeitung in elektronischen Systemen, zur Veröffentlichung
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Darstellung im Rahmen von Internet- und Online-Dienstleistungen,
CD-ROM, CD und DVD und der Daten banknutzung und das Recht, die
vorgenannten Nutzungsrechte auf Dritte zu übertragen, d.h. Nachdruckrechte
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Handelsnamen, Warenbezeichnungen und dergleichen in dieser Zeitschrift
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dass solche Namen im Sinne des Warenzeichen- und Markenschutzgesetzgebung
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After Work • Die letzte Seite
Eins noch...
Emanzipation auf dem Klo!
Nicht nur die Geothermie kann (Erd-)Körperwärme nutzen – warum nicht
auch die vom Menschen erzeugten Betriebstemperatur von konstant 37 Grad?
Sie sollte nicht ungenutzt und vergeudet im Orkus verschwinden.
ke-NEXT-Redakteurin Ingrid
Fackler ist ständig auf der Suche
nach alternativen Energieformen.
Derzeit arbeitet sie an
einer Biogas-Studie.
146
3/2012
Nein, meine Herren – Sie müssen jetzt
kein schlechtes Gewissen bekommen!
Auch wenn das Urinal den
Männern den schwarzen Peter bei
der Suche nach neuen Energieformen
zuzuschieben scheint. Diese Pinkelbecken gibt‘s
mittlerweile auch unisex – so sind Damenurinale für
einen geringeren Wasser- und Platzverbrauch auf
dem Vormarsch. Da haben wir auch schon die beiden
Knackpunkte der wachsenden Megacities: Mehr
als die Hälfte der Weltbevölkerung lebt heute in Städten.
Im Jahr 2025 werden es vermutlich von den dann
über 8 Milliarden Menschen bereits 60 Prozent sein.
Energiesparende Neuheiten auf der Heim + Handwerk
Und die Ressource Wasser wird durch den Klimawandel
weltweit immer knapper werden. Für die
Toilettenspülung nach dem „kleinen Geschäft“ weiter
Trinkwasser zu verschwenden, ist sicherlich ein
Unding. Außerdem werden mit der Verknappung
fossiler Rohstoffe künftig die Energiepreise weiter
ansteigen. Da sollten wir bei der Suche nach alternativen
Energieformen nicht nur über Windkraft, Wasser-
und Sonnenenergie nachdenken. Erneuerbare
Energien bekommen da eine ganz neue Bedeutung,
wenn man bedenkt, dass auch der menschliche Körper
wie ein kleines Kraftwerk funktioniert. Also, her
mit den Kalorien (und Urinalen)!
© 2012 Quirit / Licensegarden.com

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